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《簡諧運(yùn)動的圖象》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、簡諧運(yùn)動的圖象A、教材分析用圖象分析簡諧運(yùn)動是研究簡諧運(yùn)動的一個(gè)重要的手段。本節(jié)教材承前啟后,頻閃照片和描點(diǎn)法作圖為一個(gè)基本的方法是第二章知識的延續(xù),振動圖象所反映出來的物理意義有助于更直觀地分析簡諧運(yùn)動的規(guī)律與參量;在后面關(guān)于振動能量的分析中,圖象工具也體現(xiàn)了它的優(yōu)點(diǎn)。此外,簡諧運(yùn)動的圖象對電磁學(xué)、波動光學(xué)中也有著深遠(yuǎn)的影響。B、教學(xué)目標(biāo)一、知識目標(biāo)1、能針對頻閃照片的原理認(rèn)識簡諧運(yùn)動的基本性質(zhì)。2、會應(yīng)用描點(diǎn)法繪出簡諧運(yùn)動的圖象;了解描繪振動圖象的其他途徑。3、掌握圖象的物理意義,可以從圖象準(zhǔn)確判斷簡諧運(yùn)動的相關(guān)物理量的值或變化情況。二、能力目標(biāo)1、通過演示試驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,歸納
2、總結(jié)問題的能力。2、在圖象的隱性物理意義中,激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。三、德育目標(biāo)1、強(qiáng)化學(xué)生辯證唯物主義的世界觀。2、樹立理論聯(lián)系實(shí)際的觀點(diǎn)。C、教學(xué)重點(diǎn)簡諧運(yùn)動圖象的物理意義,能夠從圖象判斷簡諧運(yùn)動的性質(zhì)、得出相關(guān)物理量的信息。D、教學(xué)難點(diǎn)記錄法描繪簡諧運(yùn)動圖象的原理E、教學(xué)方法演示法、歸納法、講練法F、教學(xué)用具振動圖象演示儀、Powerpoint課件、Flash課件、筆記本電腦、投影儀。G、課時(shí)安排1課時(shí)4H、教學(xué)過程1、用多媒體演示Flash課件《彈簧振子閃光照片的形成過程》。2、用描點(diǎn)法做簡諧運(yùn)動的圖象。3、歸納圖象的物理意義。4、通過相關(guān)練習(xí),訓(xùn)練學(xué)生用圖象工具認(rèn)識簡諧運(yùn)動的規(guī)律。5
3、、演示用紀(jì)錄法描繪簡諧運(yùn)動的過程,啟發(fā)學(xué)生思考紀(jì)錄法的原理。I、教學(xué)目標(biāo)的完成過程一、導(dǎo)入新課前面我們已經(jīng)知道了簡諧運(yùn)動的概念和描述簡諧運(yùn)動的相關(guān)物理量,今天我們繼續(xù)通過其它途徑認(rèn)識和研究簡諧運(yùn)動的運(yùn)動規(guī)律。二、新課教學(xué)1、復(fù)習(xí)提問a、從簡諧運(yùn)動的定義我們可以將簡諧運(yùn)動定性為:A、勻速運(yùn)動B、勻變速運(yùn)動C、變加速運(yùn)動D、不能確定(學(xué)生活動:從簡諧運(yùn)動的受力特征,到加速度特征,將答案定為C選項(xiàng)。)b、第二章我們已經(jīng)研究過物體的運(yùn)動規(guī)律,我們知道研究物體運(yùn)動的方法有那些?(學(xué)生活動:回憶舊知識,答問:表格記錄法;圖像法;函數(shù)——公式——法。)c、什么是頻閃照相?(學(xué)生活動:回憶、結(jié)合教材查閱,
