超重与失重教案表格

部/院/系 物理系 专业 物理学 姓名 张臣 学号 0710130947 我校指导教师 李兰秀 实习学校教学指导教师 徐淑青 原任课教师 徐淑青 2010 年 11 月 22 日 (星期 三 ) 第 6 节课 本人本次实习第 十 个教案 实习学校 乌鲁木齐市二十中 实习班级 高一（8） 实习科目 物理

教学课题 超重与失重

所用教材 教材名称： 必修1 ，第 3 章 5 节 出版社： 人民教育出版社

教学目标 （一）知识与技能 (1)知道什么是超重和失重现象，知道什么是完全失重现象。 (2)知道产生超重和失重的条件以及超、失重的实质。 (3)运用牛顿第二定律和牛顿第三定律研究超重和失重现象。 （二）过程与方法 经历实验和理论探究过程，尝试用科学探究的方法研究物理问题，学生分析实验现象并从中得出规律的能力 （三）情感态度与价值观 通过运用超重与失重知识解释身边物理现象，激发学习的兴趣。了解一些我国航天技术的成就激发学生对科学的兴趣和热情。在相互交流过程中培养合作学习精神。

教学重点 了解超重与失重现象以及产生的条件

教学难点 理解超重、失重和完全失重现象的本质。清楚超重和失重现象不是物体的重力发生变化，而只是物体的视重发生了变化。

教学用具 弹簧秤、砝码、媒体资源

教学方法 “情景—问题—探究—结论”的教学模式

教材分析 本节内容是在已经学习了牛二定律的基础上进一步学习物体的超重与失重现象。知识的迁移和应用部分，因此本节是本章的一个比较重要的、典型的应用型知识点。 超重和失重产生原因的分析，要用到牛顿第二、第三定律，这不仅有利于学生巩固对定律的内容理解，也有助于培养学生分析问题的能力。

学情分析 超重、失重是日常生活中比较常见的物现象，学生也有一定感性认识和模糊的体会。高一学生正处于好奇心强，完全可以通过自主体验与自主学习来完成本节课的内容。学生可能将超重、失重现象与牛顿运动定律知识割裂，教学中要注意引导学生，将新知识纳入旧知识结构，让学生体会到超重、失重只是牛顿运动定律知识的迁移与应用而已。 教 学 过 程 及 内 容

一、创设情境，新课引入： 在奥运会举重赛场上，奥运健儿们能轻易地举起上百公斤的杠铃，在赛场上争金夺银。与奥运会举重冠军的挺举记录200kg来说，我们同学的挺举成绩50kg是微不足道的。 但有一位同学却不这么认为，他说自己也能轻易举起两百公斤的杠铃，甚至更重的杠铃也不成问题。其他同学都说他是在吹牛。那么这名同学真的是在吹牛吗，是否能设计一种环境使这名同学的预言成真呢，学过本节知识后我们就能解决这个问题了。

二、新课讲解 播放一段视频：分别在电梯处于加速上升、匀速上升、减速上升、加速下降、匀速下降和减速下降六种情形下，将物体放在一台秤上。让同学们仔细观察这六种情形下，台秤的视数及变化规律。 分组实验，发现问题 老师：通过刚才的实验大家看到弹簧秤测得的物体重量好像发生了变化，现在每个桌上都有一把弹簧秤，大家可以自己试一试。仔细观察不同状态（对应刚才分析的六种电梯的运动状态，全班分为六组，每组观察一种状态） 学生分组实验，组内讨论交流。小组代表说说，小组成员在实验中发现的现象，以及想知道的疑问（引导学生关注观察压力大小变化，将其原因暂时搁置）。 提问：在不同运动状态弹簧秤示数分别发生什么变化（与物重比较），由现象引出概念。 引导学生意识到我们看到的示数其实是悬挂物的拉力或是物体对地面的压力，而并不是直接测量物理的重力。 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。 注：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。 分析什么条件下会发生超重或失重现象（分析观察观察到的四种超、失重现象） 类型1（加速上升） 引导学生分析： 物体在加速上升（减速下降）时，物体受力情况？ 取加速度方向为正方向

