【文章內(nèi)容簡介】 程應(yīng)多安排些學生的動手實驗機會，讓學生有切身的體會，同時也應(yīng)安排些思考和探討的話題，引發(fā)學生的思考和討論，加深學生對超失重的理解【設(shè)計思想】本節(jié)利用飲料瓶設(shè)計實驗引入新課，貼近學生的生活，在此基礎(chǔ)上設(shè)計易于操作的探究超重與失重的實驗，讓每個學生都參與到課堂中，提高學生積極性，從而較容易得出超重與失重的定義；超重與失重的理論分析，給了學生思考的空間，整節(jié)課的設(shè)計符合“高中物理課程應(yīng)促進學生自主學習，讓學生積極參與，樂于探索、勇于實驗、勤于思考”的《新課標》的要求。采用力的傳感器代替彈簧秤可以讓學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。本教學設(shè)計在條件達不到的學校，可以用彈簧秤代替?zhèn)鞲衅鳌＝虒W目標 【教學目標】（一）知識與技能通過實驗認識超重和失重現(xiàn)象，理解產(chǎn)生超重失重現(xiàn)象和失重現(xiàn)象的原因知道完全失重現(xiàn)象（二）過程與方法觀察并感受失重和超重現(xiàn)象經(jīng)歷探究產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象的過程，理解物理規(guī)律在生活實際中的應(yīng)用。（三）情感、態(tài)度與價值觀通過列舉一些身邊的超重失重例子和日常的小實驗，讓學生學會觀察生活，知道物理就在身邊。培養(yǎng)學生科學探究能力，激發(fā)成就感；養(yǎng)成學科學、愛科學、用科學的習慣；從探究中體驗科學之美，體會合作的重要性?！局攸c難點】重點：通過實驗探究和小組討論，理解產(chǎn)生超重失重現(xiàn)象的條件和實質(zhì)。難點：超重、失重不是重力的增加或減少，而只是物體對支持物的壓力或是對懸掛物的拉力發(fā)生了變化，物體的重力依然存在且大小不變?！窘虒W器材】力傳感器、電腦、重錘、細繩、演示彈簧秤、飲料瓶 【教學過程】小實驗：一個盛滿水的飲料瓶，在底部及瓶身周圍鉆幾個洞，靜止在手中時，水會流出；如果突然松手，讓飲料瓶自由下落時，會觀察到什么現(xiàn)象？ 現(xiàn)象：當飲料瓶自由下落時，水不會流出。提問：剛才的實驗中我們看到水會流出的原因是什么？當飲料瓶自由下落時，水不會流出的原因又是什么？請結(jié)合生活經(jīng)驗談?wù)勀愕目捶?。因為重力而使水對器壁產(chǎn)生了壓力，所以水會流出。實驗中當飲料瓶自由下落時，重力仿佛消失了，實際上是壓力消失了。談體會:播放游樂場中過山車的視頻，請同學們談?wù)勗谟螛穲鐾媸h(huán)過山車、垂直過山車等時的感受？學生：害怕、上坡時感覺比較穩(wěn)、下坡時感覺重力仿佛消失了等。除了過山車，在生活中還有哪些時候會讓我們有與過山車一樣的感受？ 學生：乘汽車上陡坡或下陡坡、飛機起飛或降落、乘電梯、?? 小結(jié)：剛才同學們所談到的就是“超重與失重”現(xiàn)象，今天我們就一起探討超重與失重的問題。演示實驗：在彈簧秤下懸掛鉤碼，當鉤碼靜止時，讀出彈簧秤的示數(shù)，問：鉤碼的重力是多少？你是怎么知道的？（利用二力平衡分析彈簧秤測量物體重力的原理，對學生來說已不是難題）小結(jié)：當物體處于靜止或勻速運動時，物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Φ扔谖矬w的重力。實驗探究：探究一：請同學們用力傳感器測出桌面上重錘的重力，并用力傳感器牽引重錘做各種運動（上下或左右移動），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？ 學生活動：進行實驗，觀察現(xiàn)象。討論交流：小組內(nèi)討論后回答：1．你看到了什么現(xiàn)象？與鉤碼的重力進行比較。學生：示數(shù)不穩(wěn)定，有時候比重錘的重力大，有時候比重錘的重力小。2．重錘的重力變了嗎？學生：地球作用在物體上的重力并沒有變化。探究二：請你重做剛才的實驗，找出力傳感器對重物的拉力什么時候大于重錘的重力？什么時候小于重錘的重力？學生活動：重做剛才的實驗，細心觀察并做好記錄。小組討論交流后得出：鉤碼靜止時、緩緩上升、緩緩下降、左右移動時拉力基本不變。突然上升時，拉力變大。突然下降時，拉力變小。由此引入超重與失重的概念：物體對懸掛物的拉力（或者對支持物壓力）大于物體所受的重力的現(xiàn)象，稱為超重現(xiàn)象。物體對懸掛物的拉力（或者對支持物壓力）小于物體所受的重力的現(xiàn)象，3 稱為失重現(xiàn)象。理論分析超重與失重剛才有同學提到乘電梯時，感到腳掌所受到的力與靜止時不一樣，我們已經(jīng)知道這是超重和失重的現(xiàn)象，下面請同學們談?wù)劤穗娞輹r的超重與失重發(fā)生在什么時候？學生1：電梯上升時超重，下降時失重。學生2：我感覺電梯上升時有超重也有失重，下降時也一樣有超重和失重。電梯是處于超重還是失重，需要有依據(jù)，下面我們從理論上分析一下。教師進一步明確：電梯在啟動和停止的過程中，一般要經(jīng)歷加速上升、減速上升；加速下降、減速下降。分析下列情況中人對電梯的壓力分別是多大（設(shè)人的質(zhì)量為m，重力為G）： 當電梯靜止時當電梯加速上升時（假定電梯是勻加速，加速度大小為a）當電梯減速上升時（假定電梯是勻減速，加速度大小為a）當電梯加速下降時（假定電梯是勻加速，加速度大小為a）當電梯減速下降時（假定電梯是勻減速，加速度大小為a）學生活動：分組討論學生分組討論后請不同的小組展示各自的討論結(jié)果，并回答其他小組提出的疑問。經(jīng)過討論得出：當電梯靜止時，人對電梯的壓力為：N=G當電梯加速上升時，人對電梯的壓力為：N=G+maG當電梯減速上升時，人對電梯的壓力為：N=Gma當電梯加速下降時，人對電梯的壓力為：N=Gma當電梯減速下降時，人對電梯的壓力為：N=G+maG根據(jù)得出的結(jié)論請學生總結(jié)電梯處于超重或失重的條件，學生這時不難得出 4 是與加速度的方向有關(guān)，而非速度的方向。小結(jié)：物體處于超重或失重狀態(tài)時，物體的重力并不變，只是物體對支持物的壓力或?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，當加速度豎直向上時，物體處于超重狀態(tài)，當加速度豎直向下時，物體處于失重狀態(tài)。探究完全失重現(xiàn)象讓力傳感器拉著重錘向下加速運動，觀察拉力的大小，再讓力傳感器拉著重錘做自由落體運動，觀察拉力的大小。學生實驗后，對照超重與失重的定義給完全失重下定義：當物體以加速度a