第一篇：(教科版選修3-4)教案：1.1《簡諧運動》

選修3-4 第一章機械振動

1.1《簡諧運動》教案

一、本節教材分析

簡諧運動是最簡單、最基本、最有規律性的機械振動，通過學習，使學生既了解到機械振動的基本特點，又體會到振動這種運動形式較直線運動、曲線運動都要復雜.在本節教材中研究彈簧振子的振動情況時，忽略了摩擦力和彈簧的質量，應讓學生認真領會這種理想化的方法.二、教學三維目標

（一）知識與技能

1.知道什么是簡諧運動以及物體在什么樣的力作用下做簡諧運動，了解簡諧運動的若干實例.2.理解簡諧運動在一次全振動過程中位移、回復力、加速度、速度的變化情況.3.知道簡諧運動是一種理想化模型以及在什么條件下可以把實際發生的振動看作簡諧運動.（二）過程與方法

1.通過對簡諧運動中位移、回復力、加速度、速度等物理量間變化規律的綜合分析，知道各物理量之間有密切的相互依存關系，學會用聯系的觀點來分析問題.2.本節中通過對彈簧振子所做簡諧運動的分析，得到了有關簡諧運動的一般規律性的結論，使學生知道從個別到一般的思維方法.(三)情感態度與價值觀

1.通過物體做簡諧運動時的回復力和慣性之間關系的教學，使學生認識到回復力和慣性是矛盾的兩個對立面，正是這一對立面能夠使物體做簡諧運動.2.通過對簡諧運動的分析，使學生知道各物理量之間的普遍聯系

三、教學重點

1.什么是簡諧運動.2.簡諧運動中回復力的特點.3.簡諧運動過程中的位移、回復力、加速度和速度的變化規律.四、教學難點

物體做簡諧運動過程中的位移、回復力、加速度、速度的變化規律.五、教學方法

1.關于機械振動概念的得出，采用實驗演示、多媒體展示、閱讀、歸納等綜合教法.2.關于彈簧振子和簡諧運動規律的教學，采用多媒體模擬展示，結合運動學、動力學相關公式推導表對比等教學方法.六、教學過程設計

首先用多媒體出示本節課的教學目標

（一）同學們觀察動畫: 枝頭的小鳥飛離枝頭時，樹枝的檀動

實驗演示：彈簧的下面掛著一個小球，拉動小球時，小球的運動

提出問題：（讓學生思考并回答）

1、樹枝的顫動和小球的運動有什么共同特點？（都在平衡位置附近做往復運動）

2、它們為什么會做這樣的運動？（受到外力的作用）

從而得出機械振動的概念：

物體在平衡位置附近所做的往復運動，叫做機械振動，通常簡稱振動。

用多媒體演示：水平方向連接彈簧的小球和物塊的振動

提出問題（讓學生思考并回答）

1.小球和物塊誰振動的時間長，為什么？（物塊振動的時間長。小球受到摩擦阻力大，物塊受到摩擦阻力小）

2.如果物塊受到的摩擦阻力更小，其結果如何？（振動的時間會更長）

3、如果摩擦阻力忽略不計，彈簧的質量也忽略，結果如何？（將一直振動下去）

從而得出彈簧振子是個理想化的物理模型。它理想就理想在：

1、物塊與水平面間的摩擦忽略不計

2、彈簧的質量比物塊的質量小得多也忽略不計

(二)多媒體演示橫向彈簧振子

提出問題：彈簧振子為什么會做這樣的往復運動呢？

通過受力分析，讓學生總結出：振子在豎直方向上受到的重力和支持力相互平衡，所以影響振子運動的只有彈簧彈力彈力的方向始終指向平衡位置，它的作用就是使振子返回到平衡位置。

根據作用效果把它叫做回復力

（三）再次演示橫向彈簧振子的運動

提出問題：（學生思考并回答問題）

振子在振動過程中，回復力和位移有什么樣的關系？

通過分析得出：

1、回復力的方向與位移的方向始終相反，并且總是指向平衡位置

2、回復力的大小與位移的大小成正比

從而得到：F=-kX這個關系式在物理學中叫做胡克定律。

進而得出簡諧運動的概念:

物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比,并且總是指向平衡位置的回復力的作用下的振動,叫做簡諧運動

讓學生分析得出:簡諧運動的條件: F=-kx

(四)用多媒體展示簡諧運動的幾個實例:

①音叉叉股上各點的振動是簡諧運動

②彈簧片上各點的振動是簡諧運動

③擺的擺錘上各點的振動是簡諧運動

(五)再次演示彈簧振子的運動

提出問題:(學生思考并回答)

振子在簡諧運動中的加速度的大小和方向,由牛頓第二定律可知:

振子的加速度大小與回復力的大小成正比,方向與回復力方向相同。

從而總結出：簡諧運動不僅是變速運動，而且是變加速運動

（六）課堂練習：

讓學生討論回答表格的問題。

七、小結

1、機械振動概念。

2、簡諧運動概念。

F=-kx3、簡諧運動的規律。

4、我們學習了忽略次要因素，突出主要因素的研究方法——理想化的研究方法。

【教學反思】:

