第一篇：《超重和失重》教學(xué)設(shè)計(jì)（大全）

富陽(yáng)市實(shí)驗(yàn)中學(xué)青年教師培訓(xùn)展示公開課

《超重和失重》教學(xué)設(shè)計(jì) 孔林軍

【教材分析】

本部分內(nèi)容講述超重和失重現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因，并且將其應(yīng)用在具體問題中：如電梯中的超失重和體重秤上的超失重等。

超重和失重的基本定義為：視重大于重力時(shí)為超重；視重小于重力時(shí)為失重；超失重時(shí)物體重力并不改變。

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。運(yùn)動(dòng)學(xué)角度：當(dāng)物體加速上升或減速下降時(shí)，物體處于超重狀態(tài)；當(dāng)物體加速下降或減速上升時(shí)，物體處于失重狀態(tài)。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)。前者為表象，后者為本質(zhì)，兩者為遞進(jìn)關(guān)系。

超重和失重是生活中的常見現(xiàn)象，因此講解本部分內(nèi)容時(shí)應(yīng)盡量貼近生活，從生活中來(lái)，到生活中去，過(guò)程應(yīng)多安排些學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，讓學(xué)生有切身的體會(huì)，同時(shí)也應(yīng)安排些思考和探討的話題，引發(fā)學(xué)生的思考和討論，加深學(xué)生對(duì)超失重的理解。

【學(xué)生情況分析】

1．自然狀況：學(xué)生為高一年級(jí)一個(gè)普通班，學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)處于年級(jí)中等水平，但班級(jí)中有一部分學(xué)生思維較活躍；

2．知識(shí)基礎(chǔ)：前面學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)并較好掌握了運(yùn)動(dòng)學(xué)和牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)，這為超重和失重學(xué)習(xí)打下一個(gè)比較好的基礎(chǔ)；

【教學(xué)目標(biāo)】 知識(shí)與技能：

1．了解超重與失重現(xiàn)象；

2．運(yùn)用牛頓第二定律研究超重與失重現(xiàn)象； 3．運(yùn)用超重與失重知識(shí)解決實(shí)際生活中的問題。過(guò)程與方法：

1．體會(huì)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究物理問題的過(guò)程； 2．體會(huì)運(yùn)用牛頓第二定律解決問題的方法。情感態(tài)度價(jià)值觀：

通過(guò)多種我們身邊實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，激發(fā)學(xué)習(xí)的動(dòng)力?！窘虒W(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?！窘虒W(xué)設(shè)計(jì)思想】

1．以隨堂演示小實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究為核心(1)感受超失重；(2)實(shí)驗(yàn)研究超失重

(3)實(shí)驗(yàn)探究完全失重；(4)觀察水瓶的完全失重現(xiàn)象。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(guò)程流程圖】

【教學(xué)過(guò)程】

課堂引入：?jiǎn)栴}1.我們一般可以用什么來(lái)測(cè)量物體的重量 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。

(2)手從靜止開始突然向上運(yùn)動(dòng)，再?gòu)撵o止開始突然向下運(yùn)動(dòng)，過(guò)程中有何感受？(3)用紙帶將鉤碼系住，手提另一端，加速上提 現(xiàn)象斷裂

課堂思考：真的是鉤碼的重力變化了嗎？沒有，根據(jù)G=mg可知重力不變。

那么，過(guò)程中什么量發(fā)生了變化？鉤碼對(duì)手的壓力和鉤碼對(duì)紙帶的拉力發(fā)生了變化。定義：什么是視重,什么是實(shí)重

例1.如圖所示，升降機(jī)內(nèi)質(zhì)量為1kg的小球用輕彈簧秤系住，懸在升降機(jī)內(nèi)，當(dāng)升降機(jī)以a=5m/s2加速度勻加速上升時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為多少？

拓展：

若升降機(jī)以a=5m/s2加速度勻減速下降時(shí)，彈簧秤的示數(shù)又為多少？ 教師學(xué)生總結(jié)：

超重現(xiàn)象的定義、條件、本質(zhì) 生活中的應(yīng)用：測(cè)體重人迅速站起

例2.如圖所示，升降機(jī)內(nèi)質(zhì)量為1kg的小球用輕彈簧秤系住，懸在升降機(jī)內(nèi)，當(dāng)升降機(jī)以a=5m/s2加速度勻加速下升時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為多少？

