超重与失重 高中物理必修教案教学设计 人教版
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
《超重和失重》教学设计工作单位：教师姓名：本阶段的学生已经学习了运动分析，受力分析和牛顿运动定律等知识，并且对生活中的超重和失重现象也有一定的感性认识。
同时具有一定的实验动手能力、观察分析能力和总结归纳能力。
但是利用数理知识解决问题的能力尚未发展成熟。
演示“落瓶实验”。
实验现象和许多同学的猜想不同，在产生的认知冲突的同时，也激发了学生的好奇心。
借此提问水瓶和水静止时与自由下落时有何不同？一、重力的测量我让学生分组实验利用弹簧测力计对钩码称重，在实验中观察学生操作并提问，称量钩码重力时应使物体处于什么状态？弹簧测力计是哪个力的大小？为什么这个力可以表示物体重力？请同学们思考，小组讨论。
学生可以结合和受力分析和牛顿第三定律解决这个问题，从而认识到拉力和重力是两个不一样的力，我们把这里的拉力称为视重。
同理也简单介绍体重秤。
二、超重和失重自制超重和失重演示仪如图所示，是用手机摄像头和无线传屏，很好的将演示实验的现象记录并展示出来。
调节小车质量，让小车加速上升、加速下降，从超重和失重最简单的情况入手，再逐步过渡到复杂情况。
（演示实验）通过实验中的两种现象引出超重和失重的概念。
1.超重现象：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于重力的现象。
2.失重现象：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于重力的现象。
注意：物体所受重力没有发生变化！三、超重和失重的条件1.设计用力的传感器进行探究实验。
在学生提出猜想后，分组实验。
用传感器拉动钩码，由静止先突然向上移动一段距离，再由静止突然向下移动一段距离，得到运动过程中拉力的变化图像。
提出问题：钩码上升的一段距离经历了哪些运动状态？在对这段上升过程的图像分析，通过比较视重F 和物重G 的大小关系，向上加速为超重，向下减速为失重，分别标记在图像上，再结合加速和减速时速度与加速度的方向关系，确定加速度方向填入表格。
同理得到下降过程中情况。
完成表格后，引导学生比较速度、加速度方向和超重失重的关系，从而得到超重和失重的条件。
4.6超重和失重教学设计-2024-2025学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
- 测量物体的质量：通过超重和失重现象，可以测量物体的质量。
- 研究飞机的起飞和降落：通过研究飞机在起飞和降落过程中的超重和失重现象，可以优化飞机的设计和安全性能。
5. 实际生活中的超重和失重现象：
- 电梯运动：电梯加速上升时，乘客感受到向下的压力增大，处于超重状态；电梯减速上升时，乘客感受到向下的压力减小，处于失重状态。
- 反馈：及时向学生反馈作业情况，鼓励学生继续努力，提高学习效果。
九．反思改进措施
（一）教学特色创新
1. 引入真实生活案例：通过展示真实的电梯运动和飞机起飞降落的视频，让学生更加直观地理解超重和失重的现象。
2. 加强实验操作：通过实验让学生亲身体验超重和失重的感觉，加深对概念的理解和记忆。
3. 引入游戏教学：设计相关的物理游戏，如模拟电梯运动，让学生在游戏中学习和掌握超重和失重的知识。
- 组织课堂活动：学生分组讨论电梯内物体受力情况，并进行角色扮演模拟。
- 解答疑问：针对学生的疑问，如电梯停止时脚尖是否会离地，进行解答。
学生活动：
- 听讲并思考：学生跟随教师的讲解，记录关键点和疑问。
- 参与课堂活动：学生分组讨论并扮演不同情况下的物体状态。
- 提问与讨论：学生提出疑问，与组内成员和教师讨论。
3. 课后拓展应用
教师活动：
- 布置作业：设计相关的习题，让学生绘制电梯运动过程中的状态变化图。
- 提供拓展资源：推荐学生阅读关于加速度与重力的拓展文章。
- 反馈作业情况：批改学生的作业，提供个性化的反馈。
学生活动：
- 完成作业：学生根据课堂所学，完成状态变化图的绘制。
- 拓展学习：学生查阅推荐文章，加深对加速度与重力的理解。
