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关于《机械振动》这一章应该是新、老教材变化非常大的一章,从内容上看,老教材共七节,新教材共五节,也就是新教材把老教材中第六节阻尼振动、第七节受迫振动、共振合并为一节命名为:外力作用下的振动。并且新教材把"相位"这个概念由以前的选学变成必学内容。本章在物理概念的定义上也和以前有很多的不同,我仔细研究了教材、教参,这么大的变化肯定是有原因的。
作为教育的实施者,课程改革的执行者,我们不能一看到教材的变化不去分析不去研究,一味的按照老教材教学,那么我们的课程改革只能被我们这些执行者拖住脚步无法前进.
第一节 简谐运动中,对简谐运动的定义就不同。老教材:物体在偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动叫简谐运动。新教材:质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律,即它的振动图像是一条正弦曲线,这样的振动叫简谐运动。改动的原因:在学习简谐运动之前,学生对质点的运动有了一定的了解,如:匀速直线运动,变速直线运动,匀速圆周运动等,在学生的学习经验中,质点的运动是根据质点的运动轨迹、速度、加速度等来划分的,是根据运动学的概念来定义和区分质点所做的是哪种运动。然而在机械振动中,传统的教科书从受力特征这一运动学的角度下定义,这样的话学生难以把简谐运动的新知识纳入到原有的知识结构中,因此新教材从位移-时间图像这一运动学的特征下的定义。如果在这一节,我们没有讲简谐运动的图像,按照老教材讲授,就完全违背了新教材的初衷。
第二节新教材把"振幅、周期、频率"改名为:"简谐运动的描述"并将相位作为必学的内容。改动原因:要描述简写运动的特征,仅用振幅、周期(或频率)两个物理量是不够的,它们只能描述简谐运动的振动幅度和变化快慢,无法描述简谐运动的质点在振动过程中所处的状态。因此新书用振幅、周期、相位三个物理量来描述质点的简谐振动。并且第十三章《机械波》第三节,在定义波长时也是用相位来定义的。因此在这一节里如果我们没有把相位作为一个必学的内容来讲解势必会影响后面的学习。
第三节:简谐运动的回复力和能量,前两节研究的是做简谐运动的质点的运动特点,不涉及它所受的力以及能量轉换的情况,是从运动学的角度研究的,这一节要讨论它所受的力和能量转换的情况,是从动力学的和能量的角度研究的.
对于本节我在授课的过程中感触颇深,由于前两节的学习,学生对弹簧振子的振动形式以及非常的熟悉了,只要振子偏离平衡位置,它总要往平衡位置回复,是什么原因呢?因为存在指向平衡位置的合力,这个合力就是回复力。所以回复力的概念在这节课得出的非常顺其自然,学生也很容易接受。按照老教材,如果在第一节就给出回复力,全振动这些概念有些生搬硬套,效果也肯定没有在本节课给出的这么顺畅。我想,我们并不是从一开始接触简谐运动就得出回复力这些概念的,也是先观察它的运动特点,发现规律,才有了这些概念,我们为什么要急于去讲授知识,而不尊重知识本身的发展规律呢,新教材的修改不正是基于这样的理念吗?
在第五节里,新教材把阻尼振动、受迫振动、共振三个概念放在一起,目的在于使学生能够很好的比较、区别和理解这几种振动。阻尼振动、受迫振动、共振都属于外力(振动系统之外提供)作用下的振动。阻尼振动的外力是阻力,做功将消耗系统的机械能。受迫振动的外力是动力,做功将补偿系统做阻尼振动的时机械能的损耗。共振是受迫振动的一种特殊情况。因此。应从外力特征上来展开对这几种振动的认识。所以我认为新教材把这些内容放在一节里是非常合理的。
通过对本章新、旧教材的分析和比较,可以看出新教材的编排更加的合理,因为它注重知识的形成过程和知识之间的联系,更符合人们对知识的认知过程。所以作为我们走在前线的教育者,一定要接受新教材、研究新教材、实施新教材。
作为教育的实施者,课程改革的执行者,我们不能一看到教材的变化不去分析不去研究,一味的按照老教材教学,那么我们的课程改革只能被我们这些执行者拖住脚步无法前进.
第一节 简谐运动中,对简谐运动的定义就不同。老教材:物体在偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动叫简谐运动。新教材:质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律,即它的振动图像是一条正弦曲线,这样的振动叫简谐运动。改动的原因:在学习简谐运动之前,学生对质点的运动有了一定的了解,如:匀速直线运动,变速直线运动,匀速圆周运动等,在学生的学习经验中,质点的运动是根据质点的运动轨迹、速度、加速度等来划分的,是根据运动学的概念来定义和区分质点所做的是哪种运动。然而在机械振动中,传统的教科书从受力特征这一运动学的角度下定义,这样的话学生难以把简谐运动的新知识纳入到原有的知识结构中,因此新教材从位移-时间图像这一运动学的特征下的定义。如果在这一节,我们没有讲简谐运动的图像,按照老教材讲授,就完全违背了新教材的初衷。
第二节新教材把"振幅、周期、频率"改名为:"简谐运动的描述"并将相位作为必学的内容。改动原因:要描述简写运动的特征,仅用振幅、周期(或频率)两个物理量是不够的,它们只能描述简谐运动的振动幅度和变化快慢,无法描述简谐运动的质点在振动过程中所处的状态。因此新书用振幅、周期、相位三个物理量来描述质点的简谐振动。并且第十三章《机械波》第三节,在定义波长时也是用相位来定义的。因此在这一节里如果我们没有把相位作为一个必学的内容来讲解势必会影响后面的学习。
第三节:简谐运动的回复力和能量,前两节研究的是做简谐运动的质点的运动特点,不涉及它所受的力以及能量轉换的情况,是从运动学的角度研究的,这一节要讨论它所受的力和能量转换的情况,是从动力学的和能量的角度研究的.
对于本节我在授课的过程中感触颇深,由于前两节的学习,学生对弹簧振子的振动形式以及非常的熟悉了,只要振子偏离平衡位置,它总要往平衡位置回复,是什么原因呢?因为存在指向平衡位置的合力,这个合力就是回复力。所以回复力的概念在这节课得出的非常顺其自然,学生也很容易接受。按照老教材,如果在第一节就给出回复力,全振动这些概念有些生搬硬套,效果也肯定没有在本节课给出的这么顺畅。我想,我们并不是从一开始接触简谐运动就得出回复力这些概念的,也是先观察它的运动特点,发现规律,才有了这些概念,我们为什么要急于去讲授知识,而不尊重知识本身的发展规律呢,新教材的修改不正是基于这样的理念吗?
在第五节里,新教材把阻尼振动、受迫振动、共振三个概念放在一起,目的在于使学生能够很好的比较、区别和理解这几种振动。阻尼振动、受迫振动、共振都属于外力(振动系统之外提供)作用下的振动。阻尼振动的外力是阻力,做功将消耗系统的机械能。受迫振动的外力是动力,做功将补偿系统做阻尼振动的时机械能的损耗。共振是受迫振动的一种特殊情况。因此。应从外力特征上来展开对这几种振动的认识。所以我认为新教材把这些内容放在一节里是非常合理的。
通过对本章新、旧教材的分析和比较,可以看出新教材的编排更加的合理,因为它注重知识的形成过程和知识之间的联系,更符合人们对知识的认知过程。所以作为我们走在前线的教育者,一定要接受新教材、研究新教材、实施新教材。