课件10张PPT。一、简谐运动 物体在某位置附近所做的往复运动
就叫做机械振动.通常简称振动机械振动 1、理想化处理：
①不计摩擦阻力 ②忽略弹簧质量一、弹簧振子理想化模型2、平衡位置:原来静止时的位置。通常用字母O表示o第一节 简谐运动 二、弹簧振子的位移-时间图象 位移:相对于平衡位置的位移（初位置定为在平衡位置） 三、简谐运动 1.定义：如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图象（x - t图象）是一条正弦曲线，这样的振动叫做简谐运动。 2.简谐运动是最简单,最基本的振动 速度信息 如图所示的简谐运动，0.5s时速度沿x轴 方向，正在变 ；5s的速度为 ；6.5s时速度沿x轴 方向，正在变 。0.556.5正小0负小返回 1.振动图象描述的是振动物体在各个不同时刻偏离平衡位置的位移。 2.振动图象不是振动物体的运动轨迹.教学设计标题（课程标准中规定的教学主题）
简谐运动
——复杂运动中包含的简洁与对称美
一、基本说明
1教学内容所属模块： 3--4
2年级： 高中二年级
3所用教材出版单位： 人民教育出版社
4所属的章节： 第十一章第一节
5学时数： 45分钟 （1课时）
二、教学设计
1、教学目标：
1．知识与技能
⑴了解什么是机械振动、认识弹簧振子
⑵通过观察和分析，理解简谐运动的位移一时间图象是一条正弦曲线。知道简谐运动；
⑶掌握简谐运动的位移图象。正确理解简谐运动图象的物理含义
2．过程与方法
经历对简谐运动运动学特征的探究过程，加深领悟用图象描绘运动的方法和理想化处理问题的方法。
3．情感、态度与价值观
通过观察演示实验让学生感受到物理运动规律的简洁直观的美，树立科学研究是理论与实践相结合的过程，是求真臻美的过程。
2、内容分析：
本章是选修3—4模块的第一章。机械振动作为一种质点运动的形式，使学生对质点运动的认识更加全面和深入。第一节《简谐运动》主要是根据质点运动的位移图象来说明什么是简谐运动。本节课首先通过学生身边和生活中实际的例子引出振动的概念；而后按从简单到复杂、从特殊到一般的思路，从运动学的角度认识弹簧振子，通过演示实验得出弹簧振子的图象；再通过数据分析揭示出弹簧振子的位移一时间图象是正弦曲线，然后从其运动学特征给出了简谐运动的定义，并进一步引导学生认识简谐运动是一种较前面所学的直线运动、曲线运动更复杂的机械运动；最后回归生活和应用举例，使学生知道机械振动是一种普遍的运动形式。本节既是本章的基础章节，也是重点章节，重点是形成简谐运动的概念和认识它的位移一时间函数图象，难点是简谐运动位移一时间函数关系的建立和理解。
3、学情分析：
学生在此之前，已学习了质点的匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动等，习惯于用速度随时间变化，位移随时间变化，加速度随时间变化等运动学的角度来认识运动规律。同时对生活中的往复运动的实例，如：树叶随风摇摆、水面上浮子，钟摆的摆动，及发声体的振动都有较清晰的印象和学习。因此从运动学的角度学习简谐运动会更接近学生的认知水平，同时也降低了老教材从动力学角度学习简谐运动的难度。学生对质点运动的形式也更加清晰和全面。
4、设计思路：
本节课首先通过学生身边和生活中实际的例子引出振动的概念；而后按从简单到复杂、从特殊到一般的思路，从运动学的角度认识弹簧振子，并利用CAI辅助，化快为慢，化动为静，掌握描述振动的物理量位移，为研究振动图像做概念上的准备。通过演示实验（沙摆）得出弹簧振子的的轨迹和图象；再通过气垫导轨上的弹簧振子和位移传感器相结合，采集更科学的数据分析揭示出弹簧振子的位移一时间图象是正弦曲线，然后从其运动学特征给出了简谐运动的定义，使学生感悟到物理规律的研究与探索过程的真与美，同时认识到现代教育技术的发展为科学的研究带来的便利与进步，在学习中可以充分利用。并进一步引导学生认识简谐运动是一种较前面所学的直线运动、曲线运动更复杂的机械运动；最后回归生活和应用举例，呈现了一个从生活走向物理，又从物理走向生活的精彩过程。使学生知道机械振动是一种普遍的运动形式。领悟了物理知识学习的价值和意义。
三、教学过程描述
教学环节及时间
教师活动
学生活动
对学生学习过程的观察和考查，以及及设计意图
创设情景
?引入课题
?
