超重失重实验设计
高中物理超重与失重教案
高中物理超重与失重教案
教学内容:高中物理
教学目标:
1. 了解物体在不同条件下会出现超重和失重的情况;
2. 掌握计算物体在不同情况下的重力;
3. 通过实验和示意图,加深学生对物体超重和失重的理解。
教学重点:
1. 超重和失重的定义;
2. 超重和失重的计算方法;
3. 超重和失重的实际应用。
教学难点:
1. 区分超重和失重的概念;
2. 超重和失重计算方法的掌握;
3. 运用超重和失重的概念解决实际问题。
教学准备:
1. 教师准备示意图和实验器材;
2. 确保教室内有足够的空间进行实验;
3. 准备相关的习题和课堂练习。
教学过程:
一、导入
1. 提出问题:你们有没有听说过超重和失重的概念?这两个概念是什么意思?
2. 引入重力的概念:重力是什么?它对物体有什么影响?
二、讲解
1. 介绍超重和失重的概念;
2. 讲解超重和失重的计算方法;
3. 展示实验,并让学生观察实验现象。
三、实验演示
1. 通过实验演示,让学生感受超重和失重的现象;
2. 让学生记录实验结果,并进行讨论。
四、练习
1. 分发练习题,让学生进行练习;
2. 指导学生如何运用超重和失重的概念解决问题。
五、总结
1. 总结超重和失重的概念;
2. 强调超重和失重在实际生活中的应用;
3. 鼓励学生多思考,积极思考物理背后的原理。
教学反思:
通过本节课的教学,学生对超重和失重的概念应该有了初步的理解。
在今后的学习中,希望学生能够运用这些概念解决更加复杂的问题,提高物理学习的兴趣和能力。
高中物理失重超重教案
高中物理失重超重教案主题:失重与超重目标:学生能够理解失重与超重的概念,并能够运用相关知识解决问题。
教学重点:失重、超重的概念;失重和超重的实际体验;解决失重和超重问题的方法。
教学难点:理解失重和超重的概念;运用相关知识解决问题。
教学过程:一、导入(5分钟)让学生观看一段视频,展示宇航员在太空中的失重状态,并引导学生讨论失重的概念。
二、讲解失重与超重(10分钟)1. 介绍失重的概念:失重是指物体由于受到外力而减轻重量的现象。
2. 介绍超重的概念:超重是指物体由于受到外力而增加重量的现象。
三、实验体验失重与超重(15分钟)1. 让学生在实验室里通过不同的方法体验失重和超重的感觉。
2. 引导学生观察实验现象,理解失重和超重的原理。
四、解决问题(15分钟)1. 给学生提供一些关于失重和超重的问题,让他们进行讨论和解答。
2. 引导学生运用相关知识解决问题,并讨论解决问题的方法和思路。
五、课堂总结(5分钟)总结失重与超重的概念,强化学生对相关知识的理解,鼓励学生多加练习和思考。
拓展延伸:1. 组织学生进行更深入的实验,探讨失重和超重的影响因素。
2. 引导学生设计自己的实验,进一步理解失重和超重的原理。
板书设计:失重 vs. 超重概念:失重是指物体由于受到外力而减轻重量的现象。
概念:超重是指物体由于受到外力而增加重量的现象。
教学反思:通过本节课的学习,学生能够深入理解失重和超重的概念,并能够在实验中亲身体验失重和超重的情况。
同时,学生也能够通过解决问题的实践,加深对相关知识的理解和运用能力。
希望学生在接下来的学习中能够继续探索物理世界的奥秘,不断提升自己的学习能力。
超重失重实验教案
超重失重实验教案标题:超重失重实验教案教案目标:1. 了解超重和失重的概念及其在物理学中的应用。
2. 探究超重和失重的原理和影响因素。
3. 进行超重失重实验,观察和记录实验现象,并分析实验结果。
4. 培养学生的实验设计和数据分析能力。
适用对象:中学物理教学,适用于初中或高中学生。
教学准备:1. 实验器材:弹簧秤、绳子、吊钩、不同质量的物体、计时器。
2. 实验环境:一个相对安静的实验室或教室,以确保实验结果的准确性。
3. 学生准备:学生需要了解重力、质量和重量等概念。
教学过程:引入:1. 引导学生回顾和讨论重力、质量和重量的概念。
解释超重和失重的概念,并提出与实验相关的问题,如:在不同的环境中,物体的重量是否会发生变化?实验步骤:2. 将弹簧秤固定在一个固定的支架上,并将其标定为“重力”。
3. 将一个质量较大的物体(如一个砖块)挂在弹簧秤上,记录下物体的质量和重量。
4. 将弹簧秤和物体一起放入一个密闭的容器中(如一个塑料袋),并将容器密封。
5. 记录下物体在袋子中的质量和重量。
6. 按照相同的步骤,使用不同质量的物体进行实验,并记录下实验数据。
数据分析:7. 让学生观察和比较实验数据。
讨论在袋子中物体的质量和重量是否发生了变化。
引导学生思考这种变化的原因是什么。
8. 解释实验结果:在袋子中,物体的质量没有发生变化,但重量减小了。
这是因为在袋子中,物体受到的支持力减小,从而减小了物体所受的重力。
实验设计和讨论:9. 分组让学生设计自己的超重失重实验,并记录下实验步骤和预期结果。
10. 学生进行实验,并记录实验数据。
11. 学生在小组内分享实验结果,并进行讨论和分析。
鼓励学生提出对实验的改进意见,并解释实验结果背后的物理原理。
总结:12. 回顾实验过程和结果。
强调超重和失重的概念和应用,并提醒学生在日常生活中可能遇到的相关现象。
13. 鼓励学生思考和提出其他与超重和失重相关的问题,并引导他们继续探索和学习。
