2.6 受迫振动 共振 教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

2.6受迫振动共振教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2.6受迫振动共振教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册教学内容分析本节课的主要教学内容来源于人教版（2019）选择性必修第一册物理课本的第2.6节，涉及受迫振动和共振两个概念。首先，教师需要引导学生回顾已学过的简谐振动知识，通过实例分析，让学生了解受迫振动的产生原因及其特点。接着，教师应介绍共振的概念，并通过实验演示或动画展示，让学生直观地理解共振现象及其危害。最后，教师应结合生活实际，引导学生思考如何避免共振带来的危害，培养学生的应用意识和实践能力。

在教学过程中，教师应注重引导学生运用已有的知识储备，如简谐振动的周期、振幅等概念，帮助学生建立受迫振动和共振的物理模型。同时，通过与实际生活的联系，激发学生的学习兴趣，提高他们对物理知识的认识和理解。核心素养目标本节课旨在培养学生的物理学科核心素养，主要包括物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任四个方面。

首先，通过学习受迫振动和共振，使学生能够建立和运用物理观念，理解振动现象的本质和规律，形成正确的物理概念。

其次，本节课鼓励学生运用科学思维，通过分析实际问题，提出假设，进行实验验证，培养学生的逻辑思维和创新能力。

再次，本节课强调科学探究，鼓励学生通过实验观察和分析共振现象，培养学生的动手能力和探究精神。

最后，通过本节课的学习，使学生能够理解共振现象在实际生活中的应用和危害，培养学生的科学态度和责任感。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识

在学习本节课之前，学生已经掌握了以下相关知识：

（1）简谐振动的基本概念和性质，包括振幅、周期、频率等。

（2）振动图形的描述和绘制方法。

（3）振动的合成与分解。

（4）振动的能量守恒和转化。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格

在教学过程中，教师需要关注学生的学习兴趣、能力和学习风格，以提高教学效果。

（1）学生对振动现象和实际应用有较高的兴趣，喜欢通过实例分析和实验观察来理解物理概念。

（2）学生在振动学习方面的能力各不相同，有的学生能够迅速理解和掌握振动的概念和性质，有的学生则需要更多的指导和帮助。

（3）学生的学习风格也有所不同，有的学生喜欢通过视觉学习，有的学生则更倾向于听觉学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战

在学习本节课的过程中，学生可能遇到以下困难和挑战：

（1）理解受迫振动的产生原因和特点，需要学生具备较强的抽象思维能力。

（2）掌握共振的概念和现象，需要学生能够将理论知识与实际生活相结合。

（3）避免共振带来的危害，需要学生具备一定的实际应用能力和解决问题的能力。

教师需要针对学生的实际情况，采取相应的教学策略，以帮助学生克服这些困难和挑战。教学资源1.软硬件资源：多媒体投影仪、计算机、物理实验器材（如弹簧振子、示波器等）。

2.课程平台：人教版（2019）选择性必修第一册物理课本。

3.信息化资源：物理动画演示视频、共振现象的案例分析等。

4.教学手段：讲授法、实验法、讨论法、案例分析法等。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

（1）布置预习任务，要求学生阅读人教版（2019）选择性必修第一册物理课本第2.6节，了解受迫振动和共振的基本概念。

（2）提供共振现象的案例分析，要求学生分析案例中的共振现象及其危害。

学生活动：

（1）自主阅读课本，理解受迫振动和共振的概念。

（2）分析共振现象的案例，思考共振现象在实际生活中的应用和危害。

采用的教学方法：讲授法、案例分析法

采用的教学手段：多媒体投影仪、课程平台

采用的教学资源：人教版（2019）选择性必修第一册物理课本、共振现象的案例分析

作用和目的：帮助学生自主学习，提高学生的自主学习能力，为课堂学习打下基础。

2.课中强化技能

教师活动：

（1）通过多媒体投影仪展示受迫振动和共振的实验视频，引导学生观察实验现象，理解实验原理。

（2）组织学生进行实验操作，亲身体验受迫振动和共振现象，加深对概念的理解。

学生活动：

（1）观察实验视频，分析实验现象，理解实验原理。

（2）参与实验操作，亲身体验受迫振动和共振现象，提高实验技能。

采用的教学方法：实验法、讨论法

采用的教学手段：多媒体投影仪、物理实验器材

采用的教学资源：人教版（2019）选择性必修第一册物理课本、共振现象的案例分析

作用和目的：通过实验操作，让学生直观地理解受迫振动和共振现象，提高学生的实验技能和观察能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

