超重失重教學(xué)設(shè)計(jì)

1、超重與失重嘉興市秀州中學(xué)姚偉平一、教學(xué)設(shè)計(jì)思路：超重與失重 是一節(jié)應(yīng)用牛頓定律解釋身邊的物理現(xiàn)象的應(yīng)用課。我深入研讀了教材和新課程理念， 物理源于生活高于生活，又歸宿于生活。 在教學(xué)活動(dòng)中，讓學(xué)生把生活中低層次的原始經(jīng)驗(yàn)、素材經(jīng)分析、加工，變?yōu)楦邔哟谓M織活動(dòng)，去獲取新的知識(shí)和技能，獲得情感體驗(yàn)，提升素養(yǎng)和品質(zhì)。通過教學(xué)的生活化，用反思、修正、逐層遞進(jìn)的方式，有效地推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的層層深入，以實(shí)現(xiàn)新課標(biāo)中“知識(shí)來源于生活，服務(wù)于生活”的要求?！案咧形锢碚n程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與，樂于探索、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考?！笔切抡n標(biāo) 的要求。本設(shè)計(jì)堅(jiān)持以“學(xué)生發(fā)展為本” ，把“探究”作為本節(jié)課的

2、重點(diǎn)，重視學(xué)生知識(shí)形成的過程， 使學(xué)生通過探究， 體驗(yàn)知識(shí)形成和獲取的過程、完成對(duì)知識(shí)的構(gòu)建，形成技能， 同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力，更注重對(duì)學(xué)生的方法指導(dǎo)和科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)。二、教材分析本節(jié)安排在牛頓運(yùn)動(dòng)定律后，知識(shí)的遷移和應(yīng)用部分，因此本節(jié)是本章的一個(gè)比較重要的、典型的應(yīng)用型知識(shí)點(diǎn)。課標(biāo)要求是：“通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象”，要求學(xué)生能通過一些實(shí)驗(yàn)或具體的活動(dòng)來了解和體驗(yàn)超重和失重。理解超重和失重產(chǎn)生的條件與實(shí)質(zhì)。具體分析為其一：超重和失重產(chǎn)生原因的分析，要用到牛頓第二、第三定律，這不僅有利于學(xué)生鞏固對(duì)定律的內(nèi)容理解，也有助于培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力. 其二，這是一個(gè)貼近日常生活的實(shí)際問題，

3、 能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和體會(huì)物理的生活化。其三，超重和失重現(xiàn)象與航天技術(shù)緊密聯(lián)系，讓學(xué)生了解我國前沿科學(xué)，意在激發(fā)學(xué)生情感價(jià)值。三、學(xué)情分析1、學(xué)生在學(xué)習(xí)超重和失重現(xiàn)象時(shí)會(huì)受到一些生活現(xiàn)象的影響，容易把生活中說的有些“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。因此在本節(jié)課教學(xué)中利用了實(shí)驗(yàn)和理論探究的方法， 自主學(xué)習(xí)與小組合作學(xué)習(xí)的方式，讓學(xué)生自己體驗(yàn)、 分析、歸納、討論、評(píng)價(jià)等得出結(jié)論。 激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高動(dòng)手與合作能力，養(yǎng)成透過現(xiàn)象看本質(zhì)的物理意識(shí)。2、通過前面對(duì)“牛頓第二定律”的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)解

4、決物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的問題已有所了解， 但對(duì)定律的運(yùn)用還不是很熟練，可能將超重、 失重現(xiàn)象與牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)割裂，教學(xué)中要注意引導(dǎo)學(xué)生， 幫助學(xué)生建立一個(gè)生動(dòng)活潑的場(chǎng)景，將新知識(shí)納入舊知識(shí)結(jié)構(gòu)， 讓學(xué)生體會(huì)到超重、失重只是牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)的遷移與應(yīng)用而已。3、學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱，自主探究的方式相對(duì)來說稍顯困難，教師要在學(xué)生探究的過程中做好方法指導(dǎo)。四、教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)與技能：（ 1）了解超重和失重的現(xiàn)象。（ 2）理解產(chǎn)生超重和失重的條件和本質(zhì)。（ 3）知道超重和失重在生活和科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用。2過程與方法：（ 1）學(xué)生通過自主實(shí)驗(yàn)和觀察一些趣味演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力，培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題并

