2019-2020年粵教版必修一4.6《超重和失重》WORD教案07.doc
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2019-2020年粵教版必修一4.6《超重和失重》WORD教案07 課程具體目標(biāo) (一)知識(shí)與技能 1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象; 2、理解牛頓運(yùn)動(dòng)定律,用牛頓運(yùn)動(dòng)定律研究超重和失重的原因; 3、能夠利用超重和失重現(xiàn)象解釋一些生活中的具體現(xiàn)象; 4、本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是讓學(xué)生理解超重和失重的實(shí)質(zhì),教學(xué)難點(diǎn)是在超重和失重中有關(guān)對(duì)支持物的壓力和對(duì)懸掛物拉力的計(jì)算。 (二)過(guò)程與方法 采用分組實(shí)驗(yàn)、合作探究并實(shí)地感受的研究方法,讓學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)多種不同的實(shí)驗(yàn)方案,親身體驗(yàn)、認(rèn)識(shí)生活中的超重和失重現(xiàn)象。 (三)情感態(tài)度與價(jià)值觀 1、 滲透“學(xué)以致用”的思想,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣; 2、培養(yǎng)學(xué)生參與科技活動(dòng)的熱情和將物理知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí),勇于探究與日常生活有關(guān)的超重和失重問(wèn)題; 3、通過(guò)分組合作的探究性學(xué)習(xí)過(guò)程,鍛煉學(xué)生主動(dòng)與他人合作的精神,有將自己的見(jiàn)解與他人交流的愿望,敢于堅(jiān)持正確觀點(diǎn),勇于修正錯(cuò)誤,具有團(tuán)隊(duì)精神。 目標(biāo)制定依據(jù) 1、 通過(guò)三條牛頓運(yùn)動(dòng)定律的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)具備了一定的運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析解決問(wèn)題的能力; 2、 三條牛頓運(yùn)動(dòng)定律并不是彼此孤立的,通過(guò)對(duì)超重和失重現(xiàn)象的探究和學(xué)習(xí),可以加深學(xué)生對(duì)這三條定律的認(rèn)識(shí),進(jìn)而提高了學(xué)生對(duì)以有知識(shí)的理解和分析解決問(wèn)題的能力; 3、 本節(jié)課復(fù)習(xí)了關(guān)于重力的知識(shí),通過(guò)本節(jié)課的探究和學(xué)習(xí),可以使學(xué)生區(qū)分清楚“重力”和“重量”這兩個(gè)容易混淆的概念,從而進(jìn)一步理解“重力”的本質(zhì)。 教學(xué)準(zhǔn)備 1、 具體問(wèn)題的提出:學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)重力的測(cè)量方法和測(cè)量條件,知道放在水平桌面上的物體對(duì)桌面的壓力的大小等于物體所受重力的大??;細(xì)繩下懸掛的重物對(duì)繩子的拉力也等于物體所受的重力;這個(gè)結(jié)論在平衡條件(靜止或勻速運(yùn)動(dòng))下才成立。由此提出問(wèn)題:當(dāng)物體在豎直方向上的加速度不為零時(shí),壓力或拉力還是否等于重力?請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)姆桨溉ヌ骄亢偷玫浇Y(jié)論! 2、 教學(xué)器材的準(zhǔn)備:臺(tái)式體重稱8個(gè)、彈簧秤及小鉤碼8套; 3、 準(zhǔn)備超重與失重研究活動(dòng)記錄表和調(diào)查研究記錄表若干張; 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 1、 學(xué)生是否能夠通過(guò)合作的探究式學(xué)習(xí)方式切身感受到生活中的超重和失重現(xiàn)象; 2、 學(xué)生是否能夠根據(jù)已有的牛頓定律的知識(shí)從理論上理解超重和失重現(xiàn)象的本質(zhì); 3、 學(xué)生是否能夠把所學(xué)到的對(duì)超重和失重現(xiàn)象的本質(zhì)的理解應(yīng)用到具體的生產(chǎn)和生活中 去并且解釋和解決一些具體的問(wèn)題; 4、在合作的探究性學(xué)習(xí)的過(guò)程中,學(xué)生是否具有積極探索的創(chuàng)新精神、交流合作精神及對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲,是否樂(lè)于探究自然界的奧秘,能否體驗(yàn)到探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅。 