機(jī)械振動(dòng)說課-

機(jī)械振動(dòng)說課本章概述：機(jī)械振動(dòng)是機(jī)械運(yùn)動(dòng)中較復(fù)雜的一種，這一章主要講述機(jī)械振動(dòng)中最簡(jiǎn)單、最基本的一種周期性運(yùn)動(dòng)——簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)本章教材首先講述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的基本特點(diǎn)，然后通過圖象介紹簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和特點(diǎn)，接下來介紹簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的實(shí)例——單擺，最后介紹受迫振動(dòng)的知識(shí)。該章篇幅不多，但很重要。從知識(shí)結(jié)構(gòu)上講，它綜合了前吧章所有的內(nèi)容，是所有力學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用；從物理方法上講，我們把彈簧振子和單擺的實(shí)驗(yàn)處理為理想實(shí)驗(yàn)，把簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)當(dāng)作理想化的振動(dòng)，盡管理想化模型在實(shí)際中不存在，但是理想化模型為我們解決實(shí)際問題開辟了道路；從應(yīng)用上講，機(jī)械振動(dòng)在實(shí)際中有很多應(yīng)用（例如拍心電圖、核磁共振儀、地震儀、鐘擺等），同時(shí)振動(dòng)的知識(shí)也是后面學(xué)習(xí)波動(dòng)的基礎(chǔ)。這一章，圖象的方法在描述物理的振動(dòng)情況中起了非常重要的作用，教材在圖象的講授上比較以前有所加強(qiáng)，希望學(xué)生能通過圖象的學(xué)習(xí)，較好地理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中各物理量的確切含義及相互間的關(guān)系。本章可分為兩個(gè)單元：第一單元：第一節(jié)至第五節(jié)，講簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；第二單元：共六、七兩節(jié)，介紹阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)和共振。一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)從容說課：本節(jié)內(nèi)容講述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)。它既與前面所學(xué)的運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)有聯(lián)系，又與他們有區(qū)別。從形式上看都屬于機(jī)械運(yùn)動(dòng)，但它較前面的直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)要復(fù)雜得多，它所遵循的運(yùn)動(dòng)規(guī)律需要從本節(jié)課中得出。在本節(jié)課中，我們以彈簧振子為模型來初步探究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期性、受力、加速度及速度的變化情況，為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。根據(jù)本節(jié)內(nèi)容的特點(diǎn)，對(duì)本節(jié)教學(xué)目標(biāo)定位如下：1．知道什么是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的受力特點(diǎn)2．理解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期性，并能從實(shí)例中正確描述出一次全振動(dòng)。3．知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中回復(fù)力、加速度、速度隨位移變化的規(guī)律本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)定位于：1．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力分析及特點(diǎn)2．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中速度、加速度、位移的變化規(guī)律的分析與總結(jié)本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)定位于：對(duì)回復(fù)力的理解對(duì)本節(jié)課教學(xué)程序設(shè)計(jì)如下：實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入——實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象——規(guī)律總結(jié)——知識(shí)應(yīng)用——小結(jié)二、振幅、周期和頻率從容說課：本節(jié)課講述描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期和頻率等幾個(gè)物理量。它是上節(jié)課對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)研究的延續(xù)，在上節(jié)課的基礎(chǔ)上引進(jìn)振幅用來直接反映簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中的最大位移，間接反映簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量，引進(jìn)周期和頻率用來反映簡(jiǎn)諧振動(dòng)重復(fù)運(yùn)動(dòng)的快慢。只有切實(shí)理解了本節(jié)所學(xué)的幾個(gè)物理量，才能更好地、更全面地反映出簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特征，尤其對(duì)以后的學(xué)習(xí)會(huì)起到很重要的作用。例如：對(duì)交流電流、電磁震蕩等知識(shí)的學(xué)習(xí)。結(jié)合本節(jié)內(nèi)容的特點(diǎn)，對(duì)本節(jié)教學(xué)的目標(biāo)定位于：1知道周期、振幅、頻率三個(gè)物理量的定義，并理解其物理意義。2．理解周期與頻率的關(guān)系，并能對(duì)二者進(jìn)行換算。3．