第一篇:《超重與失重》教學(xué)設(shè)計(jì)
《超重與失重》教學(xué)設(shè)計(jì)
【課題】超重與失重
【教學(xué)時(shí)間】45分鐘
【教學(xué)對(duì)象】高中一年級(jí)學(xué)生
【教材選用】人教版高中物理必修1第四章第七節(jié)
【教學(xué)內(nèi)容分析】
1.教材的地位和作用
本節(jié)課是學(xué)生學(xué)完力與運(yùn)動(dòng)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律之后,知識(shí)的遷移和應(yīng)用部分,旨在讓學(xué)生運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析生活中的現(xiàn)象,進(jìn)一步理解和鞏固牛頓運(yùn)動(dòng)定律。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和應(yīng)用知識(shí)的能力,激發(fā)學(xué)生對(duì)航天科技的興趣。
2.課程標(biāo)準(zhǔn)的要求
通過(guò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)認(rèn)識(shí)超重與失重的現(xiàn)象,理解超重與失重產(chǎn)生的條件與實(shí)質(zhì)。
3.教材內(nèi)容安排
本節(jié)教材利用稱體重和乘電梯兩個(gè)生活中常見的現(xiàn)象引出本節(jié)課課題,通過(guò)對(duì)超重與失重概念的理解,學(xué)會(huì)分析和解釋超重與失重現(xiàn)象,然后再進(jìn)一步了解完全失重的狀態(tài)。
4.教材特點(diǎn)
(1)教材注重從生活走向物理,從物理走向社會(huì),由生活中的例子引入本節(jié)課的學(xué)習(xí),再引導(dǎo)學(xué)生帶著所學(xué)知識(shí)進(jìn)一步了解航天技術(shù)。
(2)教材強(qiáng)調(diào)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,借助已學(xué)的牛頓運(yùn)動(dòng)規(guī)律的知識(shí),分析和解釋超重與失重的產(chǎn)生條件。
(3)教材重視實(shí)踐活動(dòng),有力地提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
【學(xué)生情況分析】
1.學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)
學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了力與運(yùn)動(dòng)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律等相關(guān)知識(shí),超重與失重學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。
2.學(xué)生的興趣特點(diǎn)
為
高一年級(jí)的學(xué)生具有很強(qiáng)的好奇心,其積極性、主動(dòng)性、參與意識(shí)與接受能力較強(qiáng),對(duì)于學(xué)習(xí)內(nèi)容貼近生活及有動(dòng)手操作的物理課堂有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)興趣。
3.學(xué)生的認(rèn)知困難
學(xué)習(xí)了重力的概念之后,有的學(xué)生可能會(huì)望文生義,簡(jiǎn)單認(rèn)為超重是重力增加,失重是重力減少,完全失重是重力完全消失,也就是說(shuō)學(xué)生在學(xué)習(xí)超重和失重現(xiàn)象時(shí)會(huì)受到一些前概念的影響,不能正確地觀察,縝密地推理,由感性認(rèn)識(shí)提升為理性認(rèn)識(shí)。
【教材處理】
超重與失重現(xiàn)象在我們生活中很常見,比如電梯的升降、過(guò)山車等等,教材選取在電梯里稱體重的模型來(lái)對(duì)超重與失重現(xiàn)象進(jìn)行解釋,這種方法難于在課堂上演示,不利于讓學(xué)生身臨其境感受超重和失重。從學(xué)生的心理特點(diǎn)出發(fā),我通過(guò)改裝彈簧測(cè)力計(jì),制作了簡(jiǎn)易的超重與失重演示儀,讓學(xué)生切身地、直觀地感受超重與失重現(xiàn)象,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.知識(shí)與技能
知道超重和失重的現(xiàn)象,理解產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象的條件,能夠運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析和解決超重和失重的實(shí)際問(wèn)題。
2.過(guò)程與方法
通過(guò)感受生活中超重和失重的現(xiàn)象,理解超重與失重的概念,分析解釋產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象的原因,學(xué)會(huì)應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決實(shí)際問(wèn)題的方法。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)自主實(shí)驗(yàn)和逐步探究的過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心觀察,勤于思考和相互交流的學(xué)習(xí)習(xí)慣和合作精神,激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣和熱情。
【教學(xué)重點(diǎn)】
超重與失重的概念及其產(chǎn)生條件
【教學(xué)難點(diǎn)】
超重和失重現(xiàn)象的本質(zhì)
【教學(xué)策略設(shè)計(jì)】
1.教學(xué)方法
(1)實(shí)驗(yàn)法
本節(jié)課注重以生活中實(shí)際問(wèn)題為先導(dǎo),以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),將一些抽象的、難以理解的物理概念轉(zhuǎn)化為直觀的物理現(xiàn)象,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,進(jìn)行科學(xué)思維,分析歸納,從而幫助學(xué)生理解超重與失重的產(chǎn)生條件和本質(zhì),突出學(xué)習(xí)重點(diǎn)。
(2)講授法
通過(guò)教師形象生動(dòng)、富有引導(dǎo)式的講解,輔以實(shí)驗(yàn)演示、圖片等,啟發(fā)學(xué)生思維,幫助學(xué)生對(duì)超重與失重概念的理解;同時(shí)綜合利用現(xiàn)代多媒體技術(shù),最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,提高課堂效率,充分體現(xiàn)以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體的教學(xué)原則。
2.學(xué)法指導(dǎo)
通過(guò)教師演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀察思考并自己嘗試分析原因,從而得出結(jié)論,發(fā)揮學(xué)生在課堂上的主體作用,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)物理思維。
3.教學(xué)媒體設(shè)計(jì)
以多媒體課件為載體,充分利用實(shí)物、模型、圖像等,為學(xué)生提供感性的材料,同時(shí)通過(guò)自制教具的使用,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
【教學(xué)用具】
多媒體課件、體重計(jì)、自制超重與失重演示儀、鉤碼、紙帶、彈簧測(cè)力計(jì)等。
【教學(xué)流程圖】
【教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)】
教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)內(nèi)容
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
壁開一小孔,用不干膠將其封住,內(nèi)裝有色水。
【新課引入,提出問(wèn)題】
1.游戲表演:神奇的水瓶。
教師與一學(xué)生志愿者共同參與。礦泉水瓶
2.趣味實(shí)驗(yàn)引入,發(fā)散學(xué)生思維。
教師與學(xué)生用紙帶拉著鉤碼向上運(yùn)動(dòng)。
教師撕開不干膠,有色水成拋物線流出,讓水瓶自由下落。
提出問(wèn)題:水瓶下落過(guò)程中水會(huì)不會(huì)流下來(lái)?會(huì)不會(huì)流到志愿者的臉上?