教學(xué)步驟, 我們知道放在水平桌面上的物體對(duì)桌面的壓力的大小等于物體所受重力的大?。患?xì)繩下懸掛的重物對(duì)繩子的壓力也等于物體所受的重力;這個(gè)結(jié)論只圾在平衡條件(靜止或勻速運(yùn)動(dòng))下才成立。那么,當(dāng)物體在豎直方向上的加速度不為零時(shí),壓力或拉力還是否等于重力?今天,我們將通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓同學(xué)們親身去體驗(yàn)和探究在物體具有豎直方向加速度的情況下會(huì)出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象。 一、研究過(guò)程 1、 教師發(fā)給每個(gè)研究小組一個(gè)體重稱和一套彈簧秤及一個(gè)小鉤碼,每個(gè)研究小組再發(fā)給一份超重與失重研究活動(dòng)記錄表和超重和失重研究記錄表; 2、 學(xué)生分組進(jìn)行研究,制定方案; 3、 學(xué)生實(shí)地查資料、調(diào)查、實(shí)驗(yàn)、觀察、記錄、采集素材; 4、 討論、分析,得出結(jié)論; 5、 成果交流。 附: 超重與失重研究活動(dòng)記錄表 內(nèi)容項(xiàng)目 記 錄 備 注 小組成員 方案設(shè)計(jì)(時(shí)間、地點(diǎn)、方法) 步驟 1、 2、 3、 4、 觀察、記錄 結(jié)論及分析(超重、失重及相關(guān)問(wèn)題) 問(wèn)題思考 超重和失重研究記錄表 電梯上行: 速度(勻速、加速、減速) 速度方向 加速度方向 壓力、拉力與物體重力比較(填〈、〉、=) 判斷超重、失重 備注 靜止 F G 起動(dòng) F G 中途 F G 制動(dòng) F G 靜止 F G 電梯下行: 速度(勻速、加速、減速) 速度方向 加速度方向 壓力、拉力與物體重力比較(填〈、〉、=) 判斷超重、失重 備注 靜止 F G 起動(dòng) F G 中途 F G 制動(dòng) F G 靜止 F G 二、理論分析 1:超重和失重: (1)用投影片出示思考題組1: a:物體的速度方向和運(yùn)動(dòng)方向之間有什么關(guān)系? b:物體做加速或減速運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度方向和速度方向之間有什么關(guān)系? (2)實(shí)例分析: a:用投影儀給出示例1: 升降機(jī)以0.5m/s2的加速度勻加速上升,站在升降機(jī)里的人的質(zhì)量是50kg,人對(duì)升降機(jī)地板的壓力是多大?如果人站在升降機(jī)里的體重稱上,體重稱的示數(shù)是多大? b:分析題意: 1)人和升降機(jī)以共同的加速度上升,因而人的加速度是已知的,為了能夠用牛頓第二定律,應(yīng)該把人作為研究對(duì)象。 2)對(duì)人進(jìn)行受力分析: 人在升降機(jī)中受到兩個(gè)力:重力G和地板的支持里F,升降機(jī)地板對(duì)人的支持力和人對(duì)升降機(jī)地板的壓力是一對(duì)作用力和反作用力,據(jù)牛頓第三定律,只要求出前者就可以知道后者。 3)取豎直向上為正方向,則F支,a均取正值,G取負(fù)值,據(jù)牛頓第二定律得: F支-G=ma 則:F支=G+ma 代入數(shù)值得F支=515N,所以,F(xiàn)壓=F支=515N。 c:?jiǎn)枺喝绻禉C(jī)是靜止的或做勻速直線運(yùn)動(dòng),人對(duì)升降機(jī)地板的壓力又是多大? F壓=F支=mg=500N d:比較前邊兩種情況下人對(duì)地板的壓力大小,得到人對(duì)地板的壓力跟物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)。 e:總結(jié):升降機(jī)加速上升的時(shí)候,人對(duì)升降機(jī)地板的壓力比人實(shí)際受到的重力大,我們把這種現(xiàn)象叫超重。 