初中物理简谐运动的描述-教案

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简谐运动教案

简谐运动教案

简谐运动教案
简谐运动是指物体在势能变化为简谐函数的作用下,按照正弦或余弦函数规律来运动的现象。

一、教学目标:
1. 理解简谐运动的概念和特点;
2. 掌握简谐运动的基本公式和相关计算方法;
3. 能够应用简谐运动的公式解决实际问题;
4. 培养学生的实验观察和探究能力。

二、教学内容:
1. 简谐运动的概念和特点;
2. 简谐运动的基本公式和相关计算方法;
3. 简谐运动的实验观察和探究。

三、教学重点和难点:
1. 理解简谐运动的概念和特点;
2. 掌握简谐运动的基本公式和相关计算方法。

四、教学方法:
1. 讲授法:通过讲解简谐运动的概念、特点和公式,引导学生理解和掌握相关知识;
2. 实验法:设计简单的实验,让学生观察和记录简谐运动的现象,并从中探究相关规律;
3. 讨论法:通过与学生的互动,引导学生参与讨论和解决问题,培养学生的思维能力和合作意识。

五、教学过程:
1. 导入:通过展示一个简谐运动的实例,引导学生思考什么是简谐运动,并让学生自由讨论;
2. 授课:讲解简谐运动的概念、特点和基本公式,引导学生理解和掌握相关知识;
3. 实验:设计一个简单的实验,观察和记录简谐运动的现象,并让学生进行分析和讨论;
4. 计算:通过一些简单的计算例题,让学生运用简谐运动的公式解决问题;
5. 拓展:引导学生思考简谐运动在实际生活中的应用,如钟摆、弹簧振子等;
6. 练习和总结:布置一些练习题,让学生巩固所学知识,并进行总结和回顾。

六、教学评价:
1. 通过实验的观察和记录,评价学生的实验观察和探究能力;
2. 通过练习题的完成情况,评价学生对简谐运动的理解和应用能力。

人教版选修3-4 11.2 简谐运动的描述 教案

人教版选修3-4 11.2 简谐运动的描述 教案

课时11.2 简谐运动的描述 1.理解振幅、周期和频率的概念,知道全振动的含义。

2.了解初相位和相位差的概念,理解相位的物理意义。

3.了解简谐运动位移方程中各量的物理意义,能依据振动方程描绘振动图象。

4.理解简谐运动图象的物理意义,会根据振动图象判断振幅、周期和频率等。

重点难点:对简谐运动的振幅、周期、频率、全振动等概念的理解,相位的物理意义。

教学建议:本节课以弹簧振子为例,在观察其振动过程中位移变化的周期性、振动快慢的特点时,引入描绘简谐运动的物理量(振幅、周期和频率),再通过单摆实验引出相位的概念,最后对比前一节得出的图象和数学表达式,进一步体会这些物理量的含义。

本节要特别注意相位的概念。

导入新课:你有喜欢的歌手吗?我们常常在听歌时会评价,歌手韩红的音域宽广,音色嘹亮圆润;歌手王心凌的声音甜美;歌手李宇春的音色沙哑,独具个性……但同样的歌曲由大多数普通人唱出来,却常常显得干巴且单调,为什么呢?这些是由音色决定的,而音色又与频率等有关。

