第一篇:《超重和失重》教學設計(大全)
富陽市實驗中學青年教師培訓展示公開課
《超重和失重》教學設計 孔林軍
【教材分析】
本部分內容講述超重和失重現象及其產生原因,并且將其應用在具體問題中:如電梯中的超失重和體重秤上的超失重等。
超重和失重的基本定義為:視重大于重力時為超重;視重小于重力時為失重;超失重時物體重力并不改變。
對超重和失重理解可以從運動學和動力學兩個角度理解。運動學角度:當物體加速上升或減速下降時,物體處于超重狀態;當物體加速下降或減速上升時,物體處于失重狀態。動力學角度:當物體具有向上的加速度時,物體處于超重狀態;當物體具有向下的加速度時,物體處于失重狀態。前者為表象,后者為本質,兩者為遞進關系。
超重和失重是生活中的常見現象,因此講解本部分內容時應盡量貼近生活,從生活中來,到生活中去,過程應多安排些學生的動手實驗機會,讓學生有切身的體會,同時也應安排些思考和探討的話題,引發學生的思考和討論,加深學生對超失重的理解。
【學生情況分析】
1.自然狀況:學生為高一年級一個普通班,學生的學習基礎處于年級中等水平,但班級中有一部分學生思維較活躍;
2.知識基礎:前面學生已經學習并較好掌握了運動學和牛頓運動定律知識,這為超重和失重學習打下一個比較好的基礎;
【教學目標】 知識與技能:
1.了解超重與失重現象;
2.運用牛頓第二定律研究超重與失重現象; 3.運用超重與失重知識解決實際生活中的問題。過程與方法:
1.體會應用實驗研究物理問題的過程; 2.體會運用牛頓第二定律解決問題的方法。情感態度價值觀:
通過多種我們身邊實驗的教學,激發學習的動力。【教學重難點】
1.理解超重與失重現象的力學本質; 2.了解完全失重現象;
3.運用超重與失重的原理解決實際問題。【教學設計思想】
1.以隨堂演示小實驗和學生實驗探究為核心(1)感受超失重;(2)實驗研究超失重
(3)實驗探究完全失重;(4)觀察水瓶的完全失重現象。2.以遞進式的問題為引導(1)什么是超失重現象?
(2)什么情況下會發生超失重現象?(3)超失重現象的力學本質是什么?(4)什么是完全失重?其力學本質是什么? 【教學器材】
天平,沙漏,紙帶,攝像頭,鉤碼,體重秤,水瓶,兩本書 【教學過程流程圖】
【教學過程】
課堂引入:問題1.我們一般可以用什么來測量物體的重量 學生答:……………….演示實驗一:天平測量黑箱(內部為沙漏)先正向朝上測量,在翻轉測量------現象不平衡
一、超重和失重現象 課堂實踐:
(1)用手托住鉤碼,并保持靜止,感受鉤碼的重力大小。
(2)手從靜止開始突然向上運動,再從靜止開始突然向下運動,過程中有何感受?(3)用紙帶將鉤碼系住,手提另一端,加速上提 現象斷裂
課堂思考:真的是鉤碼的重力變化了嗎?沒有,根據G=mg可知重力不變。
那么,過程中什么量發生了變化?鉤碼對手的壓力和鉤碼對紙帶的拉力發生了變化。定義:什么是視重,什么是實重
例1.如圖所示,升降機內質量為1kg的小球用輕彈簧秤系住,懸在升降機內,當升降機以a=5m/s2加速度勻加速上升時,彈簧秤的示數為多少?
拓展:
若升降機以a=5m/s2加速度勻減速下降時,彈簧秤的示數又為多少? 教師學生總結:
超重現象的定義、條件、本質 生活中的應用:測體重人迅速站起
例2.如圖所示,升降機內質量為1kg的小球用輕彈簧秤系住,懸在升降機內,當升降機以a=5m/s2加速度勻加速下升時,彈簧秤的示數為多少?
拓展:
若升降機以a=5m/s2加速度勻減速上降時,彈簧秤的示數又為多少? 教師學生總結:
失重現象的定義、條件、本質 生活中的應用:測體重人迅速蹲下
例3.如圖所示,升降機內質量為1kg的小球用輕彈簧秤系住,懸在升降機內,當以a=g勻加速下降時,則彈簧秤示數為多少?
