《超重和失重》教学设计(5篇)

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第一篇:《超重和失重》教学设计

一、教学目标:

知道超重和失重的概念,并理解实质重力并没有改变 能够分析解决有关超重、失重的生活问题

二、教学重难点:

重点:超、失重的实质

难点:生活实际问题的解释

三、教学方法:

体验式教学

四、教学过程:

1.课堂准备:

(1)磅秤准备

(2)一个凳子放在讲台

(3)分发仪器,注意拧紧瓶口

(4)教学实验视频

2.导入新课:

(1)播放实验视频,通过电梯上下过程中体重秤示数的变化,引入超重、失重现象

(2)分组小实验:体验失重、超重现象

实验用具:钩码、弹簧秤

实验过程:将弹簧秤悬挂钩码,上拉一段位移,观察弹簧秤示数变化

3.新课讲解

(1)超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体重力的现象。

失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体重力的现象。

成因分析:

(2)超重、失重时,物体的重力实际上没有改变。

小实验:分别加减速蹲起,观察体重秤上示数变化

现象:

加速下蹲




失重




加速度a向下




减速下蹲




超重




加速度a向上




加速起立




超重




加速度a向上




减速起立




失重




加速度a向下




总结:物体具有向上的加速度——超重

物体具有向下的加速度——失重

(3)完全失重:物体具有向下的加速度,且a=g时,物体对支持物、悬挂物完全没有作用力

4.课堂实验

(1)物体叠放在一起,让其一起下落,观察它们会不会分离

(2)在水瓶侧面打孔,灌满水,拧开瓶盖使其下落,观察喷水口现象

(3)将书本隔页重合,向两侧拉书发现无法拉开

对于以上实验,让学生分别分析原因

五、教学反思:

本节课教学效果相对较好,让学生在实验体验与总结规律中掌握超重和失重,应对新课讲解的第二部分进行适当调整,让学生更高效的接受新知识。

六、板书设计

第二篇: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

第三篇:《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。

第四篇:超重和失重优秀教学设计

《超重和失重》

一、教学目标:

知道超重和失重的概念,并理解实质重力并没有改变 能够分析解决有关超重、失重的生活问题

二、教学重难点:

重点:超、失重的实质

难点:生活实际问题的解释

三、教学方法:

体验式教学

四、教学过程:

1.课堂准备:

(1)磅秤准备

(2)一个凳子放在讲台

(3)分发仪器,注意拧紧瓶口

(4)教学实验视频

2.导入新课:

(1)播放实验视频,通过电梯上下过程中体重秤示数的变化,引入超重、失重现象

(2)分组小实验:体验失重、超重现象

实验用具:钩码、弹簧秤

实验过程:将弹簧秤悬挂钩码,上拉一段位移,观察弹簧秤示数变化

3.新课讲解

(1)超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体重力的现象。

失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体重力的现象。

成因分析:

(2)超重、失重时,物体的重力实际上没有改变。

小实验:分别加减速蹲起,观察体重秤上示数变化

现象:

物体具有向下的加速度——失重 总结:物体具有向上的加速度——超重

(3)完全失重:物体具有向下的加速度,且a=g时,物体对支持物、悬挂物完全没有作用力

4.课堂实验

(1)物体叠放在一起,让其一起下落,观察它们会不会分离

(2)在水瓶侧面打孔,灌满水,拧开瓶盖使其下落,观察喷水口现象

(3)将书本隔页重合,向两侧拉书发现无法拉开

对于以上实验,让学生分别分析原因

五、教学反思:

本节课教学效果相对较好,让学生在实验体验与总结规律中掌握超重和失重,应对新课讲解的第二部分进行适当调整,让学生更高效的接受新知识。

六、板书设计

第五篇: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?

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