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人教版物理必修1 第四章第7节

用牛顿运动定律解决问题（二）

超重和失重

息县第一高级中学 冯琳琳

一、教学理念：

以学生发展为本，注重学生的主动参与，关注学生的兴趣、个性和创造力，培养学生的创新精神和实践能力。

二、教材分析：

1、教材的地位和作用：

超重与失重，既是牛顿运动定律的应用，又是日常生活中常见的物理现象，特别是自从人造地球卫星和载人飞船发射成功以来，人们就经常谈到超重和失重，因此，它还是当今宇宙开发和国家国防军事领域中要面临的重要问题。教材中安排这一节，既能进一步巩固学生学习过的受力分析、牛顿运动定律等知识，又能增强物理知识与日常生活、宇宙开发的联系，同时激发学生学习物理的兴趣、增强学生国防意识，培养学生爱科学、学科学、用科学的思想热情。

2、教学目标：

【知识与技能目标】

①知道什么是超重现象、失重现象和完全失重现象；

②理解产生超重现象和失重现象的原因；

③培养学生运用牛顿运动定律分析问题和解决问题的能力；

④通过实验锻炼学生的动手能力，提高其实验观察能力和正确表述实验现象的能力，培养学生的科学素质和研究能力；

⑤培养学生运用物理规律抽象生活实际问题的建模能力。

【过程与方法目标】

①经历生活体验、分组实验、讨论交流的过程，观察并体验超重和失重现象；

②经历探究产生超重和失重现象原因的过程，学习科学探究的方法，进一步学会运用牛顿运动定律解决实际问题的方法。

【情感、态度与价值观目标】

①通过探究性学习活动，体会到牛顿运动定律在认识和解释自然现象中的重要作用，产生探究的成就感；

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②通过运用超重和失重知识解释身边物理现象，激发学习的兴趣，认识到掌握物理规律的价值；

③渗透“学以致用”思想，结合我国神舟号飞船升空，增强爱国热情，增强民族自豪感，增强强国强军意识。

3、重点与难点：

【重点】指导学生做好实验，并由实验结论得出超重和失重现象本质。

【难点】对实验方法的理解，探索超重、失重和加速度之间的关系。

三、教学策略：

【教学方法】

小组探究、分组讨论和拓展实验相结合

【课时安排】 1课时

四、教具：

体重计、带蓝牙弹簧秤、钩码、矿泉水瓶、多媒体课件、视频

五、教学程序：

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环节一

翻转自学

课前观察与思考——超重与失重

分组观察

【实验一】将一条纸带对折后下面挂上重物

，作如下运动：

1.加速上升

2.加速下降

感知纸带受力如何变化？

【实验二】把物体挂在弹簧秤下，用手带动弹簧秤和物体一起：

1.向上加速运动

2.向下加速运动

观察弹簧秤的示数如何变化？

【实验三】人站在体重计上，作如下运动：

1.快速站起

2.快速蹲下 观察体重计的示数如何变化？

超重与失重

【几个概念】

1. 实重——物体实际受到的重力大小称为实重。(即真实重量) 2. 视重——测量出来的重力大小称为视重。(即表现出来的重量) 3. 超重——视重大于实重，称为超重。

4. 失重——视重小于实重，称为失重。

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5. 完全失重——视重等于零，称为完全失重。

【特别提醒】

——无论是超重、失重还是完全失重，物体所受到的重力是不变的。不同的只是重力的作用效果。

设计意图

有针对性的设计课堂,学生有针对性的参与课堂,以达到高质量的课堂效果。

小组合作,提出问题学生带着自主学习过程中遇到的问题和想法回到学校,与各自小组的成员进行讨论和交流并再抛出问题,并反馈给教师。

遇到的问题

能看到读数变化，但无法记录具体数据。

环节二

微课助学

带有蓝牙功能的电子体重计

-----利用手机APP显示数据

用手机自带录屏录下视频

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2.快速站起

快速蹲下

（1）加速下降——读数小于重力（视重小于实重）——失重

（2）减速下降——读数大于重力（视重大于实重）——超重

快速站起

（1）加速上升——读数大于重力（视重大于实重）——超重

（2）减速上升——读数小于重力（视重小于实重）——失重

【规律总结】

1.产生超重的条件——当物体的加速度方向向上时，即a↑

2.产生失重的条件——当物体的加速度方向向下时，即a↓

超重失重两纷纷，拉力支持定乾坤；

重力长存无变故，超失须看加速度。

引导学生自行利用学过的理论知识,分折现象发生的条件,并与实验现象对比。

设计意图

微课根据学生的认知规律和心理特点,采取“情景问题探究结论”的教学方法,让学生在体验中理解超失重的现象,利用“任务单”引导学生将实验现象与所学的牛顿运动定律知识结合,在巩固旧知识的同时,也领会了物理学习的科学方法。

环节三

实验拓展

1、拓展小实验

侧面有几个洞的水瓶里面装满水，让水瓶做自由落体运动，水会不会从洞中射出来？为什么？

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2、航天员太空衣食住行

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设计意图

让学生真正经历:“从生活到物理,从物理到生活,到科技,到社会”的探究过程。学习新知识的同时,更注重对学生的方法指导和科学素养培养。

教学反思

自制教具准备实验，看似要花相当多的精力，而且老师很辛苦，但长期坚持，却能“事半功倍”，多年实践说明，这样做能讲活教材，培养学生动手能力和观察能力，激发学生强烈的求知欲，真正把教学变“传授”为“探究”，变“学会”为“会学”。

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