《超重和失重》一节的教学设计

第一篇：《超重和失重》一节的教学设计

《超重和失重》一节的教学设计

——————写给三年前的反思、今天的感悟 深圳市福田中学李春来

*** 教了许多年的书了，但当再次教授同一节课时，感觉还是新的。虽然曾认真地去对待每一次课，但一节节课下来，有遗憾，有欣喜，有满意，也有自认不足，这就需要每一位老师不断的去思、去改，从不断的创新中体会做老师的乐趣。一、三年来的遗憾

2002年我完成了《超重和失重》一节课的教学，但直至昨日心中一直有一种挥之不去的遗憾，虽说当时我也同样曾认真挖掘教材、准备实验、设计例题(((((((((，但还是感觉生硬、不畅，实际教学效果（学生的领会）与预先设想相差甚远。可惜那时只兼任一个班的教学，没有机会去改变教学策略、再设计教学方案的机会。本学期再次进行这一节课的教学，我下决心要好好的研究一番，上出一节自己满意的课。三年前，给我印象最深的“失败”有三点：

1．演示实验不成功。当初教师用“超重、失重演示仪”演示，让学生观察物体向上加速或向下加速时弹簧秤的示数与实际重量的大小关系，但实验现象持续时间短，学生看不清弹簧秤的读数，另外弹簧秤指针指示的读数也不稳定，实际上结论是老师公布给学生的。

2．学生没有真正理解概念。演示实验后，教师与学生共同分析物体向上加速或向下加速时的受力情况，得到对物体的支持力大小为(、(，从而得出超重和失重的概念。但师生没有共同研究“物体在向下减速或向上减速时”的情况，学生对这种情况下也会出现超重和失重现象感到很茫然。最终，是在老师一再强调或重复这一结论的情况下记住的，以后的作业中表明学生没有真正理解超重和失重现象。

3．当时是把《超重和失重现象》一节当作一个新知识来设计和教学的。总想把知识讲解、例题板演、课堂练习在45分钟内一并完成，实践表明这是不可能完成的，教学没有抓住重点，结果就是老师感觉课堂内完不成自己预定的教学任务。

现在看来，练习应用“牛顿第二定律”分析生活中的现象（超重和失重）才是本节课的真正目的，而不是记住超重和失重现象的概念和产生的条件。超重和失重现象的“概念与产生的条件”的得出应该是应用“牛二”后的必然结果。二、三年后的同一节课 1．学生情况分析 刚刚学过“牛二”，学生对非平衡状态下物体的受力分析不是很熟练，对于“牛二”的应用能力还显得稚嫩，很难单纯从理论上自主得出超、失重现象的运动学特征（超重的条件是a向上，失重的条件是a向下，而与速度方向无关）。但学生的动手能力和自主探究意识较三年前的学生有较大的提高。

学生在学习超重和失重现象的概念时会受到一些前概念的影响，容易把生活中的“超重”与物理学上的超重混为一谈。如典型的例子，“乘坐飞机时允许免费携带20公斤的行李，而旅客带了40公斤，超重了！” 2．教学策略

①课初尽量使学生暴漏出“前概念”，以概念辨析的方式引入新课。课本（粤教版必修1）中是这样引入课题的：“生活中偶然会碰到这样一个有趣的现象：多人同乘一台电梯，当电梯静止时，超重报警器装置并没有响。可是当电梯刚向上启动时，报警装置却响起来了，运行一段时间后，报警装置又不响了。难道人的体重会随着电梯的运行而发生变化吗？” 经常乘坐电梯的人都会有这样的体会，这个问题能够引发学生对日常生活现象中所包含物理原理的思考，应该说是一个好的引入方式。但也存在一定的问题。一是有相当一部分学生没有经常乘坐电梯或没有乘坐过电梯，不一定都有这样的体会；二是学生对于这个引入，从表面现象出发很容易解释为“电梯定员13人，如果乘坐18人很明显超出了电梯的安全承受范围，实重大于允许重量，就是超重了！”这样就达不到引入课题，继续探究的目的了。其实，学生在日常生活中经常遇到词语“超重、失重”，只不过心中的理解与物理学上的概念不同罢了。我采取这样的引入方式，“什么是超重？什么是失重？说说你对它的理解。” 给学生机会说出自己的观点，然后播放录象“在上升的电梯中与在地面上静止时分别称量物体重力”，“为什么读数不同？”逐渐深入。

