选修3-4《4单摆》公开课教案下载

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本节课内容多、理论性强、探究过程复杂，学习单摆振动的图像和回复力、单摆做简谐运动的条件等内容又探究单摆周期与摆长的关系。

3、学情分析

经过近两年的高中学习，学生已经掌握了高中物理学中处理问题的很多基本方法，具有了一定的思维能力和接受能力。但是由于本节课结合了数学知识，涉及到小角度的近似处理，这在高中物理学习中是第一次出现，学生对这样的处理感觉有困难。

二、教学目标

知识与技能：

1、知道什么是单摆，了解单摆的运动特点

2、知道在摆角很小时单摆做简谐运动

过程与方法：

经历证明单摆运动是简谐运动的过程，学生体会数学方法在物理中的应用

情感态度与价值观：

通过证明过程，培养学生学习科学的兴趣和自觉性。并在学习证明的过程中，学会运用科学态度、科学价值观去克服困难、探究解决类似的问题

三、教学重点

重点：单摆振动的特点

依据：单摆振动是具体的简谐运动的应用实例，分析简谐运动也就是分析质点在运动过程中的振幅、周期、位移、频率、能量等一些物理量的特点，通过对单摆运动特点的分析、理解，学生对简谐运动的特点理解会更加深刻。

四、教学难点

难点：单摆的回复力以及对小角度的近似处理。

依据：在分析具体的简谐运动时学生往往不能正确的分析出回复力的来源，有的学生即使能够分析出回复力的来源，也不知如何导出的形式，给解决问题带来了困难，因此将这个问题设置为难点。

五、课前准备

本节内容属于简谐运动的应用实例，主要解决两个问题：1、认识单摆 2、用图象法和公式法证明单摆的振动属于简谐振动，基于这个目标，实现课堂教学的有效性，教师可以针对这个目标可布置以下预习作业。

1、指导学生自制单摆，画出单摆的x-t图象，对单摆的运动特点有一定的认识

2、在证明了竖直方向弹簧振子的运动属于简谐运动的基础上，要求学生阅读教材、分析教材自行证明单摆的运动是不是简谐运动。

3、课件。

六、教学过程【学习过程】

1、单摆：一根绳子上端固定，下端系着一个球。如果细线的 与小球质量相比可以忽略，球的 与线的长度相比可以忽略，这样的装置叫做 。单摆是实际摆的理想化模型。

2、单摆的回复力：