一、教材分析。
1、教材的地位與作用。
"機械波"是高中物理教材第一冊（必修）的第五章"機械振動和機械波"的第七節(jié)內(nèi)容。
機械波是機械運動中比較復(fù)雜的運動形式。它作為周期性變化的運動，廣泛地涉及物理學(xué)的各個領(lǐng)域。上好這節(jié)課不僅可以鞏固以前學(xué)過的有關(guān)運動學(xué)和動力學(xué)的知識，還可為今后學(xué)習(xí)電磁振蕩，電磁波和光的本性打下良好的基礎(chǔ)。通過本節(jié)課的教學(xué)，學(xué)生初步認(rèn)識到學(xué)習(xí)波動知識時重要的是要會確定波的總的運動情況，即由波長，頻率和波速等物理量來表征運動情況，而不是確定單個質(zhì)點在某一時刻的位置，速度和加速度。對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維，研究方法，發(fā)展學(xué)生智力有著特殊的意義。
2、教學(xué)目標(biāo)。
根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)，心理特征及本節(jié)課教材大綱要求，擬定下列教學(xué)目標(biāo)。
（1）知識目標(biāo)。
明確機械波的產(chǎn)生條件；掌握機械波的形成過程及波動傳播過程的特征；了解機械波的種類及其傳播特征；初步了解描述機械波的物理量。
（2）能力目標(biāo)。
培養(yǎng)學(xué)生觀察分析，邏輯思維及歸納總結(jié)的自主學(xué)習(xí)能力；培養(yǎng)學(xué)生的時空觀念。
（3）德育目標(biāo)。
培養(yǎng)學(xué)生用辨證的觀點探究物理過程及其規(guī)律，對學(xué)生進行唯物主義世界觀和科學(xué)方法論的教育。
3、重點，難點分析。
機械波的形成過程及描述是本節(jié)課的重點和難點。因為波動過程的細節(jié)不容易體現(xiàn)出來，教學(xué)過程通過課件模擬物理過程的方法進行重點難點的突破，使學(xué)生獲得較直觀的信息，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動作用，以激發(fā)學(xué)生研究物理問題的濃厚興趣。
二、教法與學(xué)法。
現(xiàn)代教育理論認(rèn)為，科學(xué)教學(xué)必須讓學(xué)生們參與以探究為目標(biāo)的研究活動，使他們同老師和學(xué)生一起在相互啟發(fā)相互促進。對從學(xué)生們所親歷的事物中產(chǎn)生的一些實際問題進行探究，是科學(xué)教學(xué)所要采取的主要做法。
基于這種理念，本節(jié)課主要采用指導(dǎo)——自主學(xué)習(xí)法，通過課件和實驗演示，引導(dǎo)學(xué)生進行問題探究和討論，以期達到教學(xué)目標(biāo)。有著豐富生活體會的學(xué)生往往對波動形成的物理過程有著濃厚的興趣。為了使學(xué)生能認(rèn)識機械波這一特殊的運動形式，教學(xué)中可以滲透"指導(dǎo)——自主學(xué)習(xí)"的教改思想，鼓勵學(xué)生積極參與，突出學(xué)法指導(dǎo)，思維啟發(fā)，和師生的情感交流。通過學(xué)生小實驗和教師實驗演示及課件模擬物理過程，逐層深入，讓學(xué)生分成小組在教師創(chuàng)設(shè)的問題中進行分析探究，總結(jié)波動特征。在此基礎(chǔ)上指導(dǎo)學(xué)生從功和能的角度去探究波動過程，進而搞清波動的成因。引導(dǎo)學(xué)生在討論中互相問答或自問自答，進入思維的遷移，每觀察到一個現(xiàn)象都去想想幾個為什么。真正培養(yǎng)起抽象思維能力和獨立的思維能力。
在教學(xué)的過程中，教師要對所有學(xué)生的各種不同見解，技能和經(jīng)驗都有所尊重。逐步把全班學(xué)生培養(yǎng)成科學(xué)探究推理嚴(yán)謹(jǐn)縝密，思想方法與行為方式以及社會價值觀念都有助于科學(xué)學(xué)習(xí)的科學(xué)學(xué)習(xí)者。