②以日常生活中的有关现象为切入点，让物理学习更贴近生活，激发学生的兴趣。如观察上升的电梯中与静止在地面上称物体重力得到读数的区别；让学生利用弹簧秤和钩码自主探究物体向下运动时有没有超重、失重现象，解释为什么自由下落的矿泉水瓶（开口、装水、侧壁开口）没有水柱喷出等。

③多媒体手段的应用与实验器材的有机结合。利用电脑和投影仪播放在上升的电梯中称物体重力的录象，放映完全失重状态下的宇宙飞船内的情况是有必要的。而利用弹簧秤和钩码自主探究，观察体重计示数变化和矿泉水瓶喷水现象一定要学生亲自进行操作。

④课堂流程避开分析现象(得出结论(应用解题(小结的应试模式，采取提出问题(观察现象(分析力学及运动学特征(得出结论(提出问题(实验探究(总结现象(讨论并得出结论(生活现象(解释原因(科技中的应用(课堂小结的思路，以练习应用“牛顿第二定律”为目的，以解释日常生活中的具体事例为落脚点，学以致用。本节课的教学围绕四个层面展开探究：

第一，生活经验以及实验发现：在电梯中测物体重力与在地面上测同一物体重力的异同。第二，为什么会出现超重和失重现象？

第三，探究：什么时候出现超重现象，什么时候出现失重现象。

第四，利用超重和失重规律解释相关的生活现象，了解其在科技方面的应用。

3、教学目标、教学重难点及教学用具 教学目标：

⑴知识和技能：①了解超重和失重现象；②理解超重和失重现象产生的原因；③知道完全失重现象。

⑵过程和方法：①观察并感受超重和失重现象；②经历探究超重和失重现象产生条件的过程，尝试解释与超重和失重有关的生活现象。

⑶情感态度与价值观：通过探究性活动，锻炼动手能力，增强用物理原理解释身边的物理现象的意识。

教学重点：①观察并感受超重和失重现象；②经历探究超重和失重现象产生条件的过程。教学难点：能用“牛顿第二定律”解释超重和失重现象；总结产生超重和失重现象的力学和运动学特征。

教学用具：实物投影等多媒体设备、弹簧秤及钩码（每两位学生一套）、医用体重计一台、矿泉水瓶二个（装满水）

三、教学实录（引入课题）

用投影仪投影出一张powerpoint幻灯片，内容是宇航员太空漫步、本节课题。教师：在生活中我们曾经听到过或使用过词汇“超重、失重”，那么什么是超重？什么是失重？举例来说一说你对它们的理解。

学生：a.电梯定员13人，如果乘坐18人很明显超出了电梯的安全承受范围，总重量大于允许重量，就是超重了！

b.飞机上允许免费携带20公斤的行李，如果某人带了40公斤，就是超重了！c.在月球上的人重力小于地球上的重力，人失重了。d.物体运动得越快重力就会越小，失重了。e.向下运动的物体就处于失重状态。f.宇宙飞船里的人和物体。（这里学生没有说明“宇宙飞船绕地球做稳定的圆周运动”这一前提。）（评析：学生受生活中的前概念或伪概念影响，对物理学中的超重和失重现象的解释是不正确的或不完全正确的。）（新课教学）

教师播放在地面上静止时与在电梯中（加速上升、匀速、减速上升）称量物体重力的录象片，学生观察现象。

教师：问题一，四种情况下台秤的示数分别是多少？有何异同？

问题二，台秤称量的是物体的重力还是质量？为什么读数的单位是kg？ 问题三，台秤能够称量物体重力的原理是什么？正确称量物体重力的条件是什么？为什么物体静止或匀速运动时读数一样，而加速上升时读数大（是不是物体重力增大了），减速上升时读数小（是不是物体重力减小了）？