拓展：

若升降機(jī)以a=5m/s2加速度勻減速上降時(shí)，彈簧秤的示數(shù)又為多少？ 教師學(xué)生總結(jié)：

失重現(xiàn)象的定義、條件、本質(zhì) 生活中的應(yīng)用：測(cè)體重人迅速蹲下

例3.如圖所示，升降機(jī)內(nèi)質(zhì)量為1kg的小球用輕彈簧秤系住，懸在升降機(jī)內(nèi)，當(dāng)以a=g勻加速下降時(shí)，則彈簧秤示數(shù)為多少？

教師學(xué)生總結(jié)：

完全失重現(xiàn)象的定義、條件、本質(zhì)

生活中的應(yīng)用一：漏水的瓶子的自由落體，上拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng) 生活中的應(yīng)用二：相互插在一起的書本在桌面上雙手拉和自由落體時(shí)拉的區(qū)別

四、運(yùn)用超重和失重知識(shí)解決實(shí)際問題

1．請(qǐng)為我國(guó)的航天員設(shè)計(jì)超重和完全失重環(huán)境，讓他們進(jìn)行超重和失重的訓(xùn)練。

2.在娛樂場(chǎng)所中很多的超重和失重有關(guān)的項(xiàng)目

【教學(xué)反思】 1．設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)是前提

物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，很多概念和規(guī)律的建立都需要有一個(gè)實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程，所以做好實(shí)驗(yàn)是學(xué)好物理知識(shí)的前提。本節(jié)課中設(shè)計(jì)有隨堂小實(shí)驗(yàn)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)，課中教師演示實(shí)驗(yàn)，從各個(gè)層面幫助學(xué)生理解超失重知識(shí)。

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(guò)程不能是簡(jiǎn)單放任過(guò)程，而應(yīng)該關(guān)注學(xué)生在操作過(guò)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(guò)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。

3．科學(xué)探究的過(guò)程是靈活的

科學(xué)探究是物理學(xué)習(xí)過(guò)程中的一種手段，它可以幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)物理知識(shí)，加深對(duì)物理知識(shí)的理解，我們的物理課堂需要科學(xué)探究，但不是生搬硬套的科學(xué)探究完整流程，而是靈活的采用科學(xué)探究的某個(gè)環(huán)節(jié)或某幾個(gè)環(huán)節(jié)，如本節(jié)課中有的實(shí)驗(yàn)只需要簡(jiǎn)單體會(huì)一下即可，而有的實(shí)驗(yàn)需要精心設(shè)計(jì)和測(cè)量，并要有一定的猜想與假設(shè)。

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。如本節(jié)課中從力學(xué)本質(zhì)上對(duì)超失重的分析就屬于思維上的科學(xué)探究。

4．科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究能否高效

這是一個(gè)困擾大家的問題，物理實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行會(huì)延緩課堂的進(jìn)程和容量，使課堂效率降低，如何解決好這樣的問題呢？我自己認(rèn)為可以從以下幾方面加以改進(jìn)：

(1)增加課前的培訓(xùn)，磨刀不負(fù)砍柴功，讓學(xué)生事先熟悉實(shí)驗(yàn)器材與一些實(shí)驗(yàn)的基本操作，可以減少學(xué)生在課堂上由于耽誤不必要的時(shí)間；

(2)實(shí)驗(yàn)前先明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模⑶易鲞m當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)引導(dǎo)，如本節(jié)課中提出幾個(gè)實(shí)驗(yàn)思考題，讓學(xué)生帶著問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的目的性就得到加強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)效率也得以提高；

(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的引入競(jìng)爭(zhēng)，教師在實(shí)驗(yàn)巡視過(guò)程中應(yīng)及時(shí)地發(fā)現(xiàn)做得比較好的學(xué)生，當(dāng)眾表?yè)P(yáng)，并鼓勵(lì)其他小組來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而加快落后小組的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，進(jìn)而提高整體課堂實(shí)驗(yàn)的效率。

