2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第4章 第6節(jié) 超重和失重教案 新人教版必修第一冊(cè)

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第4章第6節(jié)超重和失重教案新人教版必修第一冊(cè)學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具課程基本信息1.課程名稱：高中物理第4章第6節(jié)超重和失重

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中一年級(jí)1班

3.授課時(shí)間：2024年11月3日

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：45分鐘核心素養(yǎng)目標(biāo)1.能理解超重和失重的概念，掌握物體在豎直方向上的加速度與支持力之間的關(guān)系。

2.能運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析實(shí)際問題，如判斷物體的狀態(tài)是超重還是失重。

3.能通過實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析，探究超重和失重的現(xiàn)象，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析能力。

4.能將超重和失重的知識(shí)應(yīng)用到生活實(shí)際中，如解釋電梯運(yùn)動(dòng)時(shí)的感覺、賽車比賽中的現(xiàn)象等，提升知識(shí)應(yīng)用能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了牛頓運(yùn)動(dòng)定律的基本內(nèi)容，能夠理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。他們也學(xué)習(xí)過基本的實(shí)驗(yàn)操作方法，能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生對(duì)于能夠通過實(shí)驗(yàn)觀察到的物理現(xiàn)象通常比較感興趣，特別是與生活實(shí)際相關(guān)的內(nèi)容。在學(xué)習(xí)能力上，學(xué)生能夠理解和掌握較為復(fù)雜的物理概念，但對(duì)于需要進(jìn)行抽象思考的問題可能存在一定的困難。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生更傾向于通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)際操作來學(xué)習(xí)，希望能夠通過實(shí)際例子來理解和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在理解超重和失重概念時(shí)，學(xué)生可能會(huì)遇到難以區(qū)分物體是超重還是失重狀態(tài)的困難。他們可能對(duì)于如何運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析實(shí)際問題存在一定的困惑。此外，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析時(shí)，學(xué)生可能需要注意實(shí)驗(yàn)操作的細(xì)節(jié)和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，這對(duì)于他們來說是一個(gè)挑戰(zhàn)。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法：

（1）講授法：通過講解超重和失重的概念、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用等理論知識(shí)，使學(xué)生掌握基本概念和理論。

（2）討論法：組織學(xué)生分組討論實(shí)際問題，如電梯運(yùn)動(dòng)時(shí)的感覺、賽車比賽中的現(xiàn)象等，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析，提高學(xué)生的實(shí)際問題解決能力。

（3）實(shí)驗(yàn)法：安排超重和失重實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)分析能力。

2.教學(xué)手段：

（1）多媒體設(shè)備：利用多媒體課件展示超重和失重的理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，生動(dòng)形象地呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解程度。

（2）教學(xué)軟件：運(yùn)用教學(xué)軟件進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生更直觀地觀察實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象，有助于學(xué)生理解和掌握相關(guān)知識(shí)。

（3）互動(dòng)平臺(tái)：利用互動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行在線問答、討論等活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)參與課堂，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

（4）紙質(zhì)教材和實(shí)驗(yàn)器材：發(fā)放紙質(zhì)教材，讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)；準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。

（5）課后習(xí)題和作業(yè)：布置課后習(xí)題和作業(yè)，鞏固所學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)

1.導(dǎo)入新課：通過提問方式引導(dǎo)學(xué)生回顧牛頓運(yùn)動(dòng)定律的相關(guān)知識(shí)，為新課的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

2.知識(shí)講解：運(yùn)用講授法，詳細(xì)講解超重和失重的概念、物體在豎直方向上的加速度與支持力之間的關(guān)系等理論知識(shí)。

3.實(shí)例分析：組織學(xué)生討論實(shí)際問題，如電梯運(yùn)動(dòng)時(shí)的感覺、賽車比賽中的現(xiàn)象等，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析。

4.實(shí)驗(yàn)演示：進(jìn)行超重和失重實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和數(shù)據(jù)分析能力。

5.數(shù)據(jù)分析：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，探究超重和失重的規(guī)律。

6.知識(shí)鞏固：通過課后習(xí)題和作業(yè)，鞏固所學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

7.課堂小結(jié)：對(duì)本節(jié)課的主要內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)超重和失重的關(guān)鍵點(diǎn)。

8.課后反思：鼓勵(lì)學(xué)生反思自己的學(xué)習(xí)過程，發(fā)現(xiàn)不足，提出改進(jìn)措施。

六、教學(xué)評(píng)價(jià)

1.課堂表現(xiàn)：觀察學(xué)生在課堂上的參與程度、提問回答等情況，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

2.課后作業(yè)：檢查學(xué)生作業(yè)完成情況，評(píng)估學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。

