超重和失重 教學(xué)設(shè)計(jì) 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊(cè)

超重和失重一、教學(xué)目標(biāo)1.物理觀念（1）知道超重和失重的現(xiàn)象；（2）理解超重和失重現(xiàn)象的本質(zhì)2.科學(xué)思維學(xué)會(huì)觀察和分析生活中有關(guān)物理知識(shí)的實(shí)例與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，具有初步的觀察能力、分析概括能力。3.科學(xué)探究通過實(shí)踐和探究，讓學(xué)生感覺科學(xué)就在身邊。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理的精神，樹立正確的世界觀和唯物主義觀。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任培養(yǎng)學(xué)生觀察思考，勇于發(fā)現(xiàn)樂于探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣，以及應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。二、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：知道超重和失重現(xiàn)象的概念;產(chǎn)生超重和失重的條件;會(huì)分析解決超重和失重的實(shí)際問題。教學(xué)難點(diǎn)：經(jīng)歷在電梯升降過程中感受到的超重和失重過程,觀察并體驗(yàn)超重和失重現(xiàn)象,探究產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象原因,學(xué)會(huì)應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決實(shí)際問題的方法。三、教學(xué)分析“超重與失重”是牛頓運(yùn)動(dòng)定律的具體應(yīng)用。對(duì)于這一知識(shí)點(diǎn),教材安排該內(nèi)容為例題人在加速上升的電梯中對(duì)地面的壓力這一實(shí)際問題,很好地體現(xiàn)了新課程“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的理念。學(xué)生經(jīng)過四章節(jié)的學(xué)習(xí),對(duì)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系有了比較深入的理解,初步具備分析推理能力以及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑＫ?、教學(xué)過程【教學(xué)過程】創(chuàng)設(shè)情境，提出問題情景一：中國(guó)空間站（天和核心艙），通過讓學(xué)生們觀看空間站生活視頻，讓學(xué)生們思考兩個(gè)問題：為什么在太空站中宇航員可以自由漂??；為什么火箭起飛時(shí)要穿厚重的宇航服？情景二：彈簧稱稱重物，，手加速向上提，彈簧秤示數(shù)變大，互動(dòng)小實(shí)驗(yàn)（紙帶拉鉤碼），讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)超重與失重現(xiàn)象。以生活中常見的電梯為基礎(chǔ)，深入研究其超重失重現(xiàn)象，總結(jié)出超重失重的特點(diǎn)思考一：靜止的地面上有沒有超重失重現(xiàn)象？講解蹲下起立超重失重現(xiàn)象思考二：若電梯下降加速度為g，人對(duì)電梯的壓力多大？講解完全失重現(xiàn)象水瓶下落實(shí)驗(yàn)演示以及原理講解首尾呼應(yīng)，講解課前所提的問題通過中國(guó)空間站（天和核心艙）引入，讓學(xué)生觀看空間站力宇航員生活視頻，思考問題。為什么呢？任務(wù)一：超重與失重分析紙帶受力，紙帶斷裂說明物體對(duì)紙帶的拉力增大了，引入超重失重的概念。超重：物理對(duì)支持物的壓力（或者對(duì)懸掛物的拉力）大于物體重力的現(xiàn)象。失重：物理對(duì)支持物的壓力（或者對(duì)懸掛物的拉力）小于物體重力的現(xiàn)象。任務(wù)二、探究電梯的超重失重現(xiàn)象提前錄制電梯受力視頻，讓學(xué)生先觀看，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)電梯上行過程進(jìn)行分析：師：同學(xué)們，電梯上行過程可以分為幾個(gè)階段呀？生：三個(gè)，加速上升、勻速上升、減速上升。師：定格視頻幾個(gè)片段，電梯加速上升時(shí)臺(tái)秤示數(shù)增大，說明物體對(duì)支持物壓力增加，處于超重狀態(tài)；電梯勻速上升時(shí)示數(shù)不變，處于平衡態(tài)；電梯減速上升時(shí)示數(shù)減小，說明物體對(duì)支持物壓力減小，處于失重狀態(tài)。師：由牛頓第三定律可知，物體受到支持力與物體對(duì)支持物的壓力相等，對(duì)物體受力分析，問：如何分析出物體的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征？生：牛頓第二定律師：列出牛頓第二定律方程，引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié)電梯上升過程中力學(xué)運(yùn)動(dòng)學(xué)特點(diǎn)：師：?jiǎn)枺和瑢W(xué)們思考一下超重失重與運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)嗎？與什么有關(guān)？生：加速度方向師生總結(jié)：加速度向上為超重，加速度向下為失重。師：電梯下降過程中超重失重是不是只要分析出加速度方向就可以判斷超重失重了呢？生：是的，電梯下降同樣分為三個(gè)過程：加速下降、勻速下降、減速下降。加速度向下、為0、向上。師生總結(jié)：向上加速和向下減速加速度方向一致，向上減速和向下加速加速度方向一致。說明電梯下行過程先失重再平衡再超重。臺(tái)秤示數(shù)先減小、不變?nèi)缓笞兇?。師：我們一起看視頻來驗(yàn)證以下我們的分析對(duì)電梯超重失重分析總結(jié)：總結(jié)超重失重運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：加速度向上為超重，加速度向下為失重。思考1：我們已經(jīng)分析清楚電梯上的超重失重現(xiàn)象，那我們?cè)陟o止地面上會(huì)不會(huì)有超重失重現(xiàn)象呢？——蹲下起立師生互動(dòng)實(shí)驗(yàn)：加速度傳感器通過加速度圖像分析蹲下起立的超重失重現(xiàn)象。思考2：當(dāng)電梯下落加速度為g時(shí)，人對(duì)電梯的壓力為多大呢？——0N講解完全失重現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)：水瓶下落，解釋原理回顧課前問題：太空站里的人完全失重，火箭加速為超重，宇航服抗壓。板書設(shè)計(jì)課后練習(xí)1.（多選）下列關(guān)于超重失重的說法正確的是（）A.超重現(xiàn)象就是一種