第一篇:《超重和失重》说教学设计
《超重和失重》说教学设计
自从人造地球卫星和宇宙飞船发射成功以来,人们经常谈到超重和失重,在实际生活中也有许多超重和失重现象发生。近几年来,我国一直利用火箭为其它国家发射卫星.人类进入了航天时代。关于宇宙飞船、航天飞机、卫星的考题越来越多.对超重和失重知识考查,既可测试学生对牛顿运动定律的掌握程度,又可考查学生理论联系实际的能力,我们要引起足够的重视。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的有关知识来解决一些实际问题。核心知识
1.超重与失重的概念<我们把物体对支持物的压力或者对悬挂物的拉力大于物体所受重力的现象称为超重现象,小于它所受重力的现象称为失重现象(如果压力或拉力为零,称完全失重).2.超重与失重的实质
我们把物体所受重力称实重,而把其对支持物的压力或对悬挂物的拉力称为视重,超重和失重只是视重随物体所处的状态而发生了变化,而实重并无改变.因为重力是由地球吸引产生的,决定于距离、质量、位置等因素与运动状态无关.引起超重和失重现象的原因是系统加速度,加速度的方向决定着是超重还是失重.即系统的加速度如果与重力同向,则产生失重,相反则产生超重.所以在分析超重和失重现象时,对加速度方向的分析是关键.超重和失重的处理。超重和失重是物体运动中出现的特殊现象,完全属于应用牛顿运动定律解决的问题.[教学目标] 知识目标:
知道什么是超重、失重、完全失重现象。
能用牛顿第二定律和牛顿第三定律解释超重和失重的产生原因。
二、能力目标:培养学生运用牛顿第二定律分析和解决问题的能力、实验研究能力、逻辑思维能力,扩展学生创造思维、发挥创造力、渗透“学以致用”的思想,激发学生的学习热情。[教学重点];超重和失重的概念。
[教学难点];利用牛顿第二定律解释超重、失重现象。[教学方法] 实验、讨论、讲练、启发式、探究式。
[教具准备] 弹簧秤、重物、体重计、下面扎孔的塑料瓶、录象图片资料。[教学设计与构思] 为了使学生对超重和失重有一个感性的认识,设计这样的实验:以小组为单位让学生动手做:在弹簧秤下挂一砝码,当保持静止状态时、向上加速时、向下加速时,让学生观察弹簧秤示数与钩码重力的大小关系。再让学生观察课件:仿照电梯的加速和减速各种情况,把托盘秤放在电梯中,通过观察托盘秤示数变化引出超重和失重的概念:物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于所受的重力的现象叫超重;物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于所受的重力的现象叫失重;物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力为零的情况叫做完全失重。再从受力角度分析托盘秤示数变化的原因,使学生对超重和失重由感性认识上升到理性认识。;超重或失重的解题根据:牛顿第二定律(解题时一般选加速度方向为正方向)。通过下面这个题的训练,使学生能正确理解超重或失重现象。在升降机(电梯)中测人的体重,已知人质量为,当升降机以>的加速度匀加速上升,测力计的示数是多少?(g取10)
在上题中,如果升降机以2.5m/s的加速度匀加速下降时,测力计的示数又是多少?;前例中,如果升降机在静止时,悬挂升降机的钢索突然断裂,升降机自由下落,测力计的示数又是多少?;前例中,如果升降机以2.5m/s2的加速度减速上升,测力计的示数又是多少?;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。明确当物体有向上的加速度时,产生超重,它包括可能的两种运动情况: 向上加速运动或向下减速运动。当物体有向下的加速度时,产生失重,它包括可能的两种运动情况: 向下加速运动或向上减速运动。当物体有向下的加速度,且a=g时,产生完全失重。从而使学生明确:超重不是物体的重力增加,失重不是物体的重力减小,完全失重不是物体的重力消失。物体处于超重或失重状态时,只是物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)大于(或小于)重力的现象。;总结: a、当物体有向上的加速度时(加速上升或减速下降),产生超重现象。b、当物体有向下的加速度时(加速下降或减速上升),产生失重现象。当 a=g时,完全失重。