3.實(shí)驗(yàn)報(bào)告：評(píng)估學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的操作技能和數(shù)據(jù)分析能力。

4.小組討論：評(píng)價(jià)學(xué)生在討論中的表現(xiàn)，包括觀點(diǎn)闡述、溝通交流等。

5.期中期末考試：通過考試檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)超重和失重知識(shí)的掌握程度。

七、教學(xué)資源

1.紙質(zhì)教材：提供超重和失重的理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)等。

2.多媒體課件：展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)分析等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：保障實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利進(jìn)行。

4.教學(xué)軟件：用于模擬實(shí)驗(yàn)、在線問答等。

5.互動(dòng)平臺(tái)：促進(jìn)學(xué)生參與課堂討論。

6.課后習(xí)題和作業(yè)：鞏固所學(xué)知識(shí)。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)的是《超重和失重》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個(gè)問題：“你們?cè)谌粘Ｉ钪惺欠裼龅竭^電梯快速上升或下降時(shí)感覺自己變得更重或更輕的情況？”這個(gè)問題與我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個(gè)問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索超重和失重的奧秘。

二、新課講授（用時(shí)10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解超重和失重的基本概念。超重是指物體在受到支持力時(shí)，apparentweightgreaterthanitsrealweight，而失重是指物體在受到支持力時(shí)，apparentweightlessthanitsrealweight。這兩個(gè)概念是理解物體在豎直方向上的加速度與支持力之間的關(guān)系的基礎(chǔ)。

2.案例分析：接下來，我們來看一個(gè)具體的案例。這個(gè)案例展示了超重和失重在實(shí)際中的應(yīng)用，以及它如何幫助我們解決問題。

3.重點(diǎn)難點(diǎn)解析：在講授過程中，我會(huì)特別強(qiáng)調(diào)物體在豎直方向上的加速度與支持力之間的關(guān)系這個(gè)重點(diǎn)。對(duì)于如何判斷物體是超重還是失重這個(gè)難點(diǎn)，我會(huì)通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)10分鐘）

1.分組討論：學(xué)生們將分成若干小組，每組討論一個(gè)與超重和失重相關(guān)的實(shí)際問題。

2.實(shí)驗(yàn)操作：為了加深理解，我們將進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作。這個(gè)操作將演示物體在豎直方向上的加速度與支持力之間的關(guān)系的基本原理。

3.成果展示：每個(gè)小組將向全班展示他們的討論成果和實(shí)驗(yàn)操作的結(jié)果。

四、學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

1.討論主題：學(xué)生將圍繞“超重和失重在實(shí)際生活中的應(yīng)用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵(lì)提出自己的觀點(diǎn)和想法，并與其他小組成員進(jìn)行交流。

2.引導(dǎo)與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個(gè)引導(dǎo)者，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會(huì)提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個(gè)小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

今天的學(xué)習(xí)，我們了解了超重和失重的基本概念、重要性和應(yīng)用。同時(shí)，我們也通過實(shí)踐活動(dòng)和小組討論加深了對(duì)超重和失重的理解。我希望大家能夠掌握這些知識(shí)點(diǎn)，并在日常生活中靈活運(yùn)用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請(qǐng)隨時(shí)向我提問。拓展與延伸一、拓展閱讀材料

1.《物體運(yùn)動(dòng)與重力感覺》：這篇文章詳細(xì)介紹了物體在運(yùn)動(dòng)過程中的重力感覺，以及如何通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下重力感覺的變化。

2.《失重的奧秘》：這篇文章探討了失重現(xiàn)象背后的科學(xué)原理，以及失重在航天領(lǐng)域中的應(yīng)用。

3.《超重現(xiàn)象的日常生活應(yīng)用》：這篇文章介紹了超重現(xiàn)象在日常生活中的應(yīng)用，如運(yùn)動(dòng)器材的設(shè)計(jì)、游樂設(shè)施的運(yùn)營(yíng)等。

二、課后自主學(xué)習(xí)和探究

1.觀看視頻：請(qǐng)學(xué)生觀看有關(guān)超重和失重的科學(xué)實(shí)驗(yàn)或現(xiàn)象的視頻，如電梯加速上升時(shí)的感覺、宇航員在太空中的生活等，并記錄下自己的感受和理解。

2.進(jìn)行家庭實(shí)驗(yàn)：請(qǐng)學(xué)生在家中進(jìn)行有關(guān)超重和失重的實(shí)驗(yàn)，如在不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下感受重力的變化，并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

3.搜索相關(guān)新聞：請(qǐng)學(xué)生搜索近期有關(guān)超重和失重的新聞報(bào)道，了解這些現(xiàn)象在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用和發(fā)展。

