2024-2025學(xué)年高中物理 第十一章 機(jī)械振動(dòng) 5 外力作用下的振動(dòng)說課稿 新人教版選修3-4

2024-2025學(xué)年高中物理第十一章機(jī)械振動(dòng)5外力作用下的振動(dòng)說課稿新人教版選修3-4一、課程基本信息

1.課程名稱：高中物理第十一章機(jī)械振動(dòng)5外力作用下的振動(dòng)

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：2024-2025學(xué)年高中二年級(jí)

3.授課時(shí)間：[具體日期]

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)

本節(jié)課我們將深入學(xué)習(xí)外力作用下的振動(dòng)現(xiàn)象，結(jié)合人教版選修3-4教材內(nèi)容，通過實(shí)驗(yàn)、分析和討論，讓學(xué)生理解受迫振動(dòng)和共振的基本概念，掌握其特點(diǎn)及其在實(shí)際生活中的應(yīng)用。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析

本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，包括物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。通過探究外力作用下的振動(dòng)，學(xué)生將形成對(duì)受迫振動(dòng)和共振現(xiàn)象的科學(xué)認(rèn)識(shí)，發(fā)展運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力；在實(shí)驗(yàn)探究過程中，學(xué)生將提高觀察、分析和解決問題的能力，培養(yǎng)科學(xué)思維；同時(shí)，通過了解振動(dòng)現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用，增強(qiáng)對(duì)科學(xué)的興趣和責(zé)任感。三、重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法

重點(diǎn)：理解受迫振動(dòng)和共振的概念，掌握其特征和應(yīng)用。

難點(diǎn)：1.受迫振動(dòng)的頻率與驅(qū)動(dòng)力的頻率關(guān)系。

2.共振現(xiàn)象的產(chǎn)生條件和實(shí)際應(yīng)用。

解決辦法與突破策略：

1.對(duì)于受迫振動(dòng)的頻率問題，通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察不同頻率驅(qū)動(dòng)力下的振動(dòng)情況，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)受迫振動(dòng)頻率總是等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，而不是系統(tǒng)固有頻率。通過實(shí)際操作和數(shù)據(jù)分析，幫助學(xué)生理解并記憶這一規(guī)律。

2.對(duì)于共振現(xiàn)象，采用多媒體教學(xué)，展示不同驅(qū)動(dòng)力頻率下系統(tǒng)的振動(dòng)幅度變化，讓學(xué)生直觀感受到共振時(shí)振幅達(dá)到最大值的現(xiàn)象。同時(shí)，結(jié)合生活中的共振實(shí)例，如橋梁共振導(dǎo)致的破壞，讓學(xué)生理解共振產(chǎn)生的條件和危害。

3.通過小組討論和問題解答，讓學(xué)生在互動(dòng)中深化理解，教師適時(shí)提供引導(dǎo)和反饋，確保學(xué)生能夠準(zhǔn)確掌握重點(diǎn)，突破難點(diǎn)。四、教學(xué)資源

-人教版選修3-4教材

-實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)演示裝置

-多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）

-教學(xué)PPT

-實(shí)際共振現(xiàn)象案例分析材料

-實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

-學(xué)生作業(yè)本和文具

-教師教學(xué)參考書五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)

1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（用時(shí)5分鐘）

-利用多媒體播放一段關(guān)于橋梁共振導(dǎo)致破壞的視頻，引發(fā)學(xué)生對(duì)共振現(xiàn)象的好奇心。

-提出問題：“視頻中的橋梁為什么會(huì)發(fā)生破壞？什么是共振？”

-簡單介紹本節(jié)課將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。

2.講授新課（用時(shí)15分鐘）

-講解受迫振動(dòng)和共振的概念，結(jié)合教材內(nèi)容，通過圖示和案例幫助學(xué)生理解。

-進(jìn)行受迫振動(dòng)的頻率與驅(qū)動(dòng)力頻率關(guān)系的實(shí)驗(yàn)演示，引導(dǎo)學(xué)生觀察并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

-分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出受迫振動(dòng)頻率總是等于驅(qū)動(dòng)力的頻率的結(jié)論。

-講解共振產(chǎn)生的條件及其特征，通過實(shí)際例子讓學(xué)生理解共振的應(yīng)用和危害。

3.鞏固練習(xí)（用時(shí)10分鐘）

-分發(fā)練習(xí)題，要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)的受迫振動(dòng)和共振知識(shí)，解決具體問題。

