超重失重教學(xué)設(shè)計(jì)

1、超重與失重一、教學(xué)設(shè)計(jì)思路：超重與失重是一節(jié)應(yīng)用牛頓定律解釋身邊的物理現(xiàn)象的應(yīng)用課。我深入研讀了教材和新課程理念，物理源于生活高于生活，又歸宿于生活。在教學(xué)活動(dòng)中，讓學(xué)生把生活中低層次的原始經(jīng)驗(yàn)、素材經(jīng)分析、加工，變?yōu)楦邔哟谓M織活動(dòng)，去獲取新的知識(shí)和技能，獲得情感體驗(yàn)，提升素養(yǎng)和品質(zhì)。通過(guò)教學(xué)的生活化，用反思、修正、逐層遞進(jìn)的方式，有效地推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的層層深入，以實(shí)現(xiàn)新課標(biāo)中“知識(shí)來(lái)源于生活，服務(wù)于生活”的要求。“高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與，樂(lè)于探索、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考?！笔切抡n標(biāo)的要求。本設(shè)計(jì)堅(jiān)持以“學(xué)生發(fā)展為本”，把“探究”作為本節(jié)課的重點(diǎn)，重視學(xué)生知識(shí)形成的過(guò)程，

2、使學(xué)生通過(guò)探究，體驗(yàn)知識(shí)形成和獲取的過(guò)程、完成對(duì)知識(shí)的構(gòu)建，形成技能，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力，更注重對(duì)學(xué)生的方法指導(dǎo)和科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)。二、教材分析本節(jié)安排在牛頓運(yùn)動(dòng)定律后，知識(shí)的遷移和應(yīng)用部分，因此本節(jié)是本章的一個(gè)比較重要的、典型的應(yīng)用型知識(shí)點(diǎn)。課標(biāo)要求是：“通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象”，要求學(xué)生能通過(guò)一些實(shí)驗(yàn)或具體的活動(dòng)來(lái)了解和體驗(yàn)超重和失重。理解超重和失重產(chǎn)生的條件與實(shí)質(zhì)。具體分析為其一：超重和失重產(chǎn)生原因的分析，要用到牛頓第二、第三定律，這不僅有利于學(xué)生鞏固對(duì)定律的內(nèi)容理解，也有助于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力.其二，這是一個(gè)貼近日常生活的實(shí)際問(wèn)題，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和體會(huì)物理的生活化

3、。其三，超重和失重現(xiàn)象與航天技術(shù)緊密聯(lián)系，讓學(xué)生了解我國(guó)前沿科學(xué)，意在激發(fā)學(xué)生情感價(jià)值。三、學(xué)情分析1、學(xué)生在學(xué)習(xí)超重和失重現(xiàn)象時(shí)會(huì)受到一些生活現(xiàn)象的影響，容易把生活中說(shuō)的有些“超重”與物理學(xué)上的超重混為一談，把物理學(xué)上的失重誤認(rèn)為是物體“失去重力”；容易把超重、失重現(xiàn)象的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征與物體的運(yùn)動(dòng)方向相聯(lián)系。因此在本節(jié)課教學(xué)中利用了實(shí)驗(yàn)和理論探究的方法，自主學(xué)習(xí)與小組合作學(xué)習(xí)的方式，讓學(xué)生自己體驗(yàn)、分析、歸納、討論、評(píng)價(jià)等得出結(jié)論。激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高動(dòng)手與合作能力，養(yǎng)成透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的物理意識(shí)。2、通過(guò)前面對(duì)“牛頓第二定律”的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)解決物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題已有所了解，但對(duì)定律