超重和失重 教学设计 2022-2023学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
超重和失重教学设计教学目标1. 认识超重、失重及完全失重现象；2. 知道发生超重、失重及完全失重现象的条件；3. 能够运用牛顿第二定律和牛顿第三定律分析超重、失重及完全失重现象教学内容教学重点：1.超重、失重及完全失重现象发生的条件及本质教学难点：1.产生超重、失重及完全失重现象的实质2.运用牛顿第二定律和第三定律对超重和失重现象进行实例分析教学过程一、新课引入【实验】利用生活中的常用工具体重秤进行实验，在体重秤上做下蹲动作，观察体重秤示数如何变化。
【实验现象】通过实验观察到，体重秤的示数先减小后增大最后不变。
【思考】体重秤的示数为何发生这样的变化？二、新课教学1.体重秤的读数原理图1 图2体重秤读数：反映体重秤所受压力大小。
称重原理：如图1所示，人对体重秤有竖直向下的压力作用，体重秤对人有竖直向上的支持力作用，压力与支持力等大反向。
在平衡条件下（静止或匀速直线运动状态），人受重力与支持力，两力等大反向，由以上关系可知，此时人所受重力大小等于体重秤所受压力大小，那么体重秤读数就能间接反映人体重力。
2.认识视重、实重概念（1）视重体重秤或测力计的示数反映了物体对支撑物的压力或对悬挂物的拉力，称为视重。
（2）实重物体实际的重力大小。
（3）关系静止或匀速状态下，依据牛顿第三定律视重大小等于实重大小。
3.实验分析体重秤示数发生变化说明视重改变了，我们一起来进行理论分析。
如图3所示，选取人为研究对象。
人体受到重力mg 和体重秤对人的支持力F N，这两个力的共同作用使人在下蹲的过程中，先后经历加速、减速和静止三个阶段。
图3（1）向下加速阶段设竖直向下方向为坐标轴正方向，人加速向下运动的过程中(如图)根据牛顿第二定律有：即体重秤的示数所反映的视重（力）小于人所受的（实重）重力【失重现象】失重：物体对支持物的压力（对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象，叫作失重（weightlessness）现象。
特征：物体加速度向下，视重变小，实重不变。
第一册（必修）3.7超重和失重教案
第一册（必修）3.7超重和失重教案
人教版第一册(必修) 3.7 超重和失重教案
超重和失重
一、教学目标
1．了解超重和失重现象；
2．运用牛顿第二定律研究超重和失重的原因；
3．培养学生利用牛顿第二定律分析问题和解决问题的能力。
二、重点、难点分析
1．超重和失重在本质上并不是物体受到的重力发生了变化，而是物体在竖直方向有加速度时，物体对支持物的压力或拉力的变化，这一点学生理解起来往往困难较大。
让学生理解超重和失重的本质是本节课教学的重点之一，也是后面理解航天器中失重现象的基础。
2．超重和失重中物体对支持物的压力和拉力的计算，是牛顿第二定律应用的一个方面，也应作为本节教学的重点之一。
三、教具
演示教具：超重和失重演示装置、弹簧秤、重物、细线、下面扎孔的可乐瓶、录像资料。
学生用具：弹簧秤、钩码、打点计时器用重锤、绣花线。
四、主要教学过程
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高中物理：《超重与失重》教案（必修1）（推荐5篇）
高中物理：《超重与失重》教案（必修1）（推荐5篇）第一篇：高中物理：《超重与失重》教案(必修1)超重与失重【教学目标】（1）知道什么是超重、失重、完全失重现象，并能运用学过的知识解释现象。
（2）培养学生的自学能力、科学语言表达能力、思维能力。
（3）学习阅读材料开阔眼界。
【教学过程】引入：上节课我们学习了牛顿运动定律的简单应用，并总结了运用牛顿第二定律解题的一般方法，F=ｍａ，在确定了研究对象之后要做两个分析：受力分析，运动状态的分析。
然后根据牛顿第二定律列方程求解，今天我们用以上方法分析一些简单的现象。
投影体重计它是用来测体重的，当人站在体重计上不动时，指针就会摆到某一位置，指针所指的示数就是你的体重。