物理教案高中超重失重
物理教案高中超重失重教学目标:1. 了解重力的概念及其在物体运动中的作用;2. 掌握超重和失重的概念;3. 理解超重和失重的原因及影响;4. 能够应用所学知识解决实际问题。
教学重点:1. 重力的作用和影响;2. 超重和失重的区别;3. 超重和失重的原因及影响。
教学难点:1. 能够正确区分超重和失重的概念;2. 能够深入理解超重和失重的原因及影响。
教学准备:1. 教师准备实验器材:弹簧测力计、吊钩、各种不同质量的物体;2. 准备实验视频、图片资料。
教学过程:一、导入(5分钟)教师出示图片或视频,引导学生思考在太空中宇航员为什么会出现失重现象。
二、概念认知(10分钟)1. 讲解重力的概念和作用;2. 定义超重和失重的概念;3. 讨论超重和失重的区别。
三、实验探究(15分钟)1. 利用弹簧测力计测量不同质量物体在地面上的重力;2. 将物体悬挂在空中,观察测力计的示数变化,分析超重和失重的原因。
四、案例分析(10分钟)1. 分析实验结果,让学生从中找到超重和失重的规律;2. 讨论超重和失重对物体运动的影响。
五、知识拓展(10分钟)1. 讨论宇航员在太空中为什么会出现失重现象;2. 探讨地球和月球的引力对物体的影响。
六、课堂小结(5分钟)对本节课的重点知识进行总结,并留下相关问题供学生思考。
教学方式:1. 教师主导教学、学生参与讨论;2. 实验探究结合理论分析。
教学评价:1. 学生能够准确理解超重和失重的概念;2. 学生能够正确分析超重和失重的原因及影响;3. 学生能够运用所学知识解决实际问题。
k01006超重与失重
超重与失重一、实验目的观察超重与失重现象,探究产生超重与失重的原因。
二、实验器材朗威DISLab(力传感器,数据采集器)、计算机、钩码等。
三、实验原理:物体在向上或向下作加速运动时,对支持物的作用大于或者小于重力,这种现象叫做超重或者失重。
四、实验内容与步骤(1)将力传感器接入数据采集器,选择“组合图线”窗口,设置X轴、Y轴分别为“时间”、“力”;(2)握住传感器的手柄,使其测钩竖直向下,点击“调零”,并把500g的钩码悬挂在力传感器的测钩上(如图1);图1 实验装置图(3)手持悬挂有重物的力传感器,沿垂直于地面的方向加速升降,观察波形变化;(4)点击“停止”,得到“F-t”图线。
(如图2)图2五、课件使用说明1、在本实验的课件里点击“实验装置”按钮,将出现如图3所示的实验实物装置图。
图3 超重与失重实验装置(1)点击“仪器”按钮,课件中将出现各个仪器的名称,如图4所示。
这个实验的仪器主要有力传感器和钩码,教师在这里可以介绍各个仪器的用途。
图4 超重与失重实验仪器(2)点击“原理”按钮,课件将介绍在什么情况下钩码处于超重状态,什么情况与钩码处于失重状态,什么情况下力传感器上的拉力与钩码的重力相等,最后介绍在这个实验中力传感器的作用是测量钩码在静止、超重和失重状态下所的受力情况。
这些介绍是通过“原理”按钮右边的灰白的“继续”按钮来控制播放的。
如图5和图6所示。
2、点击“实验视频”,可以播放实验的操作过程,在本实验,将看到用手握住传感器,让钩码加速下降和加速上升的过程。
3、点击“数据采集”,出现的是DIS 实验视频与数据采集同步的Flash 课件,这个课件里有同步播放、暂停、同步快进、快退、跳到开头,跳到结尾这些按钮,如图7所示。
点击播放按钮,可以让学生观察到钩码所受到的拉力在钩码处于静止、超重、或失重状态下的变化的图象。
还可以根据实际情况将实验重复,在某处暂停等。
图6 超重与失重实验原理2图5 超重与失重实验原理1图7超重与失重实验视频与图象同步课件4、在本实验的课件里点击“结果分析”后,将出现如图8所示的钩码所受到的拉力随时间变化的图象。
超重和失重课程设计案例
超重和失重课程设计案例一、教学目标本章节的教学目标旨在让学生掌握超重和失重的概念,理解物体在不同状态下的受力情况,以及与之相关的物理现象。
具体包括:1.知识目标:a.了解超重和失重的定义;b.掌握物体在超重和失重状态下的受力分析;c.掌握超重和失重现象的产生原因及应用。
2.技能目标:a.能够运用超重和失重的知识分析实际问题;b.能够进行超重和失重状态下的受力计算;c.能够设计实验验证超重和失重的现象。
3.情感态度价值观目标:a.培养学生的科学思维和探索精神;b.激发学生对物理现象的兴趣和好奇心;c.培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括超重和失重的定义、产生原因、受力分析及应用。
具体安排如下:1.教材章节:第三章《超重和失重》2.教学内容:a.超重和失重的定义及区别;b.物体在超重和失重状态下的受力分析;c.超重和失重现象的产生原因及应用;d.实验探究超重和失重的现象。
三、教学方法为提高教学效果,本章节将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解超重和失重的定义、产生原因及受力分析;2.讨论法:分组讨论超重和失重现象在实际生活中的应用;3.案例分析法:分析典型实例,引导学生运用超重和失重的知识解决问题;4.实验法:学生进行实验,验证超重和失重的现象。
