111简谐运动教案
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。
高中物理新人教版同步教案：第11章 11-1简谐运动
第十一章机械振动11.1 简谐运动三维教学目标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。
简谐运动教案大学生
课程名称：大学物理授课对象：大学生授课学时：2学时教学目标：1. 理解简谐运动的概念，掌握简谐运动的特征。
2. 熟悉简谐运动的数学描述，能够运用公式分析简谐运动。
3. 理解简谐运动在物理现象中的应用，如弹簧振子、单摆等。
教学重点：1. 简谐运动的概念和特征。
2. 简谐运动的数学描述。
3. 简谐运动的应用。
教学难点：1. 理解简谐运动中的能量转换。
2. 简谐运动与周期性现象的关系。
教学准备：1. 多媒体课件。
2. 弹簧振子实验装置。
3. 单摆实验装置。
教学过程：一、导入1. 回顾高中物理中的振动和波动知识。
2. 提出问题：什么是简谐运动？简谐运动有什么特点？二、讲授新课1. 简谐运动的概念：- 介绍简谐运动的定义，即物体在平衡位置附近做周期性往复运动。
- 分析简谐运动的特征：周期性、振幅、频率、相位等。
2. 简谐运动的数学描述：- 引入位移、速度、加速度的概念。
- 推导简谐运动的位移方程：x = A sin(ωt + φ)。
- 分析位移方程中的参数：振幅A、角频率ω、初相位φ。
3. 简谐运动的应用：- 以弹簧振子为例，说明简谐运动在实际物理现象中的应用。
- 介绍单摆的周期公式，并说明其与简谐运动的关系。
三、实验演示1. 弹簧振子实验：- 学生观察实验现象，了解弹簧振子的周期性运动。
- 通过实验数据，验证简谐运动的位移方程。
2. 单摆实验：- 学生观察单摆的周期性运动，了解单摆的周期公式。
- 通过实验数据，验证简谐运动与周期性现象的关系。
四、课堂小结1. 回顾本节课所学内容，强调简谐运动的概念、特征、数学描述和应用。
2. 引导学生思考简谐运动在生活中的应用，如钟摆、振动筛等。
五、作业布置1. 完成课后习题，巩固所学知识。
2. 查阅资料，了解简谐运动在其他领域的应用。
教学反思：1. 通过实验演示，让学生直观地理解简谐运动的特点和数学描述。
2. 结合实际物理现象，提高学生对简谐运动的应用能力。
3. 引导学生思考，培养学生的创新意识和探究精神。
11.1 简谐运动教案
11.1 简谐运动【教学目标】（一）知识与技能1、知道什么是弹簧振子，理解振动的平衡位置和位移。
2、知道弹簧振子的位移－时间图象，知道简谐运动及其图象。
（二）过程与方法通过对简谐运动图象的绘制，认识简谐运动的特点。
（三）情感、态度与价值观1、通过对简谐运动图象的绘制，培养认真、严谨、实事求是的科学态度。
2、从图像中了解简谐运动的规律，培养分析问题的能力及审美能力（逐步认识客观存在的简洁美、对称美等）。
【教学重点】理解简谐运动的位移－时间图象。
【教学难点】根据简谐运动的图象弄清各时刻质点的位移、路程及运动方向。
【教学方法】实验演示、讨论与归纳、推导与列表对比、多媒体模拟展示【教学用具】一端固定的钢尺、单摆、音叉、小槌、水平弹簧振子、竖直弹簧振子、CAI课件【教学过程】（一）引入新课在自然界中有一种很常见的运动，如微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、水中浮标的上下浮动、担物行走时扁担的颤动、声带的振动、地震时大地的剧烈振动……，这些物体的运动称之为机械振动，简称振动。
振动是自然界中普遍存在的一种运动形式。
（演示振动实例，建立振动的概念，归纳振动的特点）演示：一端固定的钢尺、单摆、水平和竖直的弹簧振子、穿在橡皮绳上的塑料球、音叉的叉股等物体的振动。
问题：这些物体的运动各不相同，运动轨迹有的是直线，有的是曲线；运动方向有的在水平方向，有的在竖直方向；物体各部分的运动情况有的相同、有的不同……，那么它们的运动有什么共同特征呢？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。
物体振动时有一个中心位置，如琴弦振动的中心位置就是琴弦静止时或未开始振动时的位置。
这个位置称为平衡位置。
（1）平衡位置：物体振动时的中心位置，振动物体未开始振动时相对于参考系静止的位置。
（2）机械振动：物体在平衡位置附近所做的往复运动，叫做机械振动，通常简称为振动。
（3）振动特点：振动是一种往复运动，具有周期性和往复性。
11.1 简谐运动 优秀教案优秀教学设计高中物理选修3-4新课 (6)
简谐运动
在同一个位置上小球的位
同？这个问题可以考查学生对物理量（特别是矢量）的理解程度，应让广泛的学生参与。
点特点
点作分析，从面体会简谐运动的
图示为放在光滑水平面上在
A、B间运动的弹簧振子。
(1)小球途经C时,其相对平衡
位置的位移是否一定相同？所受合
外力是否一定相同？
(2)若C点和D点关于位置O
对称,小球在C点和D点的位移有什
么关系?与小球的速度方向有关吗?