学生：静止或匀速运动时读数3.8kg, 加速上升时读数4.4kg, 减速上升时读数3.2kg。物体的重力没有变化，但说不清楚为什么。

教师提示：秤显示出的读数是物体对秤盘的压力。

（学生自己动手分析四种情况下物体的受力情况，推导出秤盘对物体的支持力表达式。）学生：得出的结论如下 静止或匀速时：，视重等于物体的实重，如图1所示。加速上升时：，视重大于物体的实重，如图2所示。减速上升时：，视重小于物体的实重，如图3所示。师生小结：

超重：物体对支持物的压力大于物体重力的现象。失重：物体对支持物的压力小于物体重力的现象。教师：问题四，在电梯里如果用绳子拉住重物竖直向上加速或竖直向上减速运动时有超重或失重现象发生吗？

学生：有，与在台秤上称量物体的重力效果一样，绳的拉力相当于秤的支持力。教师：问题五，物体竖直向下运动时有没有超重、失重现象呢？（学生利用桌面上课前分发好的弹簧秤和钩码进行探究，二人一组。）

（学生交流结果，尝试受力分析，解释其力学原理，在练习本或黑板上演算。）学生：得出的结论如下 静止或匀速时：，弹簧秤的示数等于物体的实重，如图4所示。减速下降时：，弹簧秤的示数大于物体的实重，如图5所示。加速下降时：，弹簧秤的示数小于物体的实重，如图6所示。师生小结：

1．力学特征：

超重：物体对支持物的压力或对悬绳的拉力大于物体重力。失重：物体对支持物的压力或对悬绳的拉力小于物体重力。2．运动学特征：

超重：物体具有方向向上的加速度。失重：物体具有方向向下的加速度。教师：（教师用投影仪给出五个易混淆的问题）1．超重和失重现象只能出现在电梯中；

2．超重和失重现象一定出现在匀加速或匀减速直线运动中；

3．如图7所示情况下地面对物体的的支持力大于物体的重力，所以物体处于超重状态； 4．超重就是物体的重力增大了，失重就是物体的重力减小了；

5．已知物体竖直方向运动的加速度大小a，你知道物体的视重增加或减小了多少吗？（学生辨析、讨论，得出结论）

引导学生分析课初同学们提出的关于超重或失重的说法（即a、b、c、d、e、f五点）是否正确．

学生提出问题：如果物体的加速度不是竖直方向，而是斜向上或斜向下，有超重或失重现象吗？

（这个问题提的很有水平）师生讨论后的结论：只要有方向向上的分加速度就出现超重现象；只要有方向向下的分加速度就出现失重现象。）

教师：问题六，失重现象中如果且方向向下，那么绳对物体的拉力等于多少？ 学生分析：、，所以。

师生小结：如果一个物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零，这种情况是失重现象中的极限，称为完全失重现象。

教师：介绍神舟六号飞船内完全失重状态下宇航员的生活；介绍重力对工业生产的影响。（投影出相应的图片：人漂浮在宇宙飞船内、人“站”着睡觉、球形液体金属、含均匀气泡的钢板等。）

（学生参与做两个小实验，尝试解释与超重和失重有关的生活现象。）

实验1：矿泉水瓶（开口、装满水、侧壁底端开口）静止时有水喷出，矿泉水瓶自由下落时没有水柱喷出，为什么？ 实验2：观察学生站在医用体重计上快速下蹲或快速站起的过程中体重计的示数怎样变化？为什么？

