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1、简谐运动一、重点、难点分析机械振动是机械运动中比较复杂的一种运动形式。学好它不仅是学好机械波的前提，也是为以后学习电磁振荡、电磁波和光的本性打下基础，而简谐运动又是机械振动中最简单的最基本的运动模式。如何利用前面所学知识解决这一特殊的非匀变速运动，是培养学生想象力和创造力的一个极好的机会。由于学生刚开始接触这一复杂运动形式，对其定量的讨论要求又较低（即不使用简练、概括的数学语言，而采用定性的文字说明），对各物理量尤其是矢量的变化往往感到无所适从，在简谐运动中，力、位移、加速度、速度等各量变化关系错综复杂，当几个物理量同时变化时更容易混淆，而实验演示又不易观察清楚（不直观），为了解决这一难点，过
2、去往往采用静态挂图分析方法，但效果不是很理想。而采用微机模拟实验方法，辅助课堂教学，则很容易突破教学难点。三、教学设计思想采用Ani 动画制作软件和OFFICE97中的Powerpoint 平台，模拟弹簧振子的振动情况，将较快的振动过程“慢”化处理，并将各个物理量用图示动态地示意出来。如位移、力、速度、加速度四个矢量用带箭头的线段表示，箭头代表各个矢量的方向，线段的长短表示矢量的大小，它们都随着振子位置的变化而变化。位移矢量的起点固定在平衡位置，终点随着振子位置的变化而变化；力、速度、加速度三个矢量的起点则随着振子位置的变化而变化。动能和弹性势能则用矩形彩条示意，其面积表示其数值，在变化过程中
3、，其总面积保持不变，形象地反映了振子振动过程中的能量转化和守恒情况。根据教学过程的需要，既可单独观察各个物理量随振子位置变化而变化的情况；也可以观察比较这几个物理量中的任意两个或多个同时随振子位置变化而变化的情况；更为方便的是，利用多媒体的交互性特点，可以将振动过程中的振子位置间任意定格，并显示在定格的任意两个位置各个物理量间的变化关系。这样，弹簧振子简谐运动的图景就非常直观、清晰，各个物理量之间的变化关系和特点就一目了然了。四、教学过程下面是这节课的具体教学过程。由于配有具体操作图标和相应的讲解录音，操作非常简便，既可以用于教师辅助课堂教学，又可以用于学生课后的自学。在反馈训练时，若有疑问，
4、还可反复调用动画观看。教学内容教师活动学生活动一、 机械振动、特点 、定义二、 简谐运动、 弹簧振子、 运动性质运动的形式是多种多样的。演示实验：、 单摆运动。、弹簧振子运动。演示课件中的动画（慢动作） 问：运动有何特点？ 总结（演示课件）：运动物体在某一中心位置两侧做往复运动，称为机械振动。从简单的振动入手，研究机械振动的基本规律。理想化模型的提出：忽略哪些是次要因素？下面来分析其运动性质。演示课件中的动画，回答问题：振子的运动速度是否变化，运动性质如何？进一步提问：原因是什么？是否是匀变速运动，即加速度是否恒定？引导学生分析受力。观察实验观看动画答：来回往复运动。观看课件、记录。答：忽略次
5、要因素：、 弹簧自重；、 运动时所受阻力。、 振动位移、回复力、简谐运动三、 简谐运动规律、 各矢量之间变化关系 结论：为非匀变速运动定义：从平衡位置指向振动物体所在位置的有向线段。根据定义，振动位移矢量大小和弹簧形变量之间关系如何？力与位移之间关系如何？演示动画，说明受力特点。即力与位移之间关系.定义：力的大小与物体的位移成正比，方向总指向平衡位置，它的作用是使振子返回平衡位置。 我们把它称之为回复力。表示为： Fkx什么叫简谐运动？条件是什么？在简谐运动中、 加速度是变化的，变化规律如何？观看动画。答：变化，大小和方向都在改变。是变速运动。物体受到外力作用，产生了加速度。物体所受合外力为弹
6、簧的弹力，而弹力 Fkx又 Fma故为非匀变速运动。观看动画。二者数值上相等。即 Fkx力的方向与位移的方向总是相反即力总指向平衡位置。物体在跟位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的力作用下的运动，叫简谐运动在弹簧振子中，回复力由弹簧弹力提供。由Fkx和 Fma得：akx m 观看动画。教学内容教师活动学生活动、 能量转化和守恒四、反馈练习五、总结、 速度变化又如何？先分析，然后演示动画。、 比较加速度和速度之间的变化关系。演示动画，并定格几个特殊位置比较。在振子运动过程中，机械能是守恒的，为什么？演示动画：动能和势能之间转化关系。先完成课本上的填空，再练习课件中的补充练习。若有困难，再演示动
7、画，可定格在任一位置，同时比较各个量间的变化关系，并能反复观看。平衡位置 ：速度最大，加速度为零；位移最大位置：速度为零，加速度最大。除弹力以外无外力做功即满足机械能守恒条件。观看动画。练习。观看动画。课 题：1.2电场强度 电场线 第 3 课 时教学目标： 自达目标：了解电场的概念 导达目标：理解电场强度和电场线的概念，掌握电场强度的 定义式教学步骤：训练引导及反馈调整指导、启导或疏导导入：力的作用离不开媒介（物质），库仑力是通过什么媒介而发生的呢？一、 示标：电场强度 电场线二、 达标导学：1 电场：是一种客观存在的着的物质。 最基本性质：对放入其中的电 荷有力的作用。2电场强度：同一电荷
8、置于一点电荷Q 产生的电场中的不同位置（距 离Q点远近不同），受到的电 场力不同，说明电场的强弱也 不同，而电量不同的电荷置于 电场中的同一位置，电量越 大，电场力也越大，但其比值 是定值，它反映了该电场中此 点的电场强弱是一定的，我们 把这一比值定义为电场强度， 简称场强。E=F/q，是矢量， 方 向为正电荷在该点的受力方向 单位为 N/C。 3电场力： 4电场线：用图形表示电场中各点场强 的大小和方向，这此些线称为 电场线。从正电荷出发到负电 荷终止；切线方向代表场强方 向；疏密代表场强大小。三、 达标测试：课堂练习：Ex二.1、2、3、4、5作业：P21. 4课外：P21. 5； P322. 8、9、10四、 补标：回顾以前的力学知识，进行对比。是一种比较特殊的物质。用比值法定义一个物理量，我们学过了哪些？R=U/I、V=S/t等。我们可以用实验来模拟，但它并不是实际存在的线，而是一种为了使电场形象化而假想的线。证明电场线都不能相交。