4、答問:在同一章張底片上隔相等時(shí)間間隔拍下的系列照片;和電影拍攝不同的是,電影膠片是將系列照片拍在不同膠片上;拍攝時(shí)間間隔一般也和電影不同。)總結(jié)、過渡:我們已經(jīng)知道,研究物體運(yùn)動主要是圖象法和函數(shù)法(公式法),由于剛才我們認(rèn)識到了,簡諧運(yùn)動不是勻變速運(yùn)動,這就意味著第二章的公式在這里大部分不能用,而物理學(xué)家們又已經(jīng)證明了,簡諧運(yùn)動的函數(shù)是比較復(fù)雜的。所以我們就嘗試一下用圖象法研究簡諧運(yùn)動。板書:§9~4簡諧運(yùn)動的圖象板書:一、簡諧運(yùn)動的圖象圖象的得出,比較簡單的是描點(diǎn)法,那就是通過記錄一系列質(zhì)點(diǎn)的位置然后將它們反映在直角坐標(biāo)系中。為紀(jì)錄質(zhì)點(diǎn)位置,我們第二章用過手工記錄與頻閃照相。對于運(yùn)動較
5、快的物體,用后者較好。2、第二章我們對自由落體拍攝過頻閃照片,并通過頻閃照片研究過它的運(yùn)動規(guī)律,今天,對簡諧運(yùn)動,為什么不嘗試一下呢?演示Flash課件《彈簧振子的頻閃照片》介紹對象基本情況:氣墊導(dǎo)軌、彈簧振子、標(biāo)尺設(shè)置。提問:照片為什么要用兩張底片展示——而不是和《自由落體的頻閃照片》一樣?(學(xué)生活動:觀察簡諧運(yùn)動的特征;解釋標(biāo)尺的數(shù)字設(shè)置;對照拍照過程,回答“提問”)3、振動圖象的得出a、演示課件《簡諧運(yùn)動圖象的描繪》,對照教材,展示位置與時(shí)刻的對應(yīng)關(guān)系(表格部分)。b、演示課件《簡諧運(yùn)動圖象的描繪》,在師生的雙邊活動中得出振動圖象。(學(xué)生活動:思考——能否用直線連接這些點(diǎn)?)c、板書
6、:1、在直角坐標(biāo)中表振動質(zhì)點(diǎn)位移與時(shí)間關(guān)系的圖線叫振動圖象,提問:描出的圖象是一條什么性質(zhì)的圖線?4(學(xué)生活動:答問——好象是余弦圖線。)是不是真是余弦曲線呢?,我們今天不可能用更精確的手段進(jìn)一步去定位它。由于圖線是函數(shù)的體現(xiàn),物理學(xué)家們已經(jīng)從理論角度證明了:簡諧運(yùn)動的位移——時(shí)間圖象的確是余弦曲線!我們今天所做的,無非是從實(shí)踐角度粗略地驗(yàn)證一下。提問:如果拍下第三個(gè)半周期的頻閃照片,紀(jì)錄、描點(diǎn)后,圖線會是什么樣子?(學(xué)生活動:答問——重復(fù)、循環(huán)剛才的圖線,如圖1中虛線圖線所示。)提問:如果拍攝的起點(diǎn)推遲1/4個(gè)周期,從平衡位置開始,圖線會是什么樣子?(學(xué)生活動:答問——正弦圖線,如圖1所
7、示虛線坐標(biāo)下的圖線。)當(dāng)然,運(yùn)動的圖象不僅僅只有位移圖象,還有速度時(shí)間圖象、加速度時(shí)間圖象等等。但對于后兩種圖象,基于難度和篇幅的原因,我們高中階段是不加涉及的。所以,今后我們提到“振動圖象”時(shí),也就暗示、或者約定了——僅僅指位移時(shí)間圖象。板書:2、簡諧運(yùn)動的振動圖線是正弦(或余弦)圖線。得出簡諧運(yùn)動的位移時(shí)間圖線有什么意義呢?4、板書:二、振動圖象的物理意義a、表象意義介紹——可以直接得出位移、時(shí)刻的對應(yīng)值,可以讀出周