4.6超重与失重 教学设计（表格式）高一上学期物理人教版（2019）必修第一册
文档属性
| 名称 | 4.6超重与失重 教学设计（表格式）高一上学期物理人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 348.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-03-10 12:56:40 | ||
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文档简介
《超重与失重》教学设计
一、教材分析
本节课选自于教科版《普通高中教科书》必修第一册，第四章第七节《超重与失重》。本节内容处于第四章最后一节，既是牛顿运动定律的应用，又是日常生活中常见的物理现象，它还是当今宇宙开发中面临的重要问题。教材中安排这一节，既能进一步巩固学生学习过的受力分析、牛顿第二定律、牛顿第三定律等知识，又能增强物理知识与日常生活、宇宙开发的联系，同时激发学生学习物理的兴趣、培养学生爱科学、学科学、用科学的思想热情。
二、学情分析
学生已经学习了物体的受力分析和牛顿第二定律、牛顿第三定律的相关知识，具备了求解一个物体的合力的能力（例如：共线的两个力可以直接通过相加或者相减的方式求解合力），再利用牛顿第二定律求解物体的加速度，判断其加速度的方向和计算其加速度的大小。
学生已具备一定的模型建构能力以及实验探究能力和抽象思维能力，对本节的学习提供了理论知识基础。
三、教学目标
1、通过实验探究，能说出超重和失重的定义、并说出产生超重与失重的原因；
2、通过实验探究结果，能总结出超重与失重和加速度的关系；
3、通过构建物理模型，能写出超重与失重过程中的动力学方程，并进行简单计算；
4、课后总结时能画出完整的思维导图，并正确完成课后训练中的1-4题；
5、体会超重与失重和生活中常见现象之间的联系，结合中国航空航天的发展培养学生的探究精神和提升民族自豪感。
四、教学重点
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，也是后面理解航天器中失重现象的基础。
五、教学难点
超重和失重中物体对支持物的压力或是对悬挂物的拉力的计算，是牛顿第二定律的进一步应用，正确的受力分析、书写动力学方程、结合牛顿第三定律分析压力或拉力，是本节课的难点。
六、教学方法
讲授法、小组合作法、探究法、实验法。
七、教学用具
弹簧测力计、钩码、平板电脑、多媒体。
八、教学流程
环节 情景 教师活动 学生活动 设计意图
播放视频 引入新课 进行课堂互动，提出问题。 问题1：火箭发射阶段宇航员为什么需要穿上厚重的宇航服？ 问题2：宇航员在空间站中为什么处于漂浮状态？ 观看视频，并思考和回答问题。 通过观看视频，激发学生学习兴趣，提升把生活中的情境与物理知识相关联的意识和能力。
分组进行实验探究 组织学生进行实验，观察实验现象，参与到学生中去，有必要时进行适当指导。 与教师进行课堂互动，实验并观察现象，小组讨论交流实验的相关现象。 科学的实验有助于帮助学生更好的了解物理知识，进一步探究实验也是为了更好解决课堂引入所提出的问题。
交流讨论 学生进行分组讨论 引导学生对电梯上行的过程进行探讨分析 学生进行分组讨论，讨论出问题的答案。 通过学生自主讨论，分析出运动过程、加速度的方向、F与G、F、与G之间的关系。
学生分享 学生分享讨论结果 引导并点评学生分享的讨论结果 分组分享各组讨论的结果 通过讨论让更多的同学参与到课堂中来，并体会知识得出的过程。
老师总结 老师总结学生讨论分享的结果，得出超重与失重的概念。 总结超重与失重的概念， 思考并讨论概念中的关键点 充分激发学生的思维，通过小组讨论，让小组成员共同分析出超、失重与重力的关系，以及与速度和加速度的关系。