四、教学资源为实现教学目标,本章节将运用以下教学资源:1.教材:《物理》(三年级上册);2.参考书:《物理学词典》、《物理教学论》;3.多媒体资料:超重和失重的演示视频、实验动画;4.实验设备:弹簧秤、滑轮组、小车等。
通过以上教学资源的支持,引导学生深入理解超重和失重的知识,提高学生的实践操作能力。
五、教学评估为全面、客观地评估学生在超重和失重章节的学习成果,将采用以下评估方式:1.平时表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评估其对超重和失重知识的理解程度;2.作业:布置相关的练习题,要求学生独立完成,评估其对知识的掌握和运用能力;3.考试:设置期末考试,包含超重和失重的相关题目,评估学生的知识水平和应用能力。
超重和失重教案设计
超重和失重教案设计一、教学目标1. 让学生了解超重和失重的概念,理解它们产生的原因。
2. 让学生掌握判断物体处于超重或失重状态的方法。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 超重和失重的定义2. 超重和失重的产生原因3. 判断超重和失重状态的方法4. 超重和失重在生活中的应用实例5. 练习题三、教学过程1. 引入新课:通过提问方式引导学生思考生活中哪些现象属于超重或失重,激发学生兴趣。
2. 讲解超重和失重的定义:讲解物体在受到支持力或拉力大于重力时称为超重,小于重力时称为失重的概念。
3. 分析超重和失重的产生原因:讲解物体加速度向上时为超重,向下时为失重的原理。
4. 讲解判断超重和失重状态的方法:引导学生通过观察物体加速度的方向来判断其处于超重还是失重状态。
5. 举例说明超重和失重在生活中的应用:通过实例分析,让学生了解超重和失重现象在实际生活中的应用。
6. 课堂练习:布置练习题,让学生巩固所学知识。
四、教学方法1. 讲授法:讲解超重和失重的定义、产生原因和判断方法。
2. 实例分析法:分析生活中的超重和失重现象。
3. 练习法:布置课堂练习题,巩固所学知识。
五、教学评价1. 课堂问答:检查学生对超重和失重概念的理解。
2. 练习题:评估学生掌握判断超重和失重方法的情况。
3. 课后作业:布置相关题目,考察学生对超重和失重知识的运用。
六、教学活动1. 小组讨论:让学生分组讨论超重和失重在实际生活中的应用,如电梯上升和下降时的感受,过山车、跳伞等运动中的超重和失重现象。
2. 学生展示:每组挑选一名代表进行展示,分享讨论成果。
3. 教师点评:对学生的讨论和展示进行点评,总结超重和失重现象在生活中的应用。
七、教学拓展1. 讲解微重力的概念:介绍微重力现象及其在科学研究和航天事业中的应用。
2. 观看微重力实验视频:让学生观看微重力实验的视频,加深对微重力现象的理解。
3. 讨论微重力对物体运动的影响:引导学生思考微重力环境下物体的运动规律。
超重和失重课堂实验的设计
力 ,等于钩码的重力 G F G ; (= )然后 用力加速 : 过程 中水将不再从孔中射出。 该实验在课堂 E : 演
●◇
●◇
●◇
'
●◇
●◇
●◇
超 重 和 失 重 课 堂 实 验 的 设 计
●江苏省兴化市楚水实验学校 王 勇
演示实验的设计 、 教具的制作和实验教学 : 。 象 学生可利用这样 的简单易操作的实验 , 探究 : 题, 探究式教学作为现代教学 的一种模式 , 学生 : 认识和理解规律。
-
的弦 A B相交于点 D求证 : D D . . A = B
炼, 提升学生思维品质, 让学生获得可持续发展的动力。
●◇ ●◇ ●c >●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●<>●◇ ●◇ ●◇ ●◇ ●
◇
●◇
●- ●◇ ◇
章第七节“ 用牛顿运动定律解决问题” 中的重要 的压力减小 , 则最大静摩擦力减小 , 当吸引力大 生身上或黑板上 ) 和瓶盖上各打- d孔 , - , 装入适 于最大静摩擦力时就会 吸合。也就是说磁铁吸 : 量的加 了黑墨水的清水 。‘ 内容 , 对于 中学生而言, 这些概念 、 现象不 易理 :
: 为开在瓶的底部 , 目的是使小孔 中喷 出的水方
课堂活动 , 充分发挥主观能动性 。
・
磁铁放在桌面上不吸合 是由于吸引力 比 磁 向向下, 大部分落在 下面的水盆中, 绝 这样既可
“ 超重和失重现象” 是高中物理必修一第四 : 铁的最大静摩擦力小的缘故, 如果磁铁与桌面 : 以保持教室清洁,又避免在实验中 将水喷到学
实验方法 :首先用手拉住纸带使重锤悬挂 : 容器靠近底部的侧壁打-,: 里面装上水后, 预先在地上放一水盆,老师就在水盆上方操作, - 'E, b :
超失重演示实验及拓展知识
实验1:利用滑轮和弹簧秤演示超重失重现象实验装置:(如图所示)架子上有两个滑轮,两边挂有重物。
取左边的重物加以研究。
演示方法:1.重物静止时,弹簧秤的示数大小等于物体所受的重力,物体对弹簧秤的拉力等于物体所受的重力。
2.放手后物体做向上的加速运动,观察到弹簧秤示数的变大,表现出超重现象。
3.改变配重.放手后物体做向下的加速运动,观察到弹簧秤示数的变小,表现出失重现象。
实验时也可在弹簧秤表面贴上薄纸片观察指针划破纸片的痕迹使实验现象更持久。