第二篇：超重和失重教學(xué)設(shè)計(jì)

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1、知道物理學(xué)中超重和失重現(xiàn)象的含義，并能通過(guò)牛頓定律進(jìn)行定量分析

2、由牛頓第二定律導(dǎo)出自由落體加速度，并推廣至豎直上拋運(yùn)動(dòng)

【重點(diǎn)難點(diǎn)】

1、重點(diǎn)：超重與失重現(xiàn)象產(chǎn)生的條件和原因

2、難點(diǎn)：探究超重與失重現(xiàn)象產(chǎn)生的條件和原因

【學(xué)習(xí)過(guò)程】

一、例題導(dǎo)入：如圖，一個(gè)人質(zhì)量為m的人站在電梯內(nèi)的體重計(jì)上，求以下幾種情況中人對(duì)體重計(jì)的壓力。

1、人和電梯一同靜止或勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)：

2、人隨電梯以加速度a勻加速上升時(shí)：

3、人隨電梯以加速度a勻減速下降時(shí)：

4、人隨電梯以加速度a(a

5、人隨電梯以加速度a(a

6、人隨電梯以加速度g勻加速下降時(shí)：

思考：

（1）滿足什么條件，體重計(jì)示數(shù)等于人的重力？

（2）滿足什么條件，體重計(jì)示數(shù)大于人的重力？

（3）滿足什么條件，體重計(jì)示數(shù)小于人的重力？

二、知識(shí)概念：

1、超重：物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦?? 自身重力的現(xiàn)象；

條件：物體具有? ? 的加速度時(shí)（包括向上加速或向下減速兩種情況）。

2、失重：物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦?自身重力的現(xiàn)象；

條件：物體具有 的加速度時(shí)（包括向下加速或向上減速兩種情況）。

3、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?。?/p>

（2）在完全失重的系統(tǒng)中，哪些測(cè)量?jī)x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)】

1、某人站在臺(tái)稱上，在他突然蹲下的過(guò)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

2、原來(lái)做勻速運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)內(nèi)，有一被伸長(zhǎng)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)】

1、問題與練習(xí)

42、《創(chuàng)新設(shè)計(jì)》相關(guān)例題和習(xí)題

第三篇：超重失重的教學(xué)設(shè)計(jì)

超重失重的教學(xué)設(shè)計(jì)

威海市第二中學(xué) 慕紅梅 2009年7月16日 19:31

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張華于09-7-16 20:23推薦結(jié)合實(shí)際值得大家借鑒，一起探討完善這節(jié)課

第七節(jié) 用牛頓定律解決問題

（二）——超重和失重

教學(xué)目標(biāo)：

知識(shí)與技能

1． 知道什么是超重、失重。2． 知道產(chǎn)生超重、失重的條件。3． 會(huì)分析解決超重、失重的問題。過(guò)程與方法

1． 觀察超重和失重現(xiàn)象，明確生活中超重和失重是常見的現(xiàn)象。2． 親自體會(huì)超重和失重，并能用牛頓定律加以解釋。情感、態(tài)度和價(jià)值觀

1． 通過(guò)對(duì)超重、失重的解釋，明確超重和失重的本質(zhì)。2． 物理規(guī)律重在應(yīng)用，切不可死記硬背。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：

重點(diǎn)是對(duì)超重、失重的理解及其產(chǎn)生條件；難點(diǎn)是對(duì)超重和失重的應(yīng)用。

教學(xué)方法：

試驗(yàn)探究與理論分析相結(jié)合 教學(xué)過(guò)程：

神州五號(hào)上天好像就是昨天的事，前不久神州六號(hào)也已經(jīng)安全返回了地面。通過(guò)新聞報(bào)道，同學(xué)都已經(jīng)知道了很多宇航員的感受和在太空當(dāng)中的一些生活狀態(tài)，下面我就看一段我們的航天英雄楊立偉與記者的一段對(duì)話。