第二篇：高中物理.《簡諧運動的圖像和公式》教案教科版選修解析

《簡諧運動的圖像》



一、教學三維目標 

（一）知識與技能



1、知道振動圖像的物理含義。



2、知道簡諧運動的圖像是一條正弦或余弦曲線。

3、能根據圖象知道振動的振幅、周期和頻率。

（二）過程與方法



1、學會用圖象法、列表法表示簡諧運動位移隨時間變化規律，提高運用工具解決物理問題的能力。



2、分析簡諧運動圖像所表示的位移，速度、加速度和回復力等物理量大小及方向變化的規律，培養抽象思維能力。

（三）情感態度與價值觀



1、描繪簡諧運動的圖像，培養學生認真、嚴謹、實事求是的科學態度。

2、從圖像了解簡諧運動的規律，培養學生分析問題的能力，以及審美能力（逐步認識客觀存在著簡潔美、對稱美等）。

二、重點、難點、疑點及解決辦法 

1、重點

（1）簡諧運動圖像的物理意義。（2）簡諧運動圖像的特點。

2、難點

（1）用描點法畫出簡諧運動的圖像。（2）振動圖像和振動軌跡的區別。

（3）由簡諧運動圖像比較各時刻的位移、速度、加速度和回復力的大小及方向。

3、疑點

能用正弦（或余弦）圖像判定一個物體的振動是否是簡諧運動。

4、解決辦法

（1）通過對顆閃照相的分析，利用表格，通過作圖比較，認識簡諧運動的特點。（2）復習數學中的正弦（或余弦）圖像知識；比較幾種典型運動（勻速直線運動，勻加速、勻減速直線運動）的圖像與簡諧運動圖像的區別。



三、課時安排 1課時



四、教具、學具準備

自制幻燈片、幻燈機（或多媒體課件）、音叉（帶共鳴箱）（附小槌、靈敏話筒、示波器）。

五、學生活動設計



1、學生觀看多媒體課件，觀察振子的簡諧運動情況及其頻閃照片、位移一時間變化表格。



2、學生根據表格畫出s-t圖



3、學生分組討論，確定振子在各時刻的位移、速度、回復力和加速度的方向。

六、教學步驟 ［導入新課］

提問



1、在勻速直線運動中，設開始計時的那一時刻位移為零，則運動的位移圖像是一條什么線？（是一條過原點的直線）



2、在勻變速直線運動中，設開始計時的那一時刻位移為零，則運動的位移圖像是一條什么線？ （根據s＝

at,運動的位移圖像是一條過原點的拋物線）

2那么，簡諧運動的位移圖像是一條什么線？ ［新課教學］

多媒體課件（或幻燈）顯示。觀察氣墊導軌上彈簧振子的振動情況，這是典型的簡諧運動。

觀察振子從離平衡位置最左側20mm處向右運動的1/2周期內頻閃照片，以及接下來1/2周期內的頻門照片，已知頻閃的頻率為9.0Hz提問，相鄰兩次閃光的時間間隔t。是多少？

時間t0＝s＝0.11s 提問，頻閃照片上記錄下來什么？

（照片上記錄下來每隔t0振子所在的位置）

取平衡位置的右方為正方向。根據頻門照片上的讀數，列出位移。隨時間；變 化的表格，閱讀課本P163的內容。

請同學獨立作圖，以縱軸表示位移X，橫軸表示時間t，根據表格數據在坐標平面上一一描出各個點，并用平滑曲線將各點連接起來，看看究竟是一條什么線？ 簡諧運動的位移圖像是一條余弦（或正弦）曲線。