你注意观察过吗？人在体重计上突然下蹲的一瞬间，指针如何摆呢？有同学说指针所指示数要变小，是不是体重变轻了呢？有同学说指针所指示数变大，是不是体重变重了呢？（回答不是）。
指针的摆动又是什么原因呢？今天我们学习第7节，超重与失重。
学习这节内容的方法是，同学们阅读：“超生和失重“的教材在阅读的基础上，议论回答本节课提出的三个问题，从而完成我们这节课的学习任务。
新课投影1、体重计指针所指的示数是哪个力？它和重力的大小有何关系？2、什么叫超重、失重、完全失重？3、物体在超重、失重、完全失重时受的重力有何变化？（在议论的基础上，找同学回答）。
教师：下面我们请一位同学回答第一个问题。
学生：体重计指针所指示数是人对体重计的压力F’。
教师：为什么人在体重计上静止时指针所指示数是人的体重？学生：人对体重计的压力F’和体重计对人的支持力Ｆ是作用力和反作用力，大小总是相等的。
人受的重力和支持力是一对平衡力，所以F=G，则F’=F =G。
教师：人受到的支持力F和重力G是否总是大小相等的？学生：不是总相等。
它和人的运动状态有关。
教师：为研究方便，我们把人和体重计设在升降机里，则人随升降机的运动状态可能是A=0的运动即静止或匀速上升，匀速下降；可能是A向上的运动即加速上升或减速下降；可能是A向下运动，即加速下降或减速上升。
人教版高中物理《超重和失重》教学案例设计
《超重和失重》教学案例设计【教材分析】：这堂课是在讲完牛顿三个定律后的应用课。
随着我国航天技术的发展，载人飞船的上天，学生会更关心超重、失重现象；再加上在实际生活中他们也会遇到许多超重和失重现象。
因此学了牛顿定律后有必要对这一现象进行解释，让学生理解其中的道理。
另外，在教材安排上这一节也是对《牛顿运动定律应用》那节的进一步巩固。
所以这节课既是对牛顿定律的复习，也是理论联系实际，学以致用的纽带。
【学生分析】：学前，学生对于牛顿运动学的基本规律已经有了一个较为完整的理论框架。
但是对于怎样应用还存在一定的困难。
另外学生脑子里存在“压力总等于重力”的观点已根深地固，有的对超重理解停在字面上，认为超重就是物体变重了。
学习中，学生对于教材中只用“升降机”中的情况为例来说明感到无味，由于没亲身体验而感到陌生。
总感到看看似乎懂，实际上学生对“物体处于超重和失重状态时，只是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生变化。
”这一超重、失重的本质不理解。
甚至会使有的学生认为“当物体向上运动时超重，当物体向下运动时失重”的假象。
容易造成学生学得是懂非懂！另外，学生在用牛顿定律解释超、失重（尤其失重）原因时，不注重列牛顿第二定律的矢量性，造成列式错误。
也增加了对失重本质的理解困难。
【教学目标】：1、知识目标：（1）知道什么是超重和失重，理解其本质。
（2）知道产生超重和失重的条件．2、能力目标：（1）培养学生的洞察能力，能透过现象看本质的能力。
（2）培养学生应用牛顿第二定律分析、解决实际问题的能力。
（3）培养学生在处理实际问题时提炼出“具体模型”的能力3、情感目标：使理论与生活实践相结合；调动学生学习积极性，提高学生学习兴趣，并加深对物理规律的理解。
通过“神五”的例子培养爱国情怀。
【重点难点】：教学重点是：理解超重和失重的实质。
即“超重和失重现象并不是物体的重力发生变化,而是物体所受的支持力或拉力发生了变化”。
它也是本堂课的难点。
6 超重和失重-人教版高中物理必修 第一册(2019版)教案
6 超重和失重-人教版高中物理必修第一册（2019版）教案教学目标1.理解什么是超重和失重现象；2.掌握超重和失重现象的公式；3.能够通过公式计算物体在不同场合下的超重和失重力大小。
教学重点1.引导学生对超重和失重现象进行理解；2.给学生讲解超重和失重的公式以及其应用。
教学难点让学生通过理论知识计算超重和失重力的具体数值。
教学方法1.案例引入法通过讲述真实案例，来引导学生对超重和失重这两种现象进行理解和认知；2.PPT课件讲解通过PPT课件讲解超重和失重现象的公式、应用以及计算方法，营造良好的学习氛围；3.分组讨论法通过学生分组讨论的方式，来加深学生对超重和失重本质的理解以及具体数值计算。
