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视频标签：受迫振动,共振
所属栏目：高中物理优质课视频
视频课题：人教版(2019)选择性必修一第二章第六节《受迫振动 共振》山东省青岛
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人教版(2019)选择性必修一第二章第六节《受迫振动 共振》山东省青岛
人民教育出版社2019高中物理选择性必修1 第二章 第6节
《受迫振动 共振》教学设计
【课型】受迫振动 共振
【教学对象】高中二年级学生
【课时】1课时
【学习目标】
（一）物理观念
知道什么是阻尼振动和受迫振动，会用能量观点分析阻尼振动的振幅变化和受迫振动的共振现象。
（二）科学思维
通过实验认识固有频率、驱动力频率与振动频率之间的区别和联系，了解产生共振的条件
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教学环节和教学内容 |
教师活动 |
学生活动 | 设计意图 |
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【创设情境，引入新课】 “洗”是古代盥洗用的脸盆，多用青铜铸成，现代亦有许多仿制的工艺品。倒些清水在其中，用手掌慢慢摩擦盆耳，盆就会发出嗡嗡声，到一定节奏时会溅起层层水花，这是为什么？ 【新课学习】
2.简谐运动是理想化的振动，而实际的振动是怎样的？观察实际的振动现象，画出阻尼振动的x-t图像，总结阻尼振动的特点。   3.总结振动系统能量衰减的两种方式，并举例说明。 检测评估1.如图所示是一个弹簧振子做阻尼振动的振动图像,曲线上A、B两点的连线与横轴平行,下列说法正确的是( )A.振子在A点的动能等于在B点的动能 B.振子在A点的势能等于在B点的势能 C.振子在A点的机械能等于在B点的机械能 D.振子在A点的机械能大于在B点的机械能 二、受迫振动 1.通过具体的实例，总结出：用周期性的外力作用于振动系统，通过外力对系统做正功，补偿系统机械能的损耗，使系统持续地振动下去。 
  3.列举生活中受迫振动的例子  4.通过实验探究：系统做受迫振动时是以自己的固有频率振动？还是以驱动力的频率振动？还是都不是。 检测评估2.如图所示的装置，弹簧振子的固有频率是4 Hz.现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1 Hz，则把手转动的频率为________.A.1 Hz B.3 Hz C.4 Hz D.5 Hz 三、共振现象及其应用 1.实验探究：受迫振动的振幅与固有频率的关系 （1）分组实验：感受竖直弹簧振子做受迫振动时，不同驱动力频率下振幅的大小 
2.总结什么是共振现象，共振产生的条件。画出受迫振动振幅与驱动力频率的关系图像
  检测评估3.把一个筛子用四根弹簧支起来,筛子上安一个电动偏心轮,它每转一周,给筛子一个驱动力,这样就做成了一个共振筛,如图所示。筛子自由振动时,完成10次全振动用时15 s;在某电压下,电动偏心轮的转速是36 r/min。已知增大电压可使偏心轮转速提高;增加筛子质量,可以增大筛子的固有周期。 (1)为了筛子更好的工作,我们希望它的振幅增大,可以利用共振现象。若增大受迫振动的振幅,可采取两种方法使之发生共振,请描述共振发生的条件: 。 (2)要使筛子的振幅增大,做法正确的是 A.提高输入电压 B.降低输入电压 C.增加筛子质量 D.减小筛子质量 
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演示龙洗盆溅起水花的操作过程，介绍其中的操作技巧 演示竖直弹簧振子的自由振动 演示弹簧振子和音叉的阻尼振动 指导学生画出阻尼振动的x-t 展示弹簧振子的阻尼振动和两个音叉的共鸣现象引导学生总结出两种衰减方式。 出示题目 提问阻尼振动最终要停下来，怎样才能产生持续的振动呢？ 提问摩擦“龙洗盆”，是谁提供了驱动力，谁在做受迫振动？ 引导、提示 演示“研究受迫振动频率”的实验 出示题目 提示： 1.先让钩码自由振动，记录固有频率 2.手给振动系统施加不同频率的驱动力，观察什么时候振幅最大 提示：根据单摆周期公式可知，摆长不同，固有频率不同，摆长相同，固有频率相同 引导讲解 播放声音碎杯的的视频 重点讲解两个共振应用的实例：共振破碎机和转速计的 指导学生完成检测评估题，对学生的讲解作评价 播放视频，总结提升 |
观察、动手操作 思考、回答 观察现象，画出图像，总结阻尼振动的特点。 观察现象，阅读课本， 总结回答 解答，展示答案 联系生活 回答问题 思考，回答 举例回答 观察实验现象，得出结论 解答，展示答案 实验操作， 得出结论 观察实验，得出结论 归纳总结 观察、解释现象 列举实例 先独立完成，然后小组讨论，最后由一名学生做为小老师，给大家做讲解 观看视频，思考视频告诉我们的道理 |
利用古代的“洗”，使学生对有趣的现象产生好奇，激发学生的学习兴趣。 让学生从实际出发，认识什么是固有振动和固有频率 通过观察弹簧振子的阻尼振动，知识阻尼振动的现象、概念和振动图像 学生比较容易理解第一种摩擦阻力造成的衰减方式，第二种辐射损失能量，学生不容易理解。通过音叉实验，把抽象难懂的知识变成形象直观的现象 通过具体题目，检测学生第一部分内容的掌握情况 通过举学生熟悉的荡秋千的例子，让学生从受力和能量两方面总结出怎样才能做受迫振动 结合实例来分析，帮助学生更好地理解受迫振动的概念 理论与实际相结合 通过实验得出受迫振动的频率等于驱动力的频率，与固有频率无关 通过具体题目，进一步帮助学生掌握迫振动的频率等于驱动力的频率 通过实验，让学生感受到并不是驱动力的频率越大，受迫振动的振幅越大，而与固有频率有关 通过演示实验不仅能更清晰的看到驱动力频率和固有频率相同时振幅最大，而且还可以得出两者相差越大，振幅越小。 通过有趣的视频，指导学生用学到的理论知识解释实际现象 通过共振应用和防止的实例，学习在生活中如何做到趋利避害 题目中的“共振筛”也是共振的实际应用，让学生真正的学会理论结合实际，学会学以致用 通过观看视频，让学生认 识到共振能造成危害，也能服务我们的生活，人类要用自己的智慧使生活过得更加美好。 |
| 1. 通过这节课学会了什么知识？ | |
| 2. 在学习过程中运用了什么方法？ | |
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3. 在学习探究中遇到了什么困难？ 你又是如何解决的？ |
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
演示实验：分析受迫振动的振幅大小与固有频率有什么关系。