PPT
探究问题
注意引导学生如何准确简捷地表述小组讨论后的结论。
同时也形成认真倾听他人观点
如图所示的弹簧振子,小球在
水平方向做简谐运动,O点为小球的
平衡位置,A、B为其左右两端的最
大位移位置。
分析小球的速度如何
变化? 总结其变化特点。
PPT
正弦函数的方程式即是数学表达式，也是有物理意义的物理方程。
将两者统一起来需要一个过程，学生的认识不可能一步到位，教师一定要让学生有个体会过程，不可越俎代
图为某弹簧振子的位移图象,
若此图象为正弦曲线,则弹簧振子
的振动周期为多少?振子离开平衡
位置的最大位移为多少?根据数学
知识写出此正弦函数的方程式。
PPT
板书设计§11.1简谐运动。
高一物理§9—1简谐运动教案
高一物理§9—1简谐运动教案教学目标：1.理解简谐运动的概念和特征。
2.掌握周期、频率、振动数、角频率等简谐运动重要物理量的概念和计算方法。
3.了解简谐运动在物理学和生活中的应用。
教学重点：1.简谐运动的概念和特征。
2.周期、频率、振动数、角频率等物理量的计算方法。
教学难点：1.简谐运动与其他运动的区别。
2.角频率和频率之间的转换。
教学方法：1.概念讲解与举例说明相结合的方法。
2.板书讲解和示例分析相结合的方法。
教学过程：1、概念引入通过一张图片，让学生猜测“简谐运动”是什么运动，并引出简谐运动的概念。
2、简谐运动的特征结合图示，讲解简谐运动的定义和特征：周期性、单向性、可叠加性。
3、周期、频率、振动数、角频率的概念及计算①周期的概念：一个周期是完成一次完整的运动所需要的时间。
②频率的概念：单位时间内完成的周期数。
③振动数的概念：完成某个相位点到达该相位点的总次数。
④角频率的概念：弧长相对于半径的变化率。
4、简谐运动中角频率和频率的关系①角频率与频率之间的关系②计算例题5、应用实例分析通过应用实例，让学生了解简谐运动在物理学和生活中的应用。
6、板书总结在板书上总结重点内容，让学生掌握本节课的要点。
教学资源：1.简谐运动的图片。
2.板书及书写工具。
3.教学PPT。
教学评估：课堂小测：通过给出一张简谐运动的图示，让学生计算出该运动的周期和频率。
拓展练习：让学生在家自己找到一些简谐运动的实例，并计算出相关物理量。
数学高中简谐运动教案设计
数学高中简谐运动教案设计
教学内容：简谐运动的基本概念和特点
教学目标：
1. 了解简谐运动的基本概念和特点；
2. 掌握简谐运动的相关公式和计算方法；
3. 能够应用简谐运动理论解决简单问题。
教学重点和难点：
重点：简谐运动的基本概念和特点；
难点：简谐运动的相关公式和计算方法。
教学准备：
1. 教师准备教案、投影仪等教学用具；
2. 学生准备书本和笔记本。
教学过程：
一、导入（5分钟）
教师简单介绍简谐运动的概念和背景，引导学生思考简谐运动在生活中的应用。
二、讲解（15分钟）
1. 讲解简谐运动的定义和特点；
2. 讲解简谐运动的相关公式和计算方法；
3. 举例说明简谐运动的实际应用。
三、练习（20分钟）
1. 学生根据所学知识回答相关问题；
2. 学生完成简谐运动的计算题目。
四、总结（5分钟）
教师带领学生总结本节课的重点内容，并概括简谐运动的特点和应用。
五、作业布置（5分钟）
布置相关作业，巩固所学知识。
教学反思：
本节课主要围绕简谐运动的基本概念和特点展开，通过讲解、练习和总结，加深学生对简
谐运动的理解，提高他们的计算能力和问题解决能力。
同时，引导学生思考简谐运动在现
实生活中的应用，增强他们学习的兴趣和动力。
在以后的教学中，可以结合更多实际例子，引导学生加深对简谐运动的理解和运用。
高中物理 11.1 简谐运动教案 新人教版选修34
高中物理 11.1 简谐运动教案新人教版选修34一、教材分析本节内容是机械振动的最简单的运动形式，是学习其它振动形式的基础，对学好整个振动部分起到非常重要的作用。
它从位移与时间关系的角度认识简谐运动的特点。
