2.6受迫振动 共振 教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

2.6受迫振动共振教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册一、教材分析

本节课的内容来自人教版物理选择性必修第一册，章节为2.6受迫振动共振。本节课主要介绍了受迫振动的定义、特点以及共振的概念、条件及危害。教材通过丰富的实例和图示，帮助学生理解振动与波动的基本规律，培养学生的物理思维能力和实际应用能力。

受迫振动是物体在外力作用下进行的振动，其特点是振动频率等于外力频率。共振是受迫振动的特殊情况，当外力频率接近或等于物体固有频率时，振幅会迅速增大，这种现象称为共振。共振现象在自然界和生产生活中都有广泛的应用，但过强的共振会产生危害，如地震、桥梁倒塌等。

本节课的教学目标是通过实例分析，使学生掌握受迫振动的定义、特点和共振的概念、条件及危害，能够运用物理知识解释实际生活中的振动现象，提高学生的物理思维能力和实际应用能力。二、核心素养目标

本节课旨在培养学生的物理学科核心素养，包括物理观念、科学思维、科学探究和科学态度。通过学习受迫振动和共振的概念，学生能够建立物理观念，理解振动与波动的基本规律。通过分析实例，学生能够运用科学思维，分析和解决实际问题，提高科学探究能力。在探究过程中，学生能够保持科学态度，严谨求实，勇于质疑，提高科学素养。三、重点难点及解决办法

重点：受迫振动和共振的概念及特点，共振的条件及危害。

解决办法：通过实例分析，帮助学生理解受迫振动的定义和特点，掌握共振的概念和条件，通过讨论和案例分析，使学生了解共振的危害，提高学生的物理思维能力和实际应用能力。

难点：受迫振动和共振的理解和应用。

解决办法：通过丰富的图示和实例，帮助学生形象地理解受迫振动和共振的概念，通过讨论和案例分析，使学生能够运用物理知识解决实际问题，提高学生的科学探究能力和科学素养。四、教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料。教材包括人教版物理选择性必修第一册，章节为2.6受迫振动共振。教材提供了丰富的实例和图示，帮助学生理解振动与波动的基本规律，培养学生的物理思维能力和实际应用能力。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源。这些辅助材料能够帮助学生形象地理解受迫振动和共振的概念，提高学生的学习兴趣和理解能力。例如，准备受迫振动和共振的图示、实验视频、实际应用案例等。

3.实验器材：如果涉及实验，确保实验器材的完整性和安全性。实验是帮助学生理解和应用受迫振动和共振概念的重要手段。准备实验器材，如弹簧、振子、测量工具等，确保器材的完整性和安全性，为学生提供实验操作的机会，培养学生的动手能力和科学探究能力。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如分组讨论区、实验操作台等。教室布置能够创造一个良好的学习氛围，提高学生的学习效率。例如，设置分组讨论区，让学生在小组内进行讨论和交流，提高学生的合作能力和思维能力；设置实验操作台，让学生在实验中亲身体验受迫振动和共振的概念，培养学生的实践能力和科学素养。五、教学流程

（1）导入新课（用时5分钟）

（2）新课讲授（用时15分钟）

1.通过图示和实例，讲解受迫振动的定义和特点，让学生理解振动频率等于外力频率的概念。

2.讲解共振的概念和条件，通过实例分析，让学生掌握共振现象的发生条件。

3.通过案例分析，让学生了解共振的危害，提高学生的安全意识。

（3）实践活动（用时10分钟）

1.学生分组实验，使用弹簧、振子等实验器材，亲身体验受迫振动和共振的概念。

2.学生通过实验数据，分析受迫振动和共振的特点，培养学生的动手能力和科学探究能力。

3.学生结合实验结果，讨论受迫振动和共振在实际生活中的应用，提高学生的实际应用能力。

（4）学生小组讨论（用时10分钟）

1.学生分组讨论受迫振动和共振在工程中的应用，如桥梁、高楼等，举例说明共振的危害。

2.学生讨论如何避免共振现象的发生，提出预防和控制措施。

3.学生结合自己的生活经验，举例说明受迫振动和共振现象，提高学生的观察能力和思维能力。

（5）总结回顾（用时5分钟）

本节课的教学流程共计45分钟，通过导入新课、新课讲授、实践活动、学生小组讨论和总结回顾等环节，使学生全面理解和掌握受迫振动和共振的概念、特点及应用，提高学生的物理学科核心素养。六、教学资源拓展