提出問(wèn)題:能不能用一個(gè)手把紙帶拉斷?為什么紙帶一開始能承受鉤碼的重力,而當(dāng)我們用力向上拉的時(shí)候它卻斷了?而有的同學(xué)的紙帶卻沒(méi)有斷?
學(xué)生穿前后貼白紙的塑料雨衣站于水瓶下前方,讓水流從其上方流過(guò),流到其背上。
水瓶從學(xué)生面前自由下落。
學(xué)生動(dòng)手用紙帶拉鉤碼向上運(yùn)動(dòng),體會(huì)趣味物理。
用已有認(rèn)知和該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象形成認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。
創(chuàng)設(shè)生活情境,從生活走向物理。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。同時(shí)為課堂教學(xué)埋下伏筆:為什么水瓶下落過(guò)程中水沒(méi)有流下來(lái)?為什么有同學(xué)的紙帶沒(méi)有斷?
【創(chuàng)設(shè)情境,理解概念】
引導(dǎo)學(xué)生理解超重與失重的概念。
借助課前的實(shí)驗(yàn),逐步分析,讓學(xué)生層層遞進(jìn)地理解超重與失重的概念。的拉力)大于物體所受的重力的情況。的拉力)小于物體所受的重力的情況。
超重:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳?/p>
失重:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳?/p>
提出問(wèn)題:剛才實(shí)驗(yàn)中紙帶斷了說(shuō)明什么問(wèn)題?表示的是什么力增大呢?
力。
引導(dǎo)學(xué)生理解概念。
學(xué)生回答:力變大了。是鉤碼對(duì)紙帶的拉
學(xué)生思考,理解超重與失重的概念。
正確的認(rèn)識(shí):測(cè)力計(jì)的示數(shù)表示的是鉤碼對(duì)它的拉力。
超重與失重。在學(xué)生理解概念的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生建立
【分組實(shí)驗(yàn),自主探究】
引導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,感受
在彈簧測(cè)力計(jì)下掛一個(gè)鉤碼,使其上下運(yùn)動(dòng),觀察彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化。
教師引導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),提倡組內(nèi)交流討論。
請(qǐng)一組同學(xué)分享觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
提出問(wèn)題:你認(rèn)為什么情況下會(huì)產(chǎn)生超重與失重?它與什么因素有關(guān)?
學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,理解超重與失重的概念。
引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力,動(dòng)手能力,共同合作,觀察思考,分析歸納的能力。
下運(yùn)動(dòng)時(shí),讀數(shù)發(fā)生變化。
引導(dǎo)學(xué)生觀察,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題:彈簧測(cè)力計(jì)上
【實(shí)驗(yàn)演示,分析解釋】
1.利用自制超重與失重演示儀,引導(dǎo)學(xué)生觀察,思考超重與失重的產(chǎn)生條件。
教師演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生觀察彈簧測(cè)力計(jì),分析產(chǎn)生超重與失重的情況。
提出問(wèn)題:在上一個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)什么問(wèn)題?我們能不能想辦法解決?
察與思考。
得出結(jié)論:發(fā)生超重與失重取決于加速度方向,與速度方向
引導(dǎo)學(xué)生思考改進(jìn)方法。
介紹超重與失重演示儀,引導(dǎo)學(xué)生注意觀
教師引導(dǎo)學(xué)生分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),總結(jié) 無(wú)關(guān)。
學(xué)生回答:指針變化太快,很難及時(shí)觀察。
在教師引導(dǎo)下分析產(chǎn)生超重與失重的條件。
為了彌補(bǔ)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變化太快以至于學(xué)生不能清晰地觀察到超重與失重的受力情況,通過(guò)改裝彈簧測(cè)力計(jì),自制超重與失重的演示儀器,讓學(xué)生直觀地感受超重與失重現(xiàn)象,并學(xué)會(huì)分析物理現(xiàn)象的本質(zhì),得出物理結(jié)論。
【學(xué)以致用,拓展提升】
1.生活中的超重與失重現(xiàn)象
狀呈絕對(duì)球形,冷卻后可以成為理想的滾珠。
2、現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用
在失重條件下,熔化了的金屬的液滴,形
物理走向社會(huì)。
用。
引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用,從生活走向物理,從 學(xué)生回想與討論:生活中超重與失重的應(yīng)
給學(xué)生講解現(xiàn)代技術(shù)中超重與失重的應(yīng)用。
加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,培養(yǎng)學(xué)生善于觀察思考生活中的物理現(xiàn)象及所包含的物理本質(zhì),同時(shí)了解我國(guó)的航天技術(shù)。
激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣與熱情。
第二篇:超重與失重教學(xué)設(shè)計(jì)
超重與失重教學(xué)設(shè)計(jì)
王冬梅
12.30
教學(xué)課題:《超重與失重》