創(chuàng)建物理情景】

（多媒體展示楊立偉在太空的照片及返回地面后與記者的一段對(duì)話。）

記 者：當(dāng)你乘坐飛船升空時(shí)，你有什么感覺？ 楊利偉：感到有載荷，就是感到胸部受到壓力。記 者：壓力很大嗎？感到很難受嗎？

楊利偉：還可以，不覺得很難受。我們平時(shí)訓(xùn)練時(shí)，這種壓力可達(dá)到8個(gè)G，說(shuō)得通俗點(diǎn)，就是等于有8個(gè)人壓在你身上。飛船加速上升時(shí)，壓力沒有這么大。

記 者：你什么時(shí)候感受到失重？當(dāng)時(shí)的感覺怎么樣？

楊利偉：在船箭分離的時(shí)候，感到身體突然被拋了一下，就飄了起來(lái)，船里的小塵埃也飄起來(lái)了。

提問：上面對(duì)話中的“有載荷”、“有壓力”、“失重”等是怎樣的情況下產(chǎn)生的？你是否也有過(guò)“類似”的經(jīng)歷？

（此處學(xué)生的回答可能跳過(guò)第一個(gè)問題，直接回答第二個(gè)問題，沒有關(guān)系，這些問題可以在后面再解釋，這個(gè)地方主要是調(diào)動(dòng)同學(xué)們的興趣。學(xué)生的回答也可能有很多，比較典型的有：坐電梯；坐海盜船；坐過(guò)山車；汽車在下坡的時(shí)候等等。）

同學(xué)們已經(jīng)說(shuō)了很多“類似”的情況，但這些情況我們?cè)谡n堂上都無(wú)法重現(xiàn)，這樣吧，我們來(lái)做個(gè)簡(jiǎn)單點(diǎn)的?！驹囼?yàn)體會(huì)】

用手掌托起一疊比較重的書，先讓手緩緩上下移動(dòng)，體會(huì)一下書對(duì)手掌的壓力根靜止時(shí)是否相同？然后，手由靜止突然下降（或快速上升時(shí)突然停止），再體會(huì)手掌受到的壓力根靜止時(shí)有什么不同？

（這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以師生一起進(jìn)行，老師可以引導(dǎo)學(xué)生的動(dòng)作。）剛才我們做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)體會(huì)壓力的變化，有的同學(xué)說(shuō)體會(huì)不是很明顯，下面我們就利用你面前的試驗(yàn)器材進(jìn)行試驗(yàn)探究，用測(cè)力計(jì)上的示數(shù)說(shuō)話?！驹囼?yàn)探究】

試驗(yàn)器材：一個(gè)測(cè)力計(jì)幾個(gè)鉤碼（以同桌為一個(gè)小組）

試驗(yàn)過(guò)程：在測(cè)力計(jì)下掛鉤碼，仔細(xì)觀察測(cè)力計(jì)靜止時(shí)，突然上升的瞬間和突然下降的瞬間，測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化。

觀察結(jié)果：（1）靜止時(shí)，示數(shù)不變

（2）突然上升的瞬間，示數(shù)突然增大

（3）突然下降的瞬間，示數(shù)突然減小

為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢？下面就請(qǐng)同學(xué)們用我們以前學(xué)過(guò)的知識(shí)分析一下。然后請(qǐng)同學(xué)們起來(lái)說(shuō)結(jié)果?！痉治稣撟C】 首先我們要對(duì)鉤碼進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析（1）靜止時(shí)，受力分析和運(yùn)動(dòng)分析如圖

受力平衡：T=mg

（2）突然上升時(shí)，有加速度，由牛頓第二定律得，T―mg＝ma

T＝mg+ma>mg

（3）突然下降時(shí)，由牛頓第二定律得，mg ―T＝ma

T＝mg―ma

【總結(jié)】

． 超重現(xiàn)象：物體對(duì)懸掛物的拉力（或?qū)χС至Φ膲毫Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象，叫做超重現(xiàn)象。

． 失重現(xiàn)象：物體對(duì)懸掛物的拉力（或?qū)χС至Φ膲毫Γ┬∮谖矬w所受 重力的現(xiàn)象，叫做失重現(xiàn)象?！舅伎寂c討論1】

