超重與失重教學(xué)設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 【教學(xué)過程】 新課導(dǎo)入:視頻: 楊立偉體驗(yàn)失重現(xiàn)象2003年10月15日9時(shí)，中國成功發(fā)射第一艘載人飛船神舟五號(hào)！21個(gè)小時(shí)23分鐘的太空行程，標(biāo)志著中國已成為世界上繼前蘇聯(lián)／俄羅斯和美國之后第三個(gè)能夠獨(dú)立開展載人航天活動(dòng)的國家。在失重中有一種特殊的現(xiàn)象，那就是完全失重 演示實(shí)驗(yàn)：開孔的瓶子為什么不漏水？完全失重狀態(tài)：測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于零（即物體對(duì)支持物或懸掛物完全沒有作用力），物體 “好像沒有重力” 的狀態(tài)思考（1）：完全失重時(shí)為什么作用力為零 思考（2）：完全失重的力學(xué)特征是什么 思考（3）：還有哪些情況會(huì)產(chǎn)生完全 失重現(xiàn)象完全失重的利于弊：（1）在人造衛(wèi)星中所有靠重力效應(yīng)工作的儀器都失效?。?）利用完全失重條件的科學(xué)研究第三篇：超重與失重教學(xué)設(shè)計(jì)《超重與失重》教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】《超重與失重》是選擇人教版高一物理第五章研究力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系第五節(jié)的內(nèi)容。采用力的傳感器代替彈簧秤可以讓學(xué)生更清楚的看到拉力的變化，并且可以演示完全失重現(xiàn)象。提問：剛才的實(shí)驗(yàn)中我們看到水會(huì)流出的原因是什么？當(dāng)飲料瓶自由下落時(shí)，水不會(huì)流出的原因又是什么？請(qǐng)結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)談?wù)勀愕目捶?。學(xué)生：示數(shù)不穩(wěn)定，有時(shí)候比重錘的重力大，有時(shí)候比重錘的重力小。理論分析超重與失重剛才有同學(xué)提到乘電梯時(shí)，感到腳掌所受到的力與靜止時(shí)不一樣，我們已經(jīng)知道這是超重和失重的現(xiàn)象，下面請(qǐng)同學(xué)們談?wù)劤穗娞輹r(shí)的超重與失重發(fā)生在什么時(shí)候？學(xué)生1：電梯上升時(shí)超重，下降時(shí)失重。學(xué)生實(shí)驗(yàn)后，對(duì)照超重與失重的定義給完全失重下定義：當(dāng)物體以加速度a =g豎直加速下降時(shí)，物體對(duì)懸掛物的拉力（或?qū)χС治锏膲毫Γ榱?，這就是“完全失重”現(xiàn)象。動(dòng)力學(xué)角度：當(dāng)物體具有向上的加速度時(shí)，物體處于超重狀態(tài)；當(dāng)物體具有向下的加速度時(shí)，物體處于失重狀態(tài)。2．以遞進(jìn)式的問題為引導(dǎo)(1)什么是超失重現(xiàn)象？(2)什么情況下會(huì)發(fā)生超失重現(xiàn)象？(3)超失重現(xiàn)象的力學(xué)本質(zhì)是什么？(4)什么是完全失重？其力學(xué)本質(zhì)是什么？ 【教學(xué)器材】天平，沙漏，紙帶，攝像頭，鉤碼，體重秤，水瓶，兩本書 【教學(xué)過程流程圖】【教學(xué)過程】課堂引入： 學(xué)生答：……………….演示實(shí)驗(yàn)一：天平測(cè)量黑箱（內(nèi)部為沙漏）先正向朝上測(cè)量，在翻轉(zhuǎn)測(cè)量現(xiàn)象不平衡一、超重和失重現(xiàn)象 課堂實(shí)踐：(1)用手托住鉤碼，并保持靜止，感受鉤碼的重力大小。同時(shí)科學(xué)探究不等于科學(xué)實(shí)驗(yàn)，沒有物理實(shí)驗(yàn)也可以進(jìn)行科學(xué)探究，那是思維探究，這也是一種很好的探究方式，且很多時(shí)候更適合與高中學(xué)生。完全失重：物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Φ扔?的現(xiàn)象；條件：物體具有的加速度a＝ 且向? 運(yùn)動(dòng)時(shí)（包括向下加速或向上減速兩種情況）思考：（1）超重是不是物體重力增加？