二、教学目标1.知识与技能（1）从运动形式了解什么是机械振动、简谐运动（2）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。
2.过程与方法通过观察演示实验，概括出机械振动的特征，培养学生的观察、概括能力。
三、教学重点难点简谐运动的位移时间图像既是重点也是难点。
四、学情分析在学生已学习物体运动规律的基础上认识振动并不困难，但要认识简谐振动的特点比较困单，所以应用实验的方法画出其图像以降低学生的困难。
五、教学方法实验、观察与总结六、课前准备弹簧振子、坐标纸、预习学案七、课时安排 1课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑学生回答预习学案的内容，提出疑惑（二）精讲点拨1、机械振动学生回答机械振动与其他运动相比有什么特点？特点：往复的运动总结：物体做机械振动时，一定受到指向中心位置的力，这个力的作用总能使物体回到中心位置，对于弹簧振子，它是弹力。
2、弹簧振子的运动（1）弹簧振子要一直运动下去对弹簧和振子有什么要求？a．弹簧的质量远远小于滑块的质量，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b．阻力太大，振子不振动，阻力很小，振子振动。
我们研究在没有阻力的理想条件下弹簧振子的运动。
（2）平衡位置有什么特点？振动时怎样算完成一个全振动？对弹簧振子而言，弹簧为原长，振动方向的合力为零。
3、实验探究使弹簧振子振动，拉动下面的坐标纸，描出振子运动的运动图像。
用多媒体动画模拟振子的运动，画出振动图象。
4、讨论并回答：简谐运动的振动图象是一条什么形状的图线呢？简谐运动的位移指的是什么位移？（相对平衡位置的位移）总结：简谐运动的振动图象都是正弦或余弦曲线。
提问：振动图象在什么情况下是正弦，什么情况下是余弦？总结：由开始计时的位置决定图像中这里的位移指的是什么？总结：指向对于平衡位置的位移，即位置坐标，与时刻对应。
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简谐运动
一、教学目的
1、知识与能力：
（1）认识弹簧振子
（2）通过观察和分析，理解简谐运动的位移——时间图像是一条正弦曲线，培养分析和概括能力；
2、过程与方法：经历对简谐运动运动学特征的探究过程，加深领悟用图像描绘运动的方法；
3、情感、态度、价值观：培养学习物理的兴趣，陶冶热爱生活的情操。
二、教学重点：简谐运动位移——时间图像的建立及图像的物理含义
三、教学难点：简谐运动位移——时间图像的建立
四、教具：水平弹簧振子、竖直弹簧振子、单摆、振铃、托盘天平、物体平衡仪、音叉、乒乓球等。
五、教学过程
[引入]今天我们开始学习第十一章机械振动，第一节简谐运动（板书）。
首先请大家欣赏一段古筝演奏。
问题1：古筝为什么能够发出声音？（琴弦的振动）
问题2：还有哪些乐器是靠琴弦的振动发出声音的？（小提琴、大提琴、吉他、二胡、琵琶等）振动在我们生活中十分常见
问题3：能不能再举例一些生活中类似这样的振动？（说话时声带振动等；剧烈而令人恐惧的振动——地震）
我们实验室也普遍存在这样的振动，请大家仔细观察，演示如：天平指针的振动、音叉的振动、单摆的振动、水平弹簧振子、竖直弹簧振子。
在我们演示的振动中有水平方向的振动也有竖直方向的振动。
问题4：它们具有共同的特征是什么？（在某一中心位置来回运动，强化“往复”和“周期性”）我们把这个中心位置叫做平衡位置（原来静止的位置，标出竖直弹簧振子的平衡位置，把振动的物体叫做振子）
一、机械振动：物体在平衡位置附近所做的往复运动。
简称为振动
特点：往复性、周期性
简图示意：
实际的振动是非常复杂的，大家已经观察到刚刚的振动在阻力的作用下，有些很快就停下来，有些振动的幅度正在减弱。
为了研究的方便，我们.