教師學生總結:
完全失重現象的定義、條件、本質
生活中的應用一:漏水的瓶子的自由落體,上拋運動,平拋運動 生活中的應用二:相互插在一起的書本在桌面上雙手拉和自由落體時拉的區別
四、運用超重和失重知識解決實際問題
1.請為我國的航天員設計超重和完全失重環境,讓他們進行超重和失重的訓練。
2.在娛樂場所中很多的超重和失重有關的項目
【教學反思】 1.設計好實驗是前提
物理學是以實驗為基礎的學科,很多概念和規律的建立都需要有一個實驗操作的過程,所以做好實驗是學好物理知識的前提。本節課中設計有隨堂小實驗,學生實驗,課中教師演示實驗,從各個層面幫助學生理解超失重知識。
2.關注實驗的操作和分析是重點
物理實驗過程不能是簡單放任過程,而應該關注學生在操作過程中的各項細節,以及對實驗現象和數據的分析與處理,都應給予及時的指導:在實驗過程中教師可以關注:學生為了達到實驗目的而采取的實驗策略;為了減小實驗誤差而進行的實驗調整,實驗操作完成后的數據分析與處理等等。
3.科學探究的過程是靈活的
科學探究是物理學習過程中的一種手段,它可以幫助學生更好地學習物理知識,加深對物理知識的理解,我們的物理課堂需要科學探究,但不是生搬硬套的科學探究完整流程,而是靈活的采用科學探究的某個環節或某幾個環節,如本節課中有的實驗只需要簡單體會一下即可,而有的實驗需要精心設計和測量,并要有一定的猜想與假設。
同時科學探究不等于科學實驗,沒有物理實驗也可以進行科學探究,那是思維探究,這也是一種很好的探究方式,且很多時候更適合與高中學生。如本節課中從力學本質上對超失重的分析就屬于思維上的科學探究。
4.科學實驗探究能否高效
這是一個困擾大家的問題,物理實驗的進行會延緩課堂的進程和容量,使課堂效率降低,如何解決好這樣的問題呢?我自己認為可以從以下幾方面加以改進:
(1)增加課前的培訓,磨刀不負砍柴功,讓學生事先熟悉實驗器材與一些實驗的基本操作,可以減少學生在課堂上由于耽誤不必要的時間;
(2)實驗前先明確實驗目的,并且做適當的實驗引導,如本節課中提出幾個實驗思考題,讓學生帶著問題進行實驗,學生實驗過程中的目的性就得到加強,實驗效率也得以提高;
(3)實驗過程中的引入競爭,教師在實驗巡視過程中應及時地發現做得比較好的學生,當眾表揚,并鼓勵其他小組來進行學習,從而加快落后小組的實驗進程,進而提高整體課堂實驗的效率。
第二篇:超重和失重教學設計
【學習目標】
1、知道物理學中超重和失重現象的含義,并能通過牛頓定律進行定量分析
2、由牛頓第二定律導出自由落體加速度,并推廣至豎直上拋運動
【重點難點】
1、重點:超重與失重現象產生的條件和原因
2、難點:探究超重與失重現象產生的條件和原因
【學習過程】
一、例題導入:如圖,一個人質量為m的人站在電梯內的體重計上,求以下幾種情況中人對體重計的壓力。
1、人和電梯一同靜止或勻速運動時:
2、人隨電梯以加速度a勻加速上升時:
3、人隨電梯以加速度a勻減速下降時:
4、人隨電梯以加速度a(a 5、人隨電梯以加速度a(a 6、人隨電梯以加速度g勻加速下降時: 思考: (1)滿足什么條件,體重計示數等于人的重力? (2)滿足什么條件,體重計示數大于人的重力? (3)滿足什么條件,體重計示數小于人的重力? 二、知識概念: 1、超重:物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力 ? 自身重力的現象; 條件:物體具有? ? 的加速度時(包括向上加速或向下減速兩種情況)。 2、失重:物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力 自身重力的現象; 條件:物體具有 的加速度時(包括向下加速或向上減速兩種情況)。 