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(xué)“三維”目標(biāo) a知識(shí)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(shí)際中的應(yīng)用 c情感態(tài)度與價(jià)值觀 1、通過探究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的興趣 2、用科學(xué)的觀點(diǎn)解釋身邊的物理現(xiàn)象 二、分析教學(xué)內(nèi)容、確定重點(diǎn)問題 超重與失重是牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律與生活常見現(xiàn)象的結(jié)合應(yīng)用，教學(xué)中應(yīng)多與生活現(xiàn)象聯(lián)系，重點(diǎn)是分析出力與運(yùn)動(dòng)的密切關(guān)系。 三、創(chuàng)設(shè)問題情境 演示用彈簧稱和臺(tái)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(xué)生通過分析討論，加深對(duì)平衡條件、作用力與反作用力的理解。 彈簧稱：平衡時(shí)，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(lái)的數(shù)值跟其受到拉力對(duì)應(yīng)，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(duì)應(yīng)的數(shù)值。 [提問]稱同一個(gè)物體時(shí)，彈簧稱的讀數(shù)會(huì)不會(huì)發(fā)生變化？ 先讓學(xué)生思考，然后做演示：在下面三情況下用彈簧稱物體，同學(xué)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(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：用工具稱物體時(shí)，讀數(shù)超過了物體原來(lái)的重量； 失重：用工具稱物體時(shí)，讀數(shù)比物體原來(lái)的重量小，好像失去了一部分重量。 四、設(shè)計(jì)和選擇指導(dǎo)學(xué)生探究的教學(xué)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(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)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(duì)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(lái)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(duì)物體的拉力變小，其讀數(shù)比物體原來(lái)的重量小，屬于失重。 類比彈簧稱，讓學(xué)生分析臺(tái)稱的工作原理，然后提出問題：用臺(tái)稱稱物體的重量時(shí)也會(huì)出現(xiàn)超重或失重的現(xiàn)象嗎？ [提問]同學(xué)們坐升降機(jī)有何感受？(討論、交流感受) 剛上升：會(huì)感覺到心突然往下沉； 剛下降：感覺到心好像懸起來(lái)一樣。 為什么會(huì)出現(xiàn)這種感覺呢？請(qǐng)同學(xué)感覺下面實(shí)驗(yàn)。 過 程 運(yùn)動(dòng)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(tái)邊緣鋪一層比較厚的海綿，請(qǐng)一位同學(xué)閉著眼睛經(jīng)歷兩個(gè)過程：從海綿上走到講臺(tái)和從講臺(tái)走到海綿上，然后說出感受?？梢泽w會(huì)到：從厚海綿走到講臺(tái)的感受與在剛上升的電梯中一樣：心沉一下；從講臺(tái)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(tái)：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(tái)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(tái)稱稱一個(gè)人的重量也同樣會(huì)出現(xiàn)超重或失重現(xiàn)象。 五、設(shè)計(jì)和選擇指導(dǎo)學(xué)生完善知識(shí)結(jié)構(gòu)的教學(xué)策略 讓學(xué)生分析和填寫下表格： 填寫該表格比較符合認(rèn)識(shí)過程： 電梯上升或下降：從靜止到運(yùn)動(dòng)，屬于加速；然后勻速；接著從運(yùn)動(dòng)到靜止，屬于減速。 判斷方向：與物體運(yùn)動(dòng)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(guān)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(gè)物理量有關(guān)？ 目的為了讓學(xué)生學(xué)會(huì)歸納總結(jié)。 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(duì)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(duì)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(tái)稱上，蹲下和站起兩個(gè)過程，臺(tái)稱的讀數(shù)怎樣變化？ 讓一位學(xué)生在臺(tái)稱上做上面動(dòng)作，驗(yàn)證自己結(jié)論是否正確。運(yùn)用上面的分析方法，加深對(duì)超重與失重的理解。 [提問]用彈簧稱稱物體時(shí)，放手讓其做自由下落，這時(shí)讀數(shù)為多少？ 做演示實(shí)驗(yàn)，觀察分析，得出完全失重的定義： 完全失重：如果一個(gè)物體對(duì)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(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的反思 到這里，本節(jié)課的設(shè)計(jì)思路已基本形成，即：學(xué)生主觀感受→分析→得出概念→加深理解。讓學(xué)生用探究的方法，切身體驗(yàn)過程，應(yīng)當(dāng)是學(xué)生掌握超重與失重的最有效途徑。