超重和失重-教案

1§4.7用牛顿运动定律解决问题（二）超重和失重一、教学任务分析本节课以“情景问题→实验探究→事例研究→理论分析→应用巩固”的思路设计本课。由情景引入，提出问题，然后通过实验探究超重和失重现象产生的条件，在探究过程中同时也提高学生运用牛顿运动定律分析和解决简单实际问题的能力。本节课的教学重点是超重与失重现象产生的条件和原因，方法是：以超重与失重现象为主线，为学生提供亲身体验，使他们带着疑问进行探究活动。通过活动呈现的情景提出问题，通过观察，分析，讨论，归纳，探究产生超重和失重现象条件；应用牛顿第二定律推导，明确为什么会产生超重与失重现象，从而加深理解超重失重的概念。本设计坚持“基于核心素养的教学”，把探究作为本节课的重点，重视学生知识形成的过程，使学生通过探究，体验知识形成和获取的过程、完成对知识的构建，体现理论联系实际，使同学对学习有兴趣、有成就感！本设计的特色是分阶段、有层次地开展探究活动，为了提高探究活动的有效性，设计了“表格”进行指导。另一个特色是充分整合信息技术，不仅组织学生观看录像，而且应用同屏直播展示超重和失重过程。二、教学与学习目标1．知识与技能（1）知道物理学中超重和失重现象的含义。（2）能通过牛顿定律对它们进行定量地分析，并能分析和说明一些简单的相关问题。2．过程与方法采用“情景——问题——探究——讨论”的开放式教学法。让学生在观察、思考、提问、猜想、实验、交流、比较、归纳等一系列探究活动中亲身体验、认识生活中的超重和失重现象。3．情感、态度与价值观（1）在教师的引导和鼓励下培养学生敢于探索、敢于提问、勇于创新的科学精神。（2）借助课堂小实验、多媒体课件和丰富的网上资料，培养学生热爱生活、热爱科学的情感。三、教学重点难点重点：超重与失重现象产生的条件和原因。难点：探究超重与失重现象产生的条件。四、教学资源：2细棉线、钩码、泡沫板、矿泉水瓶、弹簧秤、体重计等。五、课型：新授课第1课时六、教学设计思路：以生活场景设置问题，解决生活实际问题的方式，感受超重和失重现象；通过具体问题分析超重和失重时的受力情况，学习用牛顿运动定律解决实际问题的方法，探究超重与失重现象产生的条件；最后通过总结，归纳超重和失重的特点，提炼用牛顿运动定律解决实际问题的具体方法。七、教学流程：1、教学流程图八、教学过程（一）活动引入，通过问题探究感受超重和失重现象活动1：完成一个“不可能的任务”一条细棉线，一个100g的钩码，让学生尝试用多样的方法，利用钩码将棉线弄断。（学生当中可能有各式各样的方法）提出新的问题：鼓励学生思考多种多样的方法，让学生思考每种方法所运用的原理。重点指出利用突然向上拉动绳子或者类似的使绳子断的方法，让学生尝试解释原因。学生学习过牛顿运动定律，知道当重物匀速向上运动时，绳子向上拉物体的力等于物体的重力，为什么向上匀速拉动物体绳子不会断而迅速拉动物体时绳子就断了呢？活动2：如何让自己在测力计的示数最小？游戏之前先宣布比赛规则：①双脚不能离地，手不能扶其它东西②在读数读好之前不要离开体重计。活动Ⅱ具体事例分析活动探究实验1、2超重和失重现象活动Ⅲ实验1、2活动3超失重产生的原因3（二）通过具体事例分析，探究超重和失重产生的原因（人教版必修1P88）例题2：如图4.7-3，人的质量为m，当电梯以加速度a加速上升时，人对地板的压力F是多大？拓展：当电梯以加速度a减速上升时，人对地板的压力F是多大？（三）总结超重和失重特点，提炼用牛顿运动定律解决问题方法实验1：观看电梯中的超重和失重录像，完成表格电梯的运动情况观察记录（超重、失重）分析猜测物理量情况上升阶段电梯加速上升电梯匀速上升电梯减速上升下降阶段电梯加速下降电梯匀速下降电梯减速下降实验2在甲乙两同学之间释放一钻有两孔的矿泉水瓶，会淋湿两同学吗？完全失重：当加速度等于g时，让学生分析悬挂物或支持物对物体的拉力或压力为多大？此时物体只受重力作用，物体对支持物的压力（悬挂物的拉力）等于零，象这种状态叫做完全失重拓展：若是斜抛、竖直上抛呢？提出问题：你知道完全失重状态下，物体会出现什么现象？活动3观看杨利伟在太空吃月饼影片：A．物体将要飘浮在空中。B．食物要做成块状或牙膏似的糊状，以免食物的碎渣“漂浮”在空中，进入宇航员的眼睛，鼻孔等。C．宇航员站着和躺着睡觉一样舒服。4（四）通过习题应用巩固所学知识九、板书设计一究竟什么是超重现象？什么是失重现象？超重现象：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大于物体重力的现象叫做超重。失重现象：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体重力的现象叫做失重。注意：处于超重或失重状态，重力不变。二发生超重和失重的条件？当a向上时，发生超重当a向下时，发生失重注意：1超重和失重现象与物体运动的速度方向和大小无关，只决定于物体的加速度2a向上——超重加速上升减速下降a向下——失重加速下降减速上升三为什么会发生超重和失重？（本质）根据牛顿第二定律和力的作用是相互的解释