? 启发： 同学们已经学习过匀速直线运动，匀变速直线运动，平抛运动，匀速圆周运动等运动形式，请同学们观察以下几种物体的运动，它们有哪些共同特点？
描述并播放生活中的振动现象
问：你们生活中还遇到这样的运动形式吗？
老师：很好，观察很仔细。
学生观察，讨论并回答
学生1：往复运动。
学生2;：不倒翁，摆球。学生3：还有悠悠球。
?从生活中常见的实例出发，认识振动的共性
?新课学习
?
?展示弹簧振子实物（自制），介绍其组成。
使振子离开中心位置，开始振动， 介绍气垫导轨上的学生弹簧振子，问：为什么气垫导轨上的振子很久才停止振动？
板书：不考虑摩擦阻力，小球与轻弹簧组成的系统叫弹簧振子。
?学生：有摩擦阻力。
学生观测并使用学生简易的弹簧振子体验
学生：气垫导轨上的阻力小。
?思考与讨论物理模型建立的方法，加深模型法对研究物理规律的认识。从感性到理性，认识弹簧振子。
?
?
展示弹簧振子的动画（CAI）
板书：振子原来静止时的位置叫平衡位置
板书：小球在平衡位置往复的运动是机械振动，简称振动
问：弹簧振子的运动特点？
老师：很正确
?学生：来回往复运动，而且具有对称性。
学生：在中心位置附近速度大
是变速运动
?培养学生的观察能力
……
?
今天我们来研究弹簧振子的运动规律。
问：如何来研究？
老师点评
我们研究位移随时间变化的规律。
学生讨论并提出：
可以考虑测量速度，看速度随时间的变化。
可以测量位移，看随时间的规律
得出函数关系或图像
学生派代表发言，讲述实验过程
考查学生对运动规律描述和研究的思路和方法。
介绍老师的实验方法：数码相机（1/10s）与quicktime软件相结合，得出不同时刻振子的位移，列表，做图像。
学生协助操作，设计表格并记录数据。设计坐标系，描点，画图像。
得出结论：像正弦曲线。
考查学生记录、处理实验数据的能力。
位移传感器(1/1000s)与计算机结合更精确的描绘图像
学生协助并用计算机拟合，与前面所做的猜想一致。
总结归纳：我们通过深入的科学研究：弹簧振子的位移-时间图像是正弦或余弦曲线
板书：简谐运动
学生总结并思考。
科学研究的过程是多次，长时间、反复的、是艰辛、也是严谨的。
生活中，科研中也有一些记录振动图像的简易方法。心电图、地震仪。
展示（CAI）课件：拖动纸带画图像的方法。
学生思考这种描绘图像的原理
学生：纸带匀速运动，在相等的时间内位移相等，通过匀速拖动纸带，用位移的均匀变化来反映时间的均匀变化，纸带移动的方向所在的直线即相当于时间轴。
巩固提高
实际应用
认识图像，课内练习
学生练习，巩固新知。
从物理走向生活，用图像解决实际问题
布置作业
四、教学反思
本节按照教材的设计思路，遵循循序渐进的原则，从学生的实际出发，引导学生从生活的实例出发，建立模型，通过传统实验与现代教育技术手段（CAI）相结合，创造性的利用生活中的数码相机与媒体播放软件QUICKTIME解决了频闪照相的难点。操作简易而科学，运用传感器及计算机科学的记录和处理数据，让学生主动的参与到了实验中来，在实验的过程中感受科学的研究过程，学习科学的研究方法。发展了学生对科学研究的好奇心与求知欲，使学生在体验中，思考中、快乐中了解并认识到了弹簧振子及知道了简谐运动的运动特征。
教学设计上从感性到理性，从定性到定量。教师启发有序，有效，环环相扣，学生思维活跃，主动，有表及里，步步跟进。课堂气氛和谐平等，自主学习，合作学习，探究学习得到了充分体现。课堂容量较大，须注意控制上课时间和气垫导轨的使用。教学中需做好充分的实验准备，平时教师教学难以做到。
附：教学资源、学生学习过程及典型成果（可选）
第二部分：教学设计范例：
信息及其特征
一、基本说明
1模块：高中信息技术基础
2年级：高中一年级