一、簡諧運動的圖像的物理意義

簡諧運動的圖像表示振子對平衡位置的位移隨時間變化的規律，簡稱x-t圖像。注意：不要把簡諧運動的圖像和振子運動的軌跡混為一談，簡諧運動的圖像不是振子運動的軌跡。

例題設水平彈簧振子從平衡位置向正方向運動起開始計時。（1）畫出歷時一周期的振動圖像。（2）在上述圖像中標出圖。



3、在上述圖像中標出振子在上述時刻的速度方向。



4、在上述圖像中標出振子在上述時刻的加速度方向。（上述各問可讓同學討論后回答）

（復合幻燈片展示，或多媒體課件展示）

從圖像中可以得出的物理量有

①振幅

②振動的周期T

③某時刻振子的位移大小及方向

④某時刻振子的速度方向

⑤某時刻振子的加速度方向

二、簡諧運動圖像中正弦曲線和余弦曲線

圖9-2中（甲）圖表示振子從平衡位置向正向最大位移處運動。

（乙）圖表示振子從正向最大位移處向平衡位置運動。

等時刻的位移矢量 3



甲

 乙

圖9-2



三、振動圖像的廣泛應用 心電圖、腦電圖、地震圖等。

（四）總結、擴展



1、簡諧運動圖像表示了做簡諧運動質點的位移隨時間變化的規律。是一條正弦（或余弦）函數圖像，它不是質點運動的軌跡。



2、在簡諧運動圖像上可以知道振幅、周期的大小，可以判斷位移X、速度v，加速度a、回復力F的方向，還可以比較其大小。



3、一切復雜的振動都不是簡諧運動，但它們都可以看做是若于個振幅和頻率不同的簡諧運動的合運動。

演示：用發聲的音叉通過示波器顯示音叉振動的圖像，反過來振動圖像又可以判斷物體的振動是否是簡諧運動。

七、作業與思考 

（一）作業題



1、P167練習三：①②③ 

2、小聚焦本節練習

（二）思考題



1、如圖所示的簡諧運動中，物體在第1s內通過的路程是（）A、5cm B、10cm

C、15cm

D、20cm

2、做簡諧運動的物體的位移—時間曲線如圖所示，由圖可知，t＝4s時物體的 A、速度為正的最大值，加速度的為零

B、速度為負的最大值，加速度為零

C、速度為零，加速度為正的最大值

D、速度為零，加速度為負的最大值

3、一物體沿x軸做簡諧運動，振動圖像如圖所示，當t＝2s時，振動物體

A、向＋x方向運動，加速度有正的最大值

B、向－x方向運動，加速度有負的最大值

C、向＋x方向運動，速度有最大值

D、向－x方向運動，速度有最大值

4、圖9-6為某原點振動圖像，從圖可知 A、第3秒內質點的位移是－5cm B、第2秒內和第3秒的動量方向相同 C、第2秒內回復力做正功 D、第2秒內的加速度在逐漸增加

（思考題答案：

1、B

2、D

3、D

4、AD）

八、板書設計



三、簡諧運動的圖像 

一、簡諧運動圖像的物理意義

簡諧運動的圖像表示振子對平衡位置的位移隨時間變化的規律。從圖像中可以了解到哪些物理量？ ①振幅 ②推動的周期T ③某時刻振子的位移大小及方向 ④某時刻振子的速度方向 ⑤某時刻振子的加速度方向



二、簡諧運動圖像中正弦曲線和余弦曲線的物理含義 

三、振動圖像的廣泛應用

第三篇：簡諧運動教案

人類生活在運動的世界里,振動就是其中一種較為常見的形式,如圖所示的鐘表利用了鐘擺的振動來進行計時,蹦極運動的運動員利用彈性繩沿豎直方向上下運動,琴弦的振動讓人們欣賞到優美的音樂,地震可能會給人類帶來巨大的災難??振動現象比比

皆是,與我們的生活密切相關。因此,認識并理解振動,掌握物體振動的規律很有必要。

振動的物體千姿百態,各物體的振動情況也不盡相同,不可能對所有物體的振動規律全部描述一遍,但我們仍用研究問題的基本方法來研究振動——將復雜的振動看成幾個簡單振動的合振動。在本章中,我們著重分析兩種最簡單的振動模型,學習如何描述振動,掌握兩種簡單振動模型所具有的性質。

課時11.1 簡 諧 運 動

1.知道什么是彈簧振子,領會彈簧振子是理想化模型。

2.通過觀察和分析,理解簡諧運動的位移—時間圖象是一條正弦曲線。

3.經歷對簡諧運動的運動學特征的探究過程,加深領悟用圖象描繪運動的方法。

重點難點:理解簡諧運動的概念,理解簡諧運動位移—時間圖象的意義。

教學建議:對于本節課的教學,首先通過學生身邊和生活中實際的例子引出振動的概念;而后按從簡單到復雜、從特殊到一般的思路,從運動學的角度認識彈簧振子,通過演示實驗得出彈簧振子的振動圖象;再通過數據分析揭示出彈簧振子的位移—時間圖象是正弦曲線,然后從其運動學特征給出簡諧運動的定義,并進一步引導學生認識簡諧運動是一種較前面所學的直線運動、曲線運動更復雜的機械運動;最后回歸生活和應用舉例,使學生知道機械振動是一種普遍的運動形式。

導入新課:隨著社會經濟的發展,我國高層建筑與超高層建筑越來越多。高層建筑受地面震動和風力的影響較大,其力學穩定性很重要。建筑受到風荷載的作用,高度增加,橫向振幅增大。例如,100層建筑橫向振幅達1 m左右。從本節開始,我們要學習物體振動所遵循的規律。

1.彈簧振子

(1)平衡位置:做往復運動的物體原來①靜止時的位置叫作平衡位置。

(2)機械振動:物體(或者物體的一部分)在②平衡位置附近所做的③往復運動,叫作機械振動,簡稱④振動。

(3)彈簧振子:把一個有孔的小球裝在彈簧的一端,彈簧的另一端固定,小球穿在⑤光滑的桿上,能夠自由滑動,兩者之間的⑥摩擦可以忽略,彈簧的⑦質量與小球相比也可以忽略。把小球拉離平衡位置后放開,小球便做機械振動,這樣的系統稱為彈簧振子。

2.彈簧振子的位移—時間圖象

用橫坐標表示振子運動的⑧時間,縱坐標表示振子運動的⑨位移,然后用頻閃照相法可以得到振子在⑩平衡位置附近往復運動的位移—時間圖象。

3.簡諧運動及其圖象

(1)簡諧運動:如果質點的位移與時間的關系遵從 正弦函數的規律,即它的振動圖象是一條 正弦曲線,這樣的振動叫作簡諧運動。

(2)簡諧運動是最簡單、最基本的振動,彈簧振子的振動就是 簡諧運動。

1.彈簧振子作為物理模型忽略了哪些因素?