4、的運(yùn)用還不是很熟練，可能將超重、失重現(xiàn)象與牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)割裂，教學(xué)中要注意引導(dǎo)學(xué)生，幫助學(xué)生建立一個(gè)生動(dòng)活潑的場(chǎng)景，將新知識(shí)納入舊知識(shí)結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生體會(huì)到超重、失重只是牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)的遷移與應(yīng)用而已。3、學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱，自主探究的方式相對(duì)來(lái)說(shuō)稍顯困難，教師要在學(xué)生探究的過(guò)程中做好方法指導(dǎo)。四、教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)與技能：（1）了解超重和失重的現(xiàn)象。（2）理解產(chǎn)生超重和失重的條件和本質(zhì)。（3）知道超重和失重在生活和科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用。2過(guò)程與方法：（1）學(xué)生通過(guò)自主實(shí)驗(yàn)和觀察一些趣味演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力，培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并提出問(wèn)題的能力，并嘗試運(yùn)用物理原理解決一些與生產(chǎn)、生活相關(guān)的具體

5、問(wèn)題。（2）培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力。復(fù)習(xí)鞏固應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決實(shí)際問(wèn)題的方法。提高學(xué)生在處理實(shí)際問(wèn)題時(shí)建模的能力，培養(yǎng)學(xué)生嘗試用科學(xué)探究的方法研究物理問(wèn)題的物理素養(yǎng)。3情感態(tài)度與價(jià)值觀：（1）讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察生活，知道物理就在身邊，并養(yǎng)成學(xué)科學(xué)、愛(ài)科學(xué)、用科學(xué)的習(xí)慣，體驗(yàn)自主探索物理規(guī)律的艱辛和喜悅。（2）學(xué)生通過(guò)交流，提高協(xié)作的意識(shí)。體會(huì)合作的重要性。（3）學(xué)生通過(guò)關(guān)注中國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展，激發(fā)學(xué)生振興中華的使命感和責(zé)任感。五、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)重點(diǎn)：是超重、失重及產(chǎn)生超重、失重現(xiàn)象的條件、實(shí)質(zhì)。難點(diǎn)：產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)；教學(xué)策略：“情景一一問(wèn)題一一探究一一結(jié)論”的學(xué)生自主探究教學(xué)模式。

6、六、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖（一）情景設(shè)置、引入課題視頻展示：教師展示學(xué)生參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)時(shí)的過(guò)山車(chē)視頻引發(fā)同學(xué)回憶并定性體會(huì)，通過(guò)電梯中的臺(tái)秤示數(shù)變化引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步通過(guò)數(shù)值的變化來(lái)定量體會(huì)。引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象：讀數(shù)有時(shí)大有時(shí)小的現(xiàn)象引出課題：超重失重學(xué)生回憶當(dāng)初感覺(jué)，觀察視頻并對(duì)比數(shù)值。由觀察得出：指針左右偏轉(zhuǎn)，還有短暫不變?；顒?dòng)重現(xiàn)。激發(fā)興趣，激發(fā)表現(xiàn)欲。引出課題（二）實(shí)際體驗(yàn)、結(jié)合回憶、提出問(wèn)題為了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象，我們讓學(xué)生體驗(yàn)托重物和拉紙帶的小實(shí)驗(yàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)1：一跟線(xiàn)繩豎直懸掛一鉤碼，用一只手如何將線(xiàn)繩拉斷？A提出問(wèn)題：超重失重與哪些因素有關(guān)？并引導(dǎo)學(xué)生猜想學(xué)生體驗(yàn)學(xué)

7、生做嘗試A學(xué)生思考大概有哪些因素（學(xué)生思考，先不忙回答）讓學(xué)生了解在生活中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出恰當(dāng)?shù)馁|(zhì)疑，是物理學(xué)研究問(wèn)題的一般方法學(xué)生思考，讓具有個(gè)體差異的冋學(xué)都在思考中有些自己的答案，如果馬上有人回答就使不理解的同學(xué)沒(méi)時(shí)間得到自己的結(jié)論，不利于學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)。（三）、解決問(wèn)題、得到結(jié)論請(qǐng)同學(xué)運(yùn)用桌面器材自己動(dòng)手，論證自己的觀點(diǎn)。完成桌面的實(shí)驗(yàn)記錄表格。實(shí)驗(yàn)前提醒同學(xué)注意以下幾學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，教師個(gè)別指導(dǎo)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰μ嵘龑W(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)點(diǎn)：1、使用時(shí)不要超過(guò)彈簧秤的量程2、使用前彈簧秤應(yīng)該調(diào)零3、稱(chēng)量物體所受到的重力時(shí)應(yīng)保持彈黃秤靜止。提示問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)中如何來(lái)判斷加速減速，速度從無(wú)到有即加速，