【教材分析】 自從人造地球衛(wèi)星和宇宙飛船發(fā)射成功以來(lái),人們常談到超重和失重,在實(shí)際生活中也有許多超重和失重現(xiàn)象發(fā)生。因此本節(jié)課要幫助學(xué)生正確理解超重和失重現(xiàn)象,并且運(yùn)用超重和失重現(xiàn)象來(lái)解決一些實(shí)際問(wèn)題。
在分析超重和失重問(wèn)題時(shí),加速度是關(guān)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(yīng)靈活運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)的規(guī)律解題,必要時(shí)要用牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對(duì)象。
“失重和宇宙開發(fā)”這個(gè)閱讀材料可以開闊學(xué)生眼界和思路,應(yīng)組織學(xué)生閱讀,還可倡導(dǎo)學(xué)生查閱有關(guān)資料或觀看科技影視片,并在此基礎(chǔ)上,請(qǐng)同學(xué)們談?wù)勛约旱摹疤赵囼?yàn)想象”以培養(yǎng)學(xué)生豐富的想象力和創(chuàng)新能力。【教學(xué)目標(biāo)】 知識(shí)與技能
1.理解超重和失重現(xiàn)象及兩者的產(chǎn)生條件;理解超重和失重現(xiàn)象的本質(zhì);
2.培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并提出問(wèn)題的能力;提高學(xué)生在處理實(shí)際問(wèn)題時(shí)提煉出模型的能力;增強(qiáng)學(xué)生能在多種情景中找出問(wèn)題的實(shí)質(zhì)的能力; 過(guò)程與方法
1、觀察并感受超重和失重現(xiàn)象
2、經(jīng)歷探究產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象條件的過(guò)程,理解物理規(guī)律在生活實(shí)際中的應(yīng)用 情感態(tài)度價(jià)值觀: 1情景和熱情引導(dǎo)、鼓勵(lì)學(xué)生敢于探索、敢于提問(wèn),勇于創(chuàng)新;借助課堂小實(shí)驗(yàn)、多媒體課件和豐富的網(wǎng)上資料,培養(yǎng)學(xué)生熱愛物理、熱愛科學(xué)的情感; 2學(xué)會(huì)同學(xué)間交流與合作、學(xué)會(huì)參與小組活動(dòng); 【教學(xué)重點(diǎn)】完全失重現(xiàn)象。
【教學(xué)難點(diǎn)】準(zhǔn)確理解超重、失重和完全失重現(xiàn)象的本質(zhì)。掌握超重和失重現(xiàn)象并不是物體的重力發(fā)生變化,而是物體所受的支持力或拉力發(fā)生了變化。
【教學(xué)過(guò)程】 新課導(dǎo)入:
視頻: 楊立偉體驗(yàn)失重現(xiàn)象
2003年10月15日9時(shí),中國(guó)成功發(fā)射第一艘載人飛船神舟五號(hào)!21個(gè)小時(shí)23分鐘的太空行程,標(biāo)志著中國(guó)已成為世界上繼前蘇聯(lián)/俄羅斯和美國(guó)之后第三個(gè)能夠獨(dú)立開展載人航天活動(dòng)的國(guó)家。自從人造地球衛(wèi)星和宇宙飛船發(fā)射成功以來(lái),人們常談到超重和失重.那我們來(lái)看一下太空中失重到底會(huì)出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象呢? 超重失重只會(huì)出現(xiàn)在航天業(yè)?生活中會(huì)不會(huì)出現(xiàn)超重與失重現(xiàn)象呢?它的實(shí)質(zhì)是什么呢?這就是我們本節(jié)所要研究的內(nèi)容.一體驗(yàn)什么是超重失重: 1 [提問(wèn)]彈簧稱是怎樣稱出物體的所受重力的?
讓學(xué)生通過(guò)分析,加深對(duì)平衡條件、作用力與反作用力的理解。
彈簧稱:平衡時(shí),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(lái)的數(shù)值跟其受到拉力對(duì)應(yīng),根據(jù)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(duì)應(yīng)的數(shù)值。[提問(wèn)]稱同一個(gè)物體時(shí),彈簧稱的讀數(shù)會(huì)不會(huì)發(fā)生變化?
先讓學(xué)生思考,然后做演示:在下面三情況下用彈簧稱物體,同學(xué)觀察讀數(shù)有沒(méi)有變化。
a加速向上;
b加速向下。
同學(xué)可以觀察到彈簧稱的讀會(huì)比物體實(shí)際的重量或大或小,這樣就可以引出課題,同時(shí)對(duì)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)是無(wú)關(guān)的,那么是什么使:視重與重力之間產(chǎn)生差異了呢?我們來(lái)研究一下 運(yùn)動(dòng)學(xué)描述
規(guī)律1:當(dāng)物體加速上升時(shí),拉力大于重力,物體處于超重狀態(tài) 規(guī)律2:當(dāng)物體減速上升時(shí),拉力小于重力,物體處于失重狀態(tài) 規(guī)律3:當(dāng)物體加速下降時(shí),拉力小于重力,物體處于失重狀態(tài) 規(guī)律4:當(dāng)物體減速下降時(shí),拉力大于 重力,物體處于超重狀態(tài)
.力學(xué)本質(zhì):
超重:物體具有向上的加速度,合力向上,F(xiàn) > mg 失重:物體具有向下的加速度,合力向下,F(xiàn) < mg
選定加速度方向?yàn)檎较虮磉_(dá)式: F = mg ± ma與V無(wú)關(guān)。在失重中有一種特殊的現(xiàn)象,那就是完全失重 演示實(shí)驗(yàn):開孔的瓶子為什么不漏水?
完全失重狀態(tài):測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于零(即物體對(duì)支持物或懸掛物完全沒(méi)有作用力),物體 “好像沒(méi)有重力” 的狀態(tài)
思考(1):完全失重時(shí)為什么作用力為零 思考(2):完全失重的力學(xué)特征是什么 思考(3):還有哪些情況會(huì)產(chǎn)生完全 失重現(xiàn)象
完全失重的利于弊:(1)在人造衛(wèi)星中所有靠重力效應(yīng)工作的儀器都失效!