解答:彈簧振子是一個不考慮摩擦阻力,不考慮彈簧的質量,不考慮振子的大小和形狀的理想化的物理模型。

2.振動圖象是一種怎樣的圖象?

解答:振動圖象表示振子的位移隨時間變化的規律,即位移—時間圖象,也叫振動曲線。

3.簡諧運動的振動圖象具有什么特點?

解答:理論和實驗證明,所有簡諧運動的振動圖象都是正弦或余弦曲線。

主題1:機械振動的特征

問題:(1)機械振動的軌跡一定是直線嗎?若不是,請討論后舉例說明。

(2)做機械振動的物體,其空間位置隨時間的推移有何規律?

(3)做機械振動的物體離開平衡位置后受力有何特點?力的作用效果是什么?

解答:(1)不一定;光滑小球在一個碗的底部的往復運動屬于機械振動,但軌跡是曲線。

(2)空間位置隨時間的推移具有往復性的變化規律。

(3)受到一個指向平衡位置的力;力的作用效果是使物體回到平衡位置。

知識鏈接:振動的物體可能做直線運動,也可能做曲線運動。

主題2:簡諧運動中的位移

情景:

圖示為放在光滑水平面上在a、b間運動的彈簧振子。

問題:(1)小球從o運動到b的過程中和從b運動到o的過程中途經c時,其相對平衡位置的位移

(填“相同”或“不相同”),所受合外力

(填“相同”或“不相同”)。

(2)若c點和d點關于位置o對稱,則小球在c點和d點的位移有什么關系?與小球的速度方向有關嗎?

解答:(1)相同 相同

(2)位移大小相等,方向相反;與小球速度無關。

知識鏈接:簡諧運動中的位移更像是某時刻振子的位置,是指相對平衡位置的位移,與振子的速度方向無關。

主題3:簡諧運動中的速度

情景:如圖所示的彈簧振子,小球在水平方向做簡諧運動,o點為小球的平衡位置,a、b為其左右兩端的最大位移位置。

問題:(1)小球由o點向a點和由o點向b點運動的過程中,小球的速度如何變化?

(2)同理分析小球由a點到o點和由b點到o點運動的過程中速度的變化情況,總結出簡諧運動中小球速度的變化特點。

解答:(1)小球由o點向a點和由o點向b點運動的過程中,小球的速度均逐漸變小。

(2)小球由a點到o點和由b點到o點運動的過程中,速度均逐漸變大;在簡諧運動中,小球離開平衡位置的過程速度變小,靠近平衡位置的過程速度變大。

知識鏈接:做簡諧運動的物體,在平衡位置處速度最大,最大位移處速度為零。

主題4:振動圖象

情景:在運動學中,我們曾用x-t圖象直觀地描述了物體運動的位移和時間的關系。做簡諧振動的小球離開平衡位置的位移在不斷變化,那么我們也可以用x-t圖象來描述做簡諧振動的物體離開平衡位置的位移和時間的關系。

問題:(1)觀察圖甲,并認真分析。在繪制彈簧振子的x-t圖象的過程中采用了何種物理方法?為什么要讓紙條勻速運動?請說明繪制出的圖象的物理意義。

甲

乙

(2)圖乙為某彈簧振子的位移圖象,若此圖象為正弦曲線,則彈簧振子的振動周期為多少?振動過程中振子離開平衡位置的最大位移為多少?根據數學知識寫出此正弦函數的方程式。

解答:(1)描跡法;讓紙條勻速運動是為了把振子經歷的時間均勻地展開;繪制出的圖象表示振子在各個時刻離開平衡位置的位移。

(2)2π s;10 cm;y=10sin t(cm)。

知識鏈接:通過振動圖象可以知道振子離開平衡位置的最大距離和振動周期,還可以根據圖象走勢判斷振子某時刻的速度方向。

1.(考查簡諧運動中各物理量的變化規律)一彈簧振子在水平面內做簡諧運動,當振子每次經過非平衡位置的同一位置時,不一定相同的物理量是()。

a.速度

b.合力

c.位移

d.加速度

【解析】只要振子離開平衡位置,其位移一定由平衡位置指向振子所在的位置;所受彈簧的彈力(即合力)一定指向平衡位置,加速度也指向平衡位置,而且同一位置大小一定;速度大小雖然一定,但方向可能指向平衡位置,也可能背離平衡位置,所以方向不一定相同。b、c、d錯,a選項正確。

【答案】a

【點評】做簡諧運動的物體經過同一位置時,可能正遠離平衡位置,也可能正靠近平衡位置,速度方向不同,但位移、合力、加速度的方向都相同。

2.(考查簡諧運動的位移)如圖所示,o點是彈簧振子的平衡位置,當振子由a向o運動時,下列說法中正確的是()。

a.振子的位移在減小

b.振子的運動方向向左

c.振子的位移方向向左

d.振子的位移大小在增大

【解析】由于振子在o點的右側由a向o運動,所以振子的位移方向向右,且大小在不斷減小,故正確答案為a、b。

【答案】ab

【點評】對于簡諧運動,位移的參考點均是平衡位置。

3.(考查從圖象讀取信息的能力)在彈簧振子的小球上安置一記錄用的鉛筆p,在下面放一條白紙帶,當小球振動時沿垂直于振動方向勻速拉動紙帶,鉛筆p就在紙帶上畫出一條振動曲線。若振動曲線如圖所示,假設向右為正方向,則下列說法正確的是()。

a.振子偏離平衡位置的最大距離為10 cm

b.1 s末到2 s末振子速度方向為負

c.2.5 s末和3.5 s末振子的位移相同,運動方向也相同

d.振子在4.5 s時所受的合力為正

【解析】由圖象可知,a對;1 s末到2 s末振子的位移越來越小,且正向平衡位置運動,速度為負,b對;2.5 s末和3.5 s末振子的位移相同,但速度方向相反,c錯;由圖象可知,振子在4.5 s時所受合力方向指向平衡位置,為負,d錯。