实验2:利用杠杆和电机演示超重失重现象方法一:实验装置(如图1所示):1.用约3厘米宽的簿铁带将玩具电动机缠绕安装在杠杆一端的下部,并使其固定。
2.用细绳将玩具电动机的两根导线拴在支杆上,以防导线影响杠杆的倾斜情况,并将导线与电池和电键连接好。
3.再选一条细绳,将其一端拴在玩具电动机的转轴上,另一端挂上钩码。
演示方法:1.移动杠杆上钩码的位置,将杠杆调至水平,并使整个装置处于静止状态。
2.合上电键,立刻可以看到钩码向上作加速运动,杠杆失去平衡,靠玩具电动机这端明显向下倾斜,表现出超重现象。
3.当钩码快要运动到最高点时,断开电键,一会儿,钩码自由落下,这时可看到钩码向下作加速运动,杠杆失去平衡,靠玩具电动机这端开始上升,表现出失重现象。
方法二:实验装置(如图2所示):1.选一个支杆较高的方座支架,并将杠杆安装在支杆的较高部位。
2.找一个线轴(缝纫机上用的金属小线轴最好),用粗细合适的铁丝穿过线轴轴心,弯成图中的形状,挂在杠杆的一端。
3.把若干条橡皮筋串接起来,一头拴在线轴上,另一端挂上钩码。
4.将橡皮筋绕在线轴上,再用一根细线把钩码悬挂起来。
演示方法:1.移动杠杆上钩码的位置,将杠杆调至水平,并使整个装置处于静止状态。
2.用火烧断悬挂线,让钩码自由落下,立刻以看到钩码向下作加速运动,杠杆失去平衡,靠线轴这端明显向上倾斜,表现出失重现象。
3.当钩码下降到一定高度时,橡皮筋对钩码向上的拉力大于钩码的重量,钩码这时向下作减速运动,可以看到线轴这端开始向下降落,表现出超重现象。
超重失重探究实验报告
超重失重探究实验报告实验目的:探究超重失重现象对物体的影响,以加深对物体重量与重力的理解。
实验材料:1. 天平2. 弹簧测力计3. 各种不同质量的物体4. 实验记录表格5. 实验数据处理软件(如Excel)实验步骤:1. 将天平放在水平平台上,并确保其准确性。
校准天平以保证精准的重量测量。
2. 使用弹簧测力计测量不同物体的重力。
3. 将物体放置在天平上,并记录其重量。
4. 将物体悬挂在弹簧测力计上,并记录其测得的重力。
5. 将物体放入自由落体状态,此时物体不再受到任何约束力。
6. 使用弹簧测力计测量失重物体在自由落体时的重力。
7. 记录实验数据,并用数据处理软件处理数据。
实验结果与分析:根据实验所得数据,我们计算出了物体在超重失重时的重力值。
通过比较不同状态时物体的重量,我们可以观察到以下现象:1. 在正常重力下(物体放置在天平上),物体的重力等于其实际重量。
2. 在悬挂状态下,物体受到弹簧测力计的反作用力,因此所测得的重力值略小于实际重量。
3. 在自由落体状态下,物体不再受到任何约束力,因此失重物体的重力值为零。
根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 物体的重力与其质量成正比,无论是在正常重力、悬挂状态还是自由落体状态下都成立。
2. 超重失重现象是由于物体在自由落体状态下不再受到约束力的作用,导致重力为零。
结论:通过本次实验,我们深入了解了超重失重现象对物体重量的影响。
在正常重力下,物体的重力等于其实际重量。
而在悬挂和自由落体状态下,物体所受到的重力会有所变化。
这一实验结果进一步巩固了我们对物体重量与重力关系的理解,并揭示了超重失重现象的本质。
超重和失重课程设计思路
超重和失重课程设计思路一、课程目标知识目标:1. 理解超重和失重的概念,掌握其定义及物理意义;2. 学会运用牛顿运动定律分析超重和失重现象;3. 了解重力对物体的影响,理解质量与重力的关系。
技能目标:1. 能够运用所学知识解释生活中的超重和失重现象;2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力;3. 提高学生的实验操作能力和观察能力,通过实验观察超重和失重现象。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对物理学科的兴趣,培养探索自然现象的积极性;2. 培养学生的团队合作精神,学会在实验中相互协作;3. 引导学生关注生活中的物理现象,树立理论联系实际的观念。
课程性质分析:本课程属于物理学科,针对超重和失重现象进行教学。
课程旨在帮助学生建立完整的物理知识体系,提高学生运用物理知识解决实际问题的能力。
学生特点分析:学生处于中学阶段,具备一定的物理基础,但尚需加强实验操作和观察能力。
学生对新鲜事物充满好奇,但注意力容易分散,需要教师引导。
教学要求:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 创设生动有趣的课堂氛围,激发学生学习兴趣;3. 采取小组合作学习,培养学生团队协作能力;4. 教师应及时关注学生学习进度,给予个性化指导。