3、完全失重:物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力等于 的現象; 條件:物體具有的加速度a= 且向? 運動時(包括向下加速或向上減速兩種情況) 思考: (1)超重是不是物體重力增加?失重是不是物體重力減小? (2)在完全失重的系統中,哪些測量儀器不能使用?(提示:在完全失重狀態下,平常一切與重力有關的現象都完全消失) 【課堂練習】 1、某人站在臺稱上,在他突然蹲下的過程中,臺秤示數的變化情況是() A、先變大,后變小,最后等于他的重力? B、先變小,后變大,最后等于他的重力 C、變大,最后等于它的重力?? D、變小,最后等于它的重力 2、原來做勻速運動的升降機內,有一被伸長彈簧拉住的,具有一定質量的物體A靜止在地板上,如圖所示,現發現A突然被彈簧拉向右方,由此可判斷,此時升降機的運動可能是() A、加速上升? B、減速上升? C、加速下降? D、減速下降 【課堂作業】 1、問題與練習 42、《創新設計》相關例題和習題 超重失重的教學設計 威海市第二中學 慕紅梅 2009年7月16日 19:31 收藏 張華于09-7-16 20:23推薦結合實際值得大家借鑒,一起探討完善這節課 第七節 用牛頓定律解決問題 (二)——超重和失重 教學目標: 知識與技能 1. 知道什么是超重、失重。2. 知道產生超重、失重的條件。3. 會分析解決超重、失重的問題。過程與方法 1. 觀察超重和失重現象,明確生活中超重和失重是常見的現象。2. 親自體會超重和失重,并能用牛頓定律加以解釋。情感、態度和價值觀 1. 通過對超重、失重的解釋,明確超重和失重的本質。2. 物理規律重在應用,切不可死記硬背。教學重點難點: 重點是對超重、失重的理解及其產生條件;難點是對超重和失重的應用。 教學方法: 試驗探究與理論分析相結合 教學過程: 神州五號上天好像就是昨天的事,前不久神州六號也已經安全返回了地面。通過新聞報道,同學都已經知道了很多宇航員的感受和在太空當中的一些生活狀態,下面我就看一段我們的航天英雄楊立偉與記者的一段對話。 創建物理情景】 (多媒體展示楊立偉在太空的照片及返回地面后與記者的一段對話。) 記 者:當你乘坐飛船升空時,你有什么感覺? 楊利偉:感到有載荷,就是感到胸部受到壓力。記 者:壓力很大嗎?感到很難受嗎? 楊利偉:還可以,不覺得很難受。我們平時訓練時,這種壓力可達到8個G,說得通俗點,就是等于有8個人壓在你身上。飛船加速上升時,壓力沒有這么大。 記 者:你什么時候感受到失重?當時的感覺怎么樣? 楊利偉:在船箭分離的時候,感到身體突然被拋了一下,就飄了起來,船里的小塵埃也飄起來了。 提問:上面對話中的“有載荷”、“有壓力”、“失重”等是怎樣的情況下產生的?你是否也有過“類似”的經歷? (此處學生的回答可能跳過第一個問題,直接回答第二個問題,沒有關系,這些問題可以在后面再解釋,這個地方主要是調動同學們的興趣。學生的回答也可能有很多,比較典型的有:坐電梯;坐海盜船;坐過山車;汽車在下坡的時候等等。) 同學們已經說了很多“類似”的情況,但這些情況我們在課堂上都無法重現,這樣吧,我們來做個簡單點的。【試驗體會】 用手掌托起一疊比較重的書,先讓手緩緩上下移動,體會一下書對手掌的壓力根靜止時是否相同?然后,手由靜止突然下降(或快速上升時突然停止),再體會手掌受到的壓力根靜止時有什么不同? (這個實驗可以師生一起進行,老師可以引導學生的動作。)剛才我們做了一個小實驗體會壓力的變化,有的同學說體會不是很明顯,下面我們就利用你面前的試驗器材進行試驗探究,用測力計上的示數說話。【試驗探究】 試驗器材:一個測力計幾個鉤碼(以同桌為一個小組) 試驗過程:在測力計下掛鉤碼,仔細觀察測力計靜止時,突然上升的瞬間和突然下降的瞬間,測力計的示數變化。 