4.6 超重和失重 教学设计-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理教学设计聚焦《超重和失重》核心内容，通过弹簧测力计测钩码重力实验导入，衔接牛顿第二定律，搭建从受力分析到视重实重概念的学习支架，帮助学生理解加速度方向与超重失重的关系。 特色在于融合科学探究与数字化工具，利用模拟电梯运动实验、手机APP加速度传感器测量自由下落受力，结合航天等应用视频，培养科学思维与科学态度，分层练习题单助力个性化教学，提升学生分析实际问题能力，为教师提供直观教学资源。

2026年五原县中小学优秀教学案例大赛 ---高一年级必修第一册第四单元第六课《超重和失重》教学设计 课程基本信息 主备人 课型 新授课 学科 物理 年级 高一 学段 高中 版本章节 人教版必修一第四章第六节 教学目标 1.认识超重和失重现象，理解超重和失重的含义。（物理观念） 2.运用牛顿运动定律，分析超重和失重问题。（科学思维） 3.模拟电梯运动实验、求解联系实际的相关超重和失重问题。（科学探究） 4.认识到超重和失重在航天、工程等领域的重要应用，体会物理学对科技 发展和社会进步的推动作用。（科学态度与责任） 教学重难点 重点 1. 超重、失重的定义与判断依据：竖直加速度方向。 2. 利用牛顿第二定律推导视重公式，定量计算体重计、升降机的示数。 3. 完全失重的条件与典型现象。 难点 1. 区分速度方向与加速度方向，破除 “向上运动 = 超重、向下运动 = 失重” 的错误直觉。 2. 分段分析下蹲、站起、电梯升降全过程的加速、减速阶段，结合 F-t 图像对应超重失重。 学情分析 高一学生的思维具有单一性、定势性，并逐渐从感性认识向理性认识转变。通过前面对“牛顿第二定律”的学习，学生对解决物体做匀变速直线运动的问题已有所了解，教师指导学生分析生活中超重与失重现象的实质，但学生对牛顿第二定律的运用还不够熟练。 教学准备 常规教具：弹簧测力计、钩码、 数字化工具：加速度传感器（手机APP辅助）； 学习资源：实验探究任务单、生活中超重失重现象视频集（电梯、过山车、航天发射）、分层练习题单 教学过程 教学环节 环节目标 教学内容 学生活动 新课导入 吸引学生兴趣，导入课题 实验演示：弹簧测力计测钩码重力。学生协助并动手演示实验过程 认真观察学生演示过程和大屏幕慢放画面 , 思考实验现象和分析原因 新课讲授 检测学生对已学知识的掌握程度，借助重力的测量开展后续力的讲解 讲解“视重 ”和“实重 ”的概念。 探究在什么情况下，台秤的示数（视重）等于物体的重力（实重）？ 探究在什么情况下，台秤的示数（视重）不等于物体的重力（实重） ? 建立电梯上下楼真实情境，观察视重和实重的区别 通过传感器悬挂物体自由下落，测量并绘制物体受力图像，验证完全失重规律 回顾课堂导入 , 利用本节课的学习内容分析下落的水瓶中的水没有流出的原因 课堂小结 回顾重力的测量方法和测量工具 物体放在台秤上分析受力，区别“视重 ”和“实重 ”。 探究一：什么情况下，台秤的示数（视重 ) 等于物体的重力（实重） ? 探究二：什么情况下，台秤的示数（视重 ) 不等于物体的重力（实重 ) ? 播放电梯上下楼，台秤示数视频 传感器模拟自由落体运动过程中，物体受力情况 教师引导，利用本节课所学 , 分析下落的水瓶中的水为什么没有流出来？ 教师归纳总结 认真聆听老师讲解，充分动脑思考，紧跟思路，积极回答 学生自主分析物体受力情况 , 得出“实重 ”概念，同时利用台秤示数得出“视重 ”概念。 学生自主思考并回答 学生小组讨论 , 小组代表回答 认真观看视频 , 体会视重和实重的不同 认真观看大屏幕，体会物体自由下落时对接触物体力的大小 小组讨论， 自主分析，分享观点 学生认真听讲 随堂练习 习题巩固，强化课堂效果 课堂运用多媒体展示习题，学生自主解答 。 找同学上在多媒体上展示解答过程 独立解答问题 , 学生自主讲解，认真聆听解析 总结升华 课堂总结，巩固知识 播放课件，并进行讲解 认真听讲，巩固知识 板书设计/课堂小结 教学反思 1. 学生难以理解“加速度方向”的判断，需要更多练习去理解。 2. 实验演示效果受器材限制，考虑增加模拟数字化实验。 3.评价不及时有效，评价方式要多元。 — - 1 - — 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $