2022年高二物理《第一章 第五節(jié) 阻尼振動 受迫振動》教學設計

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1、2022年高二物理《第一章 第五節(jié) 阻尼振動 受迫振動》教學設計 課題名稱 第一章 第五節(jié) 阻尼振動 受迫振動 一、教學目標 1．知識與技能?? （1）使學生學會用單擺測定當?shù)氐闹亓铀俣龋? （2）使學生學會處理數(shù)據(jù)的方法；? （3）讓學生能正確熟練地使用秒表。? （4）鞏固和加深對單擺周期公式的理解. ?2．過程與方法：? （1）學生發(fā)散思維、探究重力加速度的測量方法──明確本實驗的測量原理──組織實驗器材、探究實驗步驟──進行實驗──分析數(shù)據(jù)，得出實驗結論。這一條探究之路。? （2）學習用累積法減小相對誤差的方法.? 3．情感態(tài)度與價值觀? （1）通過課堂活動

2、、討論與交流培養(yǎng)學生的團隊合作精神。? （2）通過對振動次數(shù)的計數(shù)等培養(yǎng)學生仔細觀察、嚴謹治學的科學素養(yǎng)。 二、教學重難點 重點 1．了解單擺的構成。? ２．單擺的周期公式。? ３．處理數(shù)據(jù)的方法。 難點 1．計時的準確性。 2．計數(shù)的準確性。? 三、教學過程 預設環(huán)節(jié)名稱 學習內容 教師活動形式 學生活動方式 教學設計意圖 教師反思 環(huán)節(jié)1 引入 【提問】有哪些方法可以測量當?shù)氐闹亓铀俣饶兀? ?思考： 1、物體作自由落體運動；= 2、物體從光滑的斜面上由靜止下滑；a 3、彈簧測力計與天平 4、用打點計時器= 5、用圓錐擺 復習引入，鞏固

3、已經(jīng)掌握的知識 ? 環(huán)節(jié)2 實驗探究：? 1、實驗目的：用單擺測定當?shù)刂亓铀俣龋粫褂妹氡?、游標卡尺? 2、實驗原理：根據(jù)單擺周期 公式T=，得：g=。 據(jù)此，只要測得擺長和周 期T即可算出當?shù)氐闹亓铀俣萭（三位）。 3、實驗器材：①球心開有小孔的小金屬球②長度大于1米的細尼龍線③鐵夾④鐵架臺⑤游標卡尺⑥米尺⑦秒表 問題1、用單擺測量重力加速度是根據(jù)什么物理原理？重力加速度的計算式是怎樣的？? 問題2、該實驗需要測量哪些量？計算出來的重力加速度是幾位有效數(shù)字？ 問題3、單擺應選用什么樣的球？為什么？C? A、空心乒乓球????B、實心泡沫球????C、

4、直徑2cm鐵球????D、直徑4cm鐵球? 問題4、什么樣的線？為什么？D? A、粗棉線????B、粗彈簧?????C、細橡皮筋???D、細棉線 問題5、線長度應當在什么范圍內？為什么？C? A、1cm???????B、10cm???????C、1m????????D、10m?問題6、測量周期用什么測量工具？為什么？怎樣讀數(shù)？B?A、時鐘??????B、秒表??????????C、打點計時器? 問題7、測量擺長用什么測量工具？為什么？怎樣讀數(shù)？AB?A、米尺??????B、游標卡尺??????C、螺旋測微器 問題8、怎樣保證小球的擺動是簡諧運動？如何保證擺動過程中擺長不變？如何保證

5、擺角小于5°（10°）？? 問題9、怎樣測量單擺周期？從何處開始計時？到何處停止計時？如何對振動次數(shù)計數(shù)？?問題10、秒表怎樣讀數(shù)？短針怎樣讀數(shù)？長針怎樣讀數(shù)？要不要估讀？ 思考并回答老師提問： ? 環(huán)節(jié)3 實驗步驟： 實驗步驟：?(1）、根據(jù)討論結果，各組編寫實驗步驟（強調編寫步驟中要指明器材、方法、公式），設計表格?(2）、出示參考實驗步驟，表格，?參考實驗步驟：? ①做單擺，取約1米長的線繩穿過帶孔的小鋼球，并打一個比小孔大一些的結，并固定在鐵架臺上；?②用米尺量出懸線長l準確到毫米，用游標卡尺測擺球直徑d，算出半徑r，也

6、準確到毫米，，算出擺長L=l+r；? ③把單擺從平衡位置拉開一個角度（<）放開它，用秒表測量單擺完成30次全振動（過平衡位置61次）所用的時間，求出完成一次全振動所需要的時間，這個平均時間就是單擺的周期。T=t/n；? ④把測得的周期和擺長的數(shù)值代入公式 T=，求出重力加速度g的值來? ⑤改變擺長，重做幾次實驗。求g的平均值。?⑥整理器材 實驗，操作。 思考并回答問題：： 填好相應表格，求出g的平均值。 環(huán)節(jié)4 注意事項。 5、注意事項：? ①選擇材料時應選擇細輕又不易伸長的線，長度一般在1m左右，小球應選用密度較大的金屬球，直徑

7、應較小，最好不超過2cm；? ②單擺懸線的上端不可隨意卷在鐵夾的桿上，應夾緊在鐵夾中，以免擺動時發(fā)生擺線下滑，擺長改變的現(xiàn)象；? ③注意擺動時擺角不能過大（<）；? ④擺球擺動時，要使之保持在同一個豎直平面內，不要形成圓錐擺；? ⑤為減小記時誤差，采用倒數(shù)計數(shù)法，即當擺球經(jīng)過平衡位置時開始計數(shù)，“3，2，1，0，1，2，3……”數(shù)“0”時開始計時，數(shù)到“60”停止計時，則擺球全振動30次，T=t/30。?⑥計時從平衡位置開始是因為此處擺球的速度最大，人在判定它經(jīng)過此位置的時刻，產生的計時誤差較小。。? ? 環(huán)節(jié)5

8、 結論與誤差分析： 請同學們分析誤差產生的原因。 １．g偏大的原因； ２．g偏小的原因． 討論思考：測擺長時 沒有加上小球半徑 g會變小 否則變大 測時間的時候 數(shù)擺動次數(shù)時 如果次數(shù)多了 t就會變小 這樣g就會變大 反之就變小 而且數(shù)得時候要從小球經(jīng)過最低點時開始數(shù) 環(huán)節(jié)６ 練習鞏固 五、練習與作業(yè)? 1、測定重力加速度時：? ①擺球就選用???????，擺線宜選用?????????。? ②測擺線的長度用??????，要求準確到???????，測小球直徑用???????，要求準確到?????????，測量擺動30-50次時間用????????????。? ③此外，還需要配備???????和?????????。? 2、某同學測定的g的數(shù)值比當?shù)毓J值大，造成的原因可能是：④⑥⑦。?? ①擺球質量太大了；? ②擺長太長了；? ③擺角太大了（擺角仍小于10°）；? ④量擺長時從懸點量到球的最下端；? ⑤計算擺長時忘記把小球半徑加進去；? ⑥擺球不是在豎直平面內做簡諧振動，而是做圓錐擺運動； 四、教學反思