(2)利用完全失重條件的科學(xué)研究
第三篇:超重與失重教學(xué)設(shè)計(jì)
《超重與失重》教學(xué)設(shè)計(jì)
【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(yùn)動(dòng)的關(guān)系第五節(jié)的內(nèi)容。教材第一二章是對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)概念和規(guī)律的學(xué)習(xí)應(yīng)用,三四章是對(duì)力學(xué)基本概念,常見力性質(zhì)及共點(diǎn)力作用下物體的平衡的學(xué)習(xí)
本部分內(nèi)容講述超重和失重現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因,并且將其應(yīng)用在具體問(wèn)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(shí)為超重;視重小于重力時(shí)為失重;超失重時(shí)物體重力并不改變。對(duì)超重和失重理解可以從運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)兩個(gè)角度理解。運(yùn)動(dòng)學(xué)角度:當(dāng)物體加速上升或減速下降時(shí),物體處于超重狀態(tài);當(dāng)物體加速下降或減速上升時(shí),物體處于失重狀態(tài)。動(dòng)力學(xué)角度:當(dāng)物體具有向上的加速度時(shí),物體處于超重狀態(tài);當(dāng)物體具有向下的加速度時(shí),物體處于失重狀態(tài)。前者為表象,后者為本質(zhì),兩者為遞進(jìn)關(guān)系。超重和失重是生活中的常見現(xiàn)象,因此講解本部分內(nèi)容時(shí)應(yīng)盡量貼近生活,從生活中來(lái),到生活中去,過(guò)程應(yīng)多安排些學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì),讓學(xué)生有切身的體會(huì),同時(shí)也應(yīng)安排些思考和探討的話題,引發(fā)學(xué)生的思考和討論,加深學(xué)生對(duì)超失重的理解
【設(shè)計(jì)思想】
本節(jié)利用飲料瓶設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)引入新課,貼近學(xué)生的生活,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)易于操作的探究超重與失重的實(shí)驗(yàn),讓每個(gè)學(xué)生都參與到課堂中,提高學(xué)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(xué)生思考的空間,整節(jié)課的設(shè)計(jì)符合“高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生積極參與,樂(lè)于探索、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考”的《新課標(biāo)》的要求。采用力的傳感器代替彈簧秤可以讓學(xué)生更清楚的看到拉力的變化,并且可以演示完全失重現(xiàn)象。本教學(xué)設(shè)計(jì)在條件達(dá)不到的學(xué)校,可以用彈簧秤代替?zhèn)鞲衅鳌?/p>
教學(xué)目標(biāo) 【教學(xué)目標(biāo)】
(一)知識(shí)與技能
1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象,2、理解產(chǎn)生超重失重現(xiàn)象和失重現(xiàn)象的原因
3、知道完全失重現(xiàn)象
(二)過(guò)程與方法
1、觀察并感受失重和超重現(xiàn)象
2、經(jīng)歷探究產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象的過(guò)程,理解物理規(guī)律在生活實(shí)際中的應(yīng)用。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1、通過(guò)列舉一些身邊的超重失重例子和日常的小實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察生活,知道物理就在身邊。
2、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力,激發(fā)成就感;養(yǎng)成學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)、用科學(xué)的習(xí)慣;從探究中體驗(yàn)科學(xué)之美,體會(huì)合作的重要性。
【重點(diǎn)難點(diǎn)】
重點(diǎn):通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究和小組討論,理解產(chǎn)生超重失重現(xiàn)象的條件和實(shí)質(zhì)。
難點(diǎn):超重、失重不是重力的增加或減少,而只是物體對(duì)支持物的壓力或是對(duì)懸掛物的拉力發(fā)生了變化,物體的重力依然存在且大小不變。
【教學(xué)器材】
力傳感器、電腦、重錘、細(xì)繩、演示彈簧秤、飲料瓶 【教學(xué)過(guò)程】
小實(shí)驗(yàn):
一個(gè)盛滿水的飲料瓶,在底部及瓶身周圍鉆幾個(gè)洞,靜止在手中時(shí),水會(huì)流出;如果突然松手,讓飲料瓶自由下落時(shí),會(huì)觀察到什么現(xiàn)象? 現(xiàn)象:當(dāng)飲料瓶自由下落時(shí),水不會(huì)流出。
提問(wèn):剛才的實(shí)驗(yàn)中我們看到水會(huì)流出的原因是什么?當(dāng)飲料瓶自由下落時(shí),水不會(huì)流出的原因又是什么?請(qǐng)結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)談?wù)勀愕目捶ā?/p>
因?yàn)橹亓Χ顾畬?duì)器壁產(chǎn)生了壓力,所以水會(huì)流出。實(shí)驗(yàn)中當(dāng)飲料瓶自由下落時(shí),重力仿佛消失了,實(shí)際上是壓力消失了。談體會(huì):
1、播放游樂(lè)場(chǎng)中過(guò)山車的視頻,請(qǐng)同學(xué)們談?wù)勗谟螛?lè)場(chǎng)玩十環(huán)過(guò)山車、垂直過(guò)山車等時(shí)的感受?
學(xué)生:害怕、上坡時(shí)感覺(jué)比較穩(wěn)、下坡時(shí)感覺(jué)重力仿佛消失了等。
2、除了過(guò)山車,在生活中還有哪些時(shí)候會(huì)讓我們有與過(guò)山車一樣的感受? 學(xué)生:乘汽車上陡坡或下陡坡、飛機(jī)起飛或降落、乘電梯、?? 小結(jié):剛才同學(xué)們所談到的就是“超重與失重”現(xiàn)象,今天我們就一起探討超重與失重的問(wèn)題。演示實(shí)驗(yàn):
在彈簧秤下懸掛鉤碼,當(dāng)鉤碼靜止時(shí),讀出彈簧秤的示數(shù),問(wèn):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(cè)量物體重力的原理,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)已不是難題)小結(jié):當(dāng)物體處于靜止或勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Φ扔谖矬w的重力。實(shí)驗(yàn)探究:
探究一:請(qǐng)同學(xué)們用力傳感器測(cè)出桌面上重錘的重力,并用力傳感器牽引重錘做各種運(yùn)動(dòng)(上下或左右移動(dòng)),觀察在將重錘提起的過(guò)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(xué)生活動(dòng):進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象。討論交流:小組內(nèi)討論后回答:
1.你看到了什么現(xiàn)象?與鉤碼的重力進(jìn)行比較。
學(xué)生:示數(shù)不穩(wěn)定,有時(shí)候比重錘的重力大,有時(shí)候比重錘的重力小。
2.重錘的重力變了嗎?
學(xué)生:地球作用在物體上的重力并沒(méi)有變化。
探究二:請(qǐng)你重做剛才的實(shí)驗(yàn),找出力傳感器對(duì)重物的拉力什么時(shí)候大于重錘的重力?什么時(shí)候小于重錘的重力?
