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高中物理《超重和失重》教案

時(shí)間:2024-11-06 08:41:34 偲穎 物理教案 我要投稿
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高中物理《超重和失重》教案

  作為一名辛苦耕耘的教育工作者,有必要進(jìn)行細(xì)致的教案準(zhǔn)備工作,借助教案可以更好地組織教學(xué)活動(dòng)。教案應(yīng)該怎么寫呢?以下是小編幫大家整理的高中物理《超重和失重》教案,希望對(duì)大家有所幫助。

高中物理《超重和失重》教案

  高中物理《超重和失重》教案1

  教學(xué)目標(biāo)

  1、知識(shí)目標(biāo):

 。1)知道什么是超重和失重。

 。2)知道產(chǎn)生超重和失重的條件。

  2、能力目標(biāo):觀察能力、對(duì)知識(shí)的遷移能力。

  3、情感目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,開闊視野。

  教學(xué)建議

  教材分析

  本節(jié)通過對(duì)運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)中測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化,討論了什么是超重現(xiàn)象、失重現(xiàn)象以及完全失重現(xiàn)象,并指出了它們的產(chǎn)生條件。

  教法分析

  1、通過實(shí)例讓學(xué)生分清“實(shí)重”和“視重”.從而建立超重和失重的概念.同時(shí)認(rèn)識(shí)到物體的重力大小是不會(huì)隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化而變化的。

  2、依據(jù)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系明確給出超重和失重的產(chǎn)生條件。

  3、借助實(shí)驗(yàn)和課件建立感性認(rèn)識(shí),輔助理解;與實(shí)際生活緊密聯(lián)系,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例

  教學(xué)重點(diǎn):超重和失重的概念及產(chǎn)生條件。

  教學(xué)難點(diǎn):視重和實(shí)重的區(qū)別。

  示例:

 。ㄒ唬┦裁词浅睾褪е

  視頻:臺(tái)秤稱物體視重.

  問題:

  1、物體的實(shí)際重力變化了沒有?

  2、臺(tái)秤的視數(shù)變化了沒有?怎樣變的?

  3、物體的重力和臺(tái)秤的視數(shù)反映的力從性質(zhì)上說有什么不同?

  通過學(xué)生的.觀察和討論引出(分析時(shí)要建立如課本所示的模型):

  實(shí)重:即物體的實(shí)際重力,它不隨物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化而變化的。

  視重:指物體對(duì)支持物的壓力或懸掛它的物體的拉力,它隨物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化而變化。

  超重:視重大于實(shí)重的現(xiàn)象。

  失重:視重小于實(shí)重的現(xiàn)象。

  完全失重:視重等于零的現(xiàn)象。

 。ǘ┏睾褪е氐漠a(chǎn)生條件

  分析典型例題1,總結(jié)出物體超重還是失重僅與其運(yùn)動(dòng)的加速度方向有關(guān),而與其運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)。

  超重產(chǎn)生條件:物體存在豎直向上的加速度.設(shè)物體向上的加速度為,則該物體的視重大小為。

  失重產(chǎn)生條件:物體存在豎直向下的加速度.設(shè)物體向下的加速度為,則該物體的視重大小為。

  當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)加速度=0時(shí),視重等于實(shí)重,即物體對(duì)水平面的壓力或懸繩對(duì)物體的拉力大小等于物體的重力。

  為了加強(qiáng)感性認(rèn)識(shí),提供課件:完全失重現(xiàn)象。(也可作該實(shí)驗(yàn))

  探究活動(dòng)

  題目:做一個(gè)關(guān)于失重或超重的實(shí)驗(yàn)裝置(或設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn))

 。ㄌ崾荆河没鸩窈泻桶l(fā)光二極管演示完全失重現(xiàn)象)

  組織:自愿結(jié)組.

  方式:展示、比賽,評(píng)出優(yōu)勝獎(jiǎng)。

  評(píng)價(jià):培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和學(xué)習(xí)興趣。

  高中物理《超重和失重》教案2

  一、教學(xué)目標(biāo)

  1.理解超重、失重及完全失重的概念和特點(diǎn)。

  2.通過實(shí)驗(yàn)探究提升動(dòng)手操作能力以及歸納總結(jié)能力。

  3.通過感受物理與生活的聯(lián)系,激發(fā)對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣。

  二、教學(xué)重難點(diǎn)

