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1超重和失重的实验突破濮阳市华龙区高级中学卢红春各位评委、老师,大家好!今天我说课的题目是《超重和失重实验的突破》首先,我说一下选这个内容的原因。一、教材的不足:在讲到“超重和失重”时,教材以人在电梯中的运动情况为例,通过分析人对电梯地板的压力,帮助学生理解超重和失重现象。为了增加学生的感性认识,教材中安排了一幅插图,说明人站在体重计上下蹲或起立时,也能看到超重和失重现象。教材主要是以理论推导的方式讲解失重和超重现象,选取事例不足,造成学生对超重和失重的感性认识模糊,很难激发学生的学习兴趣和求知欲。为了弥补教材的不足,我进行了以下改进,这同时也是本实验的目的。二、改进措施(实验目的):自制简易“超重和失重”趣味演示装置,使超重和失重现象具体化、形象化。在引入超重和失重概念时,采用自制趣味实验开头,使学生一下处于“受激”状态,点燃学生对知识的好奇心,将教学从“要我学”变为“我要学”。这是实验用到的实验器材。三、实验器材:长直尺、细线、小球、台秤、纸杯、铁架台、量筒、重物、打点计时器、纸带、钩码、沙子等下面我详细讲解一下对超重和失重的实验突破。四、突破方法:为了增加学生对超重和失重现象的感性认识,我先向学生做了两个2演示实验。方案1:定性研究超重和失重在一把长直尺的一端系挂两个砝码,演示时,手握直尺另一端,请学生观察:向上加速移动直尺时,直尺的弯曲程度将怎么变化;直尺的弯曲程度变大,是不是说明物体的重量变大了呢?实际上物体的重量并没有改变。再观察向下加速移动直尺时,直尺的弯曲程度又将怎么变化;直尺的弯曲程度减小,是不是说明物体的重量变小了呢?同样物体的重量也没有改变。通过这个演示实验,使学生对超重和失重现象有了一个初步的认识。接着,我又引导学生,利用身边的资源体验超重和失重。学生体验:开始时,学生用手托住汉语大词典(或者较重的物体)保持静止,然后拖着词典加速下落再到静止,在物体运动过程中,同时感受到了物体的失重和超重,自然产生了参与的喜悦感,带动了课堂气氛。在学生有了一定的感性认识之后,我把超重和失重的定义给学生显示了出来。在学生的学习热情受到激发之后,我马上进行了第二个演示实验。方案2:比较超重和失重取一个纸杯,将两根橡皮筋的一端固定在纸杯底部,橡皮筋的另一端各挂一个小金属球,将其放在纸杯口的外边缘上,纸杯口上系着绳子。根据经验,如果没有橡皮筋的作用,同时由静止释放纸杯和金属球,小金属球将比纸杯运动的快些。在有橡皮筋连接的情况下,释放纸杯,它们是不是将保持相对静止、一起下落呢?演示时,使纸杯自由下落,将观察到小球在橡皮筋拉力的作用下,被拉入纸杯中,并可听到小球撞击纸杯的响声。这里我向学生提出问题:为什么纸杯静止时小球不能被拉动,而纸杯加3速下落时就能被拉动呢?用问题引发学生的思考,以加深学生对超重和失重现象的区别能力。前面都是定性实验感受,我们能不能定量感受超重和失重呢?方案3:定量研究超重和失重我先用弹簧秤拉动重物的运动来定量研究超重现象。用手提着弹簧称的上端,弹簧秤下端悬挂一个重物,记下弹簧称静止时指针的示数,紧挨着指针的下面有一小段吸管。然后拉着弹簧秤加速向上运动,“超重”现象由吸管前后的位置的变化直观的显示了出来。这套装置是用来定量研究失重的,我先来介绍一下这套装置。选一个尽量深一点的量筒,倒入满刻度的水,把量筒和带有横梁的铁架台一起放在水平放置的台秤上,横梁上用细线挂一个金属球,小球正好完全没入量筒的水中,记下此时物体静止时台秤的示数。演示时,烧断悬线,小球在水中加速竖直下落,在小球下落过程中,可观察到台秤的示数变小,“失重”现象通过台秤示数前后的变化直观的显示了出来。有了前面的实验感受和定量探究之后,就顺理成章的进入对超重和失重现象进行理论探究。五、对超重和失重现象的进一步理解1、理论探究超重和失重现象的本质我让学生对教材上人在电梯中的运动情况进行分析。通过对人的受力分析,再结合牛顿第二定律,很容易得出结果:当物体处于超重状态时,物体受到的支持力(或者拉力)为F=mg+ma;当物体处于失重状态时,物体受到的支持力(或者拉力)为F=mg-ma;4至此,学生从理论上清楚了物体对支持物的压力、或者对悬线的拉力发生变化,才是物体超重或失重的原因:物体具有向上的加速度,就处于超重状态;物体具有向下的加速度,就处于失重状态。不论物体是处于超重或者失重状态,物体的重量并没有改变。理论和实验的完美结合,才是物理学的最高境界。在解决了超重和失重的理论推导,下面我又设计实验,来验证理论推导的正确性。2、方案4:实验验证超重和失重现象首先,验证失重状态下测量和理论计算的一致性。在这个过程中,我用了传统的实验器材:长木板、打点计时器、小车、重物、学生电源、弹簧秤等,现在请我的助手×××老师帮忙完成实验。在有重物的一端连接一个弹簧秤,弹簧秤下端悬挂着重物。读出装置静止时弹簧秤的示数,现在接通电源,松开小车,重物加速下落,重物处于失重状态。实验完成后,再看弹簧秤的示数,发现示数减小,说明重物处于失重状态,这和理论推导是一致的。那么,这个示数和根据牛顿第二定律计算的结果,是不是吻合的比较好呢?利用打出的纸带计算出加速度,再结合牛顿第二定律,发现在误差范围内,测量出的示数和计算出来的结果是相等的。下面验证超重状态下测量和理论计算的一致性。这是实验用到的装置:有定滑轮的一端垫高,让运动的小车拉着重物加速上升,重物又拉着纸带加速上升,此时重物处于超重状态。类似前面的处理方法,利用打出的纸带计算出加速度,再结合牛顿第二定律,发现在误差范围内,测量出的示数和计算出来的结果是相等的。通过这个环节,超重和失重现象被完整的呈现了出来。突破了超重和失重这个难点。六、体会:5自制教具准备实验,看似要花相当多的精力,而且老师很辛苦,但长期坚持,却能事半功倍,多年实践说明,这样做能讲活教材,培养学生的动手能力和观察能力,激发学生强烈的求知欲,真正把教学变“传授”为“探究”,变“学会”为“会学”,体现了以教师为主导、以学生为主体的新课程理念,激发了学生的学习热情。
本文标题:超重和失重说课稿
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