觀察結果:(1)靜止時,示數不變 (2)突然上升的瞬間,示數突然增大 (3)突然下降的瞬間,示數突然減小 為什么會出現這種情況呢?下面就請同學們用我們以前學過的知識分析一下。然后請同學們起來說結果。【分析論證】 首先我們要對鉤碼進行受力分析和運動分析(1)靜止時,受力分析和運動分析如圖 受力平衡:T=mg (2)突然上升時,有加速度,由牛頓第二定律得,T―mg=ma T=mg+ma>mg (3)突然下降時,由牛頓第二定律得,mg ―T=ma T=mg―ma 【總結】 . 超重現象:物體對懸掛物的拉力(或對支持力的壓力)大于物體所受重力的現象,叫做超重現象。 . 失重現象:物體對懸掛物的拉力(或對支持力的壓力)小于物體所受 重力的現象,叫做失重現象。【思考與討論1】 1.是否只有上升時,才會超重?分析一下,當飛船返回地面,減速下降時,楊立偉會有什么感受? 由牛頓第二定律得,N―mg=ma N=mg+ma>mg 楊利偉會感覺有壓力,屬于超重現象。 2、如果飛船減速上升會有什么感覺? 由牛頓第二定律得,mg ―N=ma N=mg―ma 楊利偉會感覺輕飄飄的,屬于失重現象。 比較我們分析的兩次超重和失重的情況,看看有什么特點,總結超重、失重的條件。【總結】 3. 超重:具有豎直向上的加速度 失重:具有豎直向下的加速度 注意:超重現象和失重現象與物體的速度方向及速度大小無關。 【思考與討論2】 當物體向下的加速度達到g時,會出現什么情況? 學生分析:由牛頓第二定律得,mg ―N=ma N=mg―ma=0 壓力或者拉力為0,即如果用測力計測量物理的重量,測力計上的示數為 0,這種現象叫做完全失重。【演示試驗】 下方鉆孔的飲料瓶裝滿水,自由下落時,水不會流出來 請同學們解釋為什么? 太空就是一個完全失重的環境,請問同學們,在太空當中那些物理儀器是不能使用的?(天平、水銀氣壓計、磅秤等)【思考與討論3】 1. 在超重或者失重時,物體所受的重力是否發生變化了?(學生回答:沒有)2. 那么變化的是什么? (學生回答:壓力或者支持力) 【總結】 3. 注意:物體處于超重狀態或者失重狀態時,物體所受的重力并不變,變化的只是對支持物的壓力或者對懸掛物的拉力。 【練習】觀察在體重計上做下蹲運動時,體重計指針的變化。請同學們解釋原因。 【課堂小結】(多媒體展示) 1.超重現象:物體對懸掛物的拉力(或對支持力的壓力)大于物體所受重力的現象,叫做超重現象。 2.失重現象:物體對懸掛物的拉力(或對支持力的壓力)小于物體所受重力的現象,叫做失重現象。 3.超重、失重的條件: 超重:具有豎直向上的加速度 失重:具有豎直向下的加速度 4. 注意: (1)超重現象和失重現象與物體的速度方向及速度大小無關。(2)物體處于超重狀態或者失重狀態時,物體所受的重力并不變,變化的只是對支持物的壓力或者對懸掛物的拉力。【課后練習】 據報載,我國航天第一人楊利偉的質量為63kg(裝備質量不計),假設飛船以加速度8.6m/s2豎直上升,這時他對座椅的壓力多大? 楊利偉所說的訓練時承受的壓力可達到8個G,這表示什么意思? 相關評論 超重與失重教學設計 王冬梅 12.30 教學課題:《超重與失重》 【教材分析】 自從人造地球衛星和宇宙飛船發射成功以來,人們常談到超重和失重,在實際生活中也有許多超重和失重現象發生。因此本節課要幫助學生正確理解超重和失重現象,并且運用超重和失重現象來解決一些實際問題。 在分析超重和失重問題時,加速度是關鍵。物體的速度不能反映物體的受力情況,只有加速度才能反映物體的受力情況.應靈活運用牛頓第二定律和運動學的規律解題,必要時要用牛頓第三定律轉換研究對象。 “失重和宇宙開發”這個閱讀材料可以開闊學生眼界和思路,應組織學生閱讀,還可倡導學生查閱有關資料或觀看科技影視片,并在此基礎上,請同學們談談自己的“太空試驗想象”以培養學生豐富的想象力和創新能力。【教學目標】 知識與技能 1.理解超重和失重現象及兩者的產生條件;理解超重和失重現象的本質; 2.培養學生善于發現問題并提出問題的能力;提高學生在處理實際問題時提煉出模型的能力;增強學生能在多種情景中找出問題的實質的能力; 過程與方法 1、觀察并感受超重和失重現象 2、經歷探究產生超重和失重現象條件的過程,理解物理規律在生活實際中的應用 情感態度價值觀: 1情景和熱情引導、鼓勵學生敢于探索、敢于提問,勇于創新;借助課堂小實驗、多媒體課件和豐富的網上資料,培養學生熱愛物理、熱愛科學的情感; 2學會同學間交流與合作、學會參與小組活動; 【教學重點】完全失重現象。 【教學難點】準確理解超重、失重和完全失重現象的本質。掌握超重和失重現象并不是物體的重力發生變化,而是物體所受的支持力或拉力發生了變化。 【教學過程】 新課導入: 視頻: 楊立偉體驗失重現象 2003年10月15日9時,中國成功發射第一艘載人飛船神舟五號!21個小時23分鐘的太空行程,標志著中國已成為世界上繼前蘇聯/俄羅斯和美國之后第三個能夠獨立開展載人航天活動的國家。自從人造地球衛星和宇宙飛船發射成功以來,人們常談到超重和失重.那我們來看一下太空中失重到底會出現什么樣的現象呢? 超重失重只會出現在航天業?生活中會不會出現超重與失重現象呢?它的實質是什么呢?這就是我們本節所要研究的內容.一體驗什么是超重失重: 1 [提問]彈簧稱是怎樣稱出物體的所受重力的? 讓學生通過分析,加深對平衡條件、作用力與反作用力的理解。 彈簧稱:平衡時,物體所受的重力跟彈簧稱給物體的拉力大小相等、方向相反。而彈簧稱讀出來的數值跟其受到拉力對應,根據作用力與反作力原理,彈簧稱受到的拉力與彈簧稱給物體的拉力相等,所以彈簧稱能讀出物體所受到重力對應的數值。[提問]稱同一個物體時,彈簧稱的讀數會不會發生變化? 先讓學生思考,然后做演示:在下面三情況下用彈簧稱物體,同學觀察讀數有沒有變化。 a加速向上; b加速向下。 同學可以觀察到彈簧稱的讀會比物體實際的重量或大或小,這樣就可以引出課題,同時對超重與失重有初步的了解: 超重:視重大于重力 失重:視重小于重力 這兩種情況下物體的重力變了嗎? 物體在同一地理位置,所受重力是相同的,與運動狀態是無關的,那么是什么使:視重與重力之間產生差異了呢?我們來研究一下 運動學描述 規律1:當物體加速上升時,拉力大于重力,物體處于超重狀態 規律2:當物體減速上升時,拉力小于重力,物體處于失重狀態 規律3:當物體加速下降時,拉力小于重力,物體處于失重狀態 規律4:當物體減速下降時,拉力大于 重力,物體處于超重狀態 .力學本質: 超重:物體具有向上的加速度,合力向上,F > mg 失重:物體具有向下的加速度,合力向下,F < mg 選定加速度方向為正方向表達式: F = mg ± ma與V無關。在失重中有一種特殊的現象,那就是完全失重 演示實驗:開孔的瓶子為什么不漏水? 完全失重狀態:測力計的示數等于零(即物體對支持物或懸掛物完全沒有作用力),物體 “好像沒有重力” 的狀態 思考(1):完全失重時為什么作用力為零 思考(2):完全失重的力學特征是什么 思考(3):還有哪些情況會產生完全 失重現象 完全失重的利于弊:(1)在人造衛星中所有靠重力效應工作的儀器都失效! (2)利用完全失重條件的科學研究 《超重與失重》教學設計 【教材分析】 《超重與失重》是選擇人教版高一物理第五章研究力與運動的關系第五節的內容。教材第一二章是對運動學概念和規律的學習應用,三四章是對力學基本概念,常見力性質及共點力作用下物體的平衡的學習 本部分內容講述超重和失重現象及其產生原因,并且將其應用在具體問題中:如電梯中的超失重和體重秤上的超失重等。