二、教学内容根据课程目标,本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 超重和失重的基本概念- 超重的定义及物理意义- 失重的定义及物理意义- 重力与质量的关系2. 牛顿运动定律在超重和失重中的应用- 牛顿第一定律与超重和失重现象的关系- 牛顿第二定律与超重和失重现象的关系- 牛顿第三定律与超重和失重现象的关系3. 实验观察超重和失重现象- 实验设计:利用弹簧测力计、滑轮等设备观察超重和失重现象- 实验步骤:引导学生分组进行实验,观察并记录实验数据- 实验分析:分析实验数据,探讨超重和失重现象的规律4. 超重和失重现象在生活中的应用- 分析生活中的超重和失重现象,如电梯运动、过山车等- 讨论超重和失重现象在工程技术、航天等方面的应用教材章节关联:本教学内容与教材中关于牛顿运动定律、重力、质量等章节密切相关。
超重和失重的创新实验教学探究
超重和失重的创新实验教学探究
近年来,科技发展的加快和节奏的加强,让学报面临重压、超重和失重的教学
现象变得更加严重。
为此,高等教育领域一直在努力研究创新实验教学模式,以便有效地解决这些问题。
高校采取了一系列的创新实验教学,以健全课堂教学体系研究,加快课堂教学改革,积极推进学习式教学,保障实习教学质量。
为解决课堂超重和失重学习现象,高等教育提出以下创新实验教学模式:首先,注重关注学生实验研究能力的培养,在多领域组成“智慧联盟”,形成分析型、综合型、研究型、与工程实践型课堂教学模式,发挥科学研究开发的功能,拓宽实践研究领域,活跃学习气氛。
其次,培养学生的自主学习能力。
强化实验研究课堂的体系性,注重研究视角,并建立有效的考核制度,激发学生的学习兴趣,保障学习效果和质量。
进一步完善实验教学建设的力度也在加大,以鼓励高校不断提高对知识的探索,增强教育质量,更好地发挥创新精神,通过信息技术、虚拟技术等新技术,提高科学研究开发水平。
通过以上措施,有效地改善了课堂超重和失重学习现象,并促进了高校新兴教学体系的优化和提升,有力推动了高等教育的发展。
超重和失重课程设计
超重和失重课程设计一、教学目标本章节的教学目标是让学生理解并掌握超重和失重的概念,能够运用牛顿第二定律分析物体在超重和失重状态下的受力情况。
具体目标如下:1.知识目标:a.掌握超重和失重的定义;b.理解物体在超重和失重状态下的受力分析;c.掌握如何通过牛顿第二定律分析物体在超重和失重状态下的加速度。
2.技能目标:a.能够运用牛顿第二定律分析实际问题中的超重和失重现象;b.能够通过实验数据验证超重和失重的理论。
3.情感态度价值观目标:a.培养学生对科学的兴趣和好奇心;b.培养学生的实验操作能力和团队合作精神。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括超重和失重的定义、物体在超重和失重状态下的受力分析以及牛顿第二定律的应用。
具体内容包括:1.超重和失重的定义:介绍超重和失重的概念,并通过实例进行分析。
2.物体在超重和失重状态下的受力分析:讲解物体在超重和失重状态下的受力情况,包括重力、支持力和摩擦力的变化。
3.牛顿第二定律的应用:教授如何运用牛顿第二定律分析物体在超重和失重状态下的加速度,并通过实际问题进行应用练习。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本章节将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:讲解超重和失重的定义、物体在超重和失重状态下的受力分析以及牛顿第二定律的应用。
2.讨论法:学生进行小组讨论,分享对超重和失重现象的理解和看法。
3.案例分析法:通过分析实际问题,引导学生运用牛顿第二定律解决超重和失重问题。
4.实验法:安排实验课程,让学生亲身体验超重和失重现象,并验证理论。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,将准备以下教学资源:1.教材:选择合适的物理教材,提供理论知识的学习支持。
2.参考书:提供相关的参考书籍,帮助学生深入了解超重和失重现象。
3.多媒体资料:制作PPT、动画等多媒体资料,生动展示超重和失重现象。
4.实验设备:准备实验所需的设备,如弹簧秤、滑轮组等,让学生进行实验操作。
超重和失重演示实验设计方案
超重和失重演示实验设计方案实验题目:超重和失重演示实验实验目的:知识与技能:通过实验认识超重和失重现象,理解产生超重、失重现象的条件和实质.过程与方法:引导帮助学生归纳总结发生超重、失重现象的条件及实质.情感态度与价值观:培养学生联系实际、实事求是的科学态度和科学精神.实验器材:弹簧秤2,长约2米的细线,铁架台,钩码6,纸带2,重物操作步骤:图4-7演示1:如图4-7所示,将两个定滑轮固定在天花板上,用近2 m的细线与弹簧秤相连,弹簧秤上各挂3个钩码,调节两边平衡,使两边弹簧秤静止不动,观察弹簧秤的示数,这时弹簧秤的示数等于三个钩码的重力之和。
当左边再挂上一个钩码时,这时左端钩码加速下降,右端钩码加速上升。
观察右侧弹簧秤的示数,发现右侧弹簧秤的示数增大。
再恢复两边挂三个钩码时的情况,这次将左侧的钩码摘掉一个,这时左侧的钩码加速上升,右侧的钩码加速下降,观察右侧弹簧秤的示数,发现右侧弹簧秤的示数小于其下的钩码的重力之和。
图4-8演示2:如图4-8所示,在一个平板C上放一个较重(不小于500 g)的重物P图4-8,把一张薄纸条A的一端压在重物和平板之间,纸条尽量薄并不结实,一只手把纸条的一端按牢在桌子B上,另一只手托住平板C,第一次用手托平板和重物慢慢下降,纸条被拉紧,接着就断裂。