（学生观察、思考、讨论，教师指导，得出结论。）（课堂小结、布置作业）

作业：1．看课本，弄清楚什么是“微重力状态”，设想如果地球上的人和物体处于失重（或完全失重）状态下，会出现什么情况？写一篇小小说；

2．思考课本（粤教版）96页的“讨论和交流”、97页的“实践与拓展”；

四、后记

第二篇：《超重和失重》教学设计

富阳市实验中学青年教师培训展示公开课

《超重和失重》教学设计 孔林军

【教材分析】

本部分内容讲述超重和失重现象及其产生原因，并且将其应用在具体问题中：如电梯中的超失重和体重秤上的超失重等。

超重和失重的基本定义为：视重大于重力时为超重；视重小于重力时为失重；超失重时物体重力并不改变。

对超重和失重理解可以从运动学和动力学两个角度理解。运动学角度：当物体加速上升或减速下降时，物体处于超重状态；当物体加速下降或减速上升时，物体处于失重状态。动力学角度：当物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态；当物体具有向下的加速度时，物体处于失重状态。前者为表象，后者为本质，两者为递进关系。

超重和失重是生活中的常见现象，因此讲解本部分内容时应尽量贴近生活，从生活中来，到生活中去，过程应多安排些学生的动手实验机会，让学生有切身的体会，同时也应安排些思考和探讨的话题，引发学生的思考和讨论，加深学生对超失重的理解。

【学生情况分析】

1．自然状况：学生为高一年级一个普通班，学生的学习基础处于年级中等水平，但班级中有一部分学生思维较活跃；

2．知识基础：前面学生已经学习并较好掌握了运动学和牛顿运动定律知识，这为超重和失重学习打下一个比较好的基础；

【教学目标】 知识与技能：

1．了解超重与失重现象；

2．运用牛顿第二定律研究超重与失重现象； 3．运用超重与失重知识解决实际生活中的问题。过程与方法：

1．体会应用实验研究物理问题的过程； 2．体会运用牛顿第二定律解决问题的方法。情感态度价值观：

通过多种我们身边实验的教学，激发学习的动力。【教学重难点】

1．理解超重与失重现象的力学本质； 2．了解完全失重现象；

3．运用超重与失重的原理解决实际问题。【教学设计思想】

1．以随堂演示小实验和学生实验探究为核心(1)感受超失重；(2)实验研究超失重

(3)实验探究完全失重；(4)观察水瓶的完全失重现象。2．以递进式的问题为引导(1)什么是超失重现象？

(2)什么情况下会发生超失重现象？(3)超失重现象的力学本质是什么？(4)什么是完全失重？其力学本质是什么？ 【教学器材】

天平，沙漏，纸带，摄像头，钩码，体重秤，水瓶，两本书 【教学过程流程图】

【教学过程】

课堂引入：问题1.我们一般可以用什么来测量物体的重量 学生答：……………….演示实验一：天平测量黑箱（内部为沙漏）先正向朝上测量，在翻转测量------现象不平衡