1.拓展资源：

（1）参考书籍：推荐《振动与波》（作者：哈罗德·J·威斯利），该书详细介绍了振动与波的基本原理和应用，适合进一步深入学习。

（2）网络资源：推荐中国大学MOOC平台上的《大学物理》课程，其中包含振动与波相关的内容，适合拓展学习。

（3）学术论文：推荐阅读《物理学报》等学术期刊上发表的关于振动与波的研究论文，了解最新的研究成果。

（4）科普文章：推荐阅读科普文章，如《振动与波：生活中的物理现象》，帮助学生更好地理解振动与波在日常生活中的应用。

2.拓展建议：

（1）自主学习：鼓励学生在课后利用网络资源和参考书籍，自主学习振动与波的相关内容，提高自己的物理素养。

（2）实验探究：建议学生参与学校的物理实验课程，通过实验探究振动与波的性质，提高实验操作能力和科学探究能力。

（3）小组讨论：建议学生与同学组成学习小组，共同讨论振动与波的原理和应用，通过交流和讨论，提高自己的思维能力和团队协作能力。

（4）科普活动：鼓励学生参加科普活动，如科普讲座、科普竞赛等，通过活动了解振动与波的最新研究成果，提高自己的科学素养。七、课堂小结，当堂检测

（1）课堂小结（用时5分钟）

本节课主要介绍了受迫振动和共振的概念、特点及应用。通过学习，学生能够理解受迫振动的定义和特点，掌握共振的条件及危害。同时，学生能够运用物理知识解决实际问题，提高科学素养。

（2）当堂检测（用时10分钟）

1.请学生简要回答受迫振动和共振的概念及特点。

2.请学生举例说明受迫振动和共振在实际生活中的应用。

3.请学生分析共振的危害，并提出预防和控制措施。

4.请学生根据课堂所学，设计一个实验来验证受迫振动和共振的现象。八、教学反思与总结

教学反思：

今天这节课，我主要采用了讲授、实验、小组讨论等多种教学方法，试图激发学生的学习兴趣，提高他们的参与度。在讲授受迫振动和共振的概念时，我使用了生动的实例和图示，帮助学生更好地理解和掌握。同时，我鼓励学生在实验中亲身体验，通过动手操作来加深对概念的理解。在小组讨论环节，我引导学生积极思考，发表自己的观点，促进他们之间的交流和合作。

然而，在教学过程中，我也发现了一些不足之处。首先，在讲解受迫振动和共振的概念时，我可能过于注重理论知识的传授，而忽视了对学生实际应用能力的培养。其次，在实验环节，由于器材的限制，部分学生未能充分参与到实验中来，影响了他们的学习体验。最后，在小组讨论环节，我发现部分学生在讨论中存在依赖他人的现象，缺乏独立思考的能力。

教学总结：

总体来说，这节课的教学效果良好。学生在课堂上积极参与，表现出较高的学习热情。通过本节课的学习，学生基本掌握了受迫振动和共振的概念、特点及应用，达到了预期的教学目标。实验环节的设置，使学生能够直观地感受到振动与波动的现象，提高了他们的实践操作能力。小组讨论环节，有助于培养学生的团队合作意识和交流能力。

针对教学过程中存在的问题，我将在今后的教学中进行改进。首先，我会更加注重培养学生的实际应用能力，通过设置贴近生活的实例，引导学生将理论知识应用于实际问题。其次，我会尽力为学生提供更多的实验机会，让他们在动手操作中加深对知识的理解。最后，我会鼓励学生在小组讨论中独立思考，发表自己的观点，培养他们的独立思考能力。九、内容逻辑关系

①受迫振动的定义：在外力作用下进行的振动，振动频率等于外力频率。

②受迫振动的例子：弹簧振子在外力作用下的振动。

③受迫振动的特征：振动频率固定，振幅减小。

④共振的概念：当外力频率接近或等于物体固有频率时，振幅迅速增大。

⑤共振的例子：小提琴弦的共振现象。

⑥共振的条件：外力频率接近或等于物体固有频率。

⑦共振的危害：过强的共振会产生危害，如地震、桥梁倒塌等。

⑧共振的应用：共振在自然界和生产生活中都有广泛的应用，如共振音响等。

板书设计：

1.受迫振动：在外力作用下的振动，振动频率等于外力频率。

2.共振：当外力频率接近或等于物体固有频率时，振幅迅速增大。

3.共振条件：外力频率接近或等于物体固有频率。

4.共振应用：共振在自然界和生产生活中都有广泛的应用。十、重点题型整理

1.受迫振动和共振的定义及特点是什么？

答案：受迫振动是指在外力作用下进行的振动，其振动频率等于外力频率。共振是指当外力频率接近或等于物体固有频率时，振幅迅速增大的现象。

2.受迫振动的例子有哪些？

答案：受迫振动的例子包括弹簧