三、教學(xué)過程設(shè)計。
（一）新課引入。
1、（課件）在生活中，我們是否見過此現(xiàn)象——向一滴水滴入平靜的水面，會看到水面上蕩起圈圈漣漪，起伏不平的波紋向四周傳播出去，形成水波
2、（課件）曾記否，當(dāng)進球后球迷此起彼伏所形成的波浪（讓學(xué)生按順序逐個相繼站起，坐下，這時全班的同學(xué)都有機會親身體會到作為波動中的一分子的運動情況，引導(dǎo)學(xué)生分組思考，討論波動的成因）（課件）"敕勒川，陰山下，天似穹廬，……"連綿起伏的山巒構(gòu)筑了華夏民族的脊梁……
（小實驗：學(xué)生同桌兩人用手抖動課前準(zhǔn)備好的繩子，會看到凹凸相間的波向繩的另一端傳播出去，形成繩波。）
3、上述現(xiàn)象，都是我們平時所見到的波的情形，那么，波形成的條件是什么呢？
波是什么前面我們學(xué)習(xí)過的機械振動是描述單個質(zhì)點的運動形式。這節(jié)課我們來學(xué)習(xí)由大量質(zhì)點構(gòu)成的彈性介質(zhì)的整體的一種運動形式——機械波。
4、機械波的概念和產(chǎn)生條件。
（1）機械波的概念：機械振動在介質(zhì)中的傳播就形成了機械波。上述的水波和繩波都是機械波。
（2）機械波的產(chǎn)生條件：振源和介質(zhì)（引導(dǎo)學(xué)生思考探索所觀察的現(xiàn)象，歸納總結(jié)）
振源——產(chǎn)生機械振動的.物質(zhì)，如在繩波中的手的不停抖動。（如果沒有連續(xù)的振動，則質(zhì)點很快停止下來。）
介質(zhì)——傳播振動的媒質(zhì)，如繩子，水。
5、機械波的形成過程。
（1）介質(zhì)模型：把介質(zhì)看成由無數(shù)個質(zhì)點彈性連接而成。
（2）機械波的形成過程：由于相鄰質(zhì)點的力的作用，當(dāng)介質(zhì)中某一質(zhì)點發(fā)生振動時，就會帶動周圍的質(zhì)點振動起來，從而使振動向遠處傳播。（課件演示相鄰質(zhì)點的相互作用）
（實驗和課件演示）繩波的形成過程。（引導(dǎo)學(xué)生觀察，思考，分析）質(zhì)點間有彈力聯(lián)系著。開始時刻（t=0），各質(zhì)點都處在平衡位置。其中第一個質(zhì)點受到外力作用將開始在垂直方向上做簡諧運動，設(shè)振動周期為T，則經(jīng)過T/4，質(zhì)點1已經(jīng)達到最大位移，正要開始向下運動。質(zhì)點2的振運動較質(zhì)點1落后一些，仍向上運動；質(zhì)點3更落后一些，此時振動剛傳到了質(zhì)點9。經(jīng)過T/2時，質(zhì)點1回到了平衡位置，并繼續(xù)向下運動，質(zhì)點9剛到達最大位移處，此時振動傳到了質(zhì)點17。依此推論，演示經(jīng)3T/4，T和5T/4后各質(zhì)點排列成的波形。
6、機械波的特點。
（1）介質(zhì)中各點都在各自的平衡位置作往復(fù)運動——振動。
（2）各質(zhì)點并不隨波向波的傳播方向遷移。
（3）各質(zhì)點在振動時有時間上的先后。
（4）波是能量傳播的一種方式。
（小實驗：學(xué)生用手抖動繩子，形成繩波。如果不再抖動，則原位的質(zhì)點很快平靜下來。它說明波動是伴隨著能量傳播的，要維持波的傳播，必須不斷地給振源提供能量。）
7、橫波與縱波。
按波的傳播方向和質(zhì)點的振動方向可以將波分為兩類：橫波和縱波。
（1）橫波。
質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向垂直。（凹凸相間的波形——波峰，波谷）
（2）縱波。
質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向在一條直線上。（疏密相間的波形——疏部，密部）
例：聲波是縱波。其中振源是聲帶，介質(zhì)是空氣，固體，液體等。（課件演示兩類波的形成及其波形）
說明：地震波既有橫波又有縱波。（拓展學(xué)生的認(rèn)知層面）
