超重失重教学设计
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: 培养学生运用牛顿第二定律分析和解决问题的能力;培养学生设计实验的能力。
4: 渗透“学以致用”的思想,激发学生的学习热情。
教学重点:
超重和失重的实质
教学难点:
在超重和失重中有关对支持物的压力和对悬挂物拉力的计算。
教学方法:
实验推理法、讲练法
教学用具:
一个模拟电梯、压力传感器和一个2kg的物块及相应多媒体电脑等。
课时安排
1课时
教学步骤:
一、导入新课
学生活动:小车的质量为2kg,用平行于斜面的弹簧秤拉着以加速度大小为2.5m/s2,沿着倾角为30度的光滑斜面运动,请同学讨论计算:
第一组同学完成:沿斜面加速向上运动时,弹簧秤的示数为多少?
第二组同学完成:沿斜面加速向下运动时,弹簧秤的示数为多少?
第三组同学完成:沿斜面减速向上运动时,弹簧秤的示数为多少?
第四组同学完成:沿斜面减速向下运动时,弹簧秤的示数为多少?
第五组同学完成:在斜面保持静止时,弹簧秤的示数为多少?
交流汇报各组计算结果(学生活动)
预设提示a:物体的速度方向和运动方向之间有什么关系?
b:物体做加速或减速运动时,加速度方向和速度方向之间有什么关系?
讨论预设问题:
(1) 各组同学将结果与第五组同学结果比较,有什么特点?
(2) 这一特点可能与哪一个物理量有关?
(3) 你发现了哪些规律性的东西呢?
教师设问:
(1) 倾角增大到90度时,各组的计算结果将会如何?(在已被证明正确的理论上进行合理外推)
(2) 为什么外推后的推理结果与物体的重力完全相等呢?(引出学生猜想与探究)
过度语:大家外推后的结果其实就是人们经常谈到超重和失重,那么:什么是超重和失重呢?本节课我们就来研究这个问题。
二、新课教学:
(一)用投影片出示本节课的学习目标:
1:知道什么是超重和失重;
2:知道产生超重和失重的条件;
(二)学习目标完成过程:
1:超重和失重:
为了便于研究外推后的结果是否正确,在课堂上提供一个模拟电梯、压力传感器和一个2kg的物块及相应多媒体电脑请同学设计实验(在教师的点拔下设计实验可行)
(1)学生活动:
学生用语言说明如何设计实验(可操作性、可观察性、科学性的要求)
(2)实验观察与研究:
设问:什么情况下会出现超重?什么情况下会出现失重?
学生猜想:向上运动时超重,向下运动时失重。
观察实验:
(1) 向上运动时示数是变大吗?向下运动示数是变小吗?哪到底与哪一个物理量有关呢?
(2) 为什么当加速度向上时,产生超重现象,当加速度向下时,产生失重现象你能用理论解释吗?
(3)学生活动:谁还利用身边的器材设计一个实验,定性说明失重现象不一定发生在向下运动过程中,并能说明当加速度为g时,支持力为0时的现象?
教师说明:上例实验中的支持力为0的现象称为完全失重现象,那么有哪位同学能根据自己的经验举例说明?