2024-2025学年高中物理第十一章机械振动1简谐运动教案3新人教版选修3-4

PAGE1-简谐运动一、教学目标1、学问与实力：（1）弹簧振子的“志向化模型”（2）简谐运动的位移-时间图像的获得、猜想及验证（3）从运动学角度对简谐运动的定义2、过程与方法：（1）从已有学问的对比和迁移，体会“从简洁入手”“志向模型”的科学探讨方法。（2）体会科学探究的常用方法：图像法，及位移时间图像的获得。（3）猜想所获得图像的形态和验证的科学探究方法。3、情感看法价值观：（1）视察生活事例，了解实际应用，培育酷爱科学、乐于探究的品质。（2）让学生在探究问题的过程中，培育学生学习、合作、探究的科学精神和价值观。二、教学重点1、志向化模型的思想2、振动图像的得到及意义3、猜想和验证的科学探究方法三、教学难点振动图像的得到及将位移在时间轴上绽开的方法四、教学资源参考自制PPT课件，位移传感器系统，视频剪辑教学过程（一）导入：播放视频干脆引出课题。新课教学类比旧知，学习新知老师设置问题1：视察钟摆的运动与之前学过的运动相比，这类运动有什么特点？【学生总结】运动的特点【老师总结】——引出机械振动的特点和平衡位置（板书）。内容:我们把这种物体在某一位置旁边的往复运动，叫做机械振动。而物体静止时所在的位置称为平衡位置【老师】演示两个试验，提出问题2：回顾质点抽象的过程，阅读课本P2第2段，思索如何将振子抽象为志向化模型？【学生探讨】振子的志向化条件【老师总结】板书（2）思维探究【老师提出探究一】如何得到弹簧振子位移与时间（x-t）图?A、思索：相识振子位移与直线运动质点位移的区分，指导学生标出下面C、D两点的位移【学生活动】沟通探讨后上黑板标出【老师总结】弹簧振子位移特点——偏离平衡位置问题1：视察频闪照片思索：弹簧振子的频闪照片，思索测量各点的位移有什么困难？【学生】沟通【老师】模拟拍摄过程，解决问题1，顺势提出问题2：思索频闪底片的移动和时间轴建立的关系？【探究二】猜想和验证【师】我们用频闪照片记录的方法得到了弹簧振子运动的位移时间图像。这个图像的形态有些眼熟。【猜一猜】我们所得到的x-t图可能是什么规律的曲线？【生】正弦函数【问题】你有方法验证你的猜想吗？【师引导】验证这条曲线是否符合正弦函数规律，事实上就是验证这条曲线上的每个点是否满意正弦函数。验证每一个点比较困难，我们能不能先验证某几个特别点呢?【生】可以。由于对称性，我们只探讨1/4周期。1/4周期内比较熟识的特别点：T/4,T/8,T/12,假如在正弦曲线上应当对应位移，再测出实际位移，看是否吻合【师】下面我们就来验证这一条曲线是否满意我们的猜想。请同学们用手中的频闪照片验证。【学生活动】设计表格及测量计算验证。tT/12T/8T/4θ(o)30o45o90o理论值x=Asinθ(cm)测量值X(cm)【学生展示】测量的数据及计算验证数据，得到结论：曲线符合正弦函数规律。【师】特别点验证法只能说明我们验证的那些点在正弦函数上，用它来验证整条曲线满意正弦关系还是不够严密，除非我们能验证全部的点都在正弦函数上。运用了现代科技的传感器可以帮我们解决这个问题。3、总结全课【师总结】这节课我们从已有学问方法的有效类比和迁移来探讨弹簧振子的的运动。在这一过程中进一步体验和熟识了科学探究的常用方法及一般过程1、志向化模型是困难问题简洁化的切入口——弹簧振子2、图像法是探讨运动最常用的方法——X-t图的得到【学生总结方法】：频闪照片描点法、传感器记录法3、