教学流程1.引入环节（5分钟）引导学生对超重和失重两种现象进行初步认知，通过案例引导学生对两种现象进行初步理解。
2.讲解超重与失重概念（10分钟）教师通过简要讲解来帮助学生更好地理解超重与失重两种现象。
3.公式推演（15分钟）教师为学生讲解超重和失重公式的推导过程，包括公式中各个参数以及其意义的说明。
4.课堂演示（10分钟）通过在课堂上演示超重和失重现象，激发学生的兴趣和学习热情。
5.计算实践（15分钟）教师组织学生进行小组讨论，让学生通过公式来计算超重和失重力的具体数值。
6.总结（5分钟）教师对本次教学进行总结，提醒和回顾本次学习所要掌握的知识点。
教学评估1.在教学中，教师能够提问学生，引导他们对基本概念有清晰的认识；2.在计算部分，教师会对学生进行实时帮助，引导学生正确理解公式计算；3.通过小组讨论和课堂演示，在激发学生学习兴趣的同时，巩固他们的知识点。
教学反思教学中，需要更多地细化超重和失重两种现象的表述。
在计算部分，教师应当更注重学生实际操作，引导他们对公式的理解和掌握。
6超重和失重-人教版高中物理必修第一册(2019版)教案
6 超重和失重-人教版高中物理必修第一册（2019版）教案一、教学目标1. 知识目标•掌握超重和失重的概念和原理•了解重力加速度的基本概念和公式•掌握重力势能和重力势能变化的计算方法2. 技能目标•能够应用掌握的知识，解决相关的物理问题•能够合理运用所学知识，分析解决实际问题3. 情感目标•培养学生的探究精神和理性思维能力•提升学生的动手实践能力和科学素养二、教学内容和设备1. 教学内容•超重和失重的概念和原理•重力加速度的基本概念和公式•重力势能和重力势能变化的计算方法2. 教学设备•实验平台、真空泵、压力传感器、水银柱、电子计时器等三、教学步骤1. 引入•让学生回忆并讨论在平时生活中所接触到的超重和失重的情况，引导学生进入本节课的主题。
2. 观察实验现象•把试管放入真空平台中并将平台抽空，观察试管中的水面变化，引出失重和超重的现象。
3. 实验探究•让学生在实验中探究超重和失重的原理，并了解重力加速度的基本概念和公式。
4. 计算练习•让学生进行相关的计算练习，加深对超重和失重的理解，并掌握重力势能和重力势能变化的计算方法。
5. 拓展应用•让学生进行与实际生活相关的扩展应用，如太空中的超重和失重，引导学生拓宽视野。
6. 课堂小结•让学生进行总结和回顾，梳理本课所学的知识点。
四、教学评价1. 知识评价•采用课堂问答、计算练习等方式进行，检查学生对知识点的掌握情况。
2. 技能评价•通过实验探究和拓展应用等方式，评价学生运用所学知识解决问题的能力。
3. 态度评价•通过课堂表现、参与情况等方式评价学生的学习态度、探究精神和团队协作能力。
五、教学反思本节课的实验环节对学生的理解起到了很大的帮助，但现阶段实验设备和条件的限制让实验的展示不够直观和清晰，需要不断改进和优化。
在后续教学中应该更注重学生的基础知识和能力的培养，让其在场景实践中能够更好地解决问题和表达思维。
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课
堂
超重和失重的本质:物体重力并没有发生变化，
小
是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生变化。
结
课 课堂训练习题型分类
堂 反
题型 1：超重与失重概念理解 题型 2：超重与失重产生条件的判断
馈
题型 3：动力学特征分析 题型 4：完全失重知识运用
内
容
题型 5：与 V-t 图像相结合的综合运用
作
业 布
阳光课堂针对训练
§4.7 用牛顿运动定律解决问题（二）
超重和失重
北流高中—玉明伦
一、教学任务分析
本节课以“情景问题→事例研究→理论分析→应用巩固”的思路设计本课。 由情景引入，提出问题，然后通过实验探究超重和失重现象产生的条件，在探究 过程中同时也提高学生运用牛顿运动定律分析和解决简单实际问题的能力。