  【重點(diǎn)】超重和失重的概念及特點(diǎn)。

  【難點(diǎn)】結(jié)合牛頓第二定律對(duì)超重和失重現(xiàn)象進(jìn)行解釋。

  三、教學(xué)過程

  (一)新課導(dǎo)入

  引導(dǎo)學(xué)生回憶坐電梯的時(shí)候,電梯突然上升和下降有什么感覺?并追問學(xué)生為什么感覺“變輕”或“變重”了呢?這就與我們今天學(xué)習(xí)的《超重與失重》有關(guān),引出課題。

  (二)新課講授

  1.定性研究

  引導(dǎo)學(xué)生利用書本定性的研究超重與失重現(xiàn)象,讓學(xué)生進(jìn)行如下操作,分別感受不同狀態(tài)下(靜止;緩緩向上、向下移動(dòng)書本;突然豎直向上、向下移動(dòng)書本)書對(duì)手掌的壓力的大小。學(xué)生操作后,教師提問手掌受到的壓力有什么不同?學(xué)生說出感受。

  2. 定量研究

  引導(dǎo)學(xué)生定量的研究超重與失重現(xiàn)象,讓學(xué)生進(jìn)行如下操作,分別測(cè)出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù):

  (1)在彈簧測(cè)力計(jì)下掛鉤碼。

  (2)將鉤碼用彈簧測(cè)力計(jì)緩慢上移、下移。

  (3)將鉤碼用彈簧測(cè)力計(jì)突然豎直上移、下移。

  學(xué)生總結(jié),教師進(jìn)行歸納:緩緩移動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與靜止時(shí)對(duì)比幾乎無變化;突然豎直上移過程中,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與靜止時(shí)對(duì)比會(huì)變大;突然豎直下移過程中,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與靜止時(shí)對(duì)比會(huì)變小;

  3. 分析論證

  結(jié)合上面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生利用牛頓第二定律討論。學(xué)生匯報(bào)討論結(jié)果,教師歸納并做出總結(jié):

  (1)靜止和勻速上下時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不變。

  (2)突然豎直上移過程中,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大,說明T變大,則教師總結(jié)這種情況稱之為超重,即物體對(duì)懸掛物的拉力(或?qū)χС治锏膲毫?大于物體重力的.現(xiàn)象叫做超重。

  (3)突然豎直下移過程中,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變小,說明T變小,則教師總結(jié)這種情況稱之為失重,即物體對(duì)懸掛物的拉力(或?qū)χС治锏膲毫?小于物體重力時(shí)的現(xiàn)象叫做失重。

  教師加以補(bǔ)充:在失重的狀態(tài)下,如果,則物體對(duì)懸掛物或支持物完全沒有作用力,稱處于完全失重狀態(tài)。

  (三)鞏固提高

  讓學(xué)生解釋上課開始時(shí)老師提出的問題。

  (四)小結(jié)作業(yè)

  1.小結(jié):師生共同總結(jié)本節(jié)知識(shí)點(diǎn)。

  2.作業(yè):思考在完全失重狀態(tài)下哪些物理現(xiàn)象不會(huì)發(fā)生。

  四、板書設(shè)計(jì)

  高中物理《超重和失重》教案3

  教學(xué)目標(biāo):

  一、知識(shí)目標(biāo):

  1、了解超重和失重現(xiàn)象

  2、運(yùn)用牛頓第二定律研究超重和失重的原因。

  二、能力目標(biāo):

  培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用牛頓第二定律分析和解決問題的能力。

  三、德育目標(biāo):

  滲透“學(xué)以致用”的思想,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

  教學(xué)重點(diǎn):

  超重和失重的實(shí)質(zhì)

  教學(xué)難點(diǎn):

  在超重和失重中有關(guān)對(duì)支持物的壓力和對(duì)懸掛物拉力的計(jì)算。

  教學(xué)方法:

  實(shí)驗(yàn)法、講練法

  教學(xué)用具:

  彈簧秤、鉤碼、投影儀、投影片

  課時(shí)安排

  1課時(shí)

  教學(xué)步驟:

  一、導(dǎo)入新課

  自從人造地球衛(wèi)星和宇宙飛船發(fā)生成功以來,人們經(jīng)常談到超重和失重,那么:什么是超重和失重呢,本節(jié)課我們就來研究這個(gè)問題。

  二、新課教學(xué):

 。ㄒ唬┯猛队捌鍪颈竟(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo):

  1:知道什么是超重和失重;

  2:知道產(chǎn)生超重和失重的條件;

 。ǘ⿲W(xué)習(xí)目標(biāo)完成過程:

  1:超重和失重:

 。1)用投影片出示思考題組1:

  a:物體的速度方向和運(yùn)動(dòng)方向之間有什么關(guān)系?

  b:物體做加速或減速運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度方向和速度方向之間有什么關(guān)系?