-學(xué)生獨(dú)立完成后，分組討論答案，互相交流解題思路。

-教師選取幾份作業(yè)進(jìn)行講解，糾正錯(cuò)誤，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)。

4.師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（用時(shí)10分鐘）

-教師提出思考題：“在什么情況下，系統(tǒng)容易發(fā)生共振？如何避免共振帶來的危害？”

-學(xué)生思考后，分組討論，準(zhǔn)備回答。

-每組選派一名代表分享討論成果，其他同學(xué)可進(jìn)行補(bǔ)充。

-教師對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和總結(jié)，強(qiáng)調(diào)共振現(xiàn)象在實(shí)際生活中的應(yīng)用和防范措施。

5.課堂小結(jié)（用時(shí)5分鐘）

-教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，總結(jié)受迫振動(dòng)和共振的特點(diǎn)。

-強(qiáng)調(diào)共振現(xiàn)象在工程實(shí)踐中的重要性，提醒學(xué)生在設(shè)計(jì)時(shí)考慮共振的影響。

6.作業(yè)布置（用時(shí)5分鐘）

-布置相關(guān)的作業(yè)題目，要求學(xué)生在課后進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識(shí)。

-提醒學(xué)生預(yù)習(xí)下一節(jié)課的內(nèi)容，做好學(xué)習(xí)準(zhǔn)備。

整個(gè)教學(xué)過程注重雙邊互動(dòng)，通過實(shí)驗(yàn)、討論、提問等多種方式激發(fā)學(xué)生的思維，促進(jìn)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解和掌握。同時(shí)，結(jié)合實(shí)際案例，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和解決實(shí)際問題的能力。六、教學(xué)資源拓展

1.拓展資源

-相關(guān)物理學(xué)家的生平介紹：如伽利略、牛頓、胡克等對(duì)振動(dòng)理論有重要貢獻(xiàn)的科學(xué)家。

-振動(dòng)在工程和科技領(lǐng)域的應(yīng)用案例：如建筑物的隔振設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)備的減振處理、樂器制作中的共振原理等。

-實(shí)際生活中的共振現(xiàn)象案例分析：如橋梁共振導(dǎo)致的破壞事件、音響設(shè)備中的共振現(xiàn)象等。

-振動(dòng)相關(guān)的科普文章和視頻：介紹振動(dòng)的原理、實(shí)驗(yàn)演示、應(yīng)用領(lǐng)域等。

-振動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法：介紹如何制作簡單的振動(dòng)模型和共振演示裝置。

2.拓展建議

-鼓勵(lì)學(xué)生在課后查閱相關(guān)物理學(xué)家的生平和成就，了解物理學(xué)的發(fā)展歷程，培養(yǎng)對(duì)物理學(xué)科的興趣。

-建議學(xué)生關(guān)注振動(dòng)在工程和科技領(lǐng)域的應(yīng)用，通過查閱資料或參觀相關(guān)工程，加深對(duì)振動(dòng)理論的理解。

-讓學(xué)生收集和分享生活中的共振現(xiàn)象案例，通過實(shí)際例子加深對(duì)共振概念的理解。

-推薦學(xué)生閱讀振動(dòng)相關(guān)的科普文章，觀看科普視頻，以擴(kuò)展知識(shí)面并增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣。

-指導(dǎo)學(xué)生制作簡單的振動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，通過動(dòng)手實(shí)踐，加深對(duì)振動(dòng)原理的理解。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與科學(xué)競(jìng)賽或研究項(xiàng)目，將所學(xué)的振動(dòng)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題中，提升解決問題的能力。

-提醒學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中注意安全，尤其是在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和制作實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，要遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)程，確保安全。七、內(nèi)容邏輯關(guān)系

①受迫振動(dòng)概念介紹

-定義受迫振動(dòng)及其特點(diǎn)

-驅(qū)動(dòng)力頻率與振動(dòng)頻率的關(guān)系

②共振現(xiàn)象解析

-共振的產(chǎn)生條件

-共振的識(shí)別與應(yīng)用

③實(shí)驗(yàn)演示與數(shù)據(jù)分析

-實(shí)驗(yàn)演示受迫振動(dòng)頻率的測(cè)定

-分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證理論

④課堂互動(dòng)與討論

-學(xué)生小組討論共振現(xiàn)象的實(shí)際例子

-分享討論