8、速度從有到無(wú)即減速培養(yǎng)學(xué)生如何通過(guò)簡(jiǎn)單的方法處理復(fù)雜的問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)結(jié)論學(xué)生思考提高學(xué)生的歸納能力和語(yǔ)言學(xué)生總結(jié)：學(xué)生1與加速度方向有關(guān)，組織能力分組得出結(jié)論提升學(xué)生的積加速上升減速下降時(shí)極性教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)超重，加速下降減速上升時(shí)失重學(xué)生2與加速度方向有關(guān)，加速度方向向上時(shí)超重，加速度方向向下時(shí)失重由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，學(xué)生容易理解從實(shí)驗(yàn)中我們得出超重失重與物體運(yùn)動(dòng)的加速度方向有關(guān)，加速度方向向上，物體超重，加速度方向向下，物體失重提出問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)的結(jié)論能否培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和素養(yǎng)：理論+實(shí)踐用理論進(jìn)行驗(yàn)證呢？理論與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合才是完備的研究手段。提問(wèn)：研究力與運(yùn)動(dòng)之間的思考并回答：牛頓第二定律提

9、高學(xué)生利用已學(xué)知識(shí)處理問(wèn)題的能力關(guān)系我們采用什么規(guī)律？如何建模？學(xué)生回答：物體的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)提升學(xué)生的建模能力，如何從（位移、速度、加速度、時(shí)間）生活走向物理。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分類(lèi)驗(yàn)按速度和加速度的方向進(jìn)行增強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題的邏輯能證分類(lèi)（共四類(lèi)：向上加速、力引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)運(yùn)算結(jié)論向上減速、向下加速、向下減速）學(xué)生思考自己并推導(dǎo)：練習(xí)應(yīng)用牛頓定律解決問(wèn)題提問(wèn)學(xué)生回答，得到結(jié)論：的方法教師總結(jié)：加速度方向向上時(shí)超重，加速度方向向下時(shí)失重，重力本身并沒(méi)用變，只是壓力發(fā)生了變化。1根據(jù)牛頓NG=N=G+N>G根據(jù)牛頓人對(duì)秤的學(xué)生定性學(xué)生推導(dǎo)aJ1根據(jù)牛頓GN=N=G-rNG根據(jù)牛頓人對(duì)秤的學(xué)生總結(jié)只

10、要物體速度一-只要物體速度一-學(xué)生分析a=g時(shí)，得出完全4、完全失當(dāng)物體向?qū)χС治铿F(xiàn)象叫完1NFG1第二定律得，mama1第三定律得，J壓力N'=N超重分析NrG1第二定律得，mama員第三定律得，J壓力N'-N失重j:丄具有豎直向上的加-超重具有豎直向下的加-失重推導(dǎo)數(shù)據(jù)，當(dāng)向下壓力等于零:失重的概念：夫重I下的加速度a-g時(shí)，J的壓力變?yōu)榱?，這種二全失重現(xiàn)象為論證超重發(fā)生的條件做鋪墊把超重時(shí)使用的方法遷移過(guò)來(lái)加以應(yīng)用，讓不會(huì)的同學(xué)再得到一次鍛煉的機(jī)會(huì)，以便于大多數(shù)學(xué)生都得到鍛煉和提高。為總結(jié)失重發(fā)生的條件做鋪墊學(xué)生自己總結(jié)結(jié)論，目標(biāo)落實(shí)更充分。學(xué)生分析數(shù)據(jù)，進(jìn)一步獲得具體感