 。2)實(shí)例分析:

  a:用投影品出示例題1:

  升降機(jī)以0.5m/s2的加速度勻加速上升,站在升降機(jī)里的人的質(zhì)量是50kg,人對(duì)升降機(jī)地板的壓力是多大?如果人站在升降機(jī)里的測(cè)力計(jì)上,測(cè)力計(jì)的示數(shù)是多大?

  b:分析題意:

  1)人和升降機(jī)以共同的加速度上升,因而人的加速度是已知的,為了能夠用牛頓第二定律,應(yīng)該把人作為研究對(duì)象。

  2)對(duì)人進(jìn)行受力分析:

  人在升降機(jī)中受到兩個(gè)力:重力G和地板的支持里F,升降機(jī)地板對(duì)人的'支持力和人對(duì)升降機(jī)地板的壓力是一對(duì)作用力和反作用力,據(jù)牛頓第三定律,只要求出前者就可以知道后者。

  3)取豎直向上為正方向,則F支,a均取正值,G取負(fù)值,據(jù)牛頓第二定律得:

  F支-G=ma

  則:F支=G+ma

  代入數(shù)值得F支=515N,所以,F(xiàn)壓=F支=515N。

  c:?jiǎn)枺喝绻禉C(jī)是靜止的或做勻速直線運(yùn)動(dòng),人對(duì)升降機(jī)地板的壓力又是多大?

  F壓=F支=mg=500N

  d:比較前邊兩種情況下人對(duì)地板的壓力大小,得到人對(duì)地板的壓力跟物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)。

  e:總結(jié):升降機(jī)加速上升的時(shí)候,人對(duì)升降機(jī)地板的壓力比人實(shí)際受到的重力大,我們把這種現(xiàn)象叫超重。

  那么:在什么情況下產(chǎn)生超重現(xiàn)象呢?

 。3)用投影片出示練習(xí)題:

  一個(gè)質(zhì)量是40kg的物體,隨升降機(jī)一起以2m/s2的加速度豎直減速下降,求物體對(duì)升降機(jī)地板的壓力大小,是大于重力還是小于重力?

  學(xué)生自己分析得到:此時(shí)人對(duì)升降機(jī)地板的壓力F=480N,大于人的重力400N,即也產(chǎn)生了超重現(xiàn)象。

  2:總結(jié)得到:

 。1)當(dāng)物體也向上的加速度時(shí),產(chǎn)生超重現(xiàn)象;

 。2)產(chǎn)生超重現(xiàn)象時(shí),物體的重力并沒有改變,只是對(duì)水平支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦υ龃蟆?/p>

  3、用類比法得到:

 。1)當(dāng)物體有向下的加速度時(shí),產(chǎn)生失重現(xiàn)象(包括勻減速上升,勻加速下降)。此時(shí)F壓或F拉小于G。

 。2)當(dāng)物體有向下的加速度且a=g時(shí),產(chǎn)生完全失重現(xiàn)象,此時(shí)F壓=0或F拉=0;

 。3)產(chǎn)生失重和完全失重時(shí),物體的重力并沒有改變,只是對(duì)水平支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦π∮谖矬w的重力。

  4、鞏固訓(xùn)練:

  質(zhì)量為m的物體用彈簧秤懸在升降機(jī)的頂棚上,在下列哪種情況下,彈簧秤讀數(shù)最。

  A:升降機(jī)勻速上升;

  B:升降機(jī)勻加速上升,且a=

  c:升降機(jī)勻減速上升,且a=

  d:升降機(jī)勻加速下降,且a=

  5:解答本課上的思考與討論:

  三、小結(jié):

  1:叫超重;叫失重;叫完全失重。

  2、產(chǎn)生超重、失重及產(chǎn)生完全失重的條件分別是什么?

  3、產(chǎn)生超重和失重時(shí),重力、壓力、拉力變化的是什么?不變的是什么?