【答案】ab

【點評】要注意根據位移的變化趨勢判斷速度方向。

4.(考查由圖象確定加速度的方向)在水平方向上做簡諧運動的質點其振動圖象如圖所示,假設向右為正方向,則物體正在向右加速的時間是()。

a.0~1 s b.1 s~2 s

c.2 s~3 s d.3 s~4 s

【解析】物體向右加速說明物體正在從負向最大位移處向平衡位置運動,根據圖象可以判斷在3 s~4 s內物體向右做加速運動,d正確。

【答案】d

【點評】要注意向右運動與向右加速運動的時間段不同。

拓展一:簡諧運動的平衡位置、位移變化規律和速度變化規律

1.如圖所示,在一個豎直懸掛的輕彈簧下方掛一個小球做成一個彈簧振子,在o處彈簧處于自然狀態,懸掛小球后小球可靜止于o'處。將小球拉到b處后放手,小球即可在a、b之間往復運動,若小球從b處返回到平衡位置的過程中途徑c處,則下列說法中正確的是()。

a.o為平衡位置

b.小球從b處返回到平衡位置的過程中經c處時速度方向向上

c.小球從b處返回到平衡位置的過程中經c處時所受合力方向向上

d.小球從b處返回到平衡位置的過程中經c處時離開平衡位置的位移方向向上

【分析】確定平衡位置是解答本題的關鍵。注意平衡位置是振動前小球靜止的位置,也就是合力為零的位置。在簡諧運動問題中,質點的位移都是相對于平衡位置而言的。

【解析】小球在平衡位置時所受合力為0,o'為平衡位置,a選項錯誤;小球從b處返回到平衡位置的過程中向o'運動,速度方向向上,b正確;小球在c處時所受彈簧的彈力向上,且大于重力,合力方向向上,c對;小球在c處時離開平衡位置的位移為o'c,方向向下,d選項錯誤。

【答案】bc

【點撥】平衡位置一定是振子沿運動方向所受合力為零的位置;位移一定要抓住“離開平衡位置的位移”這個要點;運動方向即為速度方向。

拓展二:簡諧運動圖象的有關問題

2.某質點做簡諧運動,其位移隨時間變化的圖象如圖所示,則質點()。

a.第1 s末與第3 s末的位移相同

b.第1 s末與第3 s末的速度相同

c.4 s末至8 s末路程為10 cm

d.3 s末至5 s末速度方向不變

【分析】從振動圖象可以看出各時刻位移的大小、正負以及變化情況。判斷位移是否相同時一定要看其大小、方向是否都相同;簡諧運動的速度具有對稱性,位移大小相同的位置速度大小也相等,但速度方向要根據位移的變化來判斷。

【解析】由圖象可以看出,t=1 s和t=3 s兩時刻位移相同,a選項正確;第1 s末和第3 s末的速度方向不同,b選項錯誤;仍由圖象可知,4 s末至8 s末質點路程為s=2×5 cm=10 cm,c選項正確;3 s末至5 s末速度方向不變,d選項正確。

【答案】acd

【點撥】將位移圖象和振動物體的位移變化情況一一對應是解決圖象問題的關鍵,要能在位移圖象中準確地找出振動物體在平衡位置和離開平衡位置的最大距離處的時刻。

第四篇：【化學】魯科版選修4《化學反應原理》教案：1.1《化學反應的.

第1章化學反應與能量轉化 第1節化學反應的熱效應

知識與技能:通過反應熱定義的學習,了解反應熱效應的定量描述與反應條件有關;通過中和熱的實驗,了解反應熱效應的定量測定原理和方法;通過反應焓變定義的學習,了解反應熱和反應焓變的關系;通過熱化學方程式的學習,了解熱化學方程式的意義,了解燃燒熱的概念,體會熱力學的嚴謹性;通過蓋斯定律求算反應焓變,了解反應焓變與變化途徑無關,僅僅與狀態有關;通過鍵能的變化求算反應焓變,了解物質的結構與其能量變化的關系。

過程與方法:通過反應熱定義的學習,理解實驗研究和理論研究在科學探究方面的意義;在學習過程中,學會運用觀察、對比、分析、思考等方法對所獲得的信息進行處理;通過反應焓變概念的學習,了解實驗研究和理論研究在科學探究方面的意義;在學習過程中,學會運用觀察、分析、遷移等思維方法來建構新的概念;通過蓋斯定律求算反應焓變的過程,體會數學、物理在學習化學中的重要性,注意理科之間的相互滲透和影響。