3所用教材版本：广东教育出版社
4所属的章节：第一章第一节
5学时数： 40分钟（教室授课）
二、教学设计
1、教学目标：了解信息技术学科，知道信息技术学科的框架内容；了解信息的定义并理解信息的特征，能从具体案例中概括出信息的特征；初步感受信息技术的应用价值。
2、内容分析：本课是开学第一课，需要给学生介绍一下有关信息技术学科的一些基本情况；同时本节内容比较简单，教师可根据具体情况有所深入地进行授课。
3、学情分析：高一学生，有一定的计算机操作能力，但水平差异明显，对信息技术学科有浓厚兴趣，但对信息及信息技术学科本身的定义及应用并不很明确。
4、设计思路：本节课主要内容偏重理论，又缺乏理论的深度，如果只由教师讲解就会显得比较枯燥，因此本堂课的设计思路是从具体的案例入手，引导学生进行思考、讨论，最后得出基本的结论，形成一定的概念，达到理解和应用的目的。教师的主要任务在于积极引导，调动学生的积极性。
三、教学过程
教学环节及时间
教师活动
学生活动
对学生学习过程的观察和考查
及设计意图
课前说明
2’
投影：高中信息技术课程包括必修与选修两个部分。
其中必修为《高中信息技术基础》
选修包括：《算法与程序设计》《多媒体技术应用》《网络技术应用》《数据库管理技术》《人工智能初步》
高中信息技术课程相关的两类比赛：信息学奥赛与中小学电脑制作比赛
学生了解并可提出问题
课前说明的目的是为了让学生对高中信息技术的课程结构有所了解，在心里形成信息技术课程整体授课框架的初步印象。
创设情境问题引入
3’
投影：“某海军陆战队在原始森林进行为时一个月左右的生存实验，具体要求如下：第一，每个队员除了身上穿的衣服外，随身只能带三件物品，每件物品不能超过二公斤；第二，队员都是由飞机空降到半径为1000公里原始森林的中心地带，要求在一个月时间内从森林里走出来。问题：队员带哪三件物品合适？请三名同学自由组合成探究小组，在2分钟内给出一个可能的答案。
教师：如果在沙漠又怎么办？
通过学生的讨论，教师得出结论：物质、能源、信息是人类生存与发展的三大要素。
1、讨论应该带什么。才能保证自己顺利的走出来。
2、学生讨论生存的基本条件与基本需求是什么。 3、看“感觉剥夺实验”得出答案。
这个导入参照网上教学设计的导入，因为比较容易激发学生兴趣，能让学生很快进入信息技术的课堂氛围，而且学生在讨论生存的基本条件与基本需求时有多种不同的答案，很容易导出“感觉剥夺实验”让学生自己得出答案。
新授：
信息的定义6’
教师：同时请大家回忆一下从上课铃响到现在为止，我们接触到的信息有哪些？
教师：在列出了这么多信息后，请大家一起来归纳下信息的定义？注意在归纳信息的定义时不必照本宣科，应该用自己理解的语言来描述
教师：信息无时不在，无处不有。
1、学生阅读教材并讨论，列出信息的例子
2、学生给出自己的定义
让学生进一步感受到我们正处在信息的海洋中，同时通过归纳信息的定义以加强对信息的定义的分析理解
新授：
信息的特征15’
教师：信息有哪些特征呢？下面请同学们根据给出的资料说出自己所知道的特征。
投影：资料1：“朝鲜战争与兰德咨询公司故事。朝鲜战争前，兰德公司向美国国防部推销一份秘密报告，其主题词只有7个字，要价150万美元。美国国防部认为是敲诈，不予理睬，结果”在错误的时间，在错误的地点，与错误的敌人进行了一场错误的战争“。战争结束之后，国防部才想起那份报告，要来一看，追悔莫急。
教师：请大家想一想：是哪七个字？
教师：这条信息体现了信息具有哪些明显的特征？
资料2：信息学奥赛初赛考试将于10月20日下午举行。
教师：这条信息又主要体现了信息哪些特征？
教师：请同学们分别举出身边的信息的例子一起来讨论下信息还具备哪些特征？?