一、超重和失重现象 课堂实践：

(1)用手托住钩码，并保持静止，感受钩码的重力大小。

(2)手从静止开始突然向上运动，再从静止开始突然向下运动，过程中有何感受？(3)用纸带将钩码系住，手提另一端，加速上提 现象断裂

课堂思考：真的是钩码的重力变化了吗？没有，根据G=mg可知重力不变。

那么，过程中什么量发生了变化？钩码对手的压力和钩码对纸带的拉力发生了变化。定义：什么是视重,什么是实重

例1.如图所示，升降机内质量为1kg的小球用轻弹簧秤系住，悬在升降机内，当升降机以a=5m/s2加速度匀加速上升时，弹簧秤的示数为多少？

拓展：

若升降机以a=5m/s2加速度匀减速下降时，弹簧秤的示数又为多少？ 教师学生总结：

超重现象的定义、条件、本质 生活中的应用：测体重人迅速站起

例2.如图所示，升降机内质量为1kg的小球用轻弹簧秤系住，悬在升降机内，当升降机以a=5m/s2加速度匀加速下升时，弹簧秤的示数为多少？

拓展：

若升降机以a=5m/s2加速度匀减速上降时，弹簧秤的示数又为多少？ 教师学生总结：

失重现象的定义、条件、本质 生活中的应用：测体重人迅速蹲下

例3.如图所示，升降机内质量为1kg的小球用轻弹簧秤系住，悬在升降机内，当以a=g匀加速下降时，则弹簧秤示数为多少？

教师学生总结：

完全失重现象的定义、条件、本质

生活中的应用一：漏水的瓶子的自由落体，上抛运动，平抛运动 生活中的应用二：相互插在一起的书本在桌面上双手拉和自由落体时拉的区别

四、运用超重和失重知识解决实际问题

1．请为我国的航天员设计超重和完全失重环境，让他们进行超重和失重的训练。

2.在娱乐场所中很多的超重和失重有关的项目

【教学反思】 1．设计好实验是前提

物理学是以实验为基础的学科，很多概念和规律的建立都需要有一个实验操作的过程，所以做好实验是学好物理知识的前提。本节课中设计有随堂小实验，学生实验，课中教师演示实验，从各个层面帮助学生理解超失重知识。

2．关注实验的操作和分析是重点

物理实验过程不能是简单放任过程，而应该关注学生在操作过程中的各项细节，以及对实验现象和数据的分析与处理，都应给予及时的指导：在实验过程中教师可以关注：学生为了达到实验目的而采取的实验策略；为了减小实验误差而进行的实验调整，实验操作完成后的数据分析与处理等等。

3．科学探究的过程是灵活的

科学探究是物理学习过程中的一种手段，它可以帮助学生更好地学习物理知识，加深对物理知识的理解，我们的物理课堂需要科学探究，但不是生搬硬套的科学探究完整流程，而是灵活的采用科学探究的某个环节或某几个环节，如本节课中有的实验只需要简单体会一下即可，而有的实验需要精心设计和测量，并要有一定的猜想与假设。

同时科学探究不等于科学实验，没有物理实验也可以进行科学探究，那是思维探究，这也是一种很好的探究方式，且很多时候更适合与高中学生。如本节课中从力学本质上对超失重的分析就属于思维上的科学探究。

4．科学实验探究能否高效

这是一个困扰大家的问题，物理实验的进行会延缓课堂的进程和容量，使课堂效率降低，如何解决好这样的问题呢？我自己认为可以从以下几方面加以改进：

(1)增加课前的培训，磨刀不负砍柴功，让学生事先熟悉实验器材与一些实验的基本操作，可以减少学生在课堂上由于耽误不必要的时间；

(2)实验前先明确实验目的，并且做适当的实验引导，如本节课中提出几个实验思考题，让学生带着问题进行实验，学生实验过程中的目的性就得到加强，实验效率也得以提高；

(3)实验过程中的引入竞争，教师在实验巡视过程中应及时地发现做得比较好的学生，当众表扬，并鼓励其他小组来进行学习，从而加快落后小组的实验进程，进而提高整体课堂实验的效率。