1.描述简谐运动的物理量(1)振幅振幅是振动物体离开平衡位置的①最大距离。

振幅的②两倍表示的是振动的物体运动范围的大小。

振子以相同的速度相继通过同一位置所经历的过程称为一次③全振动,这一过程是一个完整的振动过程,振动质点在这一振动过程中通过的路程等于④4倍的振幅。

(3)周期和频率做简谐运动的物体,完成⑤一次全振动的时间,叫作振动的周期;单位时间内完成⑥全振动的次数叫作振动的频率。

在国际单位制中,周期的单位是⑦秒,频率的单位是⑧赫兹。

用T表示周期,用f表示频率,则周期和频率的关系是⑨f=。

(4)相位在物理学中,我们用不同的⑩相位来描述周期性运动在各个时刻所处的不同状态。

2.简谐运动的表达式(1)根据数学知识,xOy坐标系中正弦函数图象的表达式为y=A sin(ωx+φ)。

(2)简谐运动中的位移(x)与时间(t)关系的表达式为x=A sin(ωt+φ),其中A代表简谐运动的振幅,ω叫作简谐运动的“圆频率”,ωt+φ代表相位。

物理简谐运动运动教案

物理简谐运动运动教案

物理简谐运动运动教案物理简谐运动运动教案「篇一」9.1 简谐运动一、教学目标:1.知道机械振动是物体机械运动的另一种形式。

知道机械振动的概念。

2.知道什么是简谐运动,理解间谐运动回复力的特点。

3.理解简谐运动在一次全振动过程中加速度、速度的变化情况。

4.知道简谐运动是一种理想化模型,了解简谐运动的若干实例,知道判断简谐运动的方法以及研究简谐运动的意义。

5.培养学生的观察力、逻辑思维能力和实践能力。

二、教学重点:简谐运动的规律三、教学难点:简谐运动的运动学特征和动力学特征四、教学方法:实验演示和多媒体辅助教学五、教具:轻弹簧和小球,水平弹簧振子,气垫式弹簧振子,自制CAI课件,计算机,大屏幕六、教学过程(一)新课引入【演示】演示图1所示实验,在弹簧下端挂一个小球,拉一下小球,引导学生注意观察小球的运动情况。

(培养学生观察实验的能力)提问学生:小球的运动有哪些特点?(引发思考,激发兴趣)学生讨论,然后请一位学生归纳。

(培养学生表达能力)师生共同分析后,抓住“中心两侧”和“往复性”两个基本特征,得出“机械振动”的概念。

师生一起列举生活中有关振动的例子,增强感性认识,进一步提出,“研究振动要从最简单、最基本的振动入手,这就是简谐运动”。

(这实际上是交给学生一种研究问题的方法)(二)进行新课1、简谐运动的特点【演示】演示水平弹簧振子(小球)的振动和气垫式弹簧振子(滑块)的振动(提醒学生注意观察他们振动的时间),(建立理想模型概念,隐含振动产生的条件。

)说明:小球和滑块质量相同,连接的弹簧也相同(为避免这些因素对问题分析的干扰)。

提出问题(由学生思考回答)①、小球和滑块谁振动的时间长?为什么?(观察结果,滑块比小球振动时间长。

原因是小球受摩擦阻力较大,滑块受到的阻力小。

)②、如果小球受到更大的摩擦阻力,其结果如何?(振动时间更短,甚至不振动。

)③、如果把滑块和小球受到的`阻力忽略不计,弹簧的质量比滑块和小球的质量小得多,也忽略不计,其结果如何?(滑块和小球将持续振动。

简谐运动教案

简谐运动教案

简谐运动教案
一、教学目标
1.了解简谐运动的概念和特点;
2.掌握简谐运动的基本公式;
3.能够运用简谐运动的公式解决相关问题;
4.培养学生的实验操作能力和科学探究精神。

二、教学内容
1.简谐运动的概念和特点;
2.简谐运动的基本公式;
3.简谐运动的实验操作。

三、教学重点
1.掌握简谐运动的基本公式;
2.能够运用简谐运动的公式解决相关问题。

四、教学难点
1.理解简谐运动的概念和特点;
2.掌握简谐运动的基本公式。

五、教学方法
1.讲授法;
2.实验法;
3.课堂讨论法。

六、教学过程
1. 简谐运动的概念和特点
1.讲解简谐运动的概念和特点;
2.通过实例让学生理解简谐运动的特点。

2. 简谐运动的基本公式
1.讲解简谐运动的基本公式;
2.通过实例让学生掌握简谐运动的基本公式。

3. 简谐运动的实验操作
1.设计简谐运动的实验;
2.让学生进行实验操作;
3.分析实验结果,让学生理解简谐运动的特点。

七、教学评价
1.通过课堂讨论和实验操作,检验学生对简谐运动的理解和掌握程度;
2.通过作业和考试,检验学生对简谐运动的应用能力。

八、教学反思
1.教学过程中,应该更加注重实验操作,让学生更好地理解简谐运动的特点;
2.教学过程中,应该更加注重学生的实际应用能力,让学生能够运用简谐运动的公式解决相关问题。