11、受，并自己得出完全失重的條件（四）知識(shí)應(yīng)用：教師巡視，做個(gè)別指導(dǎo)教師講評(píng)學(xué)生完成練習(xí)檢測(cè)學(xué)生知識(shí)掌握情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)解決問(wèn)題（五）能力提升演示實(shí)驗(yàn)2：教師演示學(xué)生觀察思考：取一只塑料瓶，在下端靠近底邊處鉆一個(gè)小孔，用手堵住瓶口，然后往瓶里加滿(mǎn)水。提起瓶子，把堵小孔的手移去，可看到小孔處有水噴射出。問(wèn)：如果自由落體會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？請(qǐng)你解釋原因？教師加以補(bǔ)充和總結(jié)：應(yīng)用牛頓定律的思想：水流出一定是因?yàn)槭芎狭ο蛳Σ贰Ｏ却_定孔附近的水為研究對(duì)象： 蓋緊瓶蓋時(shí)，水若流出，內(nèi)部空氣體積大了壓強(qiáng)減小，對(duì)孔處的水壓力減小，使上部分水的壓力與大氣壓力的合力與外界大氣壓力相等時(shí)，水不再流出。 讓瓶子自由下落

12、把瓶子向各個(gè)方向拋出后：瓶孔處的水受到的大氣壓力一樣大，而上部分的水由于處于失重狀態(tài)，對(duì)孔處水壓力為零，所以水不流出（不失重時(shí)，內(nèi)部壓力大于外部對(duì)水壓力，所以水流出）播放資料：火箭發(fā)射和宇航員的太空生活圖片學(xué)生猜想并解釋原因，互相補(bǔ)充。讓學(xué)生回答牛頓定律分析受力問(wèn)題的方法。引導(dǎo)學(xué)生選取瓶孔附近的水為研究對(duì)象再演示一遍瓶自由下落、拋出時(shí)水不流出過(guò)程，學(xué)生再次觀看，確信水不流出學(xué)生觀看應(yīng)用新知識(shí)和用到的物理方法分析解釋生活中的現(xiàn)象。讓學(xué)生知道，在身邊也有很多超重和失重現(xiàn)象。引導(dǎo)學(xué)生利用身邊的素材做物理研究培養(yǎng)學(xué)生的觀察力，培養(yǎng)學(xué)生用物理方法解決實(shí)際問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生愛(ài)物理愛(ài)科學(xué)的熱情了解宇航事業(yè)

13、發(fā)展，激發(fā)愛(ài)國(guó)熱情。（六）收獲和體會(huì)1你學(xué)到了什么新知識(shí)？學(xué)生思考總結(jié)1超重與失重以及物體何時(shí)2、你應(yīng)用了哪些物理規(guī)律？3、你掌握了哪些研究方法？師補(bǔ)充提升：我們還在不知不覺(jué)中體驗(yàn)了一次科學(xué)探究的過(guò)程：發(fā)現(xiàn)問(wèn)題一一提出設(shè)想和質(zhì)疑一用學(xué)過(guò)的理論解釋問(wèn)題。物理學(xué)是自然科學(xué)的一個(gè)重要分支，高中物理課程承載了很多東西，希望我們?cè)趯W(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)，更注重掌握探究和討論的問(wèn)題方法。為我們的終生發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。（七）課后作業(yè)：1完成課后習(xí)題2、登陸課本后的網(wǎng)頁(yè)查詢(xún)自己喜愛(ài)的資料會(huì)出現(xiàn)超重與失重狀態(tài)2、牛頓三個(gè)定律3、應(yīng)用牛頓定律解決實(shí)際問(wèn)題的方法學(xué)生體會(huì)讓學(xué)生了解物理學(xué)從生活中來(lái)，從生活到物理、物理到生活、到科技、到社會(huì)的相互作用的過(guò)程，促