第三篇：超重和失重教学设计

【学习目标】

1、知道物理学中超重和失重现象的含义，并能通过牛顿定律进行定量分析

2、由牛顿第二定律导出自由落体加速度，并推广至竖直上抛运动

【重点难点】

1、重点：超重与失重现象产生的条件和原因

2、难点：探究超重与失重现象产生的条件和原因

【学习过程】

一、例题导入：如图，一个人质量为m的人站在电梯内的体重计上，求以下几种情况中人对体重计的压力。

1、人和电梯一同静止或匀速运动时：

2、人随电梯以加速度a匀加速上升时：

3、人随电梯以加速度a匀减速下降时：

4、人随电梯以加速度a(a

5、人随电梯以加速度a(a

6、人随电梯以加速度g匀加速下降时：

思考：

（1）满足什么条件，体重计示数等于人的重力？

（2）满足什么条件，体重计示数大于人的重力？

（3）满足什么条件，体重计示数小于人的重力？

二、知识概念：

1、超重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力 ? 自身重力的现象；

条件：物体具有? ? 的加速度时（包括向上加速或向下减速两种情况）。

2、失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力 自身重力的现象；

条件：物体具有 的加速度时（包括向下加速或向上减速两种情况）。

3、完全失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力等于 的现象；

条件：物体具有的加速度a＝ 且向? 运动时（包括向下加速或向上减速两种情况）

思考：

（1）超重是不是物体重力增加？失重是不是物体重力减小？

（2）在完全失重的系统中，哪些测量仪器不能使用？（提示：在完全失重状态下，平常一切与重力有关的现象都完全消失）

【课堂练习】

1、某人站在台称上，在他突然蹲下的过程中，台秤示数的变化情况是（）

A、先变大，后变小，最后等于他的重力? B、先变小，后变大，最后等于他的重力

C、变大，最后等于它的重力?? D、变小，最后等于它的重力

2、原来做匀速运动的升降机内，有一被伸长弹簧拉住的，具有一定质量的物体A静止在地板上，如图所示，现发现A突然被弹簧拉向右方，由此可判断，此时升降机的运动可能是（）

A、加速上升? B、减速上升?

C、加速下降? D、减速下降

【课堂作业】

1、问题与练习

42、《创新设计》相关例题和习题

第四篇：超重失重的教学设计

超重失重的教学设计

威海市第二中学 慕红梅 2009年7月16日 19:31

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张华于09-7-16 20:23推荐结合实际值得大家借鉴，一起探讨完善这节课

第七节 用牛顿定律解决问题

（二）——超重和失重

教学目标：

知识与技能

1． 知道什么是超重、失重。2． 知道产生超重、失重的条件。3． 会分析解决超重、失重的问题。过程与方法

1． 观察超重和失重现象，明确生活中超重和失重是常见的现象。2． 亲自体会超重和失重，并能用牛顿定律加以解释。情感、态度和价值观

1． 通过对超重、失重的解释，明确超重和失重的本质。2． 物理规律重在应用，切不可死记硬背。教学重点难点：

重点是对超重、失重的理解及其产生条件；难点是对超重和失重的应用。

教学方法：

试验探究与理论分析相结合 教学过程：

神州五号上天好像就是昨天的事，前不久神州六号也已经安全返回了地面。通过新闻报道，同学都已经知道了很多宇航员的感受和在太空当中的一些生活状态，下面我就看一段我们的航天英雄杨立伟与记者的一段对话。

创建物理情景】

（多媒体展示杨立伟在太空的照片及返回地面后与记者的一段对话。）

记 者：当你乘坐飞船升空时，你有什么感觉？ 杨利伟：感到有载荷，就是感到胸部受到压力。记 者：压力很大吗？感到很难受吗？

杨利伟：还可以，不觉得很难受。我们平时训练时，这种压力可达到8个G，说得通俗点，就是等于有8个人压在你身上。飞船加速上升时，压力没有这么大。

记 者：你什么时候感受到失重？当时的感觉怎么样？

杨利伟：在船箭分离的时候，感到身体突然被抛了一下，就飘了起来，船里的小尘埃也飘起来了。

提问：上面对话中的“有载荷”、“有压力”、“失重”等是怎样的情况下产生的？你是否也有过“类似”的经历？

（此处学生的回答可能跳过第一个问题，直接回答第二个问题，没有关系，这些问题可以在后面再解释，这个地方主要是调动同学们的兴趣。学生的回答也可能有很多，比较典型的有：坐电梯；坐海盗船；坐过山车；汽车在下坡的时候等等。）

同学们已经说了很多“类似”的情况，但这些情况我们在课堂上都无法重现，这样吧，我们来做个简单点的。【试验体会】

用手掌托起一叠比较重的书，先让手缓缓上下移动，体会一下书对手掌的压力根静止时是否相同？然后，手由静止突然下降（或快速上升时突然停止），再体会手掌受到的压力根静止时有什么不同？

（这个实验可以师生一起进行，老师可以引导学生的动作。）刚才我们做了一个小实验体会压力的变化，有的同学说体会不是很明显，下面我们就利用你面前的试验器材进行试验探究，用测力计上的示数说话。【试验探究】

