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視頻標簽：受迫振動,共振
所屬欄目：高中物理優質課視頻
視頻課題：人教版(2019)選擇性必修一第二章第六節《受迫振動 共振》山東省青島
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人教版(2019)選擇性必修一第二章第六節《受迫振動 共振》山東省青島
人民教育出版社2019高中物理選擇性必修1 第二章 第6節
《受迫振動 共振》教學設計
【課型】受迫振動 共振
【教學對象】高中二年級學生
【課時】1課時
【學習目標】
（一）物理觀念
知道什么是阻尼振動和受迫振動，會用能量觀點分析阻尼振動的振幅變化和受迫振動的共振現象。
（二）科學思維
通過實驗認識固有頻率、驅動力頻率與振動頻率之間的區別和聯系，了解產生共振的條件
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教學環節和教學內容 |
教師活動 |
學生活動 | 設計意圖 |
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【創設情境，引入新課】 “洗”是古代盥洗用的臉盆，多用青銅鑄成，現代亦有許多仿制的工藝品。倒些清水在其中，用手掌慢慢摩擦盆耳，盆就會發出嗡嗡聲，到一定節奏時會濺起層層水花，這是為什么？ 【新課學習】
2.簡諧運動是理想化的振動，而實際的振動是怎樣的？觀察實際的振動現象，畫出阻尼振動的x-t圖像，總結阻尼振動的特點。   3.總結振動系統能量衰減的兩種方式，并舉例說明。 檢測評估1.如圖所示是一個彈簧振子做阻尼振動的振動圖像,曲線上A、B兩點的連線與橫軸平行,下列說法正確的是( )A.振子在A點的動能等于在B點的動能 B.振子在A點的勢能等于在B點的勢能 C.振子在A點的機械能等于在B點的機械能 D.振子在A點的機械能大于在B點的機械能 二、受迫振動 1.通過具體的實例，總結出：用周期性的外力作用于振動系統，通過外力對系統做正功，補償系統機械能的損耗，使系統持續地振動下去。 
  3.列舉生活中受迫振動的例子  4.通過實驗探究：系統做受迫振動時是以自己的固有頻率振動？還是以驅動力的頻率振動？還是都不是。 檢測評估2.如圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4 Hz.現勻速轉動把手，給彈簧振子以周期性的驅動力，測得彈簧振子振動達到穩定時的頻率為1 Hz，則把手轉動的頻率為________.A.1 Hz B.3 Hz C.4 Hz D.5 Hz 三、共振現象及其應用 1.實驗探究：受迫振動的振幅與固有頻率的關系 （1）分組實驗：感受豎直彈簧振子做受迫振動時，不同驅動力頻率下振幅的大小 
2.總結什么是共振現象，共振產生的條件。畫出受迫振動振幅與驅動力頻率的關系圖像
  檢測評估3.把一個篩子用四根彈簧支起來,篩子上安一個電動偏心輪,它每轉一周,給篩子一個驅動力,這樣就做成了一個共振篩,如圖所示。篩子自由振動時,完成10次全振動用時15 s;在某電壓下,電動偏心輪的轉速是36 r/min。已知增大電壓可使偏心輪轉速提高;增加篩子質量,可以增大篩子的固有周期。 (1)為了篩子更好的工作,我們希望它的振幅增大,可以利用共振現象。若增大受迫振動的振幅,可采取兩種方法使之發生共振,請描述共振發生的條件: 。 (2)要使篩子的振幅增大,做法正確的是 A.提高輸入電壓 B.降低輸入電壓 C.增加篩子質量 D.減小篩子質量 
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演示龍洗盆濺起水花的操作過程，介紹其中的操作技巧 演示豎直彈簧振子的自由振動 演示彈簧振子和音叉的阻尼振動 指導學生畫出阻尼振動的x-t 展示彈簧振子的阻尼振動和兩個音叉的共鳴現象引導學生總結出兩種衰減方式。 出示題目 提問阻尼振動最終要停下來，怎樣才能產生持續的振動呢？ 提問摩擦“龍洗盆”，是誰提供了驅動力，誰在做受迫振動？ 引導、提示 演示“研究受迫振動頻率”的實驗 出示題目 提示： 1.先讓鉤碼自由振動，記錄固有頻率 2.手給振動系統施加不同頻率的驅動力，觀察什么時候振幅最大 提示：根據單擺周期公式可知，擺長不同，固有頻率不同，擺長相同，固有頻率相同 引導講解 播放聲音碎杯的的視頻 重點講解兩個共振應用的實例：共振破碎機和轉速計的 指導學生完成檢測評估題，對學生的講解作評價 播放視頻，總結提升 |
觀察、動手操作 思考、回答 觀察現象，畫出圖像，總結阻尼振動的特點。 觀察現象，閱讀課本， 總結回答 解答，展示答案 聯系生活 回答問題 思考，回答 舉例回答 觀察實驗現象，得出結論 解答，展示答案 實驗操作， 得出結論 觀察實驗，得出結論 歸納總結 觀察、解釋現象 列舉實例 先獨立完成，然后小組討論，最后由一名學生做為小老師，給大家做講解 觀看視頻，思考視頻告訴我們的道理 |
利用古代的“洗”，使學生對有趣的現象產生好奇，激發學生的學習興趣。 讓學生從實際出發，認識什么是固有振動和固有頻率 通過觀察彈簧振子的阻尼振動，知識阻尼振動的現象、概念和振動圖像 學生比較容易理解第一種摩擦阻力造成的衰減方式，第二種輻射損失能量，學生不容易理解。通過音叉實驗，把抽象難懂的知識變成形象直觀的現象 通過具體題目，檢測學生第一部分內容的掌握情況 通過舉學生熟悉的蕩秋千的例子，讓學生從受力和能量兩方面總結出怎樣才能做受迫振動 結合實例來分析，幫助學生更好地理解受迫振動的概念 理論與實際相結合 通過實驗得出受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，與固有頻率無關 通過具體題目，進一步幫助學生掌握迫振動的頻率等于驅動力的頻率 通過實驗，讓學生感受到并不是驅動力的頻率越大，受迫振動的振幅越大，而與固有頻率有關 通過演示實驗不僅能更清晰的看到驅動力頻率和固有頻率相同時振幅最大，而且還可以得出兩者相差越大，振幅越小。 通過有趣的視頻，指導學生用學到的理論知識解釋實際現象 通過共振應用和防止的實例，學習在生活中如何做到趨利避害 題目中的“共振篩”也是共振的實際應用，讓學生真正的學會理論結合實際，學會學以致用 通過觀看視頻，讓學生認 識到共振能造成危害，也能服務我們的生活，人類要用自己的智慧使生活過得更加美好。 |
| 1. 通過這節課學會了什么知識？ | |
| 2. 在學習過程中運用了什么方法？ | |
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3. 在學習探究中遇到了什么困難？ 你又是如何解決的？ |
視頻來源：優質課網 www.jjlqy.cn
演示實驗：分析受迫振動的振幅大小與固有頻率有什么關系。
