《外力作用下的振动》教学设计
达到学以致用的目的。水到渠成的学习的过程中，体验成功的愉
悦。
教学过程
教
学
环节教师活动学生活动
设计意
图
情境导入3分钟导入：
教师出示PPT并播放新闻视频：
引导学生通过观看“塔科马大桥垮
塌”的视频，引起学生探究现象背
后的秘密的欲望。
PPT出示本节课的学习目标
思考悲剧发生的原因
创设情
境，激
发学生
探究问
题的兴
趣
完成导学一、阻尼振动
【问题一】
1.什么是固有振动？
1.如果系统不受外力的作
用，此时的振动称为固有振
动。
学生阅
课本，
基本可
以完成
案的
自主学习部分5分钟2.什么是固有周期和固有频率？
【问题二】
1.什么是阻尼振动？
2.阻尼振动有什么样的特点？
3.阻尼振动的图像
4、阻尼振动过程中，振动快慢是
否有变化？
2.固有振动的频率（周期），
叫做系统的固有频率（固有
周期）。
系统振动过程中受到阻力
作用，系统克服阻力做功，
消耗机械能，因而振幅减
小，这种振动叫做阻尼振
动。
振动系统受到的阻尼越大，
振幅减小得越快，阻尼过大
时，系统将不能发生振动。
周期和频率不变。
实际的振动一定是阻尼振
动
自主学
习的任
务。
个别学
困生，
小组讨
论过程
也可以
组解决
5、实际的振动都是是阻尼振动吗？
创设情境2分钟思考：怎样才能使受阻力的振动的
物体的振幅不变，而一直振动下去
呢？
二、受迫振动
【问题三】
1.什么是驱动力？
2.什么是受迫振动？
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。
驱动力（又叫策动力）：
使系统持续振动下去的周
期性外力
物体在驱动力作用下的振
动
由学生
熟悉的
荡秋千
引入驱
动力和
受迫振
动的概
念，顺
理成章
实验二：
1、让其中一个摆球振动起来，你
观察到了什么现象？
2、其余的的摆球做什么运动？
3、所有摆球的振幅都一样吗？什
么样的振幅大？什么样的振幅
小？
4、小球做受迫振动的振幅大小与什么有关系？
4、实验过程中，所有小球的振动
周期（频率）都一样吗？
5、
实验三：转动手柄频率不同，弹簧振
子的振幅有时大有时小
其余的小球也跟着振动起
来
其余摆球都做受迫振动
不同小球振幅有大有小
摆长和驱动力的摆长接近
的振幅大，二者相差较多的
振幅小
有困
难，教
师可以
随堂指
导
分组实
验，可
以锻炼
学生动
手能
力，提
高观察
实验现
象，总
结实验
规律的
受迫振动的振幅和什么有关系？声音最大，频率不同时声音也变大，但是变化不如频率相同时明显
放大音量，同时也可以改善音色
振动稳定后的频率等于驱动力的频率,跟物体的固有频率无关。
受迫振动的振幅由驱动力频率和物体的固有频率共同决定：两者越接近，受迫振动的振幅越大，两者相差越大,受迫振动的振幅越小。
归纳总结10分三、共振
1、什么叫共振现象？
驱动力频率等于系统
的固有频率时，受迫振
动的系统振幅最大，这
种现象叫做共振.
f驱= f固
引导学
生积极
讨论
防止时：f驱f固
当堂检测3分钟
例题1．两个弹簧振子，甲的
固有频率是100Hz，乙的固有频率
是400Hz，若它们均在频率是
300Hz的驱动力作用下做受迫振
动，则( )
A．甲的振幅较大，振动频率
是100Hz
B．乙的振幅较大，振动频率
是300Hz
C．甲的振幅较大，振动频率
是300Hz
D．乙的振幅较大，振动频率
是400Hz
例题2．研究单摆受迫振动规
律时得到如图所示图象，说确的是
( )
A．其纵坐标为位移
B．其纵坐标为振幅
C．单摆的固有周期为2 s
D．图象的峰值表示共振时的振
幅
驱动力频率和物体的固有
频率越接近，受迫振动的振
幅越大，两者相差越大,受迫
振动的振幅越小，所以乙的
振幅大
受迫振动的频率等于驱动
力的频率,跟物体的固有频
率无关。所以甲乙的频率都
是300Hz，
正确答案：C
答案：BCD
各小组
口头展
示讨论
结果
例题3．有一根紧的水平绳上挂有5个双线摆，其中b摆摆球质量最大，另4个摆球质量相等，摆长关系为Lc>Lb＝Ld>La>Le，如图所示，现将b摆垂直纸面向里拉开一微小角度，放手后让其振动，经过一段时间，其余各摆均振动起来，达到稳定时( )
A．周期关系为Tc>Td>Ta>Te B．频率关系为fc＝fd＝fa＝fe C．摆幅关系为Ac＝Ad＝Aa＝Ac D．四个摆中，d的振幅最大，且Ae d球的摆长和b球相等，因而振幅最大。a c 的摆长都比b球的摆长小，且e的摆长比a还要小，因此e球的振幅小于a球的振幅，答案D正确 答案：BD 教学反思： 本节课知识容较简单，受迫振动实验较难操作，以往主要以讲授式为主，容易造成“填鸭”效果，所以本节课主要以学生实验为主，通过实验得出受迫振动的相关规律。 本节课首先通过“塔科马大桥垮塌”的新闻视频创设了物理情景，激发学生探究的欲望，通过亲自动手探究实验，让学生体验学习的过程，培养学生观察实验现象的能力，通过让学生自己思考、总结得出规律，培养学生的思维能力，通过运用规律解释各种共振现象，培养学生理论联系实际，学以致用，让学生体验成功的喜悦。通过当堂检测，巩固课堂上所学到的知识。 本节课感触最深的是实验较难操作，实验稳定性不强，导致实验时间不好控制，讲课之前已经预留了4分钟的时间调整，实际操作发现学生动手实验占用了大量时间，另外，由各种共振现象中总结出受迫振动的规律对于学生来说有一定困难，学生很难一下子说出来，需要教师在课堂上逐步引导。本节课设计的各个环节还可以继续改进和调整。比如：实验三——声音的共鸣，可以直接以视频播放的形式展示给学生，有学生解释现象，这样就可以在实验探究缓解节省一定的时间。还有，本节课的知识点比较简单，配合课前预习的导学案，可以节奏快一些。再有，生活中的共振现象环节，学生能够说出的现象，配以视频或者图片展示，效果会更好。学生不能说出的现象，也可以展示视频或者图片，有学生来解释现象。当然，这都需要任课教师在课前做大量的准备工作。 总之，要想上好这节课，需要充分了解学生的情况，对于课上可能出现的各种情况，做好充分的准备，最好有较详细地预案。这样在课堂上才能快速、及时 的处理各种“意外”，提高课堂效率。
相关主题
文本预览