那么:在什么情況下產(chǎn)生超重現(xiàn)象呢? (3)用投影片出示練習(xí)題: 一個(gè)質(zhì)量是40kg的物體,隨升降機(jī)一起以2m/s2的加速度豎直減速下降,求物體對(duì)升降機(jī)地板的壓力大小,是大于重力還是小于重力? 學(xué)生自己分析得到:此時(shí)人對(duì)升降機(jī)地板的壓力F=480N,大于人的重力400N,即也產(chǎn)生了超重現(xiàn)象。 2:總結(jié)得到: (1)當(dāng)物體也向上的加速度時(shí),產(chǎn)生超重現(xiàn)象; (2)產(chǎn)生超重現(xiàn)象時(shí),物體的重力并沒(méi)有改變,只是對(duì)水平支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦υ龃螅次矬w受到的重力沒(méi)有改變,而物體的重量變大了; (3)超重現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是實(shí)重沒(méi)有改變,而視重變大了。 3、用類比法得到: (1)當(dāng)物體有向下的加速度時(shí),產(chǎn)生失重現(xiàn)象(包括勻減速上升,勻加速下降)。此時(shí)F壓或F拉小于G。 (2)當(dāng)物體有向下的加速度且a=g時(shí),產(chǎn)生完全失重現(xiàn)象,此時(shí)F壓=0或F拉=0; (3)產(chǎn)生失重和完全失重時(shí),物體的重力并沒(méi)有改變,只是對(duì)水平支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦π∮谖矬w的重力,即物體受到的重力沒(méi)有改變,而物體的重量變小了; (4)失重現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是實(shí)重沒(méi)有改變,而視重變小了 4、鞏固訓(xùn)練: (1)、關(guān)于超重和失重,下列說(shuō)法中正確的是( ) A、 超重就是物體所受的重力增加了; B、 失重就是物體所受的重力減少了; C、 完全失重就是物體一點(diǎn)重力都不受了; D、不論超重或失重甚至完全失重,物體所受的重力都不變。 (2)彈簧秤的秤鉤上掛一個(gè)質(zhì)量為1千克的物體,在下列各種情況下,彈簧秤的讀數(shù)為多大?( ) A、 以0.2米/秒2的加速度豎直加速上升,彈簧秤讀數(shù)為10牛。 B、 以0.1米/秒2的加速度豎直減速上升,彈簧秤讀數(shù)為10牛。 C、 以0.1米/秒2的加速度豎直加速下降,彈簧秤讀數(shù)為9.7牛。 D、以0.2米/秒2的加速度豎直減速下降,彈簧秤讀數(shù)為10牛。 (3)在人造衛(wèi)星中,下列哪能儀器不能用( ) A、天平 B、彈簧秤 C、水銀溫度計(jì) D、密度計(jì)。 三、小結(jié): 1、 叫超重; 叫失重; 叫完全失重。 2、產(chǎn)生超重、失重及產(chǎn)生完全失重的條件分別是什么? 3、產(chǎn)生超重和失重時(shí),重力、壓力、拉力變化的是什么?不變的是什么? 四、作業(yè): 1、查閱資料了解在人造衛(wèi)星上進(jìn)行微重力條件下的實(shí)驗(yàn),嘗試設(shè)計(jì)一種在人造衛(wèi)星或宇宙飛船上進(jìn)行微重力條件下的實(shí)驗(yàn)的方案。 2、通過(guò)多種活動(dòng),如乘坐電梯,到游樂(lè)場(chǎng)乘坐過(guò)山車、垂直升降機(jī)等,了解和體驗(yàn)失重 和超重。 五:閱讀材料:幾個(gè)小實(shí)驗(yàn): 1、用冰淇淋紙杯做失重實(shí)驗(yàn) 如圖1.30-1,把兩個(gè)金屬螺母(M10-12毫米)拴在一根橡皮筋的兩端,再把橡皮筋的中點(diǎn)用一短繩固定在冰淇淋紙盒(或鐵罐)底部正中,讓螺母掛在空盒的口邊上。實(shí)驗(yàn)時(shí)讓空盒從約2米的高處自由下落,你會(huì)發(fā)現(xiàn)螺母被橡皮筋拉回盒中,并發(fā)生“咔噠”的撞擊聲。請(qǐng)你試一試,并思考下列問(wèn)題: (1)為什么下落時(shí),螺母會(huì)被拉入到盒內(nèi)? (2)在空盒放手后的初始階段,螺母是否以重力加速度g自由下落; (3)放手后,空盤是否以重力加速度g下落?- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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