5、提出問題的能力，并嘗試運(yùn)用物理原理解決一些與生產(chǎn)、生活相關(guān)的具體問題。（ 2）培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力。復(fù)習(xí)鞏固應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決實(shí)際問題的方法。提高學(xué)生在處理實(shí)際問題時(shí)建模的能力，培養(yǎng)學(xué)生嘗試用科學(xué)探究的方法研究物理問題的物理素養(yǎng)。3情感態(tài)度與價(jià)值觀：（ 1）讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察生活，知道物理就在身邊，并養(yǎng)成學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)、用科學(xué)的習(xí)慣，體驗(yàn)自主探索物理規(guī)律的艱辛和喜悅。（ 2）學(xué)生通過交流，提高協(xié)作的意識(shí)。體會(huì)合作的重要性。（ 3）學(xué)生通過關(guān)注中國航天事業(yè)的發(fā)展，激發(fā)學(xué)生振興中華的使命感和責(zé)任感。五、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)重點(diǎn)：是超重、失重及產(chǎn)生超重、失重現(xiàn)象的條件、實(shí)質(zhì)。難點(diǎn)：產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象的

6、實(shí)質(zhì)；教學(xué)策略： “ 情景問題探究結(jié)論”的學(xué)生自主探究教學(xué)模式。六、教學(xué)過程設(shè)計(jì)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖（一）情景設(shè)置、引入課題視頻展示：教師展示學(xué)生參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)時(shí)的過山車視頻引發(fā)同學(xué)生回憶當(dāng)初感覺， 觀察視頻活動(dòng)重現(xiàn)。 激發(fā)興趣， 激發(fā)表學(xué)回憶并定性體會(huì)，通過電并對(duì)比數(shù)值?，F(xiàn)欲。梯中的臺(tái)秤示數(shù)變化引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步通過數(shù)值的變化來定量體會(huì)。由觀察得出：指針左右偏轉(zhuǎn)，還有短暫不變。引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象：讀數(shù)有時(shí)大有時(shí)小的現(xiàn)象引出課題：超重失重引出課題（二）實(shí)際體驗(yàn)、結(jié)合回憶、提出問題為了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)超重和失重學(xué)生體驗(yàn)讓學(xué)生了解在生活中發(fā)現(xiàn)問現(xiàn)象，我們讓學(xué)生體驗(yàn)托重題，提出恰當(dāng)?shù)馁|(zhì)疑， 是物理物和拉紙

7、帶的小實(shí)驗(yàn)學(xué)研究問題的一般方法學(xué)生實(shí)驗(yàn) 1：一跟線繩豎直懸掛一學(xué)生做嘗試鉤碼，用一只手如何將線學(xué)生思考，讓具有個(gè)體差異的繩拉斷？同學(xué)都在思考中有些自己的答案，如果馬上有人回答就使不理解的同學(xué)沒時(shí)間得到自提出問題：超重失重與哪些學(xué)生思考大概有哪些因素 （學(xué)己的結(jié)論，不利于學(xué)生發(fā)散思因素有關(guān)？并引導(dǎo)學(xué)生猜想生思考，先不忙回答）維的培養(yǎng)。（三）、 解決問題、得到結(jié)論請(qǐng)同學(xué)運(yùn)用桌面器材自己動(dòng)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，教師個(gè)別指提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ?，論證自己的觀點(diǎn)。完成導(dǎo)桌面的實(shí)驗(yàn)記錄表格。提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)實(shí)驗(yàn)前提醒同學(xué)注意以下幾點(diǎn)： 1、使用時(shí)不要超過彈簧秤的量程2、使用前彈簧秤應(yīng)該調(diào)零 3、稱量物體所受到的重