情感態度與價值觀:體會實驗成功的喜悅,感悟科學探究的樂趣;養成良好的實事求是的科學態度;體會思考帶給人的愉快情感體驗,感悟化學學科學習的樂趣;養成良好的實事求是的科學態度。

教學重點:反應熱概念的含義;熱化學方程式的正確書寫;熱化學方程式的正確書寫以及反應焓變的計算。

教學難點:反應焓變的計算

課時安排:共五課時(新課3課時復習練習2課時 教學過程: 第一課時

【引入新課】從物質結構的角度看,化學反應的實質是舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的

生成,因此幾乎所有的化學反應都伴隨著能量的釋放或吸收。通過過去對化學的學習,我們知道在化學反應中,化學能可以與多種形式的能量發生轉化,其中最普遍的能量轉化是化學能與熱能之間的轉化。因此可以將化學反應分為放熱反應和吸熱反應。

【板書】第1章化學反應與能量轉化 第1節化學反應的熱效應 【投影】

【提問】常見的放熱反應和吸熱反應有哪些類型? 【學生】常見的放熱反應: ①活潑金屬與水或酸的反應 ②酸堿中和反應 ③燃燒反應 ④多數化合反應 常見的吸熱反應: ①多數分解反應,如CaCO 3 高溫 CaO+CO 2↑

②2NH 4Cl(s +Ba(OH2·8H 2O(s =BaCl 2+2NH 3 ↑+10H 2O ③C(s+H 2O(g

高溫

CO+H 2 ④CO 2+C 高溫 2CO

【講解】注意:化學反應是放熱還是吸熱,與反應條件(加熱或不加熱沒有關系。放熱反應和吸熱反應我們還可以借助下面的圖像來理解。【投影】

【練習】下列對化學反應熱現象的說法不正確的是(AC A.放熱反應時不必加熱 B.化學反應一定有能量變化 C.一般地說,吸熱反應加熱后才能發生

D.化學反應的熱效應的數值與參加反應的物質的多少有關

【講解】為了定量描述化學反應中釋放或吸收的熱能,化學上把化學反應在一定溫度下進行時,反應所釋放或吸收的熱量稱之為該溫度下的熱效應,簡稱反應熱。【板書】

一、化學反應的反應熱(一反應熱

1、定義:當化學反應在一定的溫度下進行時,反應所釋放或吸收的熱量稱為該反應在此溫度下的熱效應,簡稱反應熱。

2、反應熱的意義:描述化學反應釋放或吸收熱量的物理量.3、符號: Q>0 反應放熱 吸熱反應

放熱反應 Q Q<0 反應吸熱

4、獲得Q值的方法:(1實驗測量法(2理論計算法

【講解】反應熱可以根據反應的類型分為多種,比如中和反應放出的熱量叫中和熱,燃燒反應放出的熱量為燃燒熱等等。

【板書】①中和熱

5、反應熱的分類:②燃燒熱 ③生成熱……

【講解】下面我們來看看什么是中和熱和如何進行中和熱的測定。【板書】(二中和熱

1、定義:在稀溶液中,強酸跟強堿發生中和反應,生成1mol水時的反應熱叫做中和熱。【投影】理解要點: ①條件:稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的離子。

②反應物:(強酸與(強堿。中和熱不包括離子在水溶液中的生成熱、電解質電離的吸熱所伴隨的熱效應。

③生成1mol水,中和反應的實質是H+和OH—化合生成H20,若反應過程中有其他物質生成,這部分反應熱也不在中和熱內。

④放出的熱量:57.3kJ/mol 【板書】

2、中和熱的表示:H+(aq+OH-(aq=H2O(l;Q=-57.3kJ

【練習】

1、已知H+(aq+OH-(aq=H2O(l;△ H=-57.3kJ/mol ,求下列中和反應中放出的熱量。

(1用20gNaOH配稀溶液跟足量稀鹽酸反應放出____________kJ的熱量。(2用2molH2SO4配稀溶液跟足量稀NaOH反應,放出____________kJ的熱量。【練習】

2、為了減小誤差,某同學在實驗中兩次測定中和熱。第一次用50mL0.5mol?L—1的鹽酸和50mL0.5mol?L—1NaOH溶液,第二次是用100mL0.5mol?L—1的鹽酸和100mL0.5mo l?L—1的NaOH溶液。請你預測該同學兩次測得的中和熱結果(相等或者不相等。

【講解】我們來看看中和熱的測量及有關問題。【閱讀】指導學生閱讀課本P3頁,完成:

1、測定中和熱的儀器;

2、測定中和熱的原理;

3、測定中和熱中應該要注意哪些問題? 【視頻】中和熱的測定。【板書】

3、中和熱的測量

(1儀器:量熱計(環形玻璃攪拌棒、溫度計、燒杯

【投影】

【板書】(2原理:Q= —C(T2—T1(C為熱容 或Q= —C m(T2—T1(C為比熱容 中和熱:Q= Q n(H2O = —mC(T2—T1 n(H2O 與酸、堿的用量無關。