.
突出主要矛盾、忽略次要因素，不计一切阻力，简化为理想模型。
我们把像这样由弹簧和振子构成的振动系统称为弹簧振子。
弹簧振子将保持这个幅度永远运动下去。
二、弹簧振子：是理想模型
1、条件：振子看做质点；轻质弹簧；不计一切阻力
本章从最简单的开始研究，学习怎样描述振动，振动有什么性质。
我们以前学习过几种运动形式，如匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动。
问题5：要描述一种运动，应该从哪些物理量着手？（位移、速度、加速度等）
本节课我们主要研究弹簧振子的位移与时间的关系。
2、振动位移：指由平衡位置指向某一振动位置的有向线段。
（注意矢量方向的选取和表示方法，以竖直弹簧振子为例）
以简图为例：
研究直线运动的位移与时间关系时，我们采用过公式法，还有图像法。
对于振动这样一个复杂的运动，我们可以用位移——时间图像来研究。
x-t图像呢？如何得到振子振动的
问题6：首先要解决的问题就是怎样把振子振动的轨迹记录下来？
借助沙漏实验：
先让振子静止，记录振子的平衡位置；
问题7：先不拉动木板，振子的轨迹是什么形状？
漏下的沙子就记录了振子振动的轨迹。
困惑的是，后面的运动把前面的运动覆盖了。
问题8：怎样把振子在不同时间的运动分开呢？（匀速拖动底板）
我们试一试，演示实验：
“做一做”学生实验（教材第4页练习2，明确实验要求，匀速拉动纸带）板书曲线
问题8：留下的痕迹是振子运动的轨迹吗？（不是，轨迹是直线）
问题9：展示学生的记录纸带，图像间隔疏与密分别是什么原因？拉动纸带的快慢是否影响振子振动的快慢？（不影响，是独立的）
问题10：留下来的曲线是否能表示振子的位移随时间变化的规律呢？位移和时间在曲线是如何体现的？（能，建立坐标轴，纵轴表示位移、横轴表示时间）
问题11：在这里，我们看不见时间，只能看见振子的空间位移，纸带的.
.
空间位移，那么时间到底是怎么体现的？（通过纸带的空间位移体现时间）
问题12：为什么匀速拉动纸带上的位移就可以表示时间呢？（因为匀速直线运动中，发生相等的位移需要相等的时间，纸带上位移的均匀变化反映了时间均匀的流逝，所以可以用移动纸带的位移长短来表示时间的长短）
因此，这样得到的曲线实际上就是某一个振子振动的位移——时间图像。
板书图像
教材采用了频闪照片的方法获得振子的位移——时间图像，请大家阅读教材第2页。
这种方法我们以前研究自由落体运动和平抛运动时学习过。
演示：动画模拟
问题13：大家观察振子的位移——时间图像呈现什么形状？（正弦函数的图像）怎么证明？（证明的方法，数学已经学过，不详细讲）
三、如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图x-t图像）是一条正弦曲线，这样的振动叫做简谐运动。
像（简谐运动是最简单、最基本的振动，弹簧振子的运动就是简谐运动。
动画演示：
观察1：某一段图像对应哪段振动？（下坡的图像对应振子向下运动，上坡的图像对应振子向上运动。
）
t轴上方的时间段里，振子的运动方向都向上吗？：位移在观察2
x-t图像获得哪些信息呢？（思考与讨论）：那么，我们能从振动的问题13四、图像信息：
1、某一质点做简谐运动时，位移随时间变化的图像
2、某一时刻该质点振动的位移大小和方向
3、某一时刻该质点振动的瞬时速度方向
4、某一段时间内质点运动的路程
强调：图像不是轨迹，振子始终在一条直线上做往复运动。
练习1：观察黑板上上竖直方向的弹簧振子运动，画出振动的位移——时间图像。
练习2：教材第5页3、4题。
请大家用两分钟的时间回顾这节课，对本堂课所学内容做个小结。
强调过程与方法的总结：突出主要矛盾，忽略次要因素的哲学思想；借助空.
.
间位移表示时间来记录振动的方法；尤其是这堂课学到的记录振动的方法在在实际中有很多应用，如医院里心电图仪、绘制地震曲线的装置。
因此这些思考问题的方式和解决问题的方法对我们以后的人生来说或许比知识本身更有价值。
.。