超重和失重的基本定義為:視重大于重力時為超重;視重小于重力時為失重;超失重時物體重力并不改變。對超重和失重理解可以從運動學和動力學兩個角度理解。運動學角度:當物體加速上升或減速下降時,物體處于超重狀態;當物體加速下降或減速上升時,物體處于失重狀態。動力學角度:當物體具有向上的加速度時,物體處于超重狀態;當物體具有向下的加速度時,物體處于失重狀態。前者為表象,后者為本質,兩者為遞進關系。超重和失重是生活中的常見現象,因此講解本部分內容時應盡量貼近生活,從生活中來,到生活中去,過程應多安排些學生的動手實驗機會,讓學生有切身的體會,同時也應安排些思考和探討的話題,引發學生的思考和討論,加深學生對超失重的理解 【設計思想】 本節利用飲料瓶設計實驗引入新課,貼近學生的生活,在此基礎上設計易于操作的探究超重與失重的實驗,讓每個學生都參與到課堂中,提高學生積極性,從而較容易得出超重與失重的定義;超重與失重的理論分析,給了學生思考的空間,整節課的設計符合“高中物理課程應促進學生自主學習,讓學生積極參與,樂于探索、勇于實驗、勤于思考”的《新課標》的要求。采用力的傳感器代替彈簧秤可以讓學生更清楚的看到拉力的變化,并且可以演示完全失重現象。本教學設計在條件達不到的學校,可以用彈簧秤代替傳感器。 教學目標 【教學目標】 (一)知識與技能 1、通過實驗認識超重和失重現象,2、理解產生超重失重現象和失重現象的原因 3、知道完全失重現象 (二)過程與方法 1、觀察并感受失重和超重現象 2、經歷探究產生超重和失重現象的過程,理解物理規律在生活實際中的應用。 (三)情感、態度與價值觀 1、通過列舉一些身邊的超重失重例子和日常的小實驗,讓學生學會觀察生活,知道物理就在身邊。 2、培養學生科學探究能力,激發成就感;養成學科學、愛科學、用科學的習慣;從探究中體驗科學之美,體會合作的重要性。 【重點難點】 重點:通過實驗探究和小組討論,理解產生超重失重現象的條件和實質。 難點:超重、失重不是重力的增加或減少,而只是物體對支持物的壓力或是對懸掛物的拉力發生了變化,物體的重力依然存在且大小不變。 【教學器材】 力傳感器、電腦、重錘、細繩、演示彈簧秤、飲料瓶 【教學過程】 小實驗: 一個盛滿水的飲料瓶,在底部及瓶身周圍鉆幾個洞,靜止在手中時,水會流出;如果突然松手,讓飲料瓶自由下落時,會觀察到什么現象? 現象:當飲料瓶自由下落時,水不會流出。 提問:剛才的實驗中我們看到水會流出的原因是什么?當飲料瓶自由下落時,水不會流出的原因又是什么?請結合生活經驗談談你的看法。 因為重力而使水對器壁產生了壓力,所以水會流出。實驗中當飲料瓶自由下落時,重力仿佛消失了,實際上是壓力消失了。談體會: 1、播放游樂場中過山車的視頻,請同學們談談在游樂場玩十環過山車、垂直過山車等時的感受? 學生:害怕、上坡時感覺比較穩、下坡時感覺重力仿佛消失了等。 2、除了過山車,在生活中還有哪些時候會讓我們有與過山車一樣的感受? 學生:乘汽車上陡坡或下陡坡、飛機起飛或降落、乘電梯、?? 小結:剛才同學們所談到的就是“超重與失重”現象,今天我們就一起探討超重與失重的問題。演示實驗: 在彈簧秤下懸掛鉤碼,當鉤碼靜止時,讀出彈簧秤的示數,問:鉤碼的重力是多少?你是怎么知道的? (利用二力平衡分析彈簧秤測量物體重力的原理,對學生來說已不是難題)小結:當物體處于靜止或勻速運動時,物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力等于物體的重力。實驗探究: 探究一:請同學們用力傳感器測出桌面上重錘的重力,并用力傳感器牽引重錘做各種運動(上下或左右移動),觀察在將重錘提起的過程中,電腦屏幕上顯示的力傳感器的拉力與重錘的重力相比有什么變化? 