)(agmmaGFmaGFNN

根据牛顿第三定律得人对升降机的压力 ）（压agmFFN> m g

最后让同学自己分别把剩下三种情况分析出来。 总结为表格 类型 v方向 a方向 现象

加速上升 向上 向上 超重 减速上升 向上 向下 失重 加速下降 向下 向下 失重 减速下降 向下 向上 超重 教 学 过 程 及 内 容

师生共同得出 物体的超重与失重条件： 超重：a向上(a>g)，f>mg 失重：a向下(a

例举日常生活中的超重和失重现象（PPT） 1.人起跳过程和从高处跳下，体验超重和失重。 2.乘竖直升降的电梯，在升降过程中，体验超重和失重。 3.乘快速行驶的汽车，突遇上坡或下坡，体验超重和失重。 4.蹦床运动，人上下运动时，体验超重和失重。 „„ 提出特殊情况： 当a=g，且a方向向下时，称为完全失重。物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于零。

趣味小实验（视频） 在塑料瓶下端靠近底边处钻一个小孔，用手堵住瓶口，然后往瓶里加满水。 把堵小孔的手移去，可看到小孔处有水喷射出。 分析：这是因为液体受到重力而使内部存在压力，小孔以上部分的水对以下部分的水的压力造成小孔处的水流出。 让瓶子从某一高处自由下落，会发现什么结果？这是为什么？ 分析：当瓶子自由下落时，瓶中的水处于完全失重状态，小孔以上部分的水对以下部分的水的没有压力，小孔没有水流出。

反馈应用 巩固知识 返回PPT第二页，请学生回答，刚才的的同学是在吹牛吗？ 同学：不是，只要它处于失重的环境，它的预言是可以实现的。 分析：因为人的最大举力恒定，所以只要站在加速下降或减速上升的电梯中，人提供给杠铃的最大支持力N仍为500N，但就可以举起处于失重状态的质量m为200kg的杠铃； 以杠铃为研究对象，根据牛顿第二定律可知，G-N=ma，即a=(G-N)/m, ∴a=(G-N)/m=7.5m/s2 超重、失重的利与弊 ①宇航员乘坐宇宙飞船，升空阶段做加速向上的运动，宇航员要承受较大的超重而带来的身体反应。超重可达重力9倍，使人头晕、呕吐、呼吸困难、骨骼有折断危险。升空时宇航员要采用横卧姿势，增强对超重的耐受能力。 ②会生产出对人类十分有用的产品。在完全失重环境下，液体呈绝对球形，我们可以制作制造理想的球形滚珠 ③据报道，美国一产妇在完全失重的飞船里曾产下一男孩，现约8岁，该男孩所表现出的智力和体力远远超过了同龄儿童，被美国人戏称为“小超人”。 ④2003年，景山中学女生李桃桃提出“蚕在太空吐丝结茧”搭载实验，由美国“哥伦比亚”号航天飞机送入太空实验，遗憾的是“哥伦比亚”号返回时失事坠毁。 „„„„ 教 学 过 程 及 内 容

如果在座的各位同学在这方面有什么奇思妙想，不妨寄与我国宇航部门，希望将来在我国飞船上进行的实验里，有你们设计的方案。

小结： 1、超重和失重是一种物理现象。 2、物体是超重还是失重是由a 的方向来判定的，与v 方向无关。不论物体处于超重还是失重状态，重力不变。 a 向上：超重 a 向下：失重 （a = g 为完全失重）

作业：

板 书 设 计

&6.4 超重与失重 一、现象 超重：视重大于重力 失重：视重小于重力

二、条件 当物体有向上加速度产生超重现象 当物体有向下加速度产生失重现象 当物体有向下加速度,且a=g时,产生完全失重现象

实质：重力没有发生变化，只是视重与重力大小关系发生变化

《超重与失重》教学设计 浙江省富阳市第二中学 方明霞 一、教材及重、难点分析 “超重与失重”是高中物理《用牛顿运动定律解决问题（二）》一节中的一个内容，是牛顿运动定律的具体应用。对于这一知识点，教材安排该内容为例题人在加速上升的电梯中对地面的压力这一实际问题，很好地体现了新课程“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。

本知识的重、难点是把超重和失重现象与牛顿运动定律联系起来，探究现象本身和加速度的内在联系，理解完全失重。

二、设计理念 根据《高中物理新课程标准》的课程理念和课程目标，课程目标中的“过程和方法”是新课程改革的一个重要内容。注重过程、体验教学，重视学习主体的经验和感受，强调让学生亲历实践，与教学本质亲密接触，发生内在意义的交流，从而获得真切的心理体验，从而认识和掌握内容。

三、课程目标 1．知识与技能 知道超重和失重现象的概念；产生超重和失重的条件；会分析解决超重和失重的实际问题。 2．过程与方法 经历在电梯升降过程中感受到的超重和失重过程，观察并体验超重和失重现象，探究产生超重和失重现象原因，学会应用牛顿运动定律解决实际问题的方法。 3．情感态度与价值观