1．是否只有上升時(shí)，才會(huì)超重？分析一下，當(dāng)飛船返回地面，減速下降時(shí)，楊立偉會(huì)有什么感受？

由牛頓第二定律得，N―mg＝ma

N＝mg+ma>mg

楊利偉會(huì)感覺有壓力，屬于超重現(xiàn)象。

2、如果飛船減速上升會(huì)有什么感覺？ 由牛頓第二定律得，mg ―N＝ma

N＝mg―ma

楊利偉會(huì)感覺輕飄飄的，屬于失重現(xiàn)象。

比較我們分析的兩次超重和失重的情況，看看有什么特點(diǎn)，總結(jié)超重、失重的條件?！究偨Y(jié)】

3． 超重：具有豎直向上的加速度 失重：具有豎直向下的加速度

注意：超重現(xiàn)象和失重現(xiàn)象與物體的速度方向及速度大小無(wú)關(guān)。

【思考與討論2】

當(dāng)物體向下的加速度達(dá)到g時(shí)，會(huì)出現(xiàn)什么情況？

學(xué)生分析：由牛頓第二定律得，mg ―N＝ma

N＝mg―ma＝0

壓力或者拉力為0，即如果用測(cè)力計(jì)測(cè)量物理的重量，測(cè)力計(jì)上的示數(shù)為 0，這種現(xiàn)象叫做完全失重。【演示試驗(yàn)】

下方鉆孔的飲料瓶裝滿水，自由下落時(shí)，水不會(huì)流出來(lái) 請(qǐng)同學(xué)們解釋為什么？ 太空就是一個(gè)完全失重的環(huán)境，請(qǐng)問同學(xué)們，在太空當(dāng)中那些物理儀器是不能使用的？（天平、水銀氣壓計(jì)、磅秤等）【思考與討論3】

1． 在超重或者失重時(shí)，物體所受的重力是否發(fā)生變化了？（學(xué)生回答：沒有）2． 那么變化的是什么？

（學(xué)生回答：壓力或者支持力）

【總結(jié)】

3． 注意：物體處于超重狀態(tài)或者失重狀態(tài)時(shí)，物體所受的重力并不變，變化的只是對(duì)支持物的壓力或者對(duì)懸掛物的拉力。

【練習(xí)】觀察在體重計(jì)上做下蹲運(yùn)動(dòng)時(shí)，體重計(jì)指針的變化。請(qǐng)同學(xué)們解釋原因。

【課堂小結(jié)】（多媒體展示）

1．超重現(xiàn)象：物體對(duì)懸掛物的拉力（或?qū)χС至Φ膲毫Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象，叫做超重現(xiàn)象。

2．失重現(xiàn)象：物體對(duì)懸掛物的拉力（或?qū)χС至Φ膲毫Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象，叫做失重現(xiàn)象。

3．超重、失重的條件：

超重：具有豎直向上的加速度 失重：具有豎直向下的加速度

4． 注意：

（1）超重現(xiàn)象和失重現(xiàn)象與物體的速度方向及速度大小無(wú)關(guān)。（2）物體處于超重狀態(tài)或者失重狀態(tài)時(shí)，物體所受的重力并不變，變化的只是對(duì)支持物的壓力或者對(duì)懸掛物的拉力?！菊n后練習(xí)】

據(jù)報(bào)載，我國(guó)航天第一人楊利偉的質(zhì)量為63kg（裝備質(zhì)量不計(jì)），假設(shè)飛船以加速度8．6m/s2豎直上升，這時(shí)他對(duì)座椅的壓力多大？

楊利偉所說(shuō)的訓(xùn)練時(shí)承受的壓力可達(dá)到8個(gè)G，這表示什么意思？

相關(guān)評(píng)論

第四篇：超重與失重教學(xué)設(shè)計(jì)

超重與失重教學(xué)設(shè)計(jì)

王冬梅

12.30

教學(xué)課題：《超重與失重》

【教材分析】 自從人造地球衛(wèi)星和宇宙飛船發(fā)射成功以來(lái)，人們常談到超重和失重，在實(shí)際生活中也有許多超重和失重現(xiàn)象發(fā)生。因此本節(jié)課要幫助學(xué)生正確理解超重和失重現(xiàn)象，并且運(yùn)用超重和失重現(xiàn)象來(lái)解決一些實(shí)際問題。