4.參觀科學(xué)館：鼓勵(lì)學(xué)生參觀當(dāng)?shù)乜茖W(xué)館或相關(guān)展覽，親自體驗(yàn)超重和失重現(xiàn)象，并了解相關(guān)科學(xué)原理。

5.寫一篇科普文章：請(qǐng)學(xué)生結(jié)合本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，寫一篇關(guān)于超重和失重的科普文章，分享給家人和朋友，提高他們對(duì)這些現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)。反思改進(jìn)措施在過去的一段時(shí)間里，我一直在嘗試創(chuàng)新我的教學(xué)方式，以期讓學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)物理時(shí)能更加積極主動(dòng)。以下是我的一些教學(xué)特色創(chuàng)新以及存在的mainproblems和改進(jìn)措施。

（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.結(jié)合實(shí)際生活案例：我在講授超重和失重概念時(shí)，嘗試結(jié)合學(xué)生們熟悉的日常生活案例，如電梯運(yùn)動(dòng)時(shí)的感覺、賽車比賽中的現(xiàn)象等，讓他們能夠更加直觀地理解和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)。

2.多元化的教學(xué)方法：我采用了講授法、討論法、實(shí)驗(yàn)法等多種教學(xué)方法，以適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和興趣，提高他們的學(xué)習(xí)效果。

3.利用多媒體和互動(dòng)平臺(tái)：我運(yùn)用多媒體設(shè)備、教學(xué)軟件等現(xiàn)代化教學(xué)手段，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M和在線問答，以提高教學(xué)效果和效率。

（二）存在主要問題

1.學(xué)生理解困難：在講授超重和失重的概念時(shí)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)于如何判斷物體是超重還是失重存在一定的困惑，這可能是因?yàn)樗麄儗?duì)基本概念的理解不夠深入。

2.實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性：在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析時(shí)，部分學(xué)生可能需要注意實(shí)驗(yàn)操作的細(xì)節(jié)和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，這對(duì)于他們來說是一個(gè)挑戰(zhàn)。

3.知識(shí)應(yīng)用能力的提升：如何將超重和失重的知識(shí)應(yīng)用到生活實(shí)際中，是學(xué)生們需要進(jìn)一步提高的能力。

（三）改進(jìn)措施

1.深入講解基本概念：我將更加深入地講解超重和失重的基本概念，通過舉例和比較，幫助學(xué)生更好地理解這些概念。

2.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析的指導(dǎo)：我將加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析的指導(dǎo)，確保他們能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析。

3.生活實(shí)際應(yīng)用的引導(dǎo)：我將更多地引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到生活實(shí)際中，如解釋電梯運(yùn)動(dòng)時(shí)的感覺、賽車比賽中的現(xiàn)象等，提升他們的知識(shí)應(yīng)用能力。典型例題講解例題1：

題目：一物體在豎直方向上的加速度為2m/s2，求物體的超重現(xiàn)象。

答案：

物體的超重現(xiàn)象是指物體在受到支持力時(shí)，其表觀重量大于其實(shí)際重量。根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度a與合外力F合的關(guān)系為F合=ma。在本題中，物體的合外力為F合=mg+ma，其中m為物體的質(zhì)量，g為重力加速度，a為物體的加速度。由于物體的加速度為2m/s2，可以計(jì)算出物體的超重現(xiàn)象為2m/s2。

例題2：

題目：一物體在豎直方向上的加速度為-2m/s2，求物體的失重現(xiàn)象。

答案：

物體的失重現(xiàn)象是指物體在受到支持力時(shí)，其表觀重量小于其實(shí)際重量。根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度a與合外力F合的關(guān)系為F合=ma。在本題中，物體的合外力為F合=mg-ma，其中m為物體的質(zhì)量，g為重力加速度，a為物體的加速度。由于物體的加速度為-2m/s2，可以計(jì)算出物體的失重現(xiàn)象為2m/s2。

例題3：

題目：一物體在豎直方向上的加速度為4m/s2，求物體的超重現(xiàn)象。

答案：

物體的超重現(xiàn)象是指物體在受到支持力時(shí)，其表觀重量大于其實(shí)際重量。根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度a與合外力F合的關(guān)系為F合=ma。在本題中，物體的合外力為F合=mg+ma，其中m為物體的質(zhì)量，g為重力加速度，a為物體的加速度。由于物體的加速度為4m/s2，可以計(jì)算出物體的超重現(xiàn)象為4m/s2。

例題4：

題目：一物體在豎直方向上的加速度為-4m/s2，求物體的失重現(xiàn)象。

答案：

物體的失重現(xiàn)象是指物體在受到支持力時(shí)，其表觀重量小于其實(shí)際重量。根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度a與合外力F合的關(guān)系為F合=ma。在本題中，物體的合外力為F合=mg-ma，其中m為