  四、作業(yè):

  課本練習(xí)六

  五、板書設(shè)計(jì):

  高中物理《超重和失重》教案4

  一、教學(xué)目標(biāo)

  1.清楚示重和實(shí)重的區(qū)別,知道產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)。

  2.通過理論推導(dǎo)明確現(xiàn)象實(shí)質(zhì),提高邏輯推導(dǎo)的能力及洞察現(xiàn)象本質(zhì)的能力。

  3.滲透“物理來源于生活,應(yīng)用于生活”的理念,提高理論聯(lián)系實(shí)際的能力,培養(yǎng)實(shí)踐的能力。

  二、教學(xué)重難點(diǎn)

  【重點(diǎn)】超重和失重現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)。

  【難點(diǎn)】生活中的超重和失重現(xiàn)象。

  三、教學(xué)過程

  (一)新課導(dǎo)入

  情境導(dǎo)入:將班級(jí)分成4個(gè)大組,每個(gè)大組派出1個(gè)代表,輪番在事先準(zhǔn)備好的體重計(jì)上向下蹲,提問:在下蹲的過程中你們有什么發(fā)現(xiàn)?

  學(xué)生回答:體重計(jì)的示數(shù)先變小,后變大,再變小,當(dāng)人靜止后,保持某一數(shù)值不變。

  進(jìn)一步提問:為什么體重計(jì)測(cè)量的“體重”一直發(fā)生變化,難道真的是我們的重量在變化嗎?真正造成這種現(xiàn)象的原因又是什么呢?——引入新課《超重和失重》。

  (二)新課講授

  1.重力的測(cè)量

  提問:重力的計(jì)算公式是什么?

  學(xué)生回答:G=mg。

  講解:一種測(cè)量重力的方法是,先測(cè)量物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度g,再用天平測(cè)量物體的質(zhì)量m,最后代入公式計(jì)算。

  提問:還有別的`方法嗎?想一想我們初中學(xué)過的直接測(cè)量重力的工具。

  學(xué)生回答:將待測(cè)物體懸掛或放置在測(cè)力計(jì)上,使它處于靜止?fàn)顟B(tài),測(cè)力計(jì)的示數(shù)反映了物體所受的重力大小。

  教師講解:物體實(shí)際所受重力是實(shí)重,用彈簧測(cè)力計(jì)或臺(tái)秤來測(cè)量物體重力時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)或臺(tái)秤的示數(shù)叫做視重,只有當(dāng)平衡狀態(tài)時(shí),視重=實(shí)重。

  2.超重和失重

  動(dòng)畫展示:選取人為研究對(duì)象,人體受到重力mg和體重計(jì)對(duì)人的支持力FN,設(shè)豎直向下方向?yàn)樽鴺?biāo)軸正方向,這兩個(gè)力的共同作用使人在下蹲的過程中,先后經(jīng)歷加速、減速和靜止三個(gè)階段。

  教師講解:人加速下蹲的過程中,根據(jù)牛頓第二定律,有mg-FN=ma,所以FN=m(g-a)

  小組討論(3分鐘,同桌兩人):體重計(jì)的示數(shù)所反映的視重(力)大于人所受的重力,這種現(xiàn)象叫超重現(xiàn)象,類比失重,寫出超重現(xiàn)象的原理方程。

  學(xué)生回答:FN-mg=ma,所以FN=m(g+a)>mg。

  提問:失重和超重現(xiàn)象加速度的方向有什么特征?

  學(xué)生回答:失重現(xiàn)象的加速度方向豎直向下,超重現(xiàn)象的加速度方向豎直向上。

  教師補(bǔ)充:失重現(xiàn)象的加速度方向豎直向下,速度方向可向下也可向上,故其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以是加速下降也可以是減速上升;同樣,超重現(xiàn)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以是加速上升或減速下降。

  提問:當(dāng)一個(gè)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),其加速度方向向哪?大小呢?

  學(xué)生回答:方向豎直向下,大小為g。

  教師講解:如果物體加速度豎直向下,且a=g,那么,體重計(jì)的示數(shù)為0,這時(shí)物體對(duì)支持物(或懸掛物)完全沒有作用力,這種現(xiàn)象被叫作完全失重狀態(tài)。

  (三)鞏固提高

  小活動(dòng):選一名同學(xué)站在力傳感器上完成下蹲動(dòng)作。觀察計(jì)算機(jī)采集的圖線。

  學(xué)生回答:圖象呈現(xiàn)的是下蹲過程中力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間變化的情況,很明顯,圖線直觀地描繪了人在下蹲過程中力傳感器的示數(shù)先變小,后變大,再變小,最后保持某一數(shù)值不變的全過程。

  (四)小結(jié)作業(yè)

  1.小結(jié):師生總結(jié)。

  2.作業(yè):尋找生活中的超重、失重現(xiàn)象。

  四、板書設(shè)計(jì)

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