在分析超重和失重問題時(shí)，加速度是關(guān)鍵。物體的速度不能反映物體的受力情況，只有加速度才能反映物體的受力情況.應(yīng)靈活運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)的規(guī)律解題，必要時(shí)要用牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對(duì)象。

“失重和宇宙開發(fā)”這個(gè)閱讀材料可以開闊學(xué)生眼界和思路，應(yīng)組織學(xué)生閱讀，還可倡導(dǎo)學(xué)生查閱有關(guān)資料或觀看科技影視片，并在此基礎(chǔ)上，請(qǐng)同學(xué)們談?wù)勛约旱摹疤赵囼?yàn)想象”以培養(yǎng)學(xué)生豐富的想象力和創(chuàng)新能力?！窘虒W(xué)目標(biāo)】 知識(shí)與技能

1.理解超重和失重現(xiàn)象及兩者的產(chǎn)生條件；理解超重和失重現(xiàn)象的本質(zhì)；

2.培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題并提出問題的能力；提高學(xué)生在處理實(shí)際問題時(shí)提煉出模型的能力；增強(qiáng)學(xué)生能在多種情景中找出問題的實(shí)質(zhì)的能力； 過(guò)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(guò)程，理解物理規(guī)律在生活實(shí)際中的應(yīng)用 情感態(tài)度價(jià)值觀: 1情景和熱情引導(dǎo)、鼓勵(lì)學(xué)生敢于探索、敢于提問，勇于創(chuàng)新；借助課堂小實(shí)驗(yàn)、多媒體課件和豐富的網(wǎng)上資料，培養(yǎng)學(xué)生熱愛物理、熱愛科學(xué)的情感； 2學(xué)會(huì)同學(xué)間交流與合作、學(xué)會(huì)參與小組活動(dòng)； 【教學(xué)重點(diǎn)】完全失重現(xiàn)象。

【教學(xué)難點(diǎn)】準(zhǔn)確理解超重、失重和完全失重現(xiàn)象的本質(zhì)。掌握超重和失重現(xiàn)象并不是物體的重力發(fā)生變化，而是物體所受的支持力或拉力發(fā)生了變化。

【教學(xué)過(guò)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(guó)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(guó)已成為世界上繼前蘇聯(lián)／俄羅斯和美國(guó)之后第三個(gè)能夠獨(dú)立開展載人航天活動(dòng)的國(guó)家。自從人造地球衛(wèi)星和宇宙飛船發(fā)射成功以來(lái)，人們常談到超重和失重.那我們來(lái)看一下太空中失重到底會(huì)出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象呢? 超重失重只會(huì)出現(xiàn)在航天業(yè)？生活中會(huì)不會(huì)出現(xiàn)超重與失重現(xiàn)象呢?它的實(shí)質(zhì)是什么呢?這就是我們本節(jié)所要研究的內(nèi)容.一體驗(yàn)什么是超重失重: 1 [提問]彈簧稱是怎樣稱出物體的所受重力的？

讓學(xué)生通過(guò)分析，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加速向上；

b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: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,與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是無(wú)關(guān)的,那么是什么使:視重與重力之間產(chǎn)生差異了呢?我們來(lái)研究一下 運(yùn)動(dòng)學(xué)描述

規(guī)律1：當(dāng)物體加速上升時(shí)，拉力大于重力，物體處于超重狀態(tài) 規(guī)律2：當(dāng)物體減速上升時(shí)，拉力小于重力，物體處于失重狀態(tài) 規(guī)律3：當(dāng)物體加速下降時(shí)，拉力小于重力，物體處于失重狀態(tài) 規(guī)律4：當(dāng)物體減速下降時(shí)，拉力大于 重力，物體處于超重狀態(tài)

.力學(xué)本質(zhì)：

超重：物體具有向上的加速度，合力向上，F(xiàn) > mg 失重：物體具有向下的加速度，合力向下，F(xiàn) < mg

選定加速度方向?yàn)檎较虮磉_(dá)式： F = mg ± ma與V無(wú)關(guān)。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！

（2）利用完全失重條件的科學(xué)研究

第五篇：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。教材第一二章是對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)概念和規(guī)律的學(xué)習(xí)應(yīng)用，三四章是對(duì)力學(xué)基本概念，常見力性質(zhì)及共點(diǎn)力作用下物體的平衡的學(xué)習(xí)

