4.6 超重和失重 教学设计-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

4.6《超重和失重》教学设计

   一、教材分析

（一）课标要求

理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。通过实验，认识超重和失重现象。

（二）内容分析

这一节内容是高中物理人教版（2019）第四章第6节的内容，本节课是从应用角度学习牛顿运动定律，举例说明了牛顿运动定律的具体应用。超重和失重研究的是在竖直方向上物体的受力情况和物体运动情况的关系，要注意引导学生区别视重和实际重力。了解加速下落和减速上升其实加速度的方向是一样的。

二、学情分析

学生通过前一章力学的学习，掌握了受力分析，又通过牛顿第二定律的学习，掌握了动力学问题的处理方法，这一节的学习就是以牛顿第二定律为基础的动力学问题，学生已经具备处理这类问题的能力。

三、教学目标

（一）知识目标：知道超重和失重的概念，知道超重和失重产生的条件；能从动力学的角度理解自由落体运动。

（二）能力目标：通过超重和失重的学习，培养学生利用理论知识解决实际问题的能力。

（三）素养目标：

    1. 物理观念：用实验和师生合作探究的方式逐步帮助学生建立超重和失重的概念，理解超重和失重的产生原因。

    2. 科学思维：通过运用牛顿运动定律解决超重、失重问题，培养学生运用理论知识解决物理问题的思维意识。

3. 科学探究：通过对电梯内的超、失重现象的分析和观察，分析体重计上的起立、下蹲过程中的现象，体会物理学的研究方法。

    4. 科学态度与责任：渗透“学以致用”的思想，有将物理知识应用于生产和生活实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理问题；培养学生实事求是、严谨的科学态度。

   （四）德育目标：通过观察航天器中的超、失重现象，了解我国航天科技的成就，培养学生的民族自豪感和提高学习科学知识的兴趣，在学生心中留下献身科学的种子，为培养社会主义建设者和接班人奠定良好的基础。

四、教学重难点：

教学重点

理解超重和失重现象、特点及其产生条件

教学难点

    超重和失重的判定

五、教学方式、课时安排

采用教师引导，师生合作，生生合作，实验＋利用牛顿运动定律理论分析的启发式、互动式、问题式等教学方式，降低学习难度，增强课堂教学

授课人：

个人提升与运用：

的针对性、实效性、新颖性。

    本节课课时安排1课时。

    六、教学过程 

    （一）导入新课

    学生体验：学生在台称上下蹲，体重计示数变化。

    演示实验：弹簧测力计下挂钩码上升，测力计示数变化。

    【问题1】为什么示数会变化？怎样变化？

    （二）新课教学

    1. 超重现象

    【情景1】电梯底板上放一台秤，顶板上挂一弹簧秤，在台秤上放一质量为M的重物，在弹簧秤上挂一质量为m的钩码。若电梯以加速度a匀加速上升，则台称受到的压力N和弹簧秤受到的拉力F分别是多大（重力加速度为g）？

    学生分组完成计算：

    由得

    由得

    超重现象：物体具有向上的加速度，对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象，称为超重现象。

    【问题2】超重是不是物体受到的重力变大了？（补充实重和视重）

    【问题3】用手压台秤上的物体，物体对台称的压力比物体受到的重力大，是超重现象吗？

    2. 失重现象

    【情景2】若电梯以加速度a(a＜g)匀加速下降，则台秤受到的压力N和弹簧秤受到的拉力F分别是多大（重力加速度为g）？

    学生分组完成计算：

    由得

    由得

    失重现象：物体具有向下的加速度，对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象，称为失重现象。

    【问题4】用力向上拉台秤上的物体，物体对台秤的压力小于重力，是失重现象吗？

    学生分析：电梯从1楼上升到6楼的运动情况

    实验视频：观察电梯中的超重现象和失重现象

    【情景3】若电梯以加速度g匀加速下降，则台秤受到的压力N和弹簧秤受到的拉力F分别是多大（重力加速度为g）？

    由得