【講解】根據單位判斷到底是熱容還是比熱容。【板書】(3步驟: 【投影】步驟: 1組裝量熱器

在大燒杯底部墊泡沫塑料(或紙條,使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平(防止熱量擴散到周圍的空氣中,造成誤差。然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料(或紙條,大燒杯上用泡沫塑料板(或硬紙板作蓋板,在板中間開兩個小孔,正好使溫度計和環形玻璃攪拌棒通過,如上圖所示。

2藥品取用

用一個量筒最取50 mL 1.0 mol/L鹽酸,倒入小燒杯中,并用溫度計測量鹽酸的溫度,記入下表。然后把溫度計上的酸用水沖洗干凈。用另一個量筒量取50 mL 1.0mol/LNaOH溶液,并用溫度計測量NaOH溶液的溫度,記入下表。

3酸堿混合

把量筒中的NaOH溶液迅速倒入量熱計(注意不要灑到外面。立即蓋上蓋板,用環形玻璃攪拌棒上下輕輕攪動溶液,并準確讀取混合溶液的最高溫度,記為終止溫度,記入下表。

4數據處理

5重復以上實驗兩次

【提問】我們測得中和熱為52.5kJ,小于57.3kJ,你們認為造成誤差的原因可能有哪些?【交流與討論】學生匯報討論的結果。

【投影】產生誤差的原因有:(1量取溶液的體積有誤差(2藥品的選用不當引起的誤差(3實驗過程中有液體灑在外面(4混合酸、堿溶液時,動作緩慢

(5隔熱操作不到位,致使實驗過程中熱量損失而導致誤差

(6測了酸后的溫度計未用水清洗而便立即去測堿的溫度,致使熱量損失而引起誤差。【提問】(1大、小燒杯放置時,為何要使兩杯口相平?填碎紙條的作用是什么?(2酸、堿混合時,為何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯而不能緩緩倒入?

(3實驗中能否用環形銅絲攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒?為什么?(4有人建議用50mL1.1mol/LNaOH進行上述實驗,測得的中和熱數值會更加準確。為

什么? 【答案】(1減少熱量損失(2減少熱量損失

(3不能。因為銅絲易導熱,使熱量損失較大

(4可以保證鹽酸完全反應。使測得的熱量更加準確。

【練習】

3、50ml0.50mol·L-1鹽酸與50mL0.55mol·L-1NaOH溶液在如下圖所 示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中放出的熱量可 計算中和熱。回答下列問題:(1從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃儀器是。(2燒杯間填滿碎紙條的作用是。

(3若大燒杯上不蓋硬紙板,求得的反應熱數值(填“偏大”“偏小”或“無影響”。(4實驗中該用60mL0.50mol·L-1鹽酸跟50mL0.55mol·L-1NaOH溶液進行反應,與上述實驗相比,所放出的熱量(填“相等”或“不相等”,簡述理由:。

(5用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進行上述實驗,測得的中和熱數值會;用50mL0.50mol/LNaOH溶液進行上述驗,測得的放出的熱量數值可能會(填“偏大”“偏小”或“無影響”。

【小結】小結本節課的內容。

【作業】完成練習冊中的有關練習【板書設計】第1章化學反應與能量轉化 第1節化學反應的熱效應

一、化學反應的反應熱(一反應熱

1、定義:當化學反應在一定的溫度下進行時,反應所釋放或吸收的熱量稱為該反應在此溫度下的熱效應,簡稱反應熱。

2、反應熱的意義:描述化學反應釋放或吸收熱量的物理量.3、符號:Q>0 反應放熱 Q Q<0 反應吸熱

4、獲得Q值的方法:(1實驗測量法(2理論計算法 ①中和熱

5、反應熱的分類:②燃燒熱 ③生成熱……(二中和熱

1、定義:在稀溶液中,強酸跟強堿發生中和反應,生成1mol水時的反應熱叫做中和熱。

2、中和熱的表示:H+(aq+OH-(aq=H2O(l;Q=-57.3kJ

3、中和熱的測量（1）儀器：量熱計（環形玻璃攪拌棒、溫度計、燒杯）（2）原理：Q= —C(T2—T1(C 為熱容 中和熱：Q=（3）步驟 或 Q= —C m(T2—T1（C 為比熱容）Q —mC(T2—T1 = 與酸、堿的用量無關。n(H2O n(H2O

第五篇：11.1簡諧運動教案

第一章：機械振動

鐘擺的運動給人們提供了一種計時的方法，共振篩的運用提高了人們的勞動效率，車箱與車軸間的減振板使車輛的運動更加平穩，聲帶的振動可使我們通過語言交流思想感情，地震則可能給人類帶來巨大的災難.振動是一把雙刃劍，由此可見學習機械振動的重要性.振動是一種運動的形式，并不僅僅局限于力學，在電學中同樣有它的身影，這在3－2教材中已經有過體現，通過本章的學習你將融會貫通.1.1 簡諧運動

1.※知道簡諧運動的概念

2.※理解簡諧運動的位移時間圖象，并能解決相關問題

振動現象在自然界中廣泛存在.鐘擺的擺動、水中浮標的上下浮動、擔物體行走時扁擔下物體的顫動、樹梢在微風中的搖擺等都是振動，振動與我們的生活密切相關.那么我們應怎樣研究振動呢？

一.機械振動

(1)定義：物體(或物體的一部分)在某一中心位置附近的往復運動，叫機械振動，簡稱振動.(2)特征：

第一，有一個“中心位置”，即平衡位置，也是振動物體靜止時的位置； 第二，運動具有往復性.二.彈簧振子

1.彈簧振子：彈簧振子是指小球和彈簧所組成的系統，是一種理想化模型.彈簧的質量比小球的質量小得多，可以認為質量集中于振子(小球)；與彈簧振子相連的小球體積足夠小，可以認為小球是一個質點；忽略彈簧以及小球與水平桿之間的摩擦力；小球從平衡位置拉開的位移在彈性限度內.1

2.彈簧振子的振動圖象

：如圖所示，在彈簧振子的小球上安置一記錄用的毛筆P，在下面放一白紙帶，當小球振動時沿垂直于振動方向勻速拉動紙帶，毛筆P就在紙帶上畫出一條振動曲線，此曲線有什么特征？為什么？

(1)形狀：正(余)弦曲線，如圖所示.(2)物理意義：表示振動的質點在不同時刻偏離平衡位置的位移，是位移隨時間的變化規律.(3)獲取信息：

①任意時刻質點的位移的大小和方向.如下圖所示，質點在t1、t2時刻的位移分別為x1和－x2.②任意時刻質點的振動方向：看下一時刻質點的位置，如下圖中a點，下一時刻離平衡位置更遠，故a此刻向上振動.c點，下一時刻離平衡位置更遠，故c此刻向下振動.③任意時刻質點的速度、加速度、位移的變化情況及大小比較：看下一時刻質點的位置，判斷是遠離還是靠近平衡位置，若遠離平衡位置，則速度越來越小，加速度、位移越來越大，若靠近平衡位置，則速度越來越大，加速度、位移越來越小，如圖中b，從正位移向著平衡位置運動，則速度為負且增大，位移、加速度正在減小，c從負位移遠離平衡位置運動，則速度為負且減小，位移、加速度正在增大.3.簡諧運動

(1)定義：如果質點的位移與時間的關系遵從正弦函數的規律，即它的振動圖象(x－t圖象)是一條正弦曲線，這樣的振動叫做簡諧運動.(2)特點：

①簡諧運動是最基本、最簡單的振動.②簡諧運動的位移隨時間按正弦規律變化，所以它不是勻變速運動，是變力作用下的變加速運動.2 即學即用

彈簧上端固定在O點，下端連接一小球，組成一個振動系統，如圖所示，用手向下拉一小段距離后釋放小球，小球便上下振動起來，下列說法正確的是()

A.小球運動的最低點為平衡位置 B.彈簧原長時的位置為平衡位置 C.球速為零的位置為平衡位置 D.小球原來靜止時的位置為平衡位置

解析：平衡位置是振動系統不振動，振子受力平衡時所處的位置，此時彈簧處于伸長狀態，故D正確，B錯誤；球在平衡位置兩側做往復運動，運動到最低點和最高點時球速都為零，但這兩點并不是平衡位置，故A、C錯誤.答案：D 如圖所示的彈簧振子，O點為它的平衡位置，當振子m離開O點，再從A點運動到C點時，振子離開平衡位置的位移是()

A.大小為OC，方向向左 B.大小為OC，方向向右 C.大小為AC，方向向左 D.大小為AC，方向向右 答案：B 解析：振子離開平衡位置，以O點為起點，C點為終點，位移大小為OC，方向向右.如圖甲所示，彈簧振子以點O為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動.取向右為正方向，振子的位移x隨時間t的變化如圖乙所示，下列說法正確的是()

A.t＝0.4s時，振子的速度方向向右 B.t＝0.8s時，振子在O點和B點之間

C.t＝0.6s和t＝1.2s時刻，振子的速度完全相同 D.t＝1.5s到t＝1.8s的時間內，振子的加速度逐漸減小 答案：D 解析：t＝0.4s時，振子的速度向左，A錯誤；t＝0.8s時，振子在OA之間，B錯；t＝0.6s和t＝1.2s時刻振子的速度方向相反，C錯；t＝1.5s到t＝1.8s時間內振子從B運動到O，加速度逐漸減小，D正確.一彈簧振子沿x軸在[－4,4]區間振動，振子的平衡位置在x軸上的O點.圖1中的a、b、c、d為 4個不同的振動狀態：黑點表示振子的位置，黑點上的箭頭表示運動的方向.圖2給出的①②③④4條振動圖線，可用于表示振子的振動圖象.則()

A.若規定狀態a時t＝0，則圖象為① B.若規定狀態b時t＝0，則圖象為② C.若規定狀態c時t＝0，則圖象為③ D.若規定狀態d時t＝0，則圖象為④

解析：a點t＝0時刻位移為3，由①振動圖線可知a向x正方向運動，則選項A正確.b點t＝0時刻位移為2，②振動圖象不在位移2處，選項B錯.c點t＝0時位移為－2，向x負方向運動，而③振動圖線向x正方向運動，選項C錯.d點t＝0時，位移為－4，與④振動圖線一致，據振動的對稱性該質點一定能達到＋4位置.但圖象上只到＋3位置，所以選項D不正確.答案：A 點評：這類題關鍵在于明確t＝0時的位移及速度的方向，能夠從一維坐標中找出有用信息，然后畫出x－t圖象.4