选修3-4《1.1研究简谐运动》优质课教案设计

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教学重点、难点及解决方法：

重点、难点：简谐运动中物体偏离平衡位置的位移、回复力、加速度、速度等物理量的变化规律。

解决方法：

通过演示实验给学生直观印象；

指导学生复习回顾力学、运动学相关知识；

利用多媒体分段演示、分析弹簧振子运动情况；

利用列表，通过对比的方法总结个物理量之间的规律；

教学内容及学生分析：

1、《课程标准》的要求及解读：

要求：通过观察和分析，理解简谐运动的特征。能用公式和图像描述简谐运动。

解读：可以通过观察弹簧振子的运动，分析恢复力和位移的关系，并用F=-kx来表示，进而得出简谐运动的一般概念，即简谐运动的物体受到的力与位移的大小成正比，方向始终指向平衡位置。应该认识简谐运动是一种变加速运动，简谐运动图像是一种正弦（或余弦）图线，并能用图像描述位移和时间的关系，能从图像中找出振动的振幅及周期。

2、对学生的学情分析：

本节内容为课程标准沪科版3-4第一章第一节，教学顺序安排在必修一、必修二和选修3-1、选修3-2、选修3-3之后，学生对力学、电磁学、热学的基本内容及其应用有了一定的了解。学生一定学会通过受力分析的方法物体的机械运动（包括圆周运动）规律，，并在学习交流电时，知道了周期、频率等物理概念。这为学习本节内容提供了必要的基础知识和基本方法准备。但是，由于时间关系，力与运动的知识必须做针对性复习。

教具准备：

多媒体课件、竖直弹簧振子、气垫导轨及水平弹簧振子组件、单摆、音叉、钢片等。

教学模式：

自主---互动-----合作-----探究

教学过程：

复习提问：

问题1：师问“物体在恒力作用下可能做什么运动？”（举例引导）

生答1：匀变速直线运动（如自由落体）。

生答2：匀变速曲线运动（如平抛运动）。

问题2：什么力大小不变而方向变？物体在该力作用下作什么运动？

生答：向心力大小不变而方向变，物体作匀速圆周运动。

问题3： 作直线运动的物体其加速度与速度有何关系？