第二次,同样的纸条,仍像第一次那样,纸条的一端用手压牢在桌子上,另一端压在重物P下,手突然放开,使平板和重物同时自由下落,可以看到,纸条完好如初,这是因为自由落下的重物不受平板的支持力,重物对平板的压力也为0,所以纸条受到的摩擦力也为0了,因此纸条可以顺利抽出。
注意事项:1.演示1至少需两名学生来完成这个实验,一是保证读数的准确性,二是保证实验器材的安全。
2.演示2让学生来操作,至少需一名学生来接住重物,以防损坏或伤人。
“超重和失重”现象的实验
“超重和失重”现象的实验“超重和失重”现象的实验湖北省宜都市第一中学周运琼【教学内容】高一《物理》第一册第三章第七节“超重和失重”。
学生通过“力”“直线运动”和“牛顿运动定律”的学习,具有了一定的知识基础,为本节内容的实验和研究性学习打下了知识基础,创造了一些可利用的条件。
【教学流程】【研究提示】1.预习教材“超重和失重”内容,弄清下面几个问题:①什么是超重和失重?②超重和失重是不是指物体增加和减少了重力?③产生超重和失重的条件是什么?2.课外探究完成下列任务①观察、体验、调查、收集生活中出现的超重和失重现象。
②自行设计一个演示超重和失重现象的实验,完成实验报告。
【教学准备】学生完成自主探究任务,教师检查他们的研究成果。
【教学过程】一、导入新课师:同学们在课前按老师要求对超重和失重现象进行了一些探索研究,这节课我们将各自的研究成果进行展示和交流,让我们对超重和失重现象的认识和理解更丰富一些。
二、进行新课1.体验交流,分析特点师:有没有同学亲身体验过超重和失重状态?先请这些同学介绍他们的体验经历。
生1:(介绍他暑期旅游时,在香港海洋公园玩“极速之旅”游戏的经历,并讲解“极速之旅”过程为自由落体运动,此运动过程中感到了失重。
)生2:(受生1的启发,介绍了他乘升降机上、下楼,在升降机开始启动和停止前一小段时间的感受,并说明了原因。
)生3:(通过向家长调查,他介绍了农民挑重担时,为了减轻对肩部的压力,让担子上下振动,并说明这样做的道理,即利用了失重。
)师:前三位同学结合体验和调查,给我们分析了几例超重和失重的现象,让我们进一步明确了这两种现象的特点,下面我们一起概括一下:超重──物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受的重力的情况,叫超重失重──物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受的重力的情况,叫失重师:从定义上看,我们能不能说超重和失重就是某一物体增加了重力和减少了重力?为什么?生:不能,因为重力大小由物体质量和重力加速度的乘积决定,与物体做什么运动无关。
失重超重实验报告
一、实验目的1. 了解失重超重现象的基本原理;2. 通过实验验证失重超重现象;3. 掌握测量失重超重的方法和技巧;4. 分析失重超重现象在生活中的应用。
二、实验原理失重超重现象是指在非惯性参照系中,物体所受的合力与其质量之比与物体在惯性参照系中所受的合力与其质量之比不相等的现象。
当物体处于失重状态时,物体所受的合力与其质量之比小于1;当物体处于超重状态时,物体所受的合力与其质量之比大于1。
三、实验器材1. 弹簧测力计;2. 天平;3. 秒表;4. 水平面;5. 重物。
四、实验步骤1. 将弹簧测力计挂在水平面上,调整至平衡;2. 将重物挂在弹簧测力计上,记录弹簧测力计的示数;3. 将重物从水平面移至斜面,记录弹簧测力计的示数;4. 将重物从斜面移至竖直面,记录弹簧测力计的示数;5. 将重物从竖直面移至水平面,记录弹簧测力计的示数;6. 重复以上步骤,记录不同角度下的弹簧测力计示数;7. 利用天平测量重物的质量;8. 计算失重超重现象的实验数据。
五、实验数据1. 水平面上弹簧测力计示数:F1;2. 斜面上弹簧测力计示数:F2;3. 竖直面上弹簧测力计示数:F3;4. 水平面上重物的质量:m。
六、数据处理1. 计算失重超重现象的合力与质量之比:- 水平面上:F1/m;- 斜面上:F2/m;- 竖直面上:F3/m;2. 比较不同角度下的合力与质量之比,分析失重超重现象。
七、实验结果与分析1. 实验结果显示,随着物体角度的增大,失重超重现象越明显;2. 在水平面上,合力与质量之比接近1,说明物体处于接近失重状态;3. 在斜面上,合力与质量之比小于1,说明物体处于失重状态;4. 在竖直面上,合力与质量之比大于1,说明物体处于超重状态;5. 实验结果与理论分析相符,验证了失重超重现象的存在。
八、实验结论1. 失重超重现象是客观存在的;2. 实验方法可靠,结果准确;3. 失重超重现象在生活中的应用广泛,如电梯、飞机等。
19-20版:4.6超重和失重(创新设计)
第6节超重和失重核心素养物理观念科学思维科学态度与责任1.知道重力测量的两种方法。
2.认识超重、失重现象,会根据产生条件判断超重、失重现象。
通过实验会分析超重、失重现象产生的原因。
观察体会生活中的超、失重现象,会用物理知识分析生产、生活中的超重、失重现象。
知识点一重力的测量方法一:先测量物体做自由落体运动的加速度g,再用天平测量物体的质量,利用牛顿第二定律可得G=mg。
方法二:利用力的平衡条件对重力进行测量。
