2024-2025学年高中物理 第十一章 机械振动 5 外力作用下的振动说课稿 新人教版选修3-4

2024-2025学年高中物理第十一章机械振动5外力作用下的振动说课稿新人教版选修3-4一、课程基本信息

1.课程名称：高中物理第十一章机械振动5外力作用下的振动

2.教学年级和班级：2024-2025学年高中二年级

3.授课时间：[具体日期]

4.教学时数：1课时

本节课我们将深入学习外力作用下的振动现象，结合人教版选修3-4教材内容，通过实验、分析和讨论，让学生理解受迫振动和共振的基本概念，掌握其特点及其在实际生活中的应用。二、核心素养目标分析

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、实验探究以及科学态度与责任。通过探究外力作用下的振动，学生将形成对受迫振动和共振现象的科学认识，发展运用物理知识解决实际问题的能力；在实验探究过程中，学生将提高观察、分析和解决问题的能力，培养科学思维；同时，通过了解振动现象在生活中的应用，增强对科学的兴趣和责任感。三、重点难点及解决办法

重点：理解受迫振动和共振的概念，掌握其特征和应用。

难点：1.受迫振动的频率与驱动力的频率关系。

2.共振现象的产生条件和实际应用。

解决办法与突破策略：

1.对于受迫振动的频率问题，通过设计实验让学生观察不同频率驱动力下的振动情况，引导学生发现受迫振动频率总是等于驱动力的频率，而不是系统固有频率。通过实际操作和数据分析，帮助学生理解并记忆这一规律。

2.对于共振现象，采用多媒体教学，展示不同驱动力频率下系统的振动幅度变化，让学生直观感受到共振时振幅达到最大值的现象。同时，结合生活中的共振实例，如桥梁共振导致的破坏，让学生理解共振产生的条件和危害。

3.通过小组讨论和问题解答，让学生在互动中深化理解，教师适时提供引导和反馈，确保学生能够准确掌握重点，突破难点。四、教学资源

-人教版选修3-4教材

-实验室振动演示装置

-多媒体教学设备（投影仪、电脑）

-教学PPT

-实际共振现象案例分析材料

-实验指导书

-学生作业本和文具

-教师教学参考书五、教学过程设计

1.导入环节（用时5分钟）

-利用多媒体播放一段关于桥梁共振导致破坏的视频，引发学生对共振现象的好奇心。

-提出问题：“视频中的桥梁为什么会发生破坏？什么是共振？”

-简单介绍本节课将要学习的内容，激发学生的学习兴趣和求知欲。

2.讲授新课（用时15分钟）

-讲解受迫振动和共振的概念，结合教材内容，通过图示和案例帮助学生理解。

-进行受迫振动的频率与驱动力频率关系的实验演示，引导学生观察并记录实验结果。

-分析实验数据，得出受迫振动频率总是等于驱动力的频率的结论。

-讲解共振产生的条件及其特征，通过实际例子让学生理解共振的应用和危害。

3.巩固练习（用时10分钟）

-分发练习题，要求学生根据所学的受迫振动和共振知识，解决具体问题。

-学生独立完成后，分组讨论答案，互相交流解题思路。

-教师选取几份作业进行讲解，纠正错误，强调重点。

4.师生互动环节（用时10分钟）

-教师提出思考题：“在什么情况下，系统容易发生共振？如何避免共振带来的危害？”

-学生思考后，分组讨论，准备回答。

-每组选派一名代表分享讨论成果，其他同学可进行补充。

-教师对学生的回答进行点评和总结，强调共振现象在实际生活中的应用和防范措施。

5.课堂小结（用时5分钟）

-教师引导学生回顾本节课的主要内容，总结受迫振动和共振的特点。

-强调共振现象在工程实践中的重要性，提醒学生在设计时考虑共振的影响。

6.作业布置（用时5分钟）

-布置相关的作业题目，要求学生在课后进一步巩固所学知识。

-提醒学生预习下一节课的内容，做好学习准备。

整个教学过程注重双边互动，通过实验、讨论、提问等多种方式激发学生的思维，促进学生对新知识的理解和掌握。同时，结合实际案例，培养学生的科学思维和解决实际问题的能力。六、教学资源拓展

1.拓展资源

-相关物理学家的生平介绍：如伽利略、牛顿、胡克等对振动理论有重要贡献的科学家。

-振动在工程和科技领域的应用案例：如建筑物的隔振设计、机械设备的减振处理、乐器制作中的共振原理等。

-实际生活中的共振现象案例分析：如桥梁共振导致的破坏事件、音响设备中的共振现象等。

-振动相关的科普文章和视频：介绍振动的原理、实验演示、应用领域等。

-振动实验装置的制作方法：介绍如何制作简单的振动模型和共振演示装置。

2.拓展建议

-鼓励学生在课后查阅相关物理学家的生平和成就，了解物理学的发展历程，培养对物理学科的兴趣。

-建议学生关注振动在工程和科技领域的应用，通过查阅资料或参观相关工程，加深对振动理论的理解。

-让学生收集和分享生活中的共振现象案例，通过实际例子加深对共振概念的理解。

-推荐学生阅读振动相关的科普文章，观看科普视频，以扩展知识面并增强学习兴趣。

-指导学生制作简单的振动实验装置，通过动手实践，加深对振动原理的理解。

-鼓励学生参与科学竞赛或研究项目，将所学的振动知识应用于实际问题中，提升解决问题的能力。

-提醒学生在学习过程中注意安全，尤其是在进行实验操作和制作实验装置时，要遵守实验规程，确保安全。七、内容逻辑关系

①受迫振动概念介绍

-定义受迫振动及其特点

-驱动力频率与振动频率的关系

②共振现象解析

-共振的产生条件

-共振的识别与应用

③实验演示与数据分析

-实验演示受迫振动频率的测定

-分析实验数据，验证理论

④课堂互动与讨论

-学生小组讨论共振现象的实际例子

-分享讨论