第二章 机械振动（单元解读课件）高二年级物理选择性必修1（人教版）(共31张PPT)

(课件网) 第二章 机械振动 （单元解读） 主讲老师： 2023.XX.XX 目录 03 04 本单元教学重点与难点 内容分析 01 02 学习目标 《课标》要求 05 教学策略 第一部分：《课标》要求 钟摆来回摆动 《课标》要求 2.2.1 通过实验，认识简谐运动的特征。能用公式和图像描述简谐运动。 2.2.2 通过实验，探究单摆的周期与摆长的定量关系。知道单摆周期与摆长、重力加速度的关系。会用单摆测量重力加速度的大小。 2.2.3 通过实验，认识受迫振动的特点。了解产生共振的条件及其应用。 第二部分：学习目标 钟摆来回摆动 学习目标 节次 学习目标 第1节 简谐运动 第2节 简谐运动的描述 第3节 简谐运动的回复力和能量 (1)通过实验观察，认识机械振动。会运用理想化方法建构弹簧振子模型。 (2)通过观察、分析和推理，证明弹簧振子的位移一时间图像是正弦曲线，会用图像描述简谐运动。 (3)经历探究简谐运动规律的过程，能分析数据、发现特点，形成结论。 (1)理解振幅、周期、频率的概念，能用这些概念描述、解释简谐运动。 (2)经历测量小球振动周期的实验过程，能分析数据、发现特点、形成结论。 (3)了解相位、初相位。 (4)会用数学表达式描述简谐运动。 (1)会分析弹簧振子的受力情祝，理解回复力的概念。 (2)认识位移、速度、回复力和加速度的变化规律及相互联系。 (3)会用能量观，点分析水平弹簧振子动能、势能的变化情况，知道简谐运动中机械能守恒。 学习目标 节次 学习目标 第4节 单摆 第5节 实验：用单摆测重力加速度 (1)知道单摆是一种理想化模型，理解单摆模型的条件，能将实际问题中的对象和过程转化为单摆模型。 (2)能通过理论推导，判定单摆小角度振动时的运动特点。 (3)在探究单摆的周期与摆长的定量关系时，能分析数据、发现规律、形成合理的结论，能用已有的物理知识解释相关现象。 (4)知道单摆周期与摆长、重力加速度的关系，能运用其解决相关实际问题。 (1)会依据单摆周期公式确定实验思路。 (2)能设计实验方案，会正确安装实验装置并进行实验操作。 (3)能正确使用刻度尺测量单摆的摆长，能正确使用停表测量单摆的振动周期。 (4)能正确处理数据，测出当地的重力加速度。 (5)能从多个角度进行实验误差分析。 学习目标 节次 学习目标 第6节 受迫振动 共振 (1)知道什么是阻尼振动和受迫振动，会用能量观点分析阻尼振动的振幅变化和受迫振动的共振现象。 (2)通过实验认识固有频率、驱动力频率与振动频率之间的区别和联系，了解产生共振的条件，认识共振是受迫振动的一种特殊情况。 (3)能够根据实际生活中的振动特点，应用振动的规律解释与解决相关问题 第三部分：内容分析 钟摆来回摆动 内容分析 本节在节前“问题”中列举了多个实例，通过让学生归纳共同点来引出机械振动的概念；而后从运动学的角度认识弹簧振子，通过实验得出弹簧振子的位移一时间图像；再通过数据分析发现弹簧振子的位移一时间图像是正弦曲线。简谐运动可以根据运动学和动力学特征分别进行定义，本节根据运动学特征给出了简谐运动的定义。本节的重点是形成简谐运动的概念和认识它的位移一时间图像，难点是弹簧振子理想化模型的建构和简谐运动位移与时间函数关系的得出。 第1节 内容分析 教材以弹簧振子为例，提出问题：如何描述简谐运动位移变化的周期性？引出数学上的正弦函数，再给出描述简谐运动的物理量（振幅、周期和频率、相位）及简谐运动在任意时刻位移的表达式。最后通过“做一做”和“科学漫步”栏目将相关知识和生活实际联系起来。 教材根据正弦函数的性质和特点，运用数学推导，得出圆频率与周期之间的关系，这种利用逻辑思维的方法，有利于学生建立和理解两者之间的关系。相位这个概念是本 ... ...