機械振動與機械波的關(guān)系：課件演示機械振動和機械波的圖象，啟發(fā)學(xué)生思考兩者的區(qū)別與聯(lián)系。
作為課后思考題。為下一節(jié)課作鋪墊。
（二）課堂小結(jié)。
1、只有振動才有可能引起波動。
2、只有通過介質(zhì)，才能由局部的振動引起全局的波動。
3、每一局部都在平衡位置附近做住復(fù)運動——振動。
4、每一局部并不隨波向波的傳播方向遷移。
5、每一局部的振運動在時間上有先后。
6、機械波是機械振動在介質(zhì)中的傳播過程，它是一種振動形式，又是能量傳遞的一種方式。
（引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)，并對問題研究的方法做出評價，思考描述波動與振動的物理量有什么不同。）
一．教材分析：
（一）.教材所處的地位及前后聯(lián)系：
《簡諧運動》是人教版高中物理（必修）第二冊第八章《機械振動和機械波》中的內(nèi)容。機械振動和機械波是在學(xué)生學(xué)習(xí)了運動學(xué)、動力學(xué)及功和能的知識后而編
排的，是力學(xué)的一個特例。機械振動和機械波是一種比較復(fù)雜的機械運動形式，對它的研究為以后學(xué)習(xí)電磁振蕩、電磁波和光的本性奠定了知識基礎(chǔ)．此外，機械振
動和機械波的知識與人們的日常生活，生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著密切的關(guān)系，因此學(xué)習(xí)這部分知識有著廣泛的現(xiàn)實意義。簡諧運動是第八章中的第一節(jié)內(nèi)容，是學(xué)習(xí)
本章后面各節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)，也是本章的重點和難點之一。在研究簡諧運動規(guī)律時要用到以前學(xué)過的運動學(xué)、動力學(xué)、功和能的知識，可起到復(fù)習(xí)鞏固的作用，因此這
部分內(nèi)容在教材中起著承前啟后的作用。
（二）.教學(xué)目標(biāo)：
根據(jù)物理科的課程標(biāo)準(zhǔn)，物理教學(xué)應(yīng)包括知識、能力和情感態(tài)度教育等三個方面。因此，本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)也應(yīng)該包括以下三個方面：
1．知識目標(biāo)
（1） 知道什么是機械振動、簡諧運動。了解簡諧運動的若干實例。
（2） 知道簡諧運動中回復(fù)力的特點。
（3） 知道簡諧運動是一種理想化模型。
（4） 理解簡諧運動中位移、速度、回復(fù)力和加速度的變化規(guī)律。
（5） 知道在研究物理規(guī)律時一般遵循從簡單到復(fù)雜的規(guī)律。
2．能力目標(biāo)
（1） 通過對實驗的觀察，培養(yǎng)學(xué)生的觀察和發(fā)現(xiàn)問題的能力。
（2）分析簡諧運動過程中有關(guān)物理量的變化規(guī)律，認(rèn)識物理量之間存在密切的相互依存關(guān)系，培養(yǎng)邏輯思維能力。
3．情感態(tài)度和價值觀
（1）通過對簡單實驗的操作，及參與對簡諧運動規(guī)律的分析，培養(yǎng)學(xué)生參與科學(xué)研究的興趣。
（2）通過對簡諧運動的研究，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)其中所嚴(yán)格遵循的簡諧美、對稱美。
（三）.教材的重點和難點：
1．重點：
如果能抓住簡諧運動中的各物理量的變化規(guī)律，也就把握了復(fù)雜的機械振動的要領(lǐng)，所以本節(jié)的教學(xué)重點為：
（1）簡諧運動過程中有關(guān)物理量的變化規(guī)律。
（2）簡諧運動回復(fù)力的特點。
2．難點：
剛進入高二年級的學(xué)生思維具有單一性、定勢性，他們習(xí)慣于分析恒力作用下物體的單程運動，對變力作用下來回運動的振動過程的多量分析，學(xué)生普遍會感到有些困難，因此本節(jié)的教學(xué)難點為：從運動學(xué)和動力學(xué)的角度區(qū)分簡諧運動中位移、回復(fù)力、加速度和速度的變化規(guī)律。
