3高中物理选修3优秀说课稿3

《简谐运动的回复力和能量》说课稿

各位评委老师：大家好！我今天说课的题目是《简谐运动的回复力和能量》，下面我将从教材分析、目标分析、过程分析和效果分析四个方面对本节课进行说明。

一、教材分析

本节是继前两节从运动学角度研究简谐运动之后，为了更透彻的认识简谐运动，本节要讨论它所受的力和能量转化的情况，即是从动力学和能量转化的角度研究简谐运动。

本节重点是：从动力学和能量转化的角度研究简谐运动。

本节难点是：对回复力的理解和振动形成原因的认识。

二、目标分析

根据新课标教学的要求，我确定本课三维目标是：

知识与技能

1、理解回复力的概念。

2、会用动力学的方法，分析简谐运动中的位移、速度、回复力和加速度的

变化规律。

3、会用能量守恒的观点，分析水平弹簧振子中的动能、势能、总能量的变

化规律。

过程与方法

1、通过对弹簧振子所做简谐运动的分析，得到有关简谐运动的一般规律性的

结论，使学生知道从个别到一般的思维方法。

2、分析弹簧振子振动过程中能量的转化情况，提高学生分析和解决问题的能

力。

情感、态度与价值观

1、通过物体做简谐运动时的回复力和惯性之间关系的教学，使学生认识到回

复力和惯性是矛盾的两个对立面，正是这一对立面能够使物体做简谐运

2、简谐运动过程中能量的相互转化情况，对学生进行物质世界遵循对立统一

规律观点的渗透。

根据本节内容特点我确定的教法与学法是：

教法：为了让学生加深对本节内容的理解，在教学中我采用实验演示、讨论与归纳、推导与列表对比、多媒体模拟展示等方法进行教学．

学法：为体现学生的主体作用，我引导学生在探究中学习，在讨论中突破难点。

三、过程分析

为了达到预期的教学目标，解决教学重点突破教学难点，我对整个教学过程进行了如下设计：

（一）引入课题

【提出问题】

物体做匀变速直线运动时，所受合力大小_______，方向___________。

物体做匀速圆周运动时，所受合力大小_______，方向与速度方向______并________。

物体做简谐运动时，所受合力有什么特点？

这节课我们就来学习简谐运动的动力学特征。

（设计意图）：通过问题引入本节主题，迅速吸引学生注意力，激发学生学习兴趣。

（二）新课教学：

1．简谐运动的回复力

（1）振动形成的原因（以水平弹簧振子为例）

【观察】水平弹簧振子的振动

【提出问题】如图所示，当把振子从静止的位置O

拉开一小段距离到A再放开后，它为什么会在A-O-A'之间振动呢？

（1）物体做机械振动时，一定受到指向__________的力，这个力的作用总能使物体回到中心位置，这个力叫__________。

（2）回复力是根据力的效果来命名的，它可以是重力、弹力或摩擦力，或者几个力的合力，或某个力的分力。

（3）振子由于_______而离开平衡位置，当振子离开平衡位置后，振子所受的回复力总是使振子回到___________，这样不断进行下去，就形成了振动。（2）简谐运动的力学特征

【问题】弹簧振子振动时，回复力与位移有什么关系？

方向：大小：

阅读课本P11完成：

1、理论研究表明：如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小_________，

并且总是指向__________,质点的运动就是简谐运动。

做简谐运动的质点，回复力总满足_____________的形式，式中k 是比例系数。这就是简谐运动的动力学特征。（由于力的方向总是指向平衡位

置，它的作用总是要把物体拉回到平衡位置，所以通常把这个力称为回复力。

【做一做】弹簧下面悬挂的钢球，试推导小球所受合力与它的位移关系。

提示：如图所示，平衡状态时有：0kh mg =

当小球向下偏离平衡位置O 拉动x 长度到C 时，弹簧的弹力 F'=()0h x k +

规定向下为正方向，则振子所受的回复力为：F=mg －F'=kx - 由此可知回复力与位移的关系符合简谐运动的定义。

【体会判断物体是否做简谐运动的方法】一个振动，如果回复力与偏离平衡位置的位移成正比而且方向与位移方向相反，就能判断它是简谐运动。 【即时练习】

1.一个振动，如果回复力与偏离平衡位置的位移成正比而且方向与位移方向相反，就能判断它是简谐运动。请你据此证明：把图11.3-3中倾角为θ的光滑斜面上的小球沿斜面拉下一段距离，然后松开，小球的运动是简谐运动。

2、光滑圆弧面上有一个小球，把它从最低点移开一小段距离，放手后，小球以最低点为平衡位置左右振动（图11.3-5）

（设计意图）：科学探究后回到新课引入所提出的问题：简谐运动的动力学特征？让学生通过所学的知识进行解释，既巩固了新知识又与生活联系起来，激发学生学习的兴趣。

2、简谐运动的能量

【提出问题】

弹簧振子的速度在不断变化，因而它的动能在__________；弹簧的伸长量和压缩量在不断变化，因而它的势能也在__________，它们的变化具有什么规律？

【思考与讨论】

作为一个振动系统，弹簧振子的势能与弹簧的伸长量有关，动能与小球的速度有关。请在下表中填出弹簧振子在各位置的能量。某量取最大值、最小值用文字表示，某量为零用0表示，增加和减少分别用向上和向下的箭头表示

位置 A A O O O B B

位移的大小

速度的大小

动能

势能

总能

总结：总机械能=任意位置的动能+势能=平衡位置的动能=振幅位置的势能

弹簧振子在平衡位置的动能越大，振动的能量就越大。振幅越大，振幅位置的势能就越大，振动的能量就越大。

（设计意图）：问题教学，通过“思考与讨论”栏目引导学生在解决问题的过程中理解新知识。发挥了学生的主观能动性，体现了新课改教学中学生的主体地位。

(三)、当堂训练，巩固提高

【课堂练习】

1、做简谐运动的物体经过A点时，加速度的大小是2m/s2，方向指向B点；当

它经过B点时，加速度的大小是3m/s2，方向指向A点。当AB间的距离是10㎝，请确定它的平衡位置。

2、图11.3-6为某物体做简谐运动的图像，在所画曲线的范围内回答下列问题。

4、哪些时刻物体的回复力与0.4s时刻的回复力相同？

5、哪些时刻物体的速度与0.4s时刻的速度相同？

6、哪些时刻的动能与0.4s时刻的动能相同？

7、哪些时间的加速度在减小？

8、哪些时间的势能在增大？

（设计意图）：即时训练，巩固提高

（四）、课堂小结和作业

让学生概括总结本节的内容，构建知识框架，作业布置要有针对性，梯度。

设计意图：通过学生自己的体验，自己的总结，真正达到了检验学生课堂效果的目的。

作业课后1、3、4题；

板书设计我分两部分，主板书写在左侧，体现本节课的主干知识，副板书在右侧，主要画用来辅助说明的草图。

四、效果分析

通过以上的过程设计我预计可达到以下效果。

1. 能够使学生成为教学活动的主体，从而实现本节课的知识目标。

2. 能够充分培养学生的自学能力，发展学生学习物理的兴趣。

3. 变规律的传授过程为规律的探究过程能够培养学生思维能力。

当然本节课的设计还存在着许多的缺点和不足，请各位老师给予批评和指正。