数学简谐运动教案初中

数学简谐运动教案初中

数学简谐运动教案初中教学目标:1. 了解简谐运动的概念和特点;2. 掌握简谐运动的位移-时间关系公式;3. 能够运用简谐运动的知识解决实际问题。

教学重点:1. 简谐运动的概念和特点;2. 简谐运动的位移-时间关系公式。

教学难点:1. 简谐运动的位移-时间关系公式的推导和理解;2. 运用简谐运动的知识解决实际问题。

教学准备:1. 教材或教学资源;2. 投影仪或白板;3. 教学PPT或幻灯片。

教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入简谐运动的概念,让学生回顾已知的振动现象;2. 提问学生关于简谐运动的特点和规律。

二、新课讲解(15分钟)1. 讲解简谐运动的概念和特点,如周期性、对称性、回复力等;2. 推导简谐运动的位移-时间关系公式,解释公式中的物理意义;3. 通过示例或动画演示简谐运动的过程,让学生更好地理解。

三、课堂练习(15分钟)1. 给出一些简谐运动的实例,让学生判断是否为简谐运动;2. 让学生运用简谐运动的位移-时间关系公式解决实际问题,如求解位移、速度、加速度等。

四、拓展与应用(15分钟)1. 讲解简谐运动在实际中的应用,如弹簧振子、机械振动等;2. 让学生思考如何利用简谐运动的知识解决实际问题,并进行讨论。

五、总结与反思(5分钟)1. 让学生总结本节课所学的知识点和技能;2. 提问学生是否能够运用简谐运动的知识解决实际问题。

教学评价:1. 学生对简谐运动的概念和特点的掌握程度;2. 学生对简谐运动的位移-时间关系公式的理解和应用能力;3. 学生对简谐运动在实际中的应用的认识和思考。

教学反思:本节课通过讲解和练习,让学生掌握了简谐运动的概念和特点,以及位移-时间关系公式。

在教学过程中,要注意引导学生主动思考和探索,培养学生的解决问题的能力。

同时,结合实际例子,让学生了解简谐运动在实际中的应用,增强学生的学习兴趣和动力。

在今后的教学中,可以增加更多的实际例子和练习题,让学生更好地运用所学知识解决实际问题。

简谐运动--优质获奖精品教案 (3)

 简谐运动--优质获奖精品教案 (3)

11.1 简谐运动教学目标1、知识与技能(1)了解什么是机械振动、简谐运动;(2)掌握简谐运动的位移图象。

2、过程与方法:正确理解简谐运动图象的物理含义,知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线;3、情感、态度与价值观:通过观察演示实验,概括出机械振动的特征,培养学生的观察、概括能力。

教学重点:使学生掌握简谐运动的回复力特征及相关物理量的变化规律。

教学难点:偏离平衡位置的位移与位移的概念容易混淆;在一次全振动中速度的变化。

教学教具:钢板尺、铁架台、单摆、竖直弹簧振子、皮筋球、气垫弹簧振子、微型气源。

教学过程:第一节简谐运动(一)教学引入我们学习机械运动的规律,是从简单到复杂:匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动,今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。

(二)新课教学1、机械振动振动是自然界中普遍存在的一种运动形式,请举例说明什么样的运动就是振动?(微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动……这些物体的运动都是振动。

)请同学们观察几个振动的实验,注意边看边想:物体振动时有什么特征?演示实验(1)一端固定的钢板尺,图1(a)(2)单摆,图1(b)(3)弹簧振子,图1(c)(d)(4)穿在橡皮绳上的塑料球,图1(e)提问:这些物体的运动各不相同:运动轨迹是直线的、曲线的,运动方向水平的、竖直的,物体各部分运动情况相同的、不同的……它们的运动有什么共同特征?归纳:物体振动时有一中心位置,物体(或物体的一部分)在中心位置两侧做往复运动,振动是机械振动的简称。