知道物體振動(dòng)固有周期和固有頻率本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)在于對(duì)周期、頻率、振幅的認(rèn)識(shí)和理解本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)是理解振幅與簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)能量的定性關(guān)系，以及振幅與位移的區(qū)別。本節(jié)課教學(xué)順序確定如下：復(fù)習(xí)提問——新課導(dǎo)入——指導(dǎo)自學(xué)——?dú)w納總結(jié)——強(qiáng)化練習(xí)——小結(jié)三、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象從容說課：本節(jié)課講述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象。圖象是形象地反映變化規(guī)律的一種重要手段，在現(xiàn)實(shí)生活中各種圖象隨處可見，而本節(jié)所學(xué)圖象是用來反映做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。通過對(duì)圖象的分析，能形象地、準(zhǔn)確地反映出振動(dòng)物體在任一時(shí)刻所處的位移，能反映出振動(dòng)物體震動(dòng)的周期、振幅、能判斷出振動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)方向，從而使我們對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)有一個(gè)更深刻的認(rèn)識(shí)。同時(shí)對(duì)學(xué)好本節(jié)內(nèi)容還有助于下一章的學(xué)習(xí)，為以后的工作、生活、學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。正是由于本節(jié)內(nèi)容起到了乘上啟下的作用，所以實(shí)現(xiàn)的尤為重要，須要學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)、真正掌握。根據(jù)本節(jié)內(nèi)容的特點(diǎn)及地位，對(duì)本節(jié)教學(xué)目標(biāo)定位如下：1．知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象的形狀是一條正、余弦曲線2．知道簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象各軸所表示的物理量，并理解圖象的物理意義。3．能根據(jù)實(shí)際的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)作出振動(dòng)物體的振動(dòng)圖象，并能把圖象所反映的震動(dòng)情況和實(shí)際的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)起來4．會(huì)利用圖象判斷振動(dòng)物體的振幅、周期和頻率本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)定位于：1．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)物體震動(dòng)圖象的繪制2．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象的應(yīng)用本節(jié)課的難點(diǎn)定位于：1．根據(jù)振動(dòng)繪制圖象的實(shí)際操作2．把圖象還原到實(shí)際的震動(dòng)中去。教學(xué)程序定位如下：復(fù)習(xí)提問——導(dǎo)入新課——分析頻閃照片——繪制振動(dòng)圖象——應(yīng)用圖象解決問題——小結(jié)本節(jié)內(nèi)容。四：?jiǎn)螖[從容說課：本節(jié)內(nèi)容講述人們生活中常見的、擺動(dòng)的代表性裝置——單擺，通過對(duì)單擺擺動(dòng)的研究總結(jié)出擺動(dòng)的共同規(guī)律，幫助我們?nèi)パ芯扛鼜?fù)雜的擺動(dòng)。單擺所做的擺動(dòng)其實(shí)質(zhì)仍是一種機(jī)械振動(dòng)，它是我們?cè)谶@一章中所學(xué)的又一種最簡(jiǎn)單的機(jī)械振動(dòng)，是我們對(duì)機(jī)械振動(dòng)研究的基本模型。通過對(duì)它的研究可加深我們對(duì)機(jī)械振動(dòng)的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，這節(jié)內(nèi)容也是整個(gè)高中物理中的重點(diǎn)內(nèi)容，學(xué)好本節(jié)內(nèi)容對(duì)以后的學(xué)習(xí)、生活都具有重要的作用。針對(duì)本節(jié)內(nèi)容的特點(diǎn)及其在物理中的重要性，對(duì)本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)定位如下：1．知道什么是單擺，并能把單擺和生活中的擺動(dòng)物體區(qū)分開。2．知道單擺的擺角很小時(shí)的擺動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，并能對(duì)其作出證明。3．知道單擺的等時(shí)性。4．會(huì)對(duì)單擺的周期進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算5．知道利用單擺能測(cè)定重力加速度本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)定位于：1．知道單擺振動(dòng)時(shí)回復(fù)力的來源2．知道單擺周期的決定因素，并能應(yīng)用周期公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)是：1．對(duì)單擺振動(dòng)時(shí)回復(fù)力的分析2．對(duì)單擺是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的理解本節(jié)的教學(xué)程序如下：復(fù)習(xí)提問——新課導(dǎo)入——實(shí)驗(yàn)演示——分析歸納——總結(jié)規(guī)律——應(yīng)用規(guī)律解決實(shí)際問題——小結(jié)。五．受迫振動(dòng)共振從容說課：本節(jié)內(nèi)容講述機(jī)械振動(dòng)的一種情況——受迫振動(dòng)及其特例——共振。在前面幾節(jié)教學(xué)中，我們從運(yùn)動(dòng)學(xué)、能量的角度對(duì)機(jī)械振動(dòng)中最簡(jiǎn)單的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)作了探討，本節(jié)我們將從運(yùn)動(dòng)學(xué)、能量、動(dòng)力學(xué)各個(gè)角度來綜合分析機(jī)械振動(dòng)中的受迫振動(dòng)。