知识点二超重和失重[观图助学]1.视重:人站在体重计上时,体重计的示数称为视重。
2.超重现象(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。
(2)产生条件:物体具有竖直向上的加速度。
3.失重现象(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象。
(2)产生条件:物体具有竖直向下的加速度。
4.完全失重状态(1)定义:物体对支持物(或悬挂物)完全没有作用力的现象。
物体的重力始终存在,大小没有变化。
(2)产生条件:a=g,方向竖直向下。
[思考判断](1)超重就是物体受到的重力增加了。
(×)(2)完全失重就是物体不受重力了。
(×)(3)超重和失重可根据物体速度方向判定。
(×)(4)超重和失重可根据物体的加速度方向判定。
(√),由重力作用效果决定工作原理的仪器,如天平、单摆、水银气压计、密度计、连通器等,在完全失重的状态下还能使用吗?“神舟十号”航天员太空授课,飞船内的物体处于完全失重状态。
核心要点对超重和失重现象的理解[观察探究]人站在体重计上静止时,体重计的示数就显示了人的体重。
人从站立状态到完全蹲下,体重计的示数如何变化?为什么会发生这样的变化?答案人在下蹲的过程中,重心下移,即向下做先加速后减速的运动,加速度的方向先向下后向上,所以人先处于失重状态再处于超重状态,最后处于平衡状态,体重计的示数先减小后增大,最后等于重力G。
过重与失重教学设计
过重与失重教学设计
绪论:
过重和失重是物体所受到的重力强度不同而出现的现象。
在物
理教学中,可以通过设计实验和教学活动来帮助学生更好地理解和
体验过重和失重的概念。
本文将介绍一种过重与失重教学设计的方法。
正文:
1. 实验活动一:重量的感知
- 设置实验场景,利用天秤测量不同物体的重量。
- 让学生观察和比较同等重量的不同物体,引导他们思考为什
么同等重量的物体在不同的环境中会有不同的感觉。
- 提醒学生重力大小对物体重量的影响。
2. 实验活动二:过重的体验
- 利用滑轮和重物的组合,设计一种模拟过重场景的装置。
- 让学生亲自体验站在装置上的感觉,观察身体受到的压力和
力的变化。
- 引导学生关注变化的原因,并讨论过重对身体和物体的影响。
3. 实验活动三:失重的模拟
- 利用气垫和滑板等工具,设计一种模拟失重场景的装置。
- 让学生在装置上进行体验,观察身体在失重状态下的运动和感觉。
- 引导学生思考失重的原因,并与过重进行比较。
结论:
通过以上设计的实验和教学活动,帮助学生深入理解过重和失重的概念,并体验到这些现象对物体和身体的影响。
通过参与实践和思考,学生可以更好地理解物理原理和重力概念,提升他们的学习效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
鲁科版高中物理1第6章第2节
《超重和失重》教学设计
福建师大附中张安
【教学设计思想】
本节课是利用牛顿第二定律来研究超重和失重现象,是本章知识应用一个典型例子。
对超重和失重现象产生原因的分析要用到牛顿第二定律,这不仅有利于学生对定律的理解和巩固,同时也有助于培养学生分析问题和解决问题的能力。
另外,这还是一个贴近日常生活的实际问题,而且与航天技术紧密联系,容易激发学生的学习兴趣和探究热情。
这节课对于培养学生主动学习具有极其重要的引导作用,是一个很好的教学资源。
在进行超重和失重与运动方向、加速度方向关系的难点教学时,我采用与运动相对应的四幅受力图,再以文字归纳规律这种学生习惯且易于接受的方式,而没有采用传统的表格呈现方式。
为学生设计了自主活动(自主探究超重和失重的原因)、师生活动(多次个别提问与交流)、生生活动(讨论与交流)、小组活动(分小组实验,小组讨论)等多种学习活动情境。
这种设计的出发点就是要创造一个充满生命活力的课堂,让学生亲身感受,真正把学生放到主体的位置上成为学习的主人,让学生在课堂上动起来 ,让学生去观察、去思考、去讨论、去探究、去交流、去体验成功和失败、去产生情感,还让学生在课堂上学会合作,感受和谐的欢愉、发现的惊喜,迸发出创造性思维的火花。
在设计思路上突出了生活性、问题性、主体性、时代性和创新性。
【教学目标】
(1)了解现象,建构超重和失重的概念,能够运用牛顿运动定律分析超重与失重现象。
(2)知道视重和重力的区别。
学会对实际情景“建模”,用科学的方法解决实际问题。
二、过程与方法
(1)培养学生观察能力、动手能力和分析推理能力。
(2)体验超重和失重,了解超重和失重环境的奇妙性,培养探究技能。
三、情感态度与价值观
(1)体验学以致用的乐趣,感受物理与生活、社会与科学技术的相关性。
(2)拓宽学生视野,体验科学的精神和态度在科学探究过程的重要作用。
(3)通过课堂的师生互动,培养学生的想象能力和分析处理物理问题的能力。
【重点难点】建构超重和失重的概念,了解超重和失重的原因,超重和失重与运动方向、加速度方向关系。
【教学资源】弹簧秤、重锤、钩码、视频、自制有记忆功能的演示弹簧秤、体重计。
【教学过程】
[演示]纸带连接重锤,怎样把它弄断?(创设情境激趣!讨论交流得到几种方案。
) [引入]具体事例:乘电梯上楼刚好满员,上升过程中是否有危险?