（四）.學(xué)情分析及處理對策
通過前面章節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備運動學(xué)的基本知識及分析物理規(guī)律的一定能力。因此，本節(jié)課從研究彈簧振子的振動過程出發(fā)，去了解簡諧運動的特點和理解其運動規(guī)律，使學(xué)生能順利地掌握新知識，為本章的學(xué)習(xí)打好鋪墊。
雖然通過初中和高一的學(xué)習(xí)，學(xué)生已有一定的觀察、實驗?zāi)芰Γ橄笏季S、推理和綜合分析的能力仍然有限。因此，本節(jié)課通過演示實驗和引導(dǎo)學(xué)生分析振動的動態(tài)過程，來進一步提高學(xué)生這幾個方面的能力。
二、教法
1、物理實驗具有形象、生動、易調(diào)動學(xué)生積極性，化抽象為具體之功效，所以本節(jié)課通過實驗演示，增加感性認(rèn)識，通過對生活中身邊見過的振動實例加深
學(xué)生的切身體會。（所用儀器：彈簧振子、裝有水的透明玻璃水槽、紅色的小木塊、鋼板尺、鐵架臺、單擺、豎直彈簧振子、吉它）。
2、由于彈簧振子的振動時其位移、速度、加速度等物理量是動態(tài)變化的，學(xué)生不易掌握。因此教學(xué)時要密切聯(lián)系舊有知識，借助計算機模擬輔助教學(xué)手段，把突破難點的過程當(dāng)成鞏固和加深對舊有知識的理解應(yīng)用過程，及培養(yǎng)學(xué)生分析能力的過程。
因此，這節(jié)課可采用直觀實驗演示、講授、討論并輔以電教手段等多種形式的教學(xué)方法。
三、學(xué)法：
以直觀教學(xué)為突破口，引導(dǎo)學(xué)生在不同的現(xiàn)象中尋找共同的特征。學(xué)生通過對演示實驗觀察，及回顧已學(xué)過的舊知識，積極參與討論總結(jié)規(guī)律，達到接受知識的目的，及提高自身的觀察、分析和邏輯思維能力。
四、教學(xué)程序設(shè)計：
（一）導(dǎo)入新課（3分鐘）
創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣為導(dǎo)入新課的指導(dǎo)思想，列舉生活的事例引導(dǎo)學(xué)生觀察歸納其特征。
請學(xué)生用吉它表演一小段演奏曲子，以優(yōu)美的音樂進入課堂。老師提出問題：吉它為什么會發(fā)出聲音？引導(dǎo)學(xué)生觀察吉它弦的運動，得出吉它弦在振動。
簡諧運動 說課稿,標(biāo)簽：物理說課模板,高中物理說課模板,
（二）新課教學(xué)（28分鐘）
1．指導(dǎo)學(xué)生觀察演示實驗，發(fā)現(xiàn)各種振動的共同特點，得出機械振動的概念。
（1）、【演示】演示實驗并要
單擺擺球來回擺動、小木塊在水槽中上下運動、彈簧振子來回運動
（2）、引導(dǎo)學(xué)生分組討論得出：它們的運動與前面學(xué)過的運動的不同之點就是運動具有往復(fù)性。從而引出機械振動的.概念，接著指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識各種振動的平衡位置的確定。
（3）、指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本上介紹的做機械振動物體，然后請學(xué)生舉出生活中看到的其他機械振動的例子（如蕩秋千、鐘擺、喇叭的振動等），并讓學(xué)生做使刻度尺振動的小實驗，來加深對機械振動的理解。
老師指明機械振動是較復(fù)雜性的機械運動．指出研究復(fù)雜事物的一般方法：即從簡單到復(fù)雜的方法。研究振動時也要從最簡單最基本的形式--簡諧運動開始，再逐步深入了解較復(fù)雜的振動過程。從而引入課題。
板書課題：一、簡諧運動
2、 研究簡諧運動特點
