2019-2020年粵教版必修一4.6《超重和失重》WORD教案06 一、確定教學“三維”目標 a知識與技能 1、了解超重和失重現(xiàn)象 2、理解超重和失重的原因 3、知道完全失重現(xiàn)象 b過程與方法 1、觀察并感受超重和失重現(xiàn)象 2、經(jīng)歷探究產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象條件的過程，理解物理規(guī)律在生活實際中的應用 c情感態(tài)度與價值觀 1、通過探究性學習，培養(yǎng)學生的興趣 2、用科學的觀點解釋身邊的物理現(xiàn)象 二、分析教學內(nèi)容、確定重點問題 超重與失重是牛頓第二運動定律與生活常見現(xiàn)象的結合應用，教學中應多與生活現(xiàn)象聯(lián)系，重點是分析出力與運動的密切關系。 三、創(chuàng)設問題情境 演示用彈簧稱和臺稱稱物體的重力。 [提問]彈簧稱是怎樣稱出物體的所受重力的？ 讓學生通過分析討論，加深對平衡條件、作用力與反作用力的理解。 彈簧稱：平衡時，物體所受的重力跟彈簧稱給物體的拉力大小相等、方向相反。而彈簧稱讀出來的數(shù)值跟其受到拉力對應，根據(jù)作用力與反作力原理，彈簧稱受到的拉力與彈簧稱給物體的拉力相等，所以彈簧稱能讀出物體所受到重力對應的數(shù)值。 [提問]稱同一個物體時，彈簧稱的讀數(shù)會不會發(fā)生變化？ 先讓學生思考，然后做演示：在下面三情況下用彈簧稱物體，同學觀察讀數(shù)有沒有變化。 a勻速； b加速向上； c加速向下。 同學可以觀察到彈簧稱的讀會比物體實際的重量或大或小，這樣就可以引出課題，同時對超重與失重有初步的了解： 超重：用工具稱物體時，讀數(shù)超過了物體原來的重量； 失重：用工具稱物體時，讀數(shù)比物體原來的重量小，好像失去了一部分重量。 四、設計和選擇指導學生探究的教學策略 [提問]在上面三種情況下，哪些還滿足平衡條件，哪些不滿足平衡條件？如何從受力角度分析彈簧稱讀數(shù)變大或變小的原因？ a勻速：還滿足平衡條件，所以彈簧稱讀數(shù)不變。 b加速向上：從運動學知識知道：加速度是向上的，而從牛頓第二定律分析，物體所受合外力跟加速度方向一致向上，重力不變，而彈簧稱對物體的拉力變大，即彈簧稱受到的拉力變大，所以其讀數(shù)比物體原來的重量大，屬于超重。 c加速向下：加速度是向下，物體所受合外力向下，彈簧稱對物體的拉力變小，其讀數(shù)比物體原來的重量小，屬于失重。 類比彈簧稱，讓學生分析臺稱的工作原理，然后提出問題：用臺稱稱物體的重量時也會出現(xiàn)超重或失重的現(xiàn)象嗎？ [提問]同學們坐升降機有何感受？(討論、交流感受) 剛上升：會感覺到心突然往下沉； 剛下降：感覺到心好像懸起來一樣。 為什么會出現(xiàn)這種感覺呢？請同學感覺下面實驗。 過 程 運動情況 方向 方向 合外力方向 比較支持力、重力 超重或失重 上 升 加速 N G 勻速 N G 減速 N G 下 降 加速 N G 勻速 N G 減速 N G 在靠著講臺邊緣鋪一層比較厚的海綿，請一位同學閉著眼睛經(jīng)歷兩個過程：從海綿上走到講臺和從講臺走到海綿上，然后說出感受?？梢泽w會到：從厚海綿走到講臺的感受與在剛上升的電梯中一樣：心沉一下；從講臺走到厚海綿上的感受與在剛下降的電梯中一樣：心懸一下。分析原因： a從厚海綿走到講臺：人受到支持力突然變大。這跟人站在剛上升的電梯中的受力情況是一樣的。 b從講臺走到厚海綿：人受到的支持力突然變小。這跟人站在剛下降的電梯中的受力情況是一樣的。 由此可以推斷出，如果在電梯中用臺稱稱一個人的重量也同樣會出現(xiàn)超重或失重現(xiàn)象。 五、設計和選擇指導學生完善知識結構的教學策略 讓學生分析和填寫下表格： 填寫該表格比較符合認識過程： 電梯上升或下降：從靜止到運動，屬于加速；然后勻速；接著從運動到靜止，屬于減速。 判斷方向：與物體運動方向一致。 判斷方向：a加速：與初速度方向一致；b勻速：加速度為零；c減速：與初速度方向相反。 判斷合外力方向以及比較支持力與重力大小關系：根據(jù)牛頓第二定律。 判斷超重或失重：支持力大于重力屬于超重；支持力小于重力屬于失重。 [提問]超重或失重跟哪個物理量有關？ 目的為了讓學生學會歸納總結。 加速上升 向上{ 合外力向上N > G超重 減速下降 加速下降 向下{ 合外力向下N < G失重 減速上升 [提問]超重是物體的重量變大，失重是物體重量變小嗎？ 經(jīng)過上面分析，完整歸納超重和失重的定義： 超重：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受的重力； 失重：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?小于物體所受的重力。 [提問]人站在臺稱上，蹲下和站起兩個過程，臺稱的讀數(shù)怎樣變化？ 讓一位學生在臺稱上做上面動作，驗證自己結論是否正確。運用上面的分析方法，加深對超重與失重的理解。 [提問]用彈簧稱稱物體時，放手讓其做自由下落，這時讀數(shù)為多少？ 做演示實驗，觀察分析，得出完全失重的定義： 完全失重：如果一個物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?為零，這種情況是失重的極限，稱為完全失重。 六、對教學設計的反思 到這里，本節(jié)課的設計思路已基本形成，即：學生主觀感受→分析→得出概念→加深理解。讓學生用探究的方法，切身體驗過程，應當是學生掌握超重與失重的最有效途徑。