學(xué)生活動(dòng):重做剛才的實(shí)驗(yàn),細(xì)心觀察并做好記錄。小組討論交流后得出:
鉤碼靜止時(shí)、緩緩上升、緩緩下降、左右移動(dòng)時(shí)拉力基本不變。突然上升時(shí),拉力變大。突然下降時(shí),拉力變小。由此引入超重與失重的概念:
物體對(duì)懸掛物的拉力(或者對(duì)支持物壓力)大于物體所受的重力的現(xiàn)象,稱為超重現(xiàn)象。
物體對(duì)懸掛物的拉力(或者對(duì)支持物壓力)小于物體所受的重力的現(xiàn)象,3 稱為失重現(xiàn)象。理論分析超重與失重
剛才有同學(xué)提到乘電梯時(shí),感到腳掌所受到的力與靜止時(shí)不一樣,我們已經(jīng)知道這是超重和失重的現(xiàn)象,下面請(qǐng)同學(xué)們談?wù)劤穗娞輹r(shí)的超重與失重發(fā)生在什么時(shí)候?
學(xué)生1:電梯上升時(shí)超重,下降時(shí)失重。
學(xué)生2:我感覺(jué)電梯上升時(shí)有超重也有失重,下降時(shí)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(jù),下面我們從理論上分析一下。教師進(jìn)一步明確:電梯在啟動(dòng)和停止的過(guò)程中,一般要經(jīng)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(duì)電梯的壓力分別是多大(設(shè)人的質(zhì)量為m,重力為G): 當(dāng)電梯靜止時(shí)
當(dāng)電梯加速上升時(shí)(假定電梯是勻加速,加速度大小為a)當(dāng)電梯減速上升時(shí)(假定電梯是勻減速,加速度大小為a)當(dāng)電梯加速下降時(shí)(假定電梯是勻加速,加速度大小為a)當(dāng)電梯減速下降時(shí)(假定電梯是勻減速,加速度大小為a)學(xué)生活動(dòng):分組討論
學(xué)生分組討論后請(qǐng)不同的小組展示各自的討論結(jié)果,并回答其他小組提出的疑問(wèn)。
經(jīng)過(guò)討論得出:
當(dāng)電梯靜止時(shí),人對(duì)電梯的壓力為:N=G
當(dāng)電梯加速上升時(shí),人對(duì)電梯的壓力為:N=G+ma>G
當(dāng)電梯減速上升時(shí),人對(duì)電梯的壓力為:N=G-ma 當(dāng)電梯加速下降時(shí),人對(duì)電梯的壓力為:N=G-ma 當(dāng)電梯減速下降時(shí),人對(duì)電梯的壓力為:N=G+ma>G 根據(jù)得出的結(jié)論請(qǐng)學(xué)生總結(jié)電梯處于超重或失重的條件,學(xué)生這時(shí)不難得出 4 是與加速度的方向有關(guān),而非速度的方向。 小結(jié):物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí),物體的重力并不變,只是物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Πl(fā)生了變化,這是由物體豎直方向的加速度引起的,當(dāng)加速度豎直向上時(shí),物體處于超重狀態(tài),當(dāng)加速度豎直向下時(shí),物體處于失重狀態(tài)。 探究完全失重現(xiàn)象 讓力傳感器拉著重錘向下加速運(yùn)動(dòng),觀察拉力的大小,再讓力傳感器拉著重錘做自由落體運(yùn)動(dòng),觀察拉力的大小。 學(xué)生實(shí)驗(yàn)后,對(duì)照超重與失重的定義給完全失重下定義: 當(dāng)物體以加速度a =g豎直加速下降時(shí),物體對(duì)懸掛物的拉力(或?qū)χС治锏膲毫Γ榱悖@就是“完全失重”現(xiàn)象。課外活動(dòng): 有條件的同學(xué)回家后在電梯上放體重計(jì),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(jì)的同學(xué)可以回家做一做,先站體重計(jì)上不動(dòng),讀出臺(tái)秤的示數(shù);接著突然下蹲,讀出開始下蹲時(shí)臺(tái)秤的示數(shù)變化,想一想為什么會(huì)發(fā)生這樣的現(xiàn)象? 然后先蹲著不動(dòng),讀出臺(tái)秤的示數(shù);接著突然起立,讀出開始起立時(shí)臺(tái)秤的示數(shù)變化?也想一想為什么會(huì)發(fā)生這樣的現(xiàn)象? 板書設(shè)計(jì): 超重與失重 超重:物體對(duì)懸掛物的拉力(或者對(duì)支持物壓力)大于物體所受的重力的現(xiàn)象,稱為超重現(xiàn)象。 失重:物體對(duì)懸掛物的拉力(或者對(duì)支持物壓力)小于物體所受的重力的現(xiàn)象,稱為失重現(xiàn)象。 超重與失重的理論分析: 超重現(xiàn)象: a豎直向上 失重現(xiàn)象:a豎直向下 完全失重現(xiàn)象:a=g豎直向下 《超重與失重》教學(xué)設(shè)計(jì) 【設(shè)計(jì)思想】 本節(jié)內(nèi)容是牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用。牛頓運(yùn)動(dòng)定律是高中物理的基礎(chǔ),根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和高中學(xué)生的心理特點(diǎn),在具體教學(xué)中,從生活實(shí)際出發(fā),設(shè)計(jì)貼近學(xué)生生活的實(shí)驗(yàn),引入新課,以此為基礎(chǔ),以探究為主線,讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作、觀察來(lái)認(rèn)識(shí)物理現(xiàn)象,認(rèn)知物理過(guò)程,讓學(xué)生用生活化的語(yǔ)言表述觀察到的超、失重現(xiàn)象,探究物理規(guī)律,通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí),能鞏固和深化牛頓運(yùn)動(dòng)定律的理解,提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和應(yīng)用知識(shí)的能力,為高二學(xué)習(xí)電磁學(xué)與力學(xué)結(jié)合的知識(shí)有很大幫助,能更好地解釋生活、生產(chǎn)以及航天事業(yè)中的超重和失重現(xiàn)象。【學(xué)情分析】 有了重力的概念,有的學(xué)生可能會(huì)望文生義,簡(jiǎn)單認(rèn)為超重是重力增加,失重是重力減少,完全失重是重力完全消失。有的學(xué)生對(duì)超重、失重和完全失重現(xiàn)象比較熟悉,但不知道引起超重、失重和完全失重現(xiàn)象的原因。學(xué)生在學(xué)習(xí)超重和失重現(xiàn)象時(shí)會(huì)受到一些前概念的影響,容易把生活中說(shuō)的有些“超重”與物理學(xué)上的超重混為一談,把物理學(xué)上的失重誤認(rèn)為是物體“失去重力”;容易把超重、失重現(xiàn)象的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征與物體的運(yùn)動(dòng)方向相聯(lián)系。