教学设计思路 人教版新课标教科书对《简谐运动》一节进行了大手笔的改动,核心是简谐运动的意义。老教材是从动力学特征给简谐运动下定义的,它不符合学生是以运动学特征来对质点运动进行分类的认知习惯。新教材把“位移与时间的关系遵从正弦函数规律的振动”称为简谐运动,尊重学生的认知规律,有利于简谐运动的教学。正因为如此,通过探究,让学生认识弹簧振子的位移-时间图象是一条正弦曲线,便是本课教学的关键所在。
因此,本课的教学设计,正是围绕着该科学探究过程展开的。通过科学探究,不仅能使学生发现弹簧振子的位移-时间图象是一条正弦曲线,而且有意识地让学生在探究过程中,发展“猜想”、“设计实验”和“分析论证”能力。
教学目标 知识与技能 1.认识弹簧振子。
2. 知道弹簧振子的位移-时间图象是一条正弦曲线。
3.能从质点运动的位移-时间图象特征理解什么是简谐运动。
4. 进行匀速电机拖动白纸描绘振动图象的实验,通过白纸运动的位移和时间的转换,认识所绘图象“时间坐标轴”的意义。
过程与方法 1.根据实验和原有认知,对弹簧振子振动图象特征作出猜想。
2.经历设计实验的过程(构建通过实验检验猜想的操作方案)。
3.经历分析论证的过程(观察实验现象,论证猜想的正确性)。
情感态度与价值观 1.通过对简谐运动的图象的探究,培养学生认真、严谨、实事求是的科学态度。
2.体验实验对猜想作出了正确检验时的愉悦,增强科学探究的兴趣。
3. 在列举振动图象在实践中的应用中增强学生的实践意识。
教学重点 弹簧振子的位移—时间图象是一条正弦曲线。
教学难点 检验弹簧振子位移-时间图象是正弦曲线的实验设计
教学资源 气垫导轨、气源、改装滑块、电驱动匀速转盘、绒毛球、激光笔、塑料气垫弹簧振子、弹簧;医用输液管、玻璃瓶、红墨水、双弹簧振动系统、电动匀速推进器、纸带、电池组;课件。
教学流程