2、简谐运动简谐运动是一种最简单、最基本的振动,我们以弹簧振子为例学习简谐运动。

(1)弹簧振子演示实验:气垫弹簧振子的振动讨论:第一、滑块的运动是平动,可以看作质点。

第二、弹簧的质量远远小于滑动的质量,可以忽略不计,一个轻质弹簧联接一个质点,弹簧的另一端固定,就构成了一个弹簧振子。

第三、没有气垫时,阻力太大,振子不振动;有了气垫时,阻力很小,振子振动。

简谐运动及描述教案

简谐运动及描述教案

简谐运动及描述教案教案标题:简谐运动及描述教案教学目标:1. 了解简谐运动的定义和基本特征。

2. 掌握描述简谐运动的相关术语和公式。

3. 能够运用所学知识解决简单的简谐运动问题。

教学准备:1. 教学工具:投影仪、计算器。

2. 教学材料:简谐运动的相关教材、练习题。

教学过程:引入活动:1. 利用投影仪展示一张摆钟的图片,并询问学生是否知道摆钟是如何运动的。

2. 引导学生思考并讨论,帮助他们了解简谐运动的概念。

知识讲解:1. 通过投影仪展示简谐运动的定义和基本特征,并解释其中的术语,如周期、频率、振幅等。

2. 介绍简谐运动的数学描述,包括简谐运动的位移公式、速度公式和加速度公式。

示范演示:1. 利用投影仪展示一个简单的简谐运动示例,如弹簧振子的运动。

2. 通过实际演示和图示,让学生观察并理解简谐运动的特点。

练习活动:1. 分发练习题,要求学生根据所学知识描述给定的简谐运动,并计算相关参数。

2. 指导学生独立完成练习,并提供必要的帮助和解答。

讨论与总结:1. 鼓励学生在小组内讨论并分享他们的答案和解题思路。

2. 引导学生总结简谐运动的基本特征和描述方法,并与他们之前的理解进行对比。

拓展活动:1. 提供更复杂的简谐运动问题,让学生运用所学知识解决。

2. 鼓励学生进行实际观察和实验,探究简谐运动与其他物理现象的关系。

作业布置:1. 布置相关的作业题目,要求学生进一步巩固和应用所学知识。

2. 鼓励学生自主学习并寻找更多关于简谐运动的实例和应用。

评价与反馈:1. 对学生的作业进行评价,并及时给予反馈和指导。

2. 鼓励学生提出问题和困惑,并给予解答和帮助。

教学延伸:1. 鼓励学生进行简谐运动的实验设计和实施,并撰写实验报告。

2. 引导学生深入探究简谐运动的应用领域,如机械振动、声波等。

教学反思:教案中的教学活动和内容应根据学生的实际情况和学科要求进行调整和优化,确保教学目标的达成。

同时,教师应及时关注学生的学习情况,灵活调整教学策略,提供个性化的指导和支持。

简谐运动的描述物理教案

简谐运动的描述物理教案

简谐运动的描述物理教案教学目标:1.知识与技能(1)知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义。

理解周期和频率的关系。

(2)知道振动物体的固有周期和固有频率,并正确理解与振幅无关。

(3)理解振动图像的物理意义,能利用图像求振动物体的振幅、周期及任意时刻的位移;会将振动图像与振动物体在某时刻位移与位置对应,并学会在图象上分析与位移x有关的物理量。

(4)知道简谐运动的公式表示X=Asinwt,知道什么是简谐运动的圆频率,知道简谐运动的圆频率和周期的关系。

2.过程与方法:观察砂摆演示实验中拉动木板匀速运动,让学生学会这是将质点运动的位移按时间扫描的基本实验方法。

3.渗透物理方法的教育:提高学生观察、分析、实验能力和动手能力,从而让学生知道实验是研究物理科学的重要基础。

教学重点:振幅、周期和频率的物理意义;简谐运动图象的物理意义教学难点:理解振动物体的固有周期和固有频率与振幅无关;振动图象与振动轨迹的区别;圆频率与周期的关系教学器材:弹簧振子,音叉,课件;砂摆实验演示:砂摆、砂子、玻璃板(或长木板)教法与学法:实验观察、讲授、讨论,计算机辅助教学教学过程设计:第一课时1.新课引入上节课讲了简谐运动的现象和受力情况。