【教學(xué)目標(biāo)】 (一)知識(shí)與技能 1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象,2.理解產(chǎn)生超重失重現(xiàn)象的條件和實(shí)質(zhì)。 3.能運(yùn)用牛頓第二、三定律定量分析超重與失重現(xiàn)象。 (二)過(guò)程與方法 1.經(jīng)過(guò)探究實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)超重失重現(xiàn)象,通過(guò)引導(dǎo)、小組討淪、再實(shí)驗(yàn)尋找超重失重現(xiàn)象的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征。 2.用實(shí)驗(yàn)的方法探究發(fā)生超重失重現(xiàn)象的條件及實(shí)質(zhì),學(xué)會(huì)用牛頓定律解決問(wèn)題的方法。 (三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀 1.通過(guò)列舉一些身邊的超重失重例子和日常的小實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察生活,知道物理就在身邊。 2.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力,激發(fā)成就感;養(yǎng)成學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)、用科學(xué)的習(xí)慣;從探究中體驗(yàn)科學(xué)之美,體會(huì)合作的重要性。【教學(xué)重點(diǎn)】 1.超重、失重的概念 2.產(chǎn)生超重、失重現(xiàn)象的條件、實(shí)質(zhì) 【教學(xué)難點(diǎn)】 1.應(yīng)運(yùn)牛頓第二定律分析產(chǎn)生超重失重的條件 2.在超失重條件下,物體的實(shí)重不變 【教學(xué)用具】 1.學(xué)生所需器材(四人一組):彈簧秤、砝碼。2.教師所需器材:彈簧秤、砝碼、可樂(lè)瓶。【教學(xué)方法】支架探究教法 【教學(xué)過(guò)程】 一、情境導(dǎo)入問(wèn)題 取一裝滿水的可樂(lè)瓶,在靠近底部的側(cè)面打一小孔,讓其做自由落體運(yùn)動(dòng)。 想一想1:裝滿水的可樂(lè)瓶靜止在手中時(shí),觀察到的現(xiàn)象會(huì)是什么? (水從小孔中噴出) 想一想2:裝滿水的可樂(lè)瓶自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察到的現(xiàn)象會(huì)是什么? (水不會(huì)流出) 生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們水的流出是由于水的壓力作用,當(dāng)水不受壓力作用時(shí)就不會(huì)從小孔流出,為了說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題我們今天探究超重和失重現(xiàn)象。 板書1.§5.5超重與失重(一)﹑超重與失重的概念 思考探究1:什么是超重現(xiàn)象?什么是失重現(xiàn)象? 二﹑自主探究 實(shí)驗(yàn)探究1:請(qǐng)用給定器材(彈簧秤、砝碼),設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),得到砝碼的重力大小? 問(wèn)題1:你看到的彈簧秤讀數(shù)(直接)表示的是什么力?(物體對(duì)彈簧秤的拉力) 結(jié)論:當(dāng)物體處于靜止或勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Φ扔谖矬w的重力。 實(shí)驗(yàn)探究2:手拉彈簧秤及砝碼上下運(yùn)動(dòng)時(shí),有什么新的現(xiàn)象? (讀數(shù)不穩(wěn)定,有時(shí)候比剛才的讀數(shù)大,有時(shí)候小。)問(wèn)題2:你看到的彈簧秤讀數(shù)表示的是什么力?(物體對(duì)彈簧秤的拉力) 問(wèn)題3:如果用“老經(jīng)驗(yàn)”看(教師演示,用書擋住上下振動(dòng)的砝碼),你認(rèn)為物體的“重力”有變化嗎?如何變化?(有,有時(shí)變大,有時(shí)變小) 問(wèn)題4:物體的重力實(shí)際上會(huì)變化嗎?應(yīng)該是多少?(不會(huì)) 實(shí)驗(yàn)探究3:用彈簧稱拉著鉤碼突然向上運(yùn)動(dòng),判斷彈簧稱的示數(shù)是比重力大還是小? 學(xué)生分析:鉤碼突然向上運(yùn)動(dòng),先分析出向上運(yùn)動(dòng)可以分為先向上加速,后向上減速兩個(gè)過(guò)程,再觀察向上加速時(shí)彈簧稱的示數(shù)是比重力大還是小;向上減速時(shí)彈簧稱的示數(shù)是比重力大還是小? 實(shí)驗(yàn)探究4:用彈簧稱拉著鉤碼突然向下運(yùn)動(dòng),判斷彈簧稱的示數(shù)是比重力大還是小? 學(xué)生分析:先分析出向下運(yùn)動(dòng)可以分解為哪兩個(gè)過(guò)程?分別觀察兩個(gè)過(guò)程,彈簧稱的示數(shù)與重力的大小關(guān)系? 結(jié)論:我們把彈簧秤的讀數(shù)大于物體的重力的現(xiàn)象,叫做物體的超重現(xiàn)象,這時(shí)物體所處的狀態(tài)稱為超重狀態(tài);而把彈簧秤的讀數(shù)小于物體的重力的現(xiàn)象,叫做物體的失重現(xiàn)象,這時(shí)物體所處的狀態(tài)稱為失重狀態(tài)。注意,物體超重與失重時(shí)其本身的重力不變。板書2: (二)﹑超重現(xiàn)象與失重現(xiàn)象 1.超重現(xiàn)象:物體對(duì)懸掛物的拉力(或?qū)χС治锏膲毫Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象。 2.失重現(xiàn)象:物體對(duì)懸掛物的拉力(或?qū)χС治锏膲毫Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象。 思考探究2:物體處于超重狀態(tài)和失重狀態(tài)的條件是什么? 三﹑指導(dǎo)探究 實(shí)驗(yàn)探究5:物體做怎樣的運(yùn)動(dòng)會(huì)處于超重狀態(tài)? (圖1) 結(jié)論:(板書3)超重──加速上升或減速下降,(F-mg=ma,F(xiàn)=mg+ma拉力大于重力)(圖1)。 實(shí)驗(yàn)探究6:物體做怎樣的運(yùn)動(dòng)會(huì)處于失重狀態(tài)? (圖2) 結(jié)論:(板書4)失重──加速下降或減速上升,(mg-F=ma,F(xiàn)=mg-ma 拉力小于重力)(圖2) 板書5:物體發(fā)生超重和失重的條件 1.超重──加速度向上(F-mg=ma,F(xiàn)=mg+ma 拉力大于重力)2.