失重是不是物體重力減??？（2）在完全失重的系統(tǒng)中，哪些測(cè)量儀器不能使用？（提示：在完全失重狀態(tài)下，平常一切與重力有關(guān)的現(xiàn)象都完全消失）【課堂練習(xí)】某人站在臺(tái)稱上，在他突然蹲下的過程中，臺(tái)秤示數(shù)的變化情況是（）A、先變大，后變小，最后等于他的重力? B、先變小，后變大，最后等于他的重力C、變大，最后等于它的重力?? D、變小，最后等于它的重力原來做勻速運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)內(nèi)，有一被伸長彈簧拉住的，具有一定質(zhì)量的物體A靜止在地板上，如圖所示，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)A突然被彈簧拉向右方，由此可判斷，此時(shí)升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)可能是（）A、加速上升? B、減速上升?C、加速下降? D、減速下降【課堂作業(yè)】問題與練習(xí)4《創(chuàng)新設(shè)計(jì)》相關(guān)例題和習(xí)題。2．關(guān)注實(shí)驗(yàn)的操作和分析是重點(diǎn)物理實(shí)驗(yàn)過程不能是簡(jiǎn)單放任過程，而應(yīng)該關(guān)注學(xué)生在操作過程中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的分析與處理，都應(yīng)給予及時(shí)的指導(dǎo)：在實(shí)驗(yàn)過程中教師可以關(guān)注：學(xué)生為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩扇〉膶?shí)驗(yàn)策略；為了減小實(shí)驗(yàn)誤差而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)調(diào)整，實(shí)驗(yàn)操作完成后的數(shù)據(jù)分析與處理等等。【教學(xué)重難點(diǎn)】1．理解超重與失重現(xiàn)象的力學(xué)本質(zhì)； 2．了解完全失重現(xiàn)象；3．運(yùn)用超重與失重的原理解決實(shí)際問題。對(duì)超重和失重理解可以從運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)兩個(gè)角度理解。小結(jié)：物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，物體的重力并不變，只是物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Πl(fā)生了變化，這是由物體豎直方向的加速度引起的，當(dāng)加速度豎直向上時(shí)，物體處于超重狀態(tài)，當(dāng)加速度豎直向下時(shí)，物體處于失重狀態(tài)。由此引入超重與失重的概念：物體對(duì)懸掛物的拉力（或者對(duì)支持物壓力）大于物體所受的重力的現(xiàn)象，稱為超重現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)探究：探究一：請(qǐng)同學(xué)們用力傳感器測(cè)出桌面上重錘的重力，并用力傳感器牽引重錘做各種運(yùn)動(dòng)（上下或左右移動(dòng)），觀察在將重錘提起的過程中，電腦屏幕上顯示的力傳感器的拉力與重錘的重力相比有什么變化？ 學(xué)生活動(dòng)：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象。難點(diǎn)：超重、失重不是重力的增加或減少，而只是物體對(duì)支持物的壓力或是對(duì)懸掛物的拉力發(fā)生了變化，物體的重力依然存在且大小不變。前者為表象，后者為本質(zhì)，兩者為遞進(jìn)關(guān)系。同學(xué)可以觀察到彈簧稱的讀會(huì)比物體實(shí)際的重量或大或小，這樣就可以引出課題，同時(shí)對(duì)超重與失重有初步的了解： 超重:視重大于重力 失重:視重小于重力這兩種情況下物體的重力變了嗎? 物體在同一地理位置,所受重力是相同的
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