2022年超重与失重的教学设计 .pdf

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1、学习必备欢迎下载超重与失重的教学设计超重和失重是生活中比较常见的现象，按理学生们应该掌握得不错，但是考纲上把它划定为I 类目标，因此，学生们就不够重视， 造成许多学生不理解超重与失重现象的力学本质， 认为为了使学生真正理解超重、 失重现象，能运用超重与失重知识解决实际生活中的问题，所以在进行本部分内容的教学时，应尽量贴近生活，做到从生活中来，到生活中去，并尽可能多提供些学生实验，让他们有切身的体会， 从而加深学生对超失重的理解。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，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、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；3技能基础： 本节课要进行 DIS 实验，学生在前面已经多次使用过DIS 实验系统，尤其对力传感器已经比较熟悉，一些基本的研究方法也已掌握到位，所以授课过程中实验操作对课堂基本上不会产生影响。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 DIS 系统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：通过本节的教学，增强学生热爱生活，灵活应用物理知识为日常生活生产实践和

3、科学教授服务，激发他们学习的热情。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 DIS实验探究为核心精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 4 页学习必备欢迎下载(1)DIS 实验研究超失重(3)DIS 实验探究完全失重；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？(5) 怎样运用超失重知识解决实际问题？实验目的：（1）运用我们所学过的有关知

4、识去研究、分析产生超重与失重的原因，更好地加深理解牛顿第二定律和拓展我们的知识面。（2）培养学生的合作精神和组织协调能力实验器材：朗威 DISLab传感器、计算机、重物实验原理：用力传感器拉着重物在竖直方向上运动，通过力传感器得到拉力的大小，分析这个拉力大小与重物运动的加速度之间的关系。实验步骤：（1）将力传感器接入数据采集器，选择“示波”显示方向（2）握住传感器的手柄，使其测钩竖直向下，点击“调零”；（3）将重物（ 6N左右）悬挂在力传感器测钩上；（4）手持悬挂有重物的力传感器， 沿垂直于地面的方向加速升降，观察波形变化（5）点击“停止”，回放“F-t ”图线（6）根据实验获得的“ F-t

5、”图线，分析推断该图线不同区段所对应的运动状态，对我们实验之前的猜想（超重和失重的原因）加以验证；（7）用力传感器挂着物体，突然松手，观察拉力大小。数据分析：问题：求精中学高一年级课外兴趣活动小组开展了一次实验研究，在电梯中， 把一重物置于台秤上， 台秤与力的传感器相连， 当电梯从静止起加速上升，然后又匀速运动一段时间， 最后停止运动时， 传感器的荧屏上显示出其受的压力与时间的关系图象如图所示试由此图回答问题：(g 取 l0m/s2)(1) 该物体的重力是多少？电梯在超重和失重时物体的重力是否变化？(2) 算出电梯在超重和失重时的最大加速度分别是多大？精选学习资料 - - - - - - -

6、- - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 4 页学习必备欢迎下载点拨： 图中水平段的图线表示重力大小，在0-4 秒阶段的上升趋势表明拉力 F 在不断地变大，并且每一时刻拉力F 都比重力大，且有最大值。因此，这一阶段的物体于超重状态。因为Fmg,由公式 F-mg=ma （我们设竖直向上为正方向）得出 a0 且 a 不断变大 , 因此，当物体具有向上的加速度时，物体发生超重现象。在 0-4 秒阶段的下降趋势表明拉力F虽然在不断减小， 但拉力 F仍然大于重力，因此，物体还是发生超重现象。在18-22 秒阶段的下降趋势表明拉力F在不断地变小， 并且每一时刻拉力F都比重力小， 此时

7、的物体处于失重状态。 且有最小值，此时的拉力F0，物体没有处于完全失重状态。因为F0，所以，当a0时，物体发生失重现象。在18-22 秒阶段的上升趋势表明拉力F 虽然在不断增大，但拉力 F 仍然小于重力，因此，物体还是发生失重现象。演示：有一个水瓶，靠近它底部的侧边有一小孔。先甩手堵住小孔，正常情况下，松开手，水就会喷射出来。 如果让它从空中自由下落， 则会看到什么现象？为什么？思考分析：为什么水瓶自由下落时水就不喷射出来？水瓶自由下落时，瓶小孔上方的水对小孔附近水的压力为零。实验结论：当物体具有竖直向上的加速度时，物体处于超重状态； 当物体具有竖直向下的加速度时，物体处于失重状态。学生练习：

8、.将金属块 m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动， 金属块始终没有离开上顶板当箱以a=2.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力显示压力为 6.0N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0N(g=10m/s2) (1) 金属块的重力多大？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 4 页学习必备欢迎下载(2) 若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的0.4 倍，试求箱的加速度大小和方向(3) 要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？教学反思1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。本节课中设计应用教育技术 DIS 探究实验帮助学生形象直观超掌握超重失重知识。2物理知识来源于生活，学习物理知识的终极目标是为日常生活生产实践、科学技术等服务， 这就是新课程的核心理念， 要求我们的物理课堂要富有感染力，从而激发产生不竭的内在学习动力。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 4 页