失重──加速度向下(mg-F =ma,F(xiàn)=mg-ma 拉力小于重力)演示實(shí)驗(yàn)1:完全失重現(xiàn)象 將底部及瓶蓋戳有小孔的可樂(lè)瓶裝滿水,讓它從高處自由下落,演示水的完全失重現(xiàn)象。 板書6:3.完全失重──加速度為重力加速度(mg-F=mg,F(xiàn)=0拉力或支持力等于零)四﹑應(yīng)用質(zhì)疑 電梯以1.0m/s的速度豎直勻速上升,電梯地板對(duì)站在電梯里質(zhì)量為60kg的人的支持力為________N;如果電梯以0.5m/s2的加速度加速下降,地板對(duì)人的支持力又為_______N;(g取 10m/s2) (圖3) 說(shuō)明:解題時(shí)兩個(gè)受力分析圖(圖3)要留在黑板的右上角,五﹑課堂小結(jié) 1.超重失重并非失去了重力,其動(dòng)力學(xué)方程分別為 超重F-mg=ma,失重mg-F=ma 完全失重mg =mg,2.自由落體運(yùn)動(dòng)的物體處于完全失重狀態(tài),其加速度a=g.六﹑課外作業(yè)P121-2,3,4 七﹑課外延伸 分析學(xué)生站在體重計(jì)上下蹲和起立過(guò)程中的超重和失重問(wèn)題,結(jié)合相關(guān)知識(shí)探討航天事業(yè)中的超重和失重現(xiàn)象,寫出相關(guān)的小論文。八﹑板書設(shè)計(jì) §5.5超重與失重 物體: 超重──加速度向上 (F-mg=ma,F(xiàn)=mg+ma拉力或支持力大于重力) 失重──加速度向下 (mg-F =ma,F(xiàn)=mg-ma拉力或支持力小于重力) 完全失重──加速度為重力加速度 富陽(yáng)市實(shí)驗(yàn)中學(xué)青年教師培訓(xùn)展示公開課 《超重和失重》教學(xué)設(shè)計(jì) 孔林軍 【教材分析】 本部分內(nèi)容講述超重和失重現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因,并且將其應(yīng)用在具體問(wèn)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(shí)為超重;視重小于重力時(shí)為失重;超失重時(shí)物體重力并不改變。 對(duì)超重和失重理解可以從運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)兩個(gè)角度理解。運(yùn)動(dòng)學(xué)角度:當(dāng)物體加速上升或減速下降時(shí),物體處于超重狀態(tài);當(dāng)物體加速下降或減速上升時(shí),物體處于失重狀態(tài)。動(dòng)力學(xué)角度:當(dāng)物體具有向上的加速度時(shí),物體處于超重狀態(tài);當(dāng)物體具有向下的加速度時(shí),物體處于失重狀態(tài)。前者為表象,后者為本質(zhì),兩者為遞進(jìn)關(guān)系。 超重和失重是生活中的常見現(xiàn)象,因此講解本部分內(nèi)容時(shí)應(yīng)盡量貼近生活,從生活中來(lái),到生活中去,過(guò)程應(yīng)多安排些學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì),讓學(xué)生有切身的體會(huì),同時(shí)也應(yīng)安排些思考和探討的話題,引發(fā)學(xué)生的思考和討論,加深學(xué)生對(duì)超失重的理解。 【學(xué)生情況分析】 1.自然狀況:學(xué)生為高一年級(jí)一個(gè)普通班,學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)處于年級(jí)中等水平,但班級(jí)中有一部分學(xué)生思維較活躍; 2.知識(shí)基礎(chǔ):前面學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)并較好掌握了運(yùn)動(dòng)學(xué)和牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí),這為超重和失重學(xué)習(xí)打下一個(gè)比較好的基礎(chǔ); 【教學(xué)目標(biāo)】 知識(shí)與技能: 1.了解超重與失重現(xiàn)象; 2.運(yùn)用牛頓第二定律研究超重與失重現(xiàn)象; 3.運(yùn)用超重與失重知識(shí)解決實(shí)際生活中的問(wèn)題。過(guò)程與方法: 1.體會(huì)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究物理問(wèn)題的過(guò)程; 2.體會(huì)運(yùn)用牛頓第二定律解決問(wèn)題的方法。情感態(tài)度價(jià)值觀: 通過(guò)多種我們身邊實(shí)驗(yàn)的教學(xué),激發(fā)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。【教學(xué)重難點(diǎn)】 1.理解超重與失重現(xiàn)象的力學(xué)本質(zhì); 2.了解完全失重現(xiàn)象; 3.運(yùn)用超重與失重的原理解決實(shí)際問(wèn)題。【教學(xué)設(shè)計(jì)思想】 1.以隨堂演示小實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究為核心(1)感受超失重;(2)實(shí)驗(yàn)研究超失重 (3)實(shí)驗(yàn)探究完全失重;(4)觀察水瓶的完全失重現(xiàn)象。2.以遞進(jìn)式的問(wèn)題為引導(dǎo)(1)什么是超失重現(xiàn)象? (2)什么情況下會(huì)發(fā)生超失重現(xiàn)象?(3)超失重現(xiàn)象的力學(xué)本質(zhì)是什么?(4)什么是完全失重?其力學(xué)本質(zhì)是什么? 【教學(xué)器材】 天平,沙漏,紙帶,攝像頭,鉤碼,體重秤,水瓶,兩本書 【教學(xué)過(guò)程流程圖】 【教學(xué)過(guò)程】 課堂引入:?jiǎn)栴}1.我們一般可以用什么來(lái)測(cè)量物體的重量 學(xué)生答:……………….演示實(shí)驗(yàn)一:天平測(cè)量黑箱(內(nèi)部為沙漏)先正向朝上測(cè)量,在翻轉(zhuǎn)測(cè)量------現(xiàn)象不平衡 一、超重和失重現(xiàn)象 課堂實(shí)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(yùn)動(dòng),再?gòu)撵o止開始突然向下運(yùn)動(dòng),過(guò)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(xiàn)象斷裂 課堂思考:真的是鉤碼的重力變化了嗎?沒(méi)有,根據(jù)G=mg可知重力不變。 那么,過(guò)程中什么量發(fā)生了變化?鉤碼對(duì)手的壓力和鉤碼對(duì)紙帶的拉力發(fā)生了變化。定義:什么是視重,什么是實(shí)重 例1.如圖所示,升降機(jī)內(nèi)質(zhì)量為1kg的小球用輕彈簧秤系住,懸在升降機(jī)內(nèi),當(dāng)升降機(jī)以a=5m/s2加速度勻加速上升時(shí),彈簧秤的示數(shù)為多少? 