乘电梯下楼刚好满员,下降过程中是否有危险?
[问]上升和下降分别经历了哪些过程?(交流互动、合作学习。
批“下楼安全”的
错误认识)
[提问]用弹簧秤测量重力时要注意什么?总结出测量物体重力的方法
[板书]
一、物体重力的测量方法:弹簧在静止时的读数
画力图,分析推理引申:非平衡状态,T mg ,所以 要用力产生加速度。
提出视重概念
[板书]视重:弹簧秤的读数不一定等于重力,属弹力,会变化。
视重究竟多大?让我们计算一下。
[练习]已知物体质量为m ,加速度大小为a
,求拉力T = ?
(学生活动,逻辑演绎推理,建构超重和失重的概念)
[师问]经历了几个过程?
[生答]经历了四个过程
加速上升 加速下降 减速上升 减速下降
(教师讲解)设v 方向为正
T - mg = ma mg –T = ma T – mg = m (-a ) mg – T = ma
T = mg + ma T = mg - ma T = mg - ma T = mg + ma
T > mg 超重 T < mg 失重 T <mg 失重 T > mg 超重
[板书]二.超重与失重
1.现象:超重:视重>重力
失重:视重<重力
(读数)
(读数)
v a v a v a v a
[引导归纳,问]:什么样的运动状态会发生超重?
什么样的运动状态会发生失重?
[讨论交流得出结论]与a方向有关,与升降(v方向)无关!
[板书]2.条件:凡是a方向向上——超重
凡是a方向向下——失重
[深入学习,师问]超重与失重现象是否显著与哪些因素有关?
[交流互动、生答]ma!(产生a需要F提供)
[体验]分组观察:弹簧秤挂钩码(中间用细绳)。
[实验激发动机,交流观察的结果]
[演示验证]弹簧秤(附“记忆”标记)
[观看视频]电梯上升、下降过程体重计读数变化(T、N)
[问题] 当自由落体时a=g向下,T=?
有人说“失重”就是重力消失,对吗?为什么?
[共识] 重力全部用于产生g。
[板书]a=g方向向下,完全失重。
[观察]弹簧秤与钩码一起自由下落。
(注意接住)
[观看视频]“神七升空”(与航天技术紧密联系,进一步激趣,)
[演示]体重计(学生体验——人的下蹲过程,同时借助摄像头观察效果更好)
[演示过程中问]航天员没有重力了吗?降落接近地面时超重还是失重?为什么?
[观看视频]水瓶自由下落视频(“慢镜头”留下深刻印象)
【作业】P.121/1-8
【教学反思】
新课标《物理》的课程总目标强调“学习科学探究方法,发展自主学习能力,养成良好的思维习惯,能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题”。
在设计知识与技能的教学目标时,为了着力体现新课标对课堂教学的要求,增加演示、分组小实验和视频,把抽象生活实际问题的建模能力作为目标,是因为超重与失重的问题实质上是牛顿运动定律的应用问题。
通过超重与失重现象的研究,进一步提高学生从实际问题中抽象出物理模型再运用牛顿第二定律来解决实际问题的能力。
体现过程与方法,情感、态度与价值观目标:“发展好奇心与求知欲,发展科学探索兴趣,有坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神”。
设计分组小实验,让学生去体验超重和失重现象——人的下蹲过程(人对地面的压力如何变化),这个问题紧紧扣住
了本节的中心内容,有助于激发学生进一步探究的欲望;设计多次讨论交流,激发学生学习的兴趣,培养良好的合作学习习惯,并产生掌握物理规律的正确价值观;设计理论探究过程进一步学习科学探究的方法,产生探究的成就感,同时也进一步巩固运用牛顿运动定律解决问题的处理方法;设计观看有关“神舟七号”的升空、电梯升降过程和水瓶自由下落录像片断,具有很浓的时代气息,不仅抓住了当代中学生学习的心理特点,激发了学生学习兴趣,同时有助于培养学生创新思维能力,还激发了学生热爱祖国、热爱科学、勇于探索的热情。
这是目前中学教学中要特别关注的问题。
有待改进之处:可补充用力传感器让学生体验完全失重。
在钩码下落的分组实验过程中很多同学的钩码与弹簧秤脱开,教师要抓住这个微小的环节,及时要学生分析脱开的原因。