8、力時(shí)應(yīng)保持彈簧秤靜止。提示問題：實(shí)驗(yàn)中如何來判速度從無到有即加速，速度培養(yǎng)學(xué)生如何通過簡單的方斷加速減速，從有到無即減速法處理復(fù)雜的問題引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)結(jié)論學(xué)生思考提高學(xué)生的歸納能力和語言組織能力學(xué)生總結(jié)：學(xué)生 1 與加速度方向有關(guān)，分組得出結(jié)論提升學(xué)生的積加速上升減速下降時(shí)極性超重，加速下降減速上升時(shí)失重學(xué)生 2 與加速度方向有關(guān)，加速度方向向上時(shí)超重，加速度方向向下教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)時(shí)失重由簡單到復(fù)雜， 學(xué)生容易理解從實(shí)驗(yàn)中我們得出超重失重與物體運(yùn)動(dòng)的加速度方向有關(guān)，加速度方向向上，物體超重，加速度方向向下，物體失重培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和素養(yǎng)：提出問題：實(shí)驗(yàn)的結(jié)論能否理論 +實(shí)踐用理論進(jìn)行驗(yàn)證

9、呢？理論與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合才是完備的研究手段。提高學(xué)生利用已學(xué)知識(shí)處理提問：研究力與運(yùn)動(dòng)之間的思考并回答：牛頓第二定律問題的能力關(guān)系我們采用什么規(guī)律？如何建模？學(xué)生回答：物體的直線運(yùn)動(dòng)提升學(xué)生的建模能力， 如何從（位移、速度、加速度、時(shí)間）生活走向物理。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分類驗(yàn)按速度和加速度的方向進(jìn)行增強(qiáng)學(xué)生分析問題的邏輯能證分類（共四類：向上加速、力向上減速、向下加速、向下減速）引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)運(yùn)算結(jié)論學(xué)生思考自己并推導(dǎo)：練習(xí)應(yīng)用牛頓定律解決問題提問學(xué)生回答，得到結(jié)論：NaG根據(jù)牛頓第二定律得，N G maN = G + m aN > G根據(jù)牛頓第三定律得，人對(duì)秤的壓力N=N超重學(xué)生定性分析學(xué)生

10、推導(dǎo)NaG根據(jù)牛頓第二定律得，G N maN = G - m aN G根據(jù)牛頓第三定律得，人對(duì)秤的壓力N=N失重學(xué)生總結(jié)：只要物體具有豎直向上的加速度超重只要物體具有豎直向下的加速度失重的方法為論證超重發(fā)生的條件做鋪墊把超重時(shí)使用的方法遷移過來加以應(yīng)用，讓不會(huì)的同學(xué)再得到一次鍛煉的機(jī)會(huì)， 以便于大多數(shù)學(xué)生都得到鍛煉和提高。為總結(jié)失重發(fā)生的條件做鋪墊學(xué)生自己總結(jié)結(jié)論， 目標(biāo)落實(shí)更充分。學(xué)生分析推導(dǎo)數(shù)據(jù)，當(dāng)向下a=g 時(shí)，壓力等于零學(xué)生分析數(shù)據(jù)， 進(jìn)一步獲得具得出完全失重的概念：體感受，并自己得出完全失重4、完全失重的條件當(dāng)物體向下的加速度a=g 時(shí)，對(duì)支持物的壓力變?yōu)榱悖@種現(xiàn)象叫完全失重現(xiàn)象教