（1）、【演示】演示水平彈簧振子的振動,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識彈簧振子，并知道它是一種理想化的物理模型。（小球和水平桿之間的摩擦力可以忽略不計，彈簧的質(zhì)量比小球的質(zhì)量小得多，也可以忽略不計）
（2）、通過對振子受力分析，引導(dǎo)學(xué)生理解使振子做往復(fù)振動的力是彈簧的彈力，及彈力的方向和平衡位置的關(guān)系，即總是指向平衡位置的，從而引出回復(fù)力的概念。
（3）、借助多媒體課件，根據(jù)下面表格分析彈簧振子完成一次全振動的過程。
分析振動過程時一定要注意按位移——回復(fù)力——加速度——速度的順序合理進行。先將平衡位置、左右最大位移處（具有對稱性）的幾個特殊點的各個物理量緊
抓不放，討論清楚，填在新畫表格里．在討論了各特殊點的情況后，再過渡到其它各四分之一周期的各變化物理量分析，引導(dǎo)學(xué)生把位移、回復(fù)力、加速度、速度的
變化規(guī)律填入表格中。并通過對表格的整體分析，定性了解各物理量的定性變化規(guī)律，從而突破了教學(xué)中的重點和難點，實現(xiàn)認(rèn)識上的第一次飛躍。由于變力作用下
振動過程的多量分析比較難，老師引導(dǎo)時一定要注意控制速度，不能太快，要讓學(xué)生有足夠的思考時間，同時要善于對學(xué)生及時鼓勵和肯定，增強學(xué)生的信心。完成
表格后，提出兩個問題：(1)簡諧運動中引起運動狀態(tài)變化的力具有什么特征?(2)簡諧運動具有什么特點?讓學(xué)生討論分析，并啟發(fā)學(xué)生回憶已學(xué)過的胡克定
律來得出回復(fù)力跟小球相對于平衡位置的位移的關(guān)系式：F=-kx，從而得出簡諧運動的定義。這就完成了從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識，實現(xiàn)認(rèn)識上的第二次飛躍。
（三）鞏固練習(xí)（6分鐘）
1、分析振子連續(xù)通過關(guān)于平衡位置對稱的任意兩點時的位移、回復(fù)力、加速度和速度的關(guān)系（大小和方向）。
2、在平衡位置與最大位移之間找任一位置，分析振子每經(jīng)過這個位置時，它的哪些物理量是定值?哪些物理量是變化的?
以上兩題的設(shè)計意圖主要是讓學(xué)生進一步理解簡諧運動的特征，和體會簡諧運動的對稱美。
（四）課堂小結(jié)（2分鐘）
師生共同回答以下問題：
1、什么是機械振動？
2、什么是簡諧運動？
（五）布置作業(yè)（1分鐘）
1、為使學(xué)生系統(tǒng)全面理解和掌握"簡諧運動"的特點與規(guī)律，要求學(xué)生課后還要仔細閱讀課文，合并完成兩個表格所有的內(nèi)容，并預(yù)習(xí)下節(jié)教材．
2、試從功和能關(guān)系研究簡諧運動的動能和勢能的變化規(guī)律？
五、板書設(shè)計：
（教學(xué)中將整塊黑板一分為二，一半概念、規(guī)律，一半留作分析作圖用.）
一、簡諧運動
一、機械振動
1、定義：物體在平衡位置附近所做的往復(fù)運動，叫做機械振動，簡稱為振動。
二、簡諧運動
1、定義：如果物體所受的力跟位移成正比，并且總是指向平衡位置，物體的運動叫做簡諧運動。（F=-kx）
2、簡諧運動是一種變加速運動。
高三物理3月份主要是對機械振動、機械波、熱學(xué)、光學(xué)、原子物理四個章節(jié)進行總復(fù)習(xí)，平均一周進行1個章節(jié)整體復(fù)習(xí)，收到預(yù)期效果。
機械振動、機械波、熱學(xué)、光學(xué)、原子物理在高考中各占一題選擇題，共24分，屬于性價比較高的章節(jié)，且各自為政、獨立命題、難度較低，特別對較常考的考點進行重點復(fù)習(xí)，要
1、復(fù)習(xí)時要立足重點，不漏邊緣知識。
2、在回顧和梳理基礎(chǔ)知識上，突出數(shù)學(xué)和物理的'結(jié)合運用。
3、立足學(xué)科內(nèi)的綜合，把與其相關(guān)知識梳理一遍，同時通過做適量的訓(xùn)練題來檢查并提高自己的能力。