试验器材：一个测力计几个钩码（以同桌为一个小组）

试验过程：在测力计下挂钩码，仔细观察测力计静止时，突然上升的瞬间和突然下降的瞬间，测力计的示数变化。

观察结果：（1）静止时，示数不变

（2）突然上升的瞬间，示数突然增大

（3）突然下降的瞬间，示数突然减小

为什么会出现这种情况呢？下面就请同学们用我们以前学过的知识分析一下。然后请同学们起来说结果。【分析论证】 首先我们要对钩码进行受力分析和运动分析（1）静止时，受力分析和运动分析如图

受力平衡：T=mg

（2）突然上升时，有加速度，由牛顿第二定律得，T―mg＝ma

T＝mg+ma>mg

（3）突然下降时，由牛顿第二定律得，mg ―T＝ma

T＝mg―ma

【总结】

． 超重现象：物体对悬挂物的拉力（或对支持力的压力）大于物体所受重力的现象，叫做超重现象。

． 失重现象：物体对悬挂物的拉力（或对支持力的压力）小于物体所受 重力的现象，叫做失重现象。【思考与讨论1】

1．是否只有上升时，才会超重？分析一下，当飞船返回地面，减速下降时，杨立伟会有什么感受？

由牛顿第二定律得，N―mg＝ma

N＝mg+ma>mg

杨利伟会感觉有压力，属于超重现象。

2、如果飞船减速上升会有什么感觉？ 由牛顿第二定律得，mg ―N＝ma

N＝mg―ma

杨利伟会感觉轻飘飘的，属于失重现象。

比较我们分析的两次超重和失重的情况，看看有什么特点，总结超重、失重的条件。【总结】

3． 超重：具有竖直向上的加速度 失重：具有竖直向下的加速度

注意：超重现象和失重现象与物体的速度方向及速度大小无关。

【思考与讨论2】

当物体向下的加速度达到g时，会出现什么情况？

学生分析：由牛顿第二定律得，mg ―N＝ma

N＝mg―ma＝0

压力或者拉力为0，即如果用测力计测量物理的重量，测力计上的示数为 0，这种现象叫做完全失重。【演示试验】

下方钻孔的饮料瓶装满水，自由下落时，水不会流出来 请同学们解释为什么？ 太空就是一个完全失重的环境，请问同学们，在太空当中那些物理仪器是不能使用的？（天平、水银气压计、磅秤等）【思考与讨论3】

1． 在超重或者失重时，物体所受的重力是否发生变化了？（学生回答：没有）2． 那么变化的是什么？

（学生回答：压力或者支持力）

【总结】

3． 注意：物体处于超重状态或者失重状态时，物体所受的重力并不变，变化的只是对支持物的压力或者对悬挂物的拉力。

【练习】观察在体重计上做下蹲运动时，体重计指针的变化。请同学们解释原因。

【课堂小结】（多媒体展示）

1．超重现象：物体对悬挂物的拉力（或对支持力的压力）大于物体所受重力的现象，叫做超重现象。

2．失重现象：物体对悬挂物的拉力（或对支持力的压力）小于物体所受重力的现象，叫做失重现象。

3．超重、失重的条件：

超重：具有竖直向上的加速度 失重：具有竖直向下的加速度

4． 注意：

（1）超重现象和失重现象与物体的速度方向及速度大小无关。（2）物体处于超重状态或者失重状态时，物体所受的重力并不变，变化的只是对支持物的压力或者对悬挂物的拉力。【课后练习】

据报载，我国航天第一人杨利伟的质量为63kg（装备质量不计），假设飞船以加速度8．6m/s2竖直上升，这时他对座椅的压力多大？

杨利伟所说的训练时承受的压力可达到8个G，这表示什么意思？

相关评论

第五篇：超重与失重教学设计

超重与失重教学设计

王冬梅

12.30

教学课题：《超重与失重》

【教材分析】 自从人造地球卫星和宇宙飞船发射成功以来，人们常谈到超重和失重，在实际生活中也有许多超重和失重现象发生。因此本节课要帮助学生正确理解超重和失重现象，并且运用超重和失重现象来解决一些实际问题。

在分析超重和失重问题时，加速度是关键。物体的速度不能反映物体的受力情况，只有加速度才能反映物体的受力情况.应灵活运用牛顿第二定律和运动学的规律解题，必要时要用牛顿第三定律转换研究对象。