c、超重或失重现象与物体运动速度无关。
d、物体的加速度在竖直方向上有分量时,也会发生超重或失重现象。超重、失重、视重和重力的区别
1、超重和失重是一种物理现象。
2、视重是指支持物对物体的支持力(或悬挂物对物体的拉力),是可以改变的
3、物体的重力与运动状态无关,不论物体处于超重还是失重状态,重力不变。规律:视重>重力;超重状态视重重力;a竖直向下;失重状态
超重还是失重由a决定,与v方向无关;问题:航天飞机在起飞阶段和返回大气层后下落阶段,机内的宇航员是处于超重状态还是处于失重状态?;航天飞机起飞阶段具有向上的加速度,返回大气层的下落阶段,是减速的阶段,所以加速方向也向上,可见,在起飞和降落阶段,宇航员都处于超重状态.举几个关于生活中超重与失重的例子.;通过下面这个题的训练,使学生能从现象到本质进行分析判断。学生演示:由学生在台秤上先静止然后突然下蹲,观察台秤示数的变化。先全班讨论,再从受力角度分段分析得答案。
1、一个人站在体重计的测盘上,在人下蹲的过程中,指针示数变化应是A.先减小,后还原B.先增加,后还原C.始终不变D.先减小,后增加,再还原
解析:人下蹲的过程经历了加速向下、减速向下和静止这三个过程。在加速向下时,人获得向下的加速度a,由牛顿第二定律得: mg-F=ma,N=m(g-a);mg由此可知弹力FN将小于重力mg。在向下减速时,人获得向上的加速度a,由牛顿第二定律得: N<-mg=ma,N=m(g+a)mg下面一个题先让学生动脑动手,最后再统一答案规范解题。使学生能灵活运用牛顿第二定律和运动学的规律。
2、某人在地面上最多只能举起60kg的物体,那么他在一以2.5m/s的加速度匀加速下降的电梯里最多能举起多重的物体?解:因为人的最大举力恒定,本题中,此人的最大举力为600N,即他在电梯中所能提供给物体的最大支持力为600N,以物体为研究对象,根据牛顿第二定律可知,G-N=ma,即mg=ma+N,∴此人能举物体的质量为m=N/(g-a)=80kg,重为G=800N.介绍蹦极是深受人们喜爱的一种运动,刺激但危险性也大,有人形容蹦极时的感受:随着弹性绳的伸缩,一忽儿像掉入无底深渊,整个心脏都仿佛往上提;一忽儿又好象有一只大手把人往下压,想抬头都难。课后的“做一做”观察失重现象,实验材料易得,容易进行,又会引起学生兴趣,可在课堂上用课件演示,这对理解和确信失重现象是很有帮助的。“失重和宇宙开发”这个阅读材料可以开阔学生的眼界和思路,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),展示在太空建立空间站的图片。在航天器的失重环境中,会产生很多新的物理现象,在太空失重的条件下,会生产出地面上难以生产的一系列产品,阅读材料对此作了简略的介绍。再介绍03年“神舟五号”飞船顺利完成中国首次载人航天飞行,使每个人都深深感受到了中国航天科技所取得的巨大成就,为自己作为炎黄子孙而骄傲和自豪。“神舟”五号的成功发射与回收为我国对外太空的开发奠定了坚实的基础。作为中国首位进入太空的宇航员杨利伟,不仅要有丰富的知识,还要有过硬的身体,能够承受超重和失重的影响,杨利伟成为“航天英雄”、“航天功勋奖章”获得者,来激发学生的爱国热情。我们建立空间工厂,已不是幻想,那时科学家们要在太空中做各种实验,让学生提出自己的太空试验设想,展开想象的翅膀,为宇宙开发贡献一份力量!并在此基础上,请同学们谈谈自己的“太空实验想象”以培养学生丰富的想象力和创新能力。播放神州5号载人飞船发射情景,杨利伟在飞船拍摄的地球景色。课外探究:请同学们根据课本知识,写一篇关于超重与失重小短文,或者以谈谈自己的“太空实验想象” 为题材写一篇科技小论文.
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 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 收藏 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 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第四篇:超重失重的教学设计
第五篇:超重与失重教学设计