本部分內(nèi)容講述超重和失重現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因，并且將其應(yīng)用在具體問題中：如電梯中的超失重和體重秤上的超失重等。超重和失重的基本定義為：視重大于重力時(shí)為超重；視重小于重力時(shí)為失重；超失重時(shí)物體重力并不改變。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。運(yùn)動(dòng)學(xué)角度：當(dāng)物體加速上升或減速下降時(shí)，物體處于超重狀態(tài)；當(dāng)物體加速下降或減速上升時(shí)，物體處于失重狀態(tài)。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)。前者為表象，后者為本質(zhì)，兩者為遞進(jìn)關(guān)系。超重和失重是生活中的常見現(xiàn)象，因此講解本部分內(nèi)容時(shí)應(yīng)盡量貼近生活，從生活中來(lái)，到生活中去，過(guò)程應(yīng)多安排些學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，讓學(xué)生有切身的體會(huì)，同時(shí)也應(yīng)安排些思考和探討的話題，引發(fā)學(xué)生的思考和討論，加深學(xué)生對(duì)超失重的理解

【設(shè)計(jì)思想】

本節(jié)利用飲料瓶設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)引入新課，貼近學(xué)生的生活，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)易于操作的探究超重與失重的實(shí)驗(yàn)，讓每個(gè)學(xué)生都參與到課堂中，提高學(xué)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(xué)生思考的空間，整節(jié)課的設(shè)計(jì)符合“高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與，樂于探索、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考”的《新課標(biāo)》的要求。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。本教學(xué)設(shè)計(jì)在條件達(dá)不到的學(xué)校，可以用彈簧秤代替?zhèn)鞲衅鳌?/p>

教學(xué)目標(biāo) 【教學(xué)目標(biāo)】

（一）知識(shí)與技能

1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象，2、理解產(chǎn)生超重失重現(xiàn)象和失重現(xiàn)象的原因

3、知道完全失重現(xiàn)象

（二）過(guò)程與方法

1、觀察并感受失重和超重現(xiàn)象

2、經(jīng)歷探究產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象的過(guò)程，理解物理規(guī)律在生活實(shí)際中的應(yīng)用。

（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀

1、通過(guò)列舉一些身邊的超重失重例子和日常的小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察生活，知道物理就在身邊。

2、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，激發(fā)成就感；養(yǎng)成學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)、用科學(xué)的習(xí)慣；從探究中體驗(yàn)科學(xué)之美，體會(huì)合作的重要性。

【重點(diǎn)難點(diǎn)】

重點(diǎn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究和小組討論，理解產(chǎn)生超重失重現(xiàn)象的條件和實(shí)質(zhì)。

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。

【教學(xué)器材】

力傳感器、電腦、重錘、細(xì)繩、演示彈簧秤、飲料瓶 【教學(xué)過(guò)程】

小實(shí)驗(yàn)：

一個(gè)盛滿水的飲料瓶，在底部及瓶身周圍鉆幾個(gè)洞，靜止在手中時(shí)，水會(huì)流出；如果突然松手，讓飲料瓶自由下落時(shí)，會(huì)觀察到什么現(xiàn)象？ 現(xiàn)象：當(dāng)飲料瓶自由下落時(shí)，水不會(huì)流出。

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ā?/p>

因?yàn)橹亓Χ顾畬?duì)器壁產(chǎn)生了壓力，所以水會(huì)流出。實(shí)驗(yàn)中當(dāng)飲料瓶自由下落時(shí)，重力仿佛消失了，實(shí)際上是壓力消失了。談體會(huì):

1、播放游樂場(chǎng)中過(guò)山車的視頻，請(qǐng)同學(xué)們談?wù)勗谟螛穲?chǎng)玩十環(huán)過(guò)山車、垂直過(guò)山車等時(shí)的感受？

