超重失重教案

教科版《普通高中新課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教材物理必修1》第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律第六節(jié)超重和失重王巨生教學(xué)背景：牛頓運(yùn)動(dòng)定律是經(jīng)典物理學(xué)的基礎(chǔ)，是解決經(jīng)典物理學(xué)問(wèn)題的基本方法，它是解決力學(xué)問(wèn)題的最基本方法，在高中物理教學(xué)中占有舉足輕重的地位，在高考中是重點(diǎn)、難點(diǎn)的內(nèi)容。超重和失重問(wèn)題是牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用，課題第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律§6超重和失重教學(xué)目的知識(shí)與能力：學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)錄像，提高學(xué)生的觀察、分析、總結(jié)的能力2．引導(dǎo)學(xué)生用猜想、分析、實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法探求新知識(shí)3．加強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用已有知識(shí)分析新問(wèn)題的能力過(guò)程與方法：１．了解超重和失重現(xiàn)象２．掌握分析超重和失重問(wèn)題的方法３．了解完全失重現(xiàn)象情感態(tài)度、價(jià)值觀：1．通過(guò)觀看我國(guó)第一位宇航員楊立偉在神五運(yùn)行中的照片，加強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義教育，并提升民族自豪感教學(xué)重點(diǎn)1．掌握分析超重和失重問(wèn)題的方法2．了解完全失重現(xiàn)象教學(xué)難點(diǎn)1．超重和失重的本質(zhì)2．完全失重現(xiàn)象教學(xué)方法討論法、講授法多媒體計(jì)算機(jī)、大屏幕投影、多媒體課件信息技術(shù)使用教學(xué)過(guò)程學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖應(yīng)用ppt展示使用信息技術(shù)應(yīng)用ppt展示應(yīng)用ppt展示使用信息技術(shù)應(yīng)用ppt展示新課引入：前面我們主要學(xué)習(xí)了牛頓的三個(gè)運(yùn)動(dòng)定律，分析了物體所受的力和物體運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系。今天我們來(lái)學(xué)習(xí)牛頓第二定律的一種實(shí)際應(yīng)用。新課教學(xué)小實(shí)驗(yàn)：用簡(jiǎn)易體重計(jì)測(cè)量一個(gè)學(xué)生的體重。讓學(xué)生分析體重計(jì)的示數(shù)的真實(shí)意義。提出什么是示重（視重）§4超重和失重1．視重（示重）：指物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓焖奈矬w的拉力。視重（示重）隨物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化而變化。那么這個(gè)同學(xué)的體重在什么狀態(tài)下都是這么大嗎？通過(guò)視頻軟件觀看由學(xué)生親自在電梯中做的實(shí)驗(yàn)。找學(xué)生分析在電梯啟動(dòng)階段，體重計(jì)示數(shù)變化的原因。（從物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化入手分析，進(jìn)一步分析物體受力變化的情況）應(yīng)用ppt分析什么是超重現(xiàn)象，并分析解決超重現(xiàn)象的步驟及方法。（從超重現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)，到解決的方法，實(shí)際生活中的現(xiàn)象）2．超重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的情況叫超重現(xiàn)象。實(shí)質(zhì)：支持力或拉力大于物體所受的重力（加速度豎直向上）加速上升a的方向：豎直向上減速下降動(dòng)力學(xué)表達(dá)式：F–G=ma在分析超重現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生自己分析失重現(xiàn)象。3．失重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的情況叫失重現(xiàn)象。實(shí)質(zhì)：支持力或拉力小于物體所受的重力（加速度豎直向下）加速下降a的方向：豎直向下減速上升動(dòng)力學(xué)表達(dá)式：G–F=ma利用超重和失重現(xiàn)象分析問(wèn)題，并提出完全失重的概念。（分析完全失重的方法與分析超重、失重的方法類(lèi)似）通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步了解完全失重現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：將礦泉水瓶中裝入一定量的水，將瓶蓋擰緊，讓學(xué)生猜測(cè)此時(shí)用錐子將水瓶底部扎漏，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)表明，只是在扎漏后的很短時(shí)間內(nèi)有水流出，之后不再有水流出來(lái)，這是為什么？進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，將水瓶上部沒(méi)水部分也扎漏，這時(shí)水在自身重力的作用下從底部噴出來(lái)。此時(shí)將水瓶自由下落，讓學(xué)生觀察現(xiàn)象，并分析原因。能否讓該實(shí)驗(yàn)演示的時(shí)間變長(zhǎng)呢？（豎直向上拋出水瓶，保持瓶口向上）再通過(guò)網(wǎng)上下載的視頻資料觀察在失重條件下的一些特殊情況。（學(xué)生找出視頻中的錯(cuò)誤）展示楊立偉在神五中拍攝的照片4．完全失重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┑扔诹愕倪@種狀態(tài)叫完全失重狀態(tài)。