“失重和宇宙开发”这个阅读材料可以开阔学生眼界和思路，应组织学生阅读，还可倡导学生查阅有关资料或观看科技影视片，并在此基础上，请同学们谈谈自己的“太空试验想象”以培养学生丰富的想象力和创新能力。【教学目标】 知识与技能

1.理解超重和失重现象及两者的产生条件；理解超重和失重现象的本质；

2.培养学生善于发现问题并提出问题的能力；提高学生在处理实际问题时提炼出模型的能力；增强学生能在多种情景中找出问题的实质的能力； 过程与方法

1、观察并感受超重和失重现象

2、经历探究产生超重和失重现象条件的过程，理解物理规律在生活实际中的应用 情感态度价值观: 1情景和热情引导、鼓励学生敢于探索、敢于提问，勇于创新；借助课堂小实验、多媒体课件和丰富的网上资料，培养学生热爱物理、热爱科学的情感； 2学会同学间交流与合作、学会参与小组活动； 【教学重点】完全失重现象。

【教学难点】准确理解超重、失重和完全失重现象的本质。掌握超重和失重现象并不是物体的重力发生变化，而是物体所受的支持力或拉力发生了变化。

【教学过程】 新课导入:

视频: 杨立伟体验失重现象

2003年10月15日9时，中国成功发射第一艘载人飞船神舟五号！21个小时23分钟的太空行程，标志着中国已成为世界上继前苏联／俄罗斯和美国之后第三个能够独立开展载人航天活动的国家。自从人造地球卫星和宇宙飞船发射成功以来，人们常谈到超重和失重.那我们来看一下太空中失重到底会出现什么样的现象呢? 超重失重只会出现在航天业？生活中会不会出现超重与失重现象呢?它的实质是什么呢?这就是我们本节所要研究的内容.一体验什么是超重失重: 1 [提问]弹簧称是怎样称出物体的所受重力的？

让学生通过分析，加深对平衡条件、作用力与反作用力的理解。

弹簧称：平衡时，物体所受的重力跟弹簧称给物体的拉力大小相等、方向相反。而弹簧称读出来的数值跟其受到拉力对应，根据作用力与反作力原理，弹簧称受到的拉力与弹簧称给物体的拉力相等，所以弹簧称能读出物体所受到重力对应的数值。[提问]称同一个物体时，弹簧称的读数会不会发生变化？

先让学生思考，然后做演示：在下面三情况下用弹簧称物体，同学观察读数有没有变化。

a加速向上；

b加速向下。

同学可以观察到弹簧称的读会比物体实际的重量或大或小，这样就可以引出课题，同时对超重与失重有初步的了解： 超重:视重大于重力 失重:视重小于重力

这两种情况下物体的重力变了吗? 物体在同一地理位置,所受重力是相同的,与运动状态是无关的,那么是什么使:视重与重力之间产生差异了呢?我们来研究一下 运动学描述

规律1：当物体加速上升时，拉力大于重力，物体处于超重状态 规律2：当物体减速上升时，拉力小于重力，物体处于失重状态 规律3：当物体加速下降时，拉力小于重力，物体处于失重状态 规律4：当物体减速下降时，拉力大于 重力，物体处于超重状态

.力学本质：

超重：物体具有向上的加速度，合力向上，F > mg 失重：物体具有向下的加速度，合力向下，F < mg

选定加速度方向为正方向表达式： F = mg ± ma与V无关。在失重中有一种特殊的现象，那就是完全失重 演示实验：开孔的瓶子为什么不漏水？

完全失重状态：测力计的示数等于零（即物体对支持物或悬挂物完全没有作用力），物体 “好像没有重力” 的状态

思考（1）：完全失重时为什么作用力为零 思考（2）：完全失重的力学特征是什么 思考（3）：还有哪些情况会产生完全 失重现象

完全失重的利于弊：（1）在人造卫星中所有靠重力效应工作的仪器都失效！

（2）利用完全失重条件的科学研究