受迫振動(dòng)并不是無條件的運(yùn)動(dòng)，它要在周期性驅(qū)動(dòng)力作用下才會(huì)發(fā)生，并且驅(qū)動(dòng)力的頻率越接近固有頻率，受迫振動(dòng)的振幅就越大。當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率與固有頻率相等時(shí)，振幅最大，這種現(xiàn)象叫共振。共振現(xiàn)象在生活中時(shí)有發(fā)生，有時(shí)帶來好處，有時(shí)卻給人民造成危害。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，對(duì)于我們利用共振的益處，而防止共振的危害具有重要的理論指導(dǎo)作用，所以仍需認(rèn)真學(xué)習(xí)。鑒于本節(jié)內(nèi)容的特點(diǎn)，本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)定位如下：1．知道什么是受迫振動(dòng)2．知道受迫振動(dòng)頻率的決定因素3．知道產(chǎn)生共振的條件4．知道共振的應(yīng)用和防止方法對(duì)本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)定位如下：1．了解受迫振動(dòng)的定義2．知道共振現(xiàn)象的產(chǎn)生條件對(duì)本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn)定位如下：1．理解共振與受迫振動(dòng)的關(guān)系。2．理解共振與驅(qū)動(dòng)力的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì)：復(fù)習(xí)提問——新課引入——實(shí)驗(yàn)演示——分析、歸納、總結(jié)——指導(dǎo)性自學(xué)——自學(xué)檢測(cè)——小結(jié)。六．機(jī)械振動(dòng)的綜合應(yīng)用從容說課：本節(jié)為章知識(shí)的綜合應(yīng)用。對(duì)一章知識(shí)來說，就如數(shù)粒獨(dú)立的珠子，自成體系，而事實(shí)上，它們之間都是彼此牽連的。本節(jié)課就象一根線，把這些散碎的珠子串起來，使學(xué)生在整體上對(duì)本章知識(shí)網(wǎng)絡(luò)有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，為自己靈活應(yīng)用本章知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)，由于前面的學(xué)習(xí)學(xué)生是初次接觸知識(shí)點(diǎn)，授課時(shí)不易要求過高，而現(xiàn)在對(duì)本章知識(shí)已經(jīng)有了一定的認(rèn)識(shí)，故在本節(jié)中對(duì)本章的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)募由睿蕴岣邔W(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)水平和對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力。第三，為了更好的掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，更好地完成教學(xué)任務(wù)，在本節(jié)中設(shè)計(jì)了檢測(cè)題組，通過學(xué)生獨(dú)立完成題組來了解學(xué)生對(duì)本章所學(xué)知識(shí)的掌握情況，進(jìn)而確定以后的教學(xué)計(jì)劃。結(jié)合本節(jié)課的特點(diǎn)，對(duì)本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)定位如下：1．給出本章知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)本章知識(shí)點(diǎn)，以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。2．通過例題教學(xué)，幫助學(xué)生提高對(duì)實(shí)際問題的處理能力3．讓學(xué)生獨(dú)立完成檢測(cè)題組，檢查學(xué)生對(duì)本章知識(shí)的掌握情況本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)定位于：1．知識(shí)點(diǎn)的回顧2．例題透析3．能力檢測(cè)本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)是：1．知識(shí)點(diǎn)的識(shí)記2．知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用本節(jié)課的教學(xué)方法是：1．知識(shí)點(diǎn)的回顧采用引導(dǎo)式問答2．例題透析采用講授法授課3．能力檢測(cè)采用考試式教學(xué)實(shí)驗(yàn)：用單擺測(cè)定重力加速度從容說課：本節(jié)內(nèi)容是應(yīng)用單擺的周期公式測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取那懊娴膶W(xué)習(xí)中我們知道，單擺擺動(dòng)的周期只與擺線長(zhǎng)度和當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān)，故只要測(cè)出擺線長(zhǎng)度以及擺動(dòng)的周期，即可求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?。從?nèi)容上來說，它既是單擺知識(shí)的應(yīng)用，又是測(cè)定重力加速度的一種方法。通過本節(jié)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到知識(shí)的重要性，同時(shí)使他們所學(xué)知識(shí)得以應(yīng)用，從而培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，為以后的學(xué)習(xí)和生活打下良好的基礎(chǔ)。鑒于本節(jié)內(nèi)容的特點(diǎn)，對(duì)本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)定位如下：1．使學(xué)生進(jìn)一步了解單擺的運(yùn)動(dòng)，加深學(xué)生對(duì)單擺的理解。2．知道應(yīng)用單擺測(cè)定重力加速度的原理，并進(jìn)一步理解“擺角較