本节课的教学重点是超重与失重现象产生的条件和原因，方法是：以超重与 失重现象为主线，为学生提供亲身体验，使他们带着疑问进行探究活动。通过活 动呈现的情景提出问题，通过观察，分析，讨论，归纳，探究产生超重和失重现 象条件；应用牛顿第二定律推导，明确为什么会产生超重与失重现象，从而加深 理解超重失重的概念。
置
预
物体处于超重或失重状态时的
习
内 应用分析。
容
第七节 用牛顿运动定律解决问题（二）超重与失重
一、定义
超重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 大于物体 所受到的重力
的现象
失重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 小于物体所受到的重力
板 的现象
书
二、产生条件
设
超重产生条件：物体存在向上的加速度
板书： 超重产生条件：物体存在向上的加速度 两种运动形式：加速上升 减速下降
视重（压力或拉力）：FN=mg+ma
失重产生条件：物体存在向下的加速度 两种运动形式： 加速下降 减速上升
视重（压力或拉力）：FN=mg-ma
2
【课外拓展】： 1、寻找生活中的超重和失重状态. 2、播放视频：神舟十一号宇宙飞船发射升空过程。 播放视频：神舟十号宇航员王亚萍的太空授课 航天飞机、宇宙飞船等航天器进入轨道后，其中的人 和物都处于完全失重ห้องสมุดไป่ตู้态。完全失重的情况下所有和重力 有关的仪器都无法使用！
所受到的重力的现象称为超重现象。 视重大于实重
2、失重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 小于物体 所受到的重力的现象称为失重现象。 视重小于实重
播放《电梯中的怪现象》视频 观察: 台秤在电梯上升和下降两个过程中示数的变化情况 问题：超重和失重现象都发生在电梯运行的哪些时候? 【探究】物体处于超重和失重状态的条件 ① 记录各阶段的超重或失重现象 ② 猜测超重（失重）现象与什么物理量有关并记录该物理量 在各阶段的情况。 ③ 根据你的记录寻找规律并交流。
（弹簧测力计无法测量物体的重力，但仍能测量拉力或压力 的大小。）
你在生活中都经历过哪些 超重和失重现象？你有何 感受？ （让学生畅所欲言，体会 生活中的超重与失重现 象）
自从我国能过发射载人飞 船以来，航空与航天事业 已经成为人们关注的热门 课题之一。在发射飞船的过 程中我们经常谈到超重和
3
失重。
超重与失重
1
学生活动 观看视频，思考问题
问题 1：你怎样理解超重和失重？ 这个小伙子“超重”了？ 这个哥们“失去重心”了？
问题 2：重力及其称量 1.重力：由于地球吸引而使物体受到的力 G=mg
2.重力的称量：测量仪器显示的读数。通常把测量仪器上显示 的示数称为视重，指物体对台秤的压力或对弹簧秤的拉力。 一、超重与失重定义 1、超重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 大于物体
探究与日常生活有关的物理问题。 2）开阔学生的眼界和思路，激发学生的学习热情。
三、教学重难点
重点：超重与失重现象产生的条件和原因 难点：探究超重与失重现象产生的条件
四、教学媒体
录像资料、多媒体课件
教师活动
（一）、导入新课 【活动一】：观看视频《太空中的生活》 板书： 第七节 用牛顿运动定律解决问题（二）
计
两种运动形式：加速上升 减速下降
视重（压力或拉力）：FN=mg+ma
失重产生条件：物体存在向下的加速度
两种运动形式： 加速下降 减速上升
视重（压力或拉力）：FN=mg-ma
教 学 反 思
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二、教学目标
1.知识与能力 1）通过实验认识超重和失重现象。 2）理解产生超重、失重现象的条件。 3）运用牛顿第二定律研究超重和失重的原因。 2.过程与方法 1）通过观察、思考，锻炼学生比较归纳问题、分析推理力。 2）引导学生归纳总结发生超重、失重现象的条件。 3）培养学生运用牛顿第二定律分析和解决问题的能力。 3.情感态度与价值观 1）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