1、学生在教师的启发下根据例子说出信息技术的各方面特征。
2、学生自己举例并进行说明
?
1、结合例子让学生理解信息及其特征
2、学生说出自己每天所获得的特征更能体现信息无处不在。
?
拓展
信息技术的应用
12’
补充资料：在第二次世界大战爆发前，一位名叫伯希尔德.雅葛布的作家发表一本长达172页的小册子。在这本小册子里，详尽地介绍了希特勒军队的组织、参谋部人员配备、168名指挥官姓名、各军区情况，甚至包括新成立的一些分队的情况。希特勒看到这本小册子后勃然大怒，责问其情报顾问尼古拉上校这些关于国防军队的材料是从哪里得来的，尼古拉无言以对。后来希特勒使用特务手段逮捕了雅葛布，经过审讯，令人惊讶地发现，他的小册子完全是从德国报纸布告、结婚告示等报道的片段材料中搜集起来的，比如：他从某某上校在某地出席某人的葬礼，推断出某部队驻扎到了该地，指挥官就是这位上校。事后，尼古拉不无感慨的说，雅葛布是他35年情报生涯中所见到的最杰出的情报专家，虽然他使用的工具只有一把剪刀、一瓶浆糊、一个卡片盒，但他有一个情报人员的头脑，以及长期坚持不懈地搜集、积累、研究和整理信息的恒心。
教师：为什么伯希尔德.雅葛布发现了这些机密？而其他人没有发现？?
教师小结：对信息的决策分析才是最重要的。并且要养成善于收集信息的习惯，训练自己的信息处理能力不是一朝一夕的事，需要同学们不断努力。在学习中也有类似的情况，教师上课的时候，讲的都是一样的内容，为什么大家的学习成绩却不一样呢？同学们应常常思考：是否是自己在获取信息的过程中出了问题？哪个环节出了问题？…
1、根据资料说出体会。
2、学生讨论回答猜想沃尔玛会做出什么样的处理。
3、学生充分讨论如果是自己会如何处理这则信息。
4、学生反思个人学习中的类似问题。
1、根据学生的回答测测学生的信息处理能力，同时该案例比较有趣，可以让学生了解信息处理的重要性。
2、让同学们在讨论中了解到信息的受众不同，结果也不同。同时，同学们在争论中可以展现自己的个性。
3、让学生在辨论中充分体会怎样用好信息技术并结合个人学习经验深入思考。
4、把所学内容与学生实际中碰到的问题联系起来，学以致用，帮助学生解决问题提供思路，又使学生感觉信息技术课学的东西是有用的
课堂总结
2’
投影：三个知识点框架
教师：请大家跟我一起来回顾本堂课学过的主要知识点
学生一起回答
回顾本课，对所学内容作总结，学生再回忆一遍，加深印象
四、教学反思
1、这节课可说是上得非常活跃。因为事先准备的资料比较充分，不同的学生都能从不同的角度来说明问题。例如对于第一个情境问题,学生的答案一开始五花八门,有学生说带笔记本（估计是看我上课是用笔记本展示的），马上有同学反驳：“怎么充电？”还有学生说用卫星定位系统等各种他们能想到的新奇的而我没有预设的答案，结果一开始课堂的氛围就非常热烈。
2、本堂课虽然是在教室上的，但也因此整体纪律特别好，学生虽然一开始因为不能上机，上课时有点沮丧，但不久就融入到问题的讨论中了。
3、本堂课内容较浅，由于时间问题，有些讨论的地方并没有预设的深入。其中需要完善的还有很多细节问题。
附：教学资源、学生学习过程及典型成果（可选）
