11.3簡諧運動的回復(fù)力和能量(教案).doc

課堂45分鐘分段式模塊教學(xué)設(shè)計（電腦文檔式）教師 學(xué)科 物理 名稱 11.3 簡諧運動的回復(fù)力和能量 上課日期： 月 日 星期 時間段落第1段 分鐘教學(xué)目標(biāo)1、掌握簡諧運動回復(fù)力的特征。2、通過物體做簡諧運動時的回復(fù)力和慣性之間關(guān)系的教學(xué)，使學(xué)生認識到回復(fù)力和慣性是矛盾的兩個對立面，正是這一對立面能夠使物體做簡諧運動。內(nèi)容模塊1簡諧運動的回復(fù)力（1）振動形成的原因（以水平彈簧振子為例）OAAFF問題：（如圖所示）當(dāng)把振子從它靜止的位置O拉開一小段距離到A再放開后，它為什么會在AOA之間振動呢？分析：物體做機械振動時，一定受到指向 的力，這個力的作用總能使物體回到 ，這個力叫 。是根據(jù)力的 命名的，對于水平方向的彈簧振子，它是彈力。回復(fù)力：振動物體受到的總能使振動物體回到平衡位置，且始終指向平衡位置的力，叫回復(fù)力?；貜?fù)力是根據(jù)力的作用效果命名的，不是什么新的性質(zhì)的力，可以是 ，也可是 。振動物體的平衡位置也可說成是振動物體振動時受到的回復(fù)力為零的位置。形成原因：振子離開平衡位置后，回復(fù)力的作用使振子回到平衡位置，振子的慣性使振子離開平衡位置。（2）簡諧運動的力學(xué)特征問題：彈簧振子振動時，回復(fù)力與位移是什么關(guān)系？分析：由振動過程的分析可知，振子的位移總是相對于平衡位置而言的，即初位置是平衡位置，位移可以用振子的位置坐標(biāo)x來表示，方向始終從平衡位置指向外側(cè)?；貜?fù)力的方向始終指向平衡位置，因而回復(fù)力的方向與振子的位移方向始終相反。對水平方向的彈簧振子來說，回復(fù)力就是彈簧的彈力。在彈簧發(fā)生彈性形變時，彈簧振子的回復(fù)力F跟振子偏離平衡位置的 成正比，即 F=-kx式中F為 ，x為 ，k是 ，負號表示你 。理論研究表明，如果質(zhì)點所受的力與它偏離平衡位置的位移大小成正比，并且總指向平衡位置，質(zhì)點的運動就是簡諧運動。做簡諧運動的質(zhì)點，回復(fù)力總滿足 的形式。式中k是比例常數(shù)。這就是簡諧運動的動力學(xué)特征。教學(xué)過程與方法1. 教學(xué)講解，結(jié)合學(xué)生思考。2. 學(xué)生自主作圖研究。在教師緘默的情境下學(xué)生自主學(xué)習(xí)活動時間 分鐘。時間段落第2段 分鐘教學(xué)目標(biāo)1、理解簡諧運動的運動規(guī)律，位移、回復(fù)力、加速度、速度變化的規(guī)律。2、對水平的彈簧振子，能定量地說明彈性勢能與動能的轉(zhuǎn)化。3、分析彈簧振子振動過程中能量的轉(zhuǎn)化情況，提高學(xué)生分析和解決問題的能力。4、簡諧運動過程中能量的相互轉(zhuǎn)化，對學(xué)生進行物質(zhì)世界遵循對立統(tǒng)一規(guī)律觀點的滲透。內(nèi)容模塊振子的運動AOOAAOOA對O點位移的方向怎樣？大小如何變化？回復(fù)力的方向怎樣？大小如何變化？加速度的方向怎樣？大小如何變化？速度的方向怎樣？大小如何變化？振子的動能彈簧的勢能系統(tǒng)總能量教學(xué)過程與方法1. 學(xué)生填表。2. 學(xué)生回答表中的內(nèi)容。3. 教師總結(jié)簡諧運動的運動規(guī)律。在教師緘默的情境下學(xué)生自主學(xué)習(xí)活動時間 分鐘。時間段落第3段 分鐘教學(xué)目標(biāo)1、通過對彈簧振子所做簡諧運動的分析，得到有關(guān)簡諧運動的一般規(guī)律性的結(jié)論，使學(xué)生知道從個別到一般的思維方法。2、學(xué)會證明簡諧運動的方法。內(nèi)容模塊1. 證明P12做一做，豎直彈簧下面的小球做簡諧運動。2. 證明P12習(xí)題1斜面上彈簧振子為簡諧運動。3. 證明P12習(xí)題2浮在