超重与失重 教学案例

南靖第二中学物理组

公开课教案——【物理科】

授课人：吴旺本 班级：高一年一班

时间：二○一○年一月十三日星期三 上午第三节

地点：物理多媒体教室

力学部分

第六章第四节 超重和失重

第六章牛顿运动定律·超重和失重·教案

课程具体目标

（一）知识与技能

1、通过实验认识超重和失重现象；

2、理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律研究超重和失重的原因；

3、能够利用超重和失重现象解释一些生活中的具体现象；

4、本节课的教学重点是让学生理解超重和失重的实质，教学难点是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。通过实例让学生分清“实重”和“视重”．从而建立超重和失重的概念．同时认识到物体的重力大小是不会随运动状态变化而变化的．

（二）过程与方法

采用演示实验、分组实验、合作探究、动画演示并实地感受的研究方法，让学生通过设计多种不同的实验方案，亲身体验、认识生活中的超重和失重现象。

（三）情感态度与价值观

1、渗透“学以致用”的思想，激发学生的学习热情和兴趣，开阔视野；

2、培养学生参与科技活动的热情和将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的超重和失重问题；

3、通过分组合作的探究性学习过程，锻炼学生主动与他人合作的精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，敢于坚持正确观点，勇于修正错误，具有团队精神。

目标制定依据

通过三条牛顿运动定律的学习，学生已经具备了一定的运用牛顿运动定律分析解决问题的能力；三条牛顿运动定律并不是彼此孤立的，通过对超重和失重现象的探究和学习，可以加深学生对这三条定律的认识，进而提高了学生对以有知识的理解和分析解决问题的能力；

本节课复习了关于重力的知识，通过本节课的探究和学习，可以使学生区分清楚“重力”和“视重”这两个容易混淆的概念，从而进一步理解“重力”的本质。

学习形式：学生自主体验、实验探究与理论探究相结合，教师适时指导。

教具

演示教具：超重和失重演示装置、弹簧秤、打点计时器用重锤、细线、下面扎孔的可乐瓶、录像资料。

学生用具：弹簧秤、钩码（50克或100克24个；200克64个）、烧杯及水(毫升24个) 、铝块（每种24个）。学法指导

实验探究、现象分析、口诀记忆法。讲授法，实验法，讨论法。

主要教学过程：

（一）引入新课：观看《神州五、六号》发射及返回录相

提问：1神州号发射有何意义？

● 载人航天：一个国家综合国力日益强大的重要标志

● 空间产业：制造加工独领风骚

● 载人飞船：展示高精尖最新科技成果的“摇篮”

●从“两弹一星”到载人航天；日跃东方，叩启天穹。

(1).国家战略意义不容低估;

(2).占领世界高新技术前沿（载人航天工程涉及众多高新技术领域，包括近代力学、天文学、地球科学、航天医学、空间科学等学科，以及系统工程、自动控制、计算机、推进技术、通信、遥感、新能源、新材料、微电子、光电子等，这些领域的高新技术谁也不会卖给你，不是花钱就能够买到的。）；

(3).开发太空获取经济利益（太空的微重力、高洁净、全真空特殊环境，使它成为人类最理想的新兴材料和生物工业加工地。）；

(4).培养尖端科技和管理人才；

(5).“空间产业”带动相关产业发展（美国的整个“阿波罗”登月计划共获得了3000多项专利；美国宇航局专家曾测算，美国在载人航天上的每１美元投资都能收到９美元效益。）；

背景一：

１９６１年７月１６日，中共中央作出自力更生发展原子能的决定。

１９６４年１０月１６日的深秋时节，当中国第一颗原子弹爆炸成功；

１９７０年４月２４日。这一天，在西北大漠深处的酒泉卫星发射中心，中国成功地将自己的第一颗人造地球卫星送上了太空。“两弹一星”，使中华民族的凝聚力空前迸发。在第一颗原子弹试验的攻关会战中，先后有２６个部、委，２０个省、市、自治区，包括９００多家工厂、科研机构、大专院校参加，为原子弹的制造和试验研制出１０万多种专用仪器、设备和原材料。

１９８６年３月，发展载人航天被列入了著名的“８６３”高技术发展计划。“如果没有‘两弹一星’等诸多大科学工程的带动和牵引，就不会有今天的运载火箭商业发射服务，不会有核电站、卫星通信、航天遥感等产业的兴起，也不会有我国的计算机及其应用行业、微电子行业以及玻璃钢行业、特种冶金行业的发展。”中国载人航天工程有关负责人说。

２００３年１０月１６日６时２３分，苍茫的内蒙古草原敞开胸怀，深情地拥抱朝阳和朝阳中缓缓降落的中国第一位航天员。中国，成为世界上第三个将自己的航天员送入太空并成功返回的国家。绕地球14圈，每圈90分钟，经历21小时。飞船环绕地球运行14圈后，将飞行高度降到约80公里时，进入大气层，与大气层产生摩擦，外表变成一团火球，周围产生等离子体，形成电磁屏障。返回舱距地球约10公里后打开1000多平方米面积的大伞，随后返回舱缓缓下降，抛掉防热底盖，在接近地面1公里时，点燃反推火箭发动机，以不大于每秒35米的速度，在预定地区着陆。

３９年前的同一天，一朵从西北大漠深处腾空而起的蘑菇云，同样震惊了世界：中国第一颗原子弹爆炸成功。2航天员在火箭发射与返回舱返回中，航天员遇到的最大生理问题是什么？

载人航天飞行具有较大风险，宇航员要面对与地面不同的恶劣的太空环境，如振动、冲击、噪声、失重、超重、宇宙辐射、高真空、昼夜节律变化、剧烈的温度变化、超负荷的心理和工作压力等，这些环境因素可能导致宇航员的心血管系统功能紊乱、航天运动病、骨骼与肌肉结构和功能变化、感觉-运动功能迟缓、睡眠周期紊乱、情感抑郁等一系列生物医学和心理方面的问题，严重者甚至可能威胁到宇航员的生命。对这些问题的研究是航天医学的重要课题。