规律总结 模型构建 引导学生进行作图，教师进行课堂巡视，最后点评总结。 小组合作，作受力分析图、利用牛顿第二定律进行动力学分析、交流、汇报。 将实际情景抽象为理想化模型进行理论分析，让学生通过分析运动和受力的相关知识建立新的知识。
回顾：受力分析和牛顿第二定律
得出结论 学生展示总结和构建的物理模型 师生互动，让学生分享总结的结果 学生分享和讲解总结的结果 培养学生构建物理模型的能力，同时能够正确的进行动力学分析。
概念讲解 对完全失重的概念和动力学方程进行讲解 总结出完全失重的概念，并根据失重的特点书写出完全失重的动力学方程 与老师进行课堂互动 根据失重的现象，总结出完全失重概念，帮助学生理解完全失重与失重之间的关系。
观看视频 进行课堂互动，提出问题。 问题1：为什么水瓶在自由下落的过程中水不再喷出？ 观看视频并积极思考问题，运用所学的超重与失重的知识进行解答 通过理论知识分析物理现象，加深学生对所学知识的理解，培养学生理论与实践的结合能力。
小组讨论分析 学生进行分组讨论 并引导学生思考以下问题： 问题1：发生超重或失重现象时物体的重力如何变化？ 问题2：物体处于超重或失重状态是取决于速度还是加速度？ 发生超重或失重现象时物体的重力如何变化？物体处于超重或失重状态是取决于速度还是加速度？ 充分激发学生的思维，通过小组讨论，让小组成员共同分析出超、失重与重力的关系，以及与速度和加速度的关系。
课堂训练 学生完成课件上的训练题目 关注学生做题情况 完成课堂练习并进行思路讲解 即时练习，加深学生对知识的理解和运用能力，同时锻炼学生的表达能力
问题回顾 回顾课前引入时提出的问题 引导学生利用所学知识进行解释 交流讨论并积极回答 学以致用，提升学生利用所学知识解决实际问题的能力。
课堂总结 学生自主总结 教师走到学生中去，观察学生的完成情况。 自主总结，以思维导图的形式画出本节课的知识框架。 从整体上加深学生对本节课知识的理解和掌握，同时也检验学生的知识梳理能力。
九、板书设计
3.7超重与失重 回顾：牛顿第二定律 牛顿第三定律 新知： 一、超重 规律 二、失重 规律 三、完全失重 规律
十、教学反思
一、教材分析
本节课选自于教科版《普通高中教科书》必修第一册，第四章第七节《超重与失重》。本节内容处于第四章最后一节，既是牛顿运动定律的应用，又是日常生活中常见的物理现象，它还是当今宇宙开发中面临的重要问题。教材中安排这一节，既能进一步巩固学生学习过的受力分析、牛顿第二定律、牛顿第三定律等知识，又能增强物理知识与日常生活、宇宙开发的联系，同时激发学生学习物理的兴趣、培养学生爱科学、学科学、用科学的思想热情。
二、学情分析
学生已经学习了物体的受力分析和牛顿第二定律、牛顿第三定律的相关知识，具备了求解一个物体的合力的能力（例如：共线的两个力可以直接通过相加或者相减的方式求解合力），再利用牛顿第二定律求解物体的加速度，判断其加速度的方向和计算其加速度的大小。
学生已具备一定的模型建构能力以及实验探究能力和抽象思维能力，对本节的学习提供了理论知识基础。
三、教学目标
1、通过实验探究，能说出超重和失重的定义、并说出产生超重与失重的原因；
2、通过实验探究结果，能总结出超重与失重和加速度的关系；
3、通过构建物理模型，能写出超重与失重过程中的动力学方程，并进行简单计算；
4、课后总结时能画出完整的思维导图，并正确完成课后训练中的1-4题；
5、体会超重与失重和生活中常见现象之间的联系，结合中国航空航天的发展培养学生的探究精神和提升民族自豪感。
四、教学重点
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，也是后面理解航天器中失重现象的基础。
五、教学难点