學(xué)生：害怕、上坡時(shí)感覺比較穩(wěn)、下坡時(shí)感覺重力仿佛消失了等。

2、除了過(guò)山車，在生活中還有哪些時(shí)候會(huì)讓我們有與過(guò)山車一樣的感受？ 學(xué)生：乘汽車上陡坡或下陡坡、飛機(jī)起飛或降落、乘電梯、?? 小結(jié)：剛才同學(xué)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(shí)驗(yàn)：

在彈簧秤下懸掛鉤碼，當(dāng)鉤碼靜止時(shí)，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(cè)量物體重力的原理，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)已不是難題）小結(jié)：當(dāng)物體處于靜止或勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Φ扔谖矬w的重力。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(guò)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。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(jìn)行比較。

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。

2．重錘的重力變了嗎？

學(xué)生：地球作用在物體上的重力并沒有變化。

探究二：請(qǐng)你重做剛才的實(shí)驗(yàn)，找出力傳感器對(duì)重物的拉力什么時(shí)候大于重錘的重力？什么時(shí)候小于重錘的重力？

學(xué)生活動(dòng)：重做剛才的實(shí)驗(yàn)，細(xì)心觀察并做好記錄。小組討論交流后得出：

鉤碼靜止時(shí)、緩緩上升、緩緩下降、左右移動(dòng)時(shí)拉力基本不變。突然上升時(shí)，拉力變大。突然下降時(shí)，拉力變小。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。

物體對(duì)懸掛物的拉力（或者對(duì)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(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2：我感覺電梯上升時(shí)有超重也有失重，下降時(shí)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(jìn)一步明確：電梯在啟動(dòng)和停止的過(guò)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(duì)電梯的壓力分別是多大（設(shè)人的質(zhì)量為m，重力為G）： 當(dāng)電梯靜止時(shí)

當(dāng)電梯加速上升時(shí)（假定電梯是勻加速，加速度大小為a）當(dāng)電梯減速上升時(shí)（假定電梯是勻減速，加速度大小為a）當(dāng)電梯加速下降時(shí)（假定電梯是勻加速，加速度大小為a）當(dāng)電梯減速下降時(shí)（假定電梯是勻減速，加速度大小為a）學(xué)生活動(dòng)：分組討論

學(xué)生分組討論后請(qǐng)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(guò)討論得出：

當(dāng)電梯靜止時(shí)，人對(duì)電梯的壓力為：N=G

當(dāng)電梯加速上升時(shí)，人對(duì)電梯的壓力為：N=G+ma>G

當(dāng)電梯減速上升時(shí)，人對(duì)電梯的壓力為：N=G-ma

當(dāng)電梯加速下降時(shí)，人對(duì)電梯的壓力為：N=G-ma

當(dāng)電梯減速下降時(shí)，人對(duì)電梯的壓力為：N=G+ma>G

根據(jù)得出的結(jié)論請(qǐng)學(xué)生總結(jié)電梯處于超重或失重的條件，學(xué)生這時(shí)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(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)。

探究完全失重現(xiàn)象

讓力傳感器拉著重錘向下加速運(yùn)動(dòng)，觀察拉力的大小，再讓力傳感器拉著重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)，觀察拉力的大小。

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。課外活動(dòng)：

有條件的同學(xué)回家后在電梯上放體重計(jì)，自己站在上面，看看與我們今天的分析是否一致。

家里有體重計(jì)的同學(xué)可以回家做一做，先站體重計(jì)上不動(dòng)，讀出臺(tái)秤的示數(shù)；接著突然下蹲，讀出開始下蹲時(shí)臺(tái)秤的示數(shù)變化，想一想為什么會(huì)發(fā)生這樣的現(xiàn)象？

然后先蹲著不動(dòng)，讀出臺(tái)秤的示數(shù)；接著突然起立，讀出開始起立時(shí)臺(tái)秤的示數(shù)變化？也想一想為什么會(huì)發(fā)生這樣的現(xiàn)象？

板書設(shè)計(jì)：

超重與失重

超重：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。

失重：物體對(duì)懸掛物的拉力（或者對(duì)支持物壓力）小于物體所受的重力的現(xiàn)象，稱為失重現(xiàn)象。

超重與失重的理論分析： 超重現(xiàn)象: a豎直向上 失重現(xiàn)象：a豎直向下 完全失重現(xiàn)象：a=g豎直向下