我们知道振子在回复力作用下,总以某一位置为中心做往复运动。

现在我们观察弹簧振子的运动。

将振子拉到平衡位置O的右侧,放手后,振子在O点的两侧做往复运动。

振子的运动是否具有周期性?在圆周运动中,物体的运动由于具有周期性,为了研究其运动规律,我们引入了角速度、周期、转速等物理量。

为了描述简谐运动,也需要引入新的物理量,即振幅、周期和频率。

板书二振幅、周期和频率(或投影)2.新课讲授实验演示:观察弹簧振子的运动,可知振子总在一定范围内运动。

说明振子离开平衡位置的距离在一定的数值范围内,这就是我们要学的第一个概念――振幅。

板书1、振动的振幅在弹簧振子的振动中,以平衡位置为原点,物体离开平衡位置的距离有一个最大值。

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简谐运动的描述
三维目标:
1.知识与技能
(1)知道简谐运动的振幅、周期和频率的含义。

理解周期和频率的关系。

(2)知道振动物体的固有周期和固有频率,并正确理解与振幅无关。

(3)理解振动图像的物理意义,能利用图像求振动物体的振幅、周期及任意时刻的位移;会将振动图像与振动物体在某时刻位移与位置对应,并学会在
图象上分析与位移x有关的物理量。

(4)知道简谐运动的公式表示X=Asinwt,知道什么是简谐运动的圆频率,知
道简谐运动的圆频率和周期的关系。

2.过程与方法:
观察砂摆演示实验中拉动木板匀速运动,让学生学会这是将质点运动的位移按时间扫描的基本实验方法。

3.渗透物理方法的教育:
提高学生观察、分析、实验能力和动手能力,从而让学生知道实验是研究物理科学的重要基础。

教学重点:
振幅、周期和频率的物理意义;简谐运动图象的物理意义
教学难点:
理解振动物体的固有周期和固有频率与振幅无关;振动图象与振动轨迹的区别;圆频率与周期的关系
教学器材:
弹簧振子,音叉,课件;砂摆实验演示:砂摆、砂子、玻璃板(或长木板)
教学方法:
实验观察、讲授、讨论,计算机辅助教学
教学过程设计:
1.新课引入
提问:简谐振运动的位移时间图象是什么?请同学画出
运动的特征是什么?
在圆周运动中,物体的运动由于具有周期性,为了研究其运动规律,我们引入了角速度、周期、转速等物理量。

为了描述简谐运动,也需要引入新的物理量,即振幅、周期和频率、相位
2.新课讲授
一振幅、周期和频率(投影)
振幅:离开平衡位置的最大距离.
①是标量;②表示振动的强弱③振幅的两倍表示的是做振动的物体运动范围的大小
讲时:课件展示
周期和频率(用来描述周期性变化的物理量)表示振动快慢
全振动:完成一个完整的振动过程
周期:完成一次全振动所需的时间
单位:s
频率:单位时内完成全振动的次数
单位:Hz
两者关系:T=1/f
k
m T π2=(选) 注:周期只与弹簧的劲度系数和振子的质量有关与振幅无关
二、相位
描述周期性运动在各个时刻所处的不同状态
思路:课本上太大没操作性具体讲法结合表达式和单位圆
简谐运动的表达式
X=Asin(ωt+ψ)
说明1、哪个量代表振幅
2、哪个量代表周期(频率)
3、哪个量代表相位(重点初相位)
对应的值是振子的位移
单位圆模型:质点做匀速圆周运动,质点到平OA 的坐标为振动的位移 这是位移时间表达式的在由来X=Asin(ωt+ψ);ω这角速度,ψ是计时时刻的与平衡位置所在直线的夹角
几何画板课件演示关系(振动和单位的关系,相位、初相位)
这样就把初相问题讲清楚了
相位差:两个具有相同频率的简谐运动的相位差
对不同频率的只到初相位
X
计算方法:1、写出表达式,
2、由(2-1)大于0则2的相位比1超前Δψ;
小于零则2的相位比1落后Δψ
例题:课后1、2题
类型:由图来找相位
由文字信息来画图
方法:写出表达式再画图(做图方法的价绍)
X
4、回故图象
两个时刻相差整周期,振动情况完全相同
两个时刻相差半周期的奇数倍,振动情况完全相反
小结:
课堂练习:课后练习1-3
课后作业:学案
教学反思:通过几画画板展示,培养学生的观察能力,和分析、综合、归纳能力,在关于相位用单位圆来讲解学生可以很清楚地明白初相位的本质意义。

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