11、師總結(jié)：加速度方向向上時(shí)超重，加速度方向向下時(shí)失重，重力本身并沒用變，只是壓力發(fā)生了變化。（四）知識(shí)應(yīng)用 ：教師巡視，做個(gè)別指導(dǎo)學(xué)生完成練習(xí)檢測(cè)學(xué)生知識(shí)掌握情況， 發(fā)現(xiàn)教師講評(píng)問題，及時(shí)解決問題（五）能力提升演示實(shí)驗(yàn) 2：教師演示學(xué)生觀察思考：取一只塑料瓶，在下端靠近底邊處鉆一個(gè)小孔，用手堵住瓶口，然后往瓶里加滿水。提起瓶子，把堵小孔的手移應(yīng)用新知識(shí)和用到的物理方去，可看到小孔處有水噴射法分析解釋生活中的現(xiàn)象。出。問：如果自由落體會(huì)出現(xiàn)什學(xué)生猜想并解釋原因， 互相補(bǔ)么現(xiàn)象？充。請(qǐng)你解釋原因？讓學(xué)生回答牛頓定律分析受讓學(xué)生知道，在身邊也有很多教師加以補(bǔ)充和總結(jié)：力問題的方法。超重和失重現(xiàn)象。應(yīng)用

12、牛頓定律的思想：水流出一定是因?yàn)槭芎狭ο蛞龑?dǎo)學(xué)生選取瓶孔附近的水外。先確定孔附近的水為研為研究對(duì)象究對(duì)象： 蓋緊瓶蓋時(shí)，水若流出，引導(dǎo)學(xué)生利用身邊的素材做內(nèi)部空氣體積大了壓強(qiáng)物理研究減小，對(duì)孔處的水壓力減小，使上部分水的壓力與再演示一遍瓶自由下落、 拋出大氣壓力的合力與外界時(shí)水不流出過程， 學(xué)生再次觀大氣壓力相等時(shí)， 水不再看，確信水不流出流出。 讓瓶子自由下落 把瓶子向各個(gè)方向拋出培養(yǎng)學(xué)生的觀察力， 培養(yǎng)學(xué)生后：學(xué)生觀看用物理方法解決實(shí)際問題的瓶孔處的水受到的大氣壓力能力，激發(fā)學(xué)生愛物理愛科學(xué)一樣大，而上部分的水由于的熱情處于失重狀態(tài)，對(duì)孔處水壓力為零，所以水不流出（不失重時(shí)，內(nèi)部壓力大于外

13、部對(duì)水壓力，所以水流出）播放資料：了解宇航事業(yè)發(fā)展， 激發(fā)愛國火箭發(fā)射和宇航員的太空生熱情?；顖D片（六）收獲和體會(huì)學(xué)生思考總結(jié)1、你學(xué)到了什么新知識(shí)？1、超重與失重以及物體何時(shí)2、你應(yīng)用了哪些物理規(guī)律？會(huì)出現(xiàn)超重與失重狀態(tài)3、你掌握了哪些研究方法？師補(bǔ)充提升：2、牛頓三個(gè)定律我們還在不知不覺中體驗(yàn)了讓學(xué)生了解物理學(xué)從生活中一次科學(xué)探究的過程：發(fā)現(xiàn)3、應(yīng)用牛頓定律解決實(shí)際問來，從生活到物理、 物理到生問題提出設(shè)想和質(zhì)疑題的方法活、到科技、 到社會(huì)的相互作用學(xué)過的理論解釋問題。用的過程，促進(jìn)了人類向前發(fā)物理學(xué)是自然科學(xué)的一個(gè)重展。要分支，高中物理課程承載了很多東西，希望我們?cè)趯W(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)，更注重掌握探究和討論的問題方拓展學(xué)生思維， 拓寬學(xué)生知識(shí)法。為我們的終生發(fā)展奠定面，激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和表現(xiàn)良好基礎(chǔ)。欲，激發(fā)愛國熱情。（七）課后作業(yè) ：1、完成課后習(xí)題2、登陸課本后的網(wǎng)頁查詢自學(xué)生體會(huì)課外延伸，拓寬知識(shí)面的同時(shí)己喜愛的資料培養(yǎng)愛國情節(jié)。七、教學(xué)流程圖精彩視頻、趣味實(shí)驗(yàn)、激發(fā)興趣提出問題自主體驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、總結(jié)體會(huì)分析問題實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、感