學生活動:進行實驗,觀察現象。討論交流:小組內討論后回答: 1.你看到了什么現象?與鉤碼的重力進行比較。 學生:示數不穩定,有時候比重錘的重力大,有時候比重錘的重力小。 2.重錘的重力變了嗎? 學生:地球作用在物體上的重力并沒有變化。 探究二:請你重做剛才的實驗,找出力傳感器對重物的拉力什么時候大于重錘的重力?什么時候小于重錘的重力? 學生活動:重做剛才的實驗,細心觀察并做好記錄。小組討論交流后得出: 鉤碼靜止時、緩緩上升、緩緩下降、左右移動時拉力基本不變。突然上升時,拉力變大。突然下降時,拉力變小。由此引入超重與失重的概念: 物體對懸掛物的拉力(或者對支持物壓力)大于物體所受的重力的現象,稱為超重現象。 物體對懸掛物的拉力(或者對支持物壓力)小于物體所受的重力的現象,3 稱為失重現象。理論分析超重與失重 剛才有同學提到乘電梯時,感到腳掌所受到的力與靜止時不一樣,我們已經知道這是超重和失重的現象,下面請同學們談談乘電梯時的超重與失重發生在什么時候? 學生1:電梯上升時超重,下降時失重。 學生2:我感覺電梯上升時有超重也有失重,下降時也一樣有超重和失重。電梯是處于超重還是失重,需要有依據,下面我們從理論上分析一下。教師進一步明確:電梯在啟動和停止的過程中,一般要經歷加速上升、減速上升;加速下降、減速下降。 分析下列情況中人對電梯的壓力分別是多大(設人的質量為m,重力為G): 當電梯靜止時 當電梯加速上升時(假定電梯是勻加速,加速度大小為a)當電梯減速上升時(假定電梯是勻減速,加速度大小為a)當電梯加速下降時(假定電梯是勻加速,加速度大小為a)當電梯減速下降時(假定電梯是勻減速,加速度大小為a)學生活動:分組討論 學生分組討論后請不同的小組展示各自的討論結果,并回答其他小組提出的疑問。 經過討論得出: 當電梯靜止時,人對電梯的壓力為:N=G 當電梯加速上升時,人對電梯的壓力為:N=G+ma>G 當電梯減速上升時,人對電梯的壓力為:N=G-ma 當電梯加速下降時,人對電梯的壓力為:N=G-ma 當電梯減速下降時,人對電梯的壓力為:N=G+ma>G 根據得出的結論請學生總結電梯處于超重或失重的條件,學生這時不難得出 4 是與加速度的方向有關,而非速度的方向。 小結:物體處于超重或失重狀態時,物體的重力并不變,只是物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力發生了變化,這是由物體豎直方向的加速度引起的,當加速度豎直向上時,物體處于超重狀態,當加速度豎直向下時,物體處于失重狀態。 探究完全失重現象 讓力傳感器拉著重錘向下加速運動,觀察拉力的大小,再讓力傳感器拉著重錘做自由落體運動,觀察拉力的大小。 學生實驗后,對照超重與失重的定義給完全失重下定義: 當物體以加速度a =g豎直加速下降時,物體對懸掛物的拉力(或對支持物的壓力)為零,這就是“完全失重”現象。課外活動: 有條件的同學回家后在電梯上放體重計,自己站在上面,看看與我們今天的分析是否一致。 家里有體重計的同學可以回家做一做,先站體重計上不動,讀出臺秤的示數;接著突然下蹲,讀出開始下蹲時臺秤的示數變化,想一想為什么會發生這樣的現象? 然后先蹲著不動,讀出臺秤的示數;接著突然起立,讀出開始起立時臺秤的示數變化?也想一想為什么會發生這樣的現象? 板書設計: 超重與失重 超重:物體對懸掛物的拉力(或者對支持物壓力)大于物體所受的重力的現象,稱為超重現象。 失重:物體對懸掛物的拉力(或者對支持物壓力)小于物體所受的重力的現象,稱為失重現象。 超重與失重的理論分析: 超重現象: a豎直向上 失重現象:a豎直向下 完全失重現象:a=g豎直向下第三篇:超重失重的教學設計
第四篇:超重與失重教學設計
第五篇:超重與失重教學設計