共振現象的課堂教學設計*———一個由玻璃瓶子破碎引起的爭議從照群(太和第一中學江西九江)從然(湖南師范學院地理與旅游學院浙江湖州)(收稿日期:20180712)摘要:受迫震動與共振是自然界中普遍存在的運動方式,其概念比較具象大學物理實驗 拍現象的觀察實驗報告,無法理解,屬于中高等數學教學中的重難點問題。課堂上大多慣用精典的共振事例來理解共振現象的本質,本文則以一期娛樂節目為素材并結合傳統教學方法,以一個玻璃瓶子的故事展開一堂寓教于樂的課堂教學,既降低中學生的學習興趣,同時也讓其深刻理解共振現象的數學學本質,尤其適宜在中高等教育教學中推廣。關鍵詞:受迫震動共振新媒體教學寓教于樂1序言數學學是一門以實驗為基礎的科學。在理想模型中,系統無任何外力作用,物體只在內力作用下而做周期性往復運動,即諧振動。而現實生活中,因受外界條件的影響,減振震動和受迫震動才是最常見的震動方式[1]。受迫震動與共振現象在自然界中是普遍存在的,其基本的數學學規律業已較為清晰,但共振現象比較具象,無法理解。近些年來,新媒體容易造成中學生的關注,比如網紅、網絡節目等。
所以在傳統的數學課堂教學中恰當地融入新的媒體方式,可達到十分好的教學療效。本著更好地導致中學生的關注及對化學學規律更深刻理解的目的,本文把近一期娛樂節目揉入到傳統化學課堂教學當中,既能活躍課堂氛圍,又達到了深刻理解化學學規律的教學療效。以下是該節課的教學設計安排。2課堂回顧課堂教學中以玻璃瓶子和筆為實驗器材,拿筆低頻率敲打水杯“一次”,可以發覺瓶子聲音不斷衰減直到消失。因而可知瓶子發生了震動,但是當外力撤除時,振幅是不斷衰減的。回顧該現象是上節課所講的減振振蕩。當用較高頻率“連續”敲擊杯午時,玻璃瓶子連續發出聲音,而且震動具有一定的周期性,這么該現象又是哪些數學學原理呢?為了更好地觀察該數學學現象,本文以近一期娛樂節目為例闡明其中數學學規律。3情境引入2015年1月最強腦部節目第二季中大學物理實驗 拍現象的觀察實驗報告,一位演出者現場展示了用聲波震碎瓶子的武林絕招“獅吼功”,節目中,該演出者要挑戰的項目是“爆裂聲波”,即用聲音共振震碎高腳玻璃瓶子。打算的工具為共振頻度為500多Hz的高腳紅杯子。挑戰成功,遭到大多數評委好評,并且當場卻有一個評委有異議:“這是騙子,不是真工夫,不是科學”。
對此,網上一度掀起了是騙子還是真工夫的討論熱。該節目中演出的“獅吼功”,究竟是真工夫還是騙子呢?本節課堂正式運用數學學原理為你們解密。首先從該化學現象的特點來剖析玻璃瓶子為什—77—2019年第1期化學通報教學案例設計與剖析*山東師范學院2017年校科研培植基金人才培植項目,項目編號:作者簡介:從照群(1985),男,學士,中教一級,主要從事中學數學教學研究。通信作者:從然(1983),女,碩士,講師,主要從事院校化學教學工作。