實(shí)質(zhì)：支持力或拉力等于零（a=g）自由落體a的方向：豎直向下豎直上拋其它拋體運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)表達(dá)式：G=ma例題：如圖：一個(gè)木箱底部有一個(gè)物塊，物塊的右端固定在木箱的一側(cè)，此時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)，木箱與物塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)木箱在豎直方向做何種運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長(zhǎng)量變短了，試分析此時(shí)木箱在豎直方向的運(yùn)動(dòng)情況？小結(jié)：超重和失重的實(shí)質(zhì)是物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥诨蛐∮谖矬w所受重力，而不是物體的重力減小或不受重力作用。解決超重、失重問(wèn)題應(yīng)從加速度的分析入手，即從運(yùn)動(dòng)情況入手分析，應(yīng)用動(dòng)力學(xué)關(guān)系進(jìn)行求解。生：參與實(shí)驗(yàn)，并分析體重計(jì)示數(shù)的意義。實(shí)際測(cè)量的是人對(duì)稱(chēng)的壓力。生：不是，狀態(tài)不同時(shí)，示數(shù)會(huì)有差異。生：電梯從一樓上升到四樓的過(guò)程中，在啟動(dòng)階段，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，因此受力情況也發(fā)生變化。分析運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)，力學(xué)表達(dá)式以及運(yùn)動(dòng)情況生：通過(guò)前面分析，應(yīng)用解題方法解決超重與失重的問(wèn)題。生：水會(huì)從小孔處噴出生：由于大氣壓強(qiáng)生：下面的水在上面的水的擠壓作用下噴出小孔，當(dāng)做自由落體運(yùn)動(dòng)之后，重力的作用不再是起到擠壓的作用，而是使水產(chǎn)生加速度。生：可以豎直向上拋出學(xué)生討論回憶知識(shí)脈絡(luò)，引出新課明確壓力（即示重）與物體本身重力的區(qū)別引起學(xué)生對(duì)新問(wèn)題的思考，激發(fā)學(xué)生求知的欲望通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)親身體驗(yàn)這個(gè)分析的過(guò)程，讓學(xué)生積極參與到新知識(shí)的探索中讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析物理情景，并逐步滲透分析問(wèn)題的方法及步驟將學(xué)生的分析結(jié)果系統(tǒng)化，展現(xiàn)給學(xué)生將學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)單遷移，加強(qiáng)學(xué)生的自住學(xué)習(xí)能力鞏固前面的知識(shí)，并引出新知識(shí)：完全失重現(xiàn)象引起學(xué)生興趣，并回憶初中的知識(shí)加強(qiáng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)并分析實(shí)驗(yàn)的能力讓學(xué)生思考自由落體運(yùn)動(dòng)與豎直上拋運(yùn)動(dòng)的共同點(diǎn)引起學(xué)生的興趣，加深對(duì)完全失重現(xiàn)象的了解加強(qiáng)愛(ài)國(guó)主義教育讓學(xué)生從更深層次理解超重與失重現(xiàn)象，并和以前的知識(shí)相結(jié)合總結(jié)本節(jié)課的要點(diǎn)，使學(xué)生對(duì)超重失重問(wèn)題有一個(gè)宏觀的分析方法板書(shū)設(shè)計(jì)§6超重和失重1．視重（示重）：指物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓焖奈矬w的拉力。視重（示重）隨物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化而變化。2．超重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的情況叫超重現(xiàn)象。實(shí)質(zhì)：支持力或拉力大于物體所受的重力加速上升a的方向：豎直向上減速下降動(dòng)力學(xué)表達(dá)式：F–G=ma3．失重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的情況叫失重現(xiàn)象。實(shí)質(zhì)：支持力或拉力小于物體所受的重力加速下降a的方向：豎直向下減速上升動(dòng)力學(xué)表達(dá)式：G–F=ma4．完全失重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┑扔诹愕倪@種狀態(tài)叫完全失重狀態(tài)。實(shí)質(zhì)：支持力或拉力等于零自由落體a的方向：豎直向下豎直上拋其它拋體運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)表達(dá)式：G=ma教學(xué)反思：本節(jié)知識(shí)是牛頓運(yùn)動(dòng)定律這一章在實(shí)際生活中的應(yīng)用，也可以說(shuō)是這一章知識(shí)靈活應(yīng)用的典范。這節(jié)知識(shí)及要求學(xué)生分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程的力學(xué)特點(diǎn)，又要掌握運(yùn)動(dòng)和受力的聯(lián)系。既然是一節(jié)和實(shí)際生活相聯(lián)系的課，就應(yīng)該以生活的原貌加以升華展示給學(xué)生。因此在本節(jié)課的教學(xué)中，從引課到提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中都以實(shí)際生活中的實(shí)例，運(yùn)用多媒體技術(shù)向?qū)W生展示。體現(xiàn)了物理學(xué)科本身的特點(diǎn)。在教學(xué)過(guò)程中，我十分注重知識(shí)的連貫性，在學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了本節(jié)課，始終讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行學(xué)習(xí)，充分發(fā)掘?qū)W生自主認(rèn)知的潛力，給學(xué)生展示、討論的機(jī)會(huì)。本節(jié)課的最大收獲是學(xué)生在積極參與的基礎(chǔ)上進(jìn)行