114单摆教案（人教版选修3-4）

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1、11.4单摆敖歩教法分析明课标分条解读观“敎法”（教师用书独具）•课标要求1.知道什么是单摆，理解在什么情况下单摆的振动是简谐运动.2•知道单摆的周期跟哪些因素有关，理解单摆周期公式.3.知道用单摆可测定重力加速度.•课标解读1•知道什么是单摆及单摆做简谐运动的条件.2.会分析单摆做简谐运动的回复力以及摆球受的合外力.3•掌握单摆做简谐运动的周期公式，并能求常见情况下单摆的周期.4•会用单摆的周期公式测重力加速度，会进行实验数据的处理和误并分析.•教学地位单摆是简谐运动的又一实例，既是本章重点又是高考热点，本节重点是单摆周期公式及其应用.敖学方案设计授方略涤:4X细解用“数絮•*教案设计

2、区I（教师用书独具）•新课导入建议1862年，18岁的伽利略离开神学院进入比萨大学学习医学，他的心中充满着奇妙的幻想和对自然科学的无穷疑问，一次他在比萨大学忘掉了向上帝祈祷,双眼注视着天花板上悬垂下来摇摆不定的挂灯，右手按着左手的脉搏，口屮默默地数着数字，他发现挂灯每摆动一次的时间是相等的，于是制作了单摆的模型，潜心研究了单摆的运动规律，给人类奉献了最初的能准确计时的仪器.这节课我们共同探究单摆的特点及运动规律.•教学流程设计课前预习安排看教材，学生合作讨论完成【课前自主导学】步骤1:导入新课，本节教学地位分析步骤2：老师提问，检查预习效果，学生冋答补充完成步骤3：师生互动完成“探究1”

3、教师讲解例题步骤7：指导学生完成【当堂双基达标】验证学习效果步骤6：完成“探究3”方式同完成“探究1”步骤5：师生互动完成“互动探究2”方式同完成“探究1”步骤4：让学生完成【迁移应用】，检查完成情况并点评步骤8：先由学生自己总结木节的主耍知识，教师点评，安排学生课下完成【课后知能检测】课标解读重点难点1•知道什么是单摆及单摆做简谐运动的条件2.会分析单摆做简谐运动的回复力以及摆球所受的合外力.3.知道单摆的周期跟什么因素有关，理解单摆的周期公式，并能用来进行有关的计算.4.知道用单摆可测定重力加速度.L单摆回复力的來源及单摆满足简谐运动的条件.（重点）2.通过定性分析、实验、数据分析得

4、出单摆周期公式.（重点）3.单摆振动冋复力的分析.（难点）4.与单摆周期有关的因索.（难点）理敎材自查自測固“基础”a主学习区iSil_单摆及单摆的运动••••••••••••••••••••••••••••••••••••1.基本知识⑴单摆如果悬挂小球的细线的仲缩和质量可以忽略,线长又比球的肖径大得多,这样的装置叫做单摆.单摆是实际摆的理想化的物理模型.（2）单摆的冋复力①回复力的提供：摆球的重力沿切线方向的分力.②冋复力的特点：在偏角很小时，单摆所受的冋复力与它偏离平衡位置的位移成正比,方向总指向平衡位置.③运动规律:单摆在偏角很小时做简谐运动,其振动图彖遵循正弦函数规律.2.思考判

5、断（1）制作单-摆的细线弹性越大越好.（X）（2）制作单摆的细线越短越好.（X）（3）制作单摆的摆球越大越好.（X）3.探究交流单摆的回复力是由摆球所受的合外力提供的吗？【提示】单摆的回复力是由摆球的重力沿切线方向的分力提供，沿半径方向的合力提供向心力・单摆的周期1.基本知识（1）探究单摆的振幅、质量、摆长对周期的影响①探究方法：控制变量法.②实验结论a.质量与周期：单摆振动的周期与摆球质量无关.b.振幅与周期：振幅很小时周期与振幅无关.c.摆长与周期：摆长越长，周期越大；摆长越短，周期越小.(2)周期公式①公式:②单摆的等时性:单摆的周期与振幅无关的性质•G)应用①计吋器a.原理：单摆

6、的等吋性.b.校准：调节摆长可调节钟表的快慢.②测重力加速度：n4开2/由T=2叫?得g=〒•可见，只要测出单摆的摆长和周期,就可测出当地的重力加速度.1.思考判断⑴单摆的振幅越大周期越大.(X)(2)单摆的周期与摆球的质量无关.(J)(3)摆长应是从悬点到摆球球心的距离.(J)2.探究交流图11-4-1摆钟的结构如图11—4—1所示，发现它走时不准时，为什么要调整摆锤下面的螺母?【提示】调整摆锤下面的螺母，以改变摆的摆长，从而改变摆的周期，以介作探究区I调整摆的走时快慢・破疑难师生互动提“知能“陋"_单摆的受力及运动特征【问题导思】1.单摆的受力有何特点？2.在什么情况卜•单摆的摆动可

7、看成简谐运动?图11-4-21.单摆的回复力如图11-4-2所示，重力G沿圆弧切线方向的分力Gi=〃gsin&是沿摆球运动方向的力，正是这个力提供了使摆球振动的回复力：F^G^mgsin2.单摆做简谐运动的推证X.在偏角很小吋，sin0窗,又因回复力F=mgsin〃，所以单摆的回复力为F=_罕x（式中x表示摆球偏离平衡位置的位移，/表示单摆的摆长，负号表示冋复力F与位移x的方向相反），由此知冋复力符合F=—kx,单摆做简谐坯动.特别