（1）布置课后作业，要求学生结合课本内容和实验结果，撰写一篇关于受迫振动和共振的短文，分析共振现象在实际生活中的应用和危害。

（2）组织学生进行小组讨论，分享各自的观点和经验，提高学生的交流和合作能力。

学生活动：

（1）完成课后作业，分析共振现象在实际生活中的应用和危害。

（2）参与小组讨论，分享自己的观点和经验，提高交流和合作能力。

采用的教学方法：讨论法、交流法

采用的教学手段：课程平台、物理实验器材

采用的教学资源：人教版（2019）选择性必修第一册物理课本、共振现象的案例分析

作用和目的：通过课后作业和小组讨论，加深学生对受迫振动和共振现象的理解，培养学生的应用意识和实践能力。教学资源拓展1.拓展资源

（1）共振现象的拓展学习

1.1共振的历史与发现：介绍共振现象的发现过程和历史背景。

1.2共振的应用案例：介绍共振现象在工程、科技、医疗等领域的应用案例。

1.3共振的数学模型：介绍共振现象的数学模型和公式。

（2）受迫振动的拓展学习

2.1受迫振动的产生原因：介绍受迫振动的产生原因和机理。

2.2受迫振动的应用案例：介绍受迫振动的应用案例，如机械振动、音乐演奏等。

2.3受迫振动的控制方法：介绍受迫振动的控制方法和策略。

2.拓展建议

（1）学生可以利用图书馆、互联网等资源，查阅有关共振现象的历史、应用和数学模型的资料，加深对共振现象的理解。

（2）学生可以参加学校的物理实验课程，亲身体验受迫振动和共振现象，提高实验技能和观察能力。

（3）学生可以参与学校的科学社团或研究小组，开展受迫振动和共振现象的课题研究，提高科研能力和创新能力。

（4）学生可以利用网络资源，观看有关受迫振动和共振现象的科普视频、动画演示等，增强学习的趣味性和直观性。

（5）学生可以参与学校组织的科学竞赛或科技创新活动，运用受迫振动和共振现象的知识，解决实际问题，提高应用能力和实践能力。

（6）学生可以与教师、同学进行交流和讨论，分享受迫振动和共振现象的学习心得和经验，提高交流和合作能力。板书设计①重点知识点：

1.受迫振动的定义：在外力作用下，系统振动的现象。

2.共振的定义：当外力频率接近系统的自然频率时，系统振幅显著增大的现象。

3.共振的条件：外力频率与系统自然频率相等或成整数倍关系。

4.共振的危害：可能导致结构破坏、设备故障等。

5.避免共振的方法：调整外力频率，增加阻尼等。

②词、句：

1.受迫振动：被迫振动的系统，外力是振动的驱动力。

2.自然频率：系统固有的振动频率，与系统的弹性模量和质量有关。

3.阻尼：阻碍振动传播的物理量，可以减小共振的影响。

4.频率调谐：通过调整外力频率，使系统振幅达到最大。

③艺术性和趣味性：

1.设计板书时，使用生动形象的图标和颜色，如用波浪线表示振动，用红色突出共振现象等。

2.加入趣味性的句子，如“共振是音乐的灵魂，也是工程的隐患”，激发学生的兴趣。

3.利用板书进行互动，如让学生上台指出共振现象的图标，增加课堂参与感。教学反思与改进在教学受迫振动和共振这一章节后，我发现了一些需要改进的地方，并制定了相应的改进措施，以提高教学效果。

首先，我在教学过程中发现部分学生对受迫振动的产生原因和共振的条件理解不够深入。为了改善这一点，我计划在未来的教学中使用更多的实例和实际应用案例来帮助学生理解这些概念。例如，通过分析桥梁在交通荷载作用下的振动现象，引导学生理解受迫振动的产生原因。同时，通过分析音乐演奏中的共振现象，帮助学生理解共振的条件和危害。

其次，我发现部分学生在实验操作中缺乏观察力和实验技能。为了提高学生的实验技能和观察能力，我计划在未来的教学中增加更多的实验机会，并鼓励学生在实验过程中积极观察和记录数据。例如，在进行受迫振动和共振实验时，要求学生仔细观察振子的运动轨迹，记录振幅、周期等参数，并分析实验结果。

此外，我在教学中还发现部分学生对共振现象的实际应用和危害了解不够。为了改善这一点，我计划在未来的教学中增加更多的实际应用案例分析。例如，通过分析地震时建筑物倒塌的案例，引导学生了解共振现象在工程中的危害。同时，通过分析音乐演奏中的共振现象，帮助学生理解共振现象在艺术中的实际应用。

最后，我在教学中还发现部分学生对受迫振动和共振的概念和性质理解不够清晰。为了改善这一点，我计划在未来的教学中使用更多的图示和动画演示来帮助学生理解这些概念。例如，通过绘制振动图形的动画，帮助学生直观地理解振动的周期、振幅等性质。同时，通过动画演示共振现象的产生过程，帮助学生理解共振的条件和危害。作业布置与反馈作业布置：

1.请学生根据课本第2.6节内容，总结受迫振动和共振的概念、特点和应用。

2.请学生设计一个简单的实验，验证受迫振动和共振现象，并记录实验数据和结果。

3.请学生结合生活实际，举例说明受迫振动和共振现象的应用和危害。

作业反馈：

1.在批改学生作业时，重点检查学生对受迫振动和共振概念的理解是否准确，以及是否能正确描述其特点和应用。对于存在错误的学生，给予明确的指导和改正建议，帮助学生澄清概念，加深理解。

2.在批改学生设计的实验方案时，关注学生是否能够正确设计实验步骤，并能够合理选择实验器材。对于设计不完整或存在错误的学生，指导学生如何改进实验方案，提高实验的可行性和准确性。

3.在批改学生结合生活实际的例子时，检查学生是否能够正确应用受迫振动和共振的知识，并能否清晰地阐述其应用和危害。对于存在错误的学生，提供具体的例子和解释，帮助学生更好地理解知识在实际生活中的应用。

4.对于作业中出现的问题，及时给予反馈，指出错误所在，并提出改进建议。鼓励学生积极思考，主动解决问题，提高自主学习能力。

5.在反馈时，关注学生的学习态度和努力程度，给予鼓励和表扬，增强学生的自信心和学习动力。课后拓展1.拓展内容：

（1）阅读材料：推荐阅读《物理世界中的共振现象》（作者：XXX）一书，书中详细介绍了共振现象在不同领域中的应用和危害。

（2）视频资源：观看《共振现象的奥秘》科普视频，视频中通过生动的实例和实验，深入讲解了共振现象的产生原因和危害。

2.拓展要求：

（1）请学生利用课后时间阅读《物理世界中的共振现象》一书，了解共振现象在不同