拓展: 若升降機(jī)以a=5m/s2加速度勻減速下降時(shí),彈簧秤的示數(shù)又為多少? 教師學(xué)生總結(jié): 超重現(xiàn)象的定義、條件、本質(zhì) 生活中的應(yīng)用:測(cè)體重人迅速站起 例2.如圖所示,升降機(jī)內(nèi)質(zhì)量為1kg的小球用輕彈簧秤系住,懸在升降機(jī)內(nèi),當(dāng)升降機(jī)以a=5m/s2加速度勻加速下升時(shí),彈簧秤的示數(shù)為多少? 拓展: 若升降機(jī)以a=5m/s2加速度勻減速上降時(shí),彈簧秤的示數(shù)又為多少? 教師學(xué)生總結(jié): 失重現(xiàn)象的定義、條件、本質(zhì) 生活中的應(yīng)用:測(cè)體重人迅速蹲下 例3.如圖所示,升降機(jī)內(nèi)質(zhì)量為1kg的小球用輕彈簧秤系住,懸在升降機(jī)內(nèi),當(dāng)以a=g勻加速下降時(shí),則彈簧秤示數(shù)為多少? 教師學(xué)生總結(jié): 完全失重現(xiàn)象的定義、條件、本質(zhì) 生活中的應(yīng)用一:漏水的瓶子的自由落體,上拋運(yùn)動(dòng),平拋運(yùn)動(dòng) 生活中的應(yīng)用二:相互插在一起的書本在桌面上雙手拉和自由落體時(shí)拉的區(qū)別 四、運(yùn)用超重和失重知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題 1.請(qǐng)為我國(guó)的航天員設(shè)計(jì)超重和完全失重環(huán)境,讓他們進(jìn)行超重和失重的訓(xùn)練。 2.在娛樂(lè)場(chǎng)所中很多的超重和失重有關(guān)的項(xiàng)目 【教學(xué)反思】 1.設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)是前提 物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,很多概念和規(guī)律的建立都需要有一個(gè)實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程,所以做好實(shí)驗(yàn)是學(xué)好物理知識(shí)的前提。本節(jié)課中設(shè)計(jì)有隨堂小實(shí)驗(yàn),學(xué)生實(shí)驗(yàn),課中教師演示實(shí)驗(yàn),從各個(gè)層面幫助學(xué)生理解超失重知識(shí)。 2.關(guān)注實(shí)驗(yàn)的操作和分析是重點(diǎn) 物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程不能是簡(jiǎn)單放任過(guò)程,而應(yīng)該關(guān)注學(xué)生在操作過(guò)程中的各項(xiàng)細(xì)節(jié),以及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的分析與處理,都應(yīng)給予及時(shí)的指導(dǎo):在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中教師可以關(guān)注:學(xué)生為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩扇〉膶?shí)驗(yàn)策略;為了減小實(shí)驗(yàn)誤差而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)調(diào)整,實(shí)驗(yàn)操作完成后的數(shù)據(jù)分析與處理等等。 3.科學(xué)探究的過(guò)程是靈活的 科學(xué)探究是物理學(xué)習(xí)過(guò)程中的一種手段,它可以幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)物理知識(shí),加深對(duì)物理知識(shí)的理解,我們的物理課堂需要科學(xué)探究,但不是生搬硬套的科學(xué)探究完整流程,而是靈活的采用科學(xué)探究的某個(gè)環(huán)節(jié)或某幾個(gè)環(huán)節(jié),如本節(jié)課中有的實(shí)驗(yàn)只需要簡(jiǎn)單體會(huì)一下即可,而有的實(shí)驗(yàn)需要精心設(shè)計(jì)和測(cè)量,并要有一定的猜想與假設(shè)。 同時(shí)科學(xué)探究不等于科學(xué)實(shí)驗(yàn),沒(méi)有物理實(shí)驗(yàn)也可以進(jìn)行科學(xué)探究,那是思維探究,這也是一種很好的探究方式,且很多時(shí)候更適合與高中學(xué)生。如本節(jié)課中從力學(xué)本質(zhì)上對(duì)超失重的分析就屬于思維上的科學(xué)探究。 4.科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究能否高效 這是一個(gè)困擾大家的問(wèn)題,物理實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行會(huì)延緩課堂的進(jìn)程和容量,使課堂效率降低,如何解決好這樣的問(wèn)題呢?我自己認(rèn)為可以從以下幾方面加以改進(jìn): (1)增加課前的培訓(xùn),磨刀不負(fù)砍柴功,讓學(xué)生事先熟悉實(shí)驗(yàn)器材與一些實(shí)驗(yàn)的基本操作,可以減少學(xué)生在課堂上由于耽誤不必要的時(shí)間; (2)實(shí)驗(yàn)前先明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模⑶易鲞m當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)引導(dǎo),如本節(jié)課中提出幾個(gè)實(shí)驗(yàn)思考題,讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn),學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的目的性就得到加強(qiáng),實(shí)驗(yàn)效率也得以提高; (3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的引入競(jìng)爭(zhēng),教師在實(shí)驗(yàn)巡視過(guò)程中應(yīng)及時(shí)地發(fā)現(xiàn)做得比較好的學(xué)生,當(dāng)眾表?yè)P(yáng),并鼓勵(lì)其他小組來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí),從而加快落后小組的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程,進(jìn)而提高整體課堂實(shí)驗(yàn)的效率。第四篇:《超重與失重》教學(xué)設(shè)計(jì)
第五篇:《超重和失重》教學(xué)設(shè)計(jì)