超重和失重中物体对支持物的压力或是对悬挂物的拉力的计算，是牛顿第二定律的进一步应用，正确的受力分析、书写动力学方程、结合牛顿第三定律分析压力或拉力，是本节课的难点。
六、教学方法
讲授法、小组合作法、探究法、实验法。
七、教学用具
弹簧测力计、钩码、平板电脑、多媒体。
八、教学流程
环节 情景 教师活动 学生活动 设计意图
播放视频 引入新课 进行课堂互动，提出问题。 问题1：火箭发射阶段宇航员为什么需要穿上厚重的宇航服？ 问题2：宇航员在空间站中为什么处于漂浮状态？ 观看视频，并思考和回答问题。 通过观看视频，激发学生学习兴趣，提升把生活中的情境与物理知识相关联的意识和能力。
分组进行实验探究 组织学生进行实验，观察实验现象，参与到学生中去，有必要时进行适当指导。 与教师进行课堂互动，实验并观察现象，小组讨论交流实验的相关现象。 科学的实验有助于帮助学生更好的了解物理知识，进一步探究实验也是为了更好解决课堂引入所提出的问题。
交流讨论 学生进行分组讨论 引导学生对电梯上行的过程进行探讨分析 学生进行分组讨论，讨论出问题的答案。 通过学生自主讨论，分析出运动过程、加速度的方向、F与G、F、与G之间的关系。
学生分享 学生分享讨论结果 引导并点评学生分享的讨论结果 分组分享各组讨论的结果 通过讨论让更多的同学参与到课堂中来，并体会知识得出的过程。
老师总结 老师总结学生讨论分享的结果，得出超重与失重的概念。 总结超重与失重的概念， 思考并讨论概念中的关键点 充分激发学生的思维，通过小组讨论，让小组成员共同分析出超、失重与重力的关系，以及与速度和加速度的关系。
规律总结 模型构建 引导学生进行作图，教师进行课堂巡视，最后点评总结。 小组合作，作受力分析图、利用牛顿第二定律进行动力学分析、交流、汇报。 将实际情景抽象为理想化模型进行理论分析，让学生通过分析运动和受力的相关知识建立新的知识。
回顾：受力分析和牛顿第二定律
得出结论 学生展示总结和构建的物理模型 师生互动，让学生分享总结的结果 学生分享和讲解总结的结果 培养学生构建物理模型的能力，同时能够正确的进行动力学分析。
概念讲解 对完全失重的概念和动力学方程进行讲解 总结出完全失重的概念，并根据失重的特点书写出完全失重的动力学方程 与老师进行课堂互动 根据失重的现象，总结出完全失重概念，帮助学生理解完全失重与失重之间的关系。
观看视频 进行课堂互动，提出问题。 问题1：为什么水瓶在自由下落的过程中水不再喷出？ 观看视频并积极思考问题，运用所学的超重与失重的知识进行解答 通过理论知识分析物理现象，加深学生对所学知识的理解，培养学生理论与实践的结合能力。
小组讨论分析 学生进行分组讨论 并引导学生思考以下问题： 问题1：发生超重或失重现象时物体的重力如何变化？ 问题2：物体处于超重或失重状态是取决于速度还是加速度？ 发生超重或失重现象时物体的重力如何变化？物体处于超重或失重状态是取决于速度还是加速度？ 充分激发学生的思维，通过小组讨论，让小组成员共同分析出超、失重与重力的关系，以及与速度和加速度的关系。
课堂训练 学生完成课件上的训练题目 关注学生做题情况 完成课堂练习并进行思路讲解 即时练习，加深学生对知识的理解和运用能力，同时锻炼学生的表达能力
问题回顾 回顾课前引入时提出的问题 引导学生利用所学知识进行解释 交流讨论并积极回答 学以致用，提升学生利用所学知识解决实际问题的能力。
课堂总结 学生自主总结 教师走到学生中去，观察学生的完成情况。 自主总结，以思维导图的形式画出本节课的知识框架。 从整体上加深学生对本节课知识的理解和掌握，同时也检验学生的知识梳理能力。
九、板书设计
3.7超重与失重 回顾：牛顿第二定律 牛顿第三定律 新知： 一、超重 规律 二、失重 规律 三、完全失重 规律
十、教学反思