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1、精选优质文档-倾情为你奉上冲坡中学集体备课教案(模块)2017-2018学年度第一学期学科:物理 备课组长审批: 关义亨 备课时间:12月26日备课组 物理主备人李正泉参与教师李正泉、周运信、关义亨 田金强课题牛顿第一定律课时2课时教学目 标知识与技能:理解牛顿第一定律,知道它是逻辑推理的结果;理解惯性的概念。过程与方法:对物理问题不能主观臆断,正确的认识力和运动的关系。情感态度价值观:利用生活中的例子来认识惯性和质量间的关系。鼓励学生大胆发言,并学以致用。重点重点:理解牛顿第一定律,知道惯性与质量的关系。难点难点:知道惯性与质量的关系。教学方法讲授法 演示法教具: 斜面、粉笔盒小车、毛巾、棉
2、布、标志物、木板、多媒体、实物投影仪等。教学过程教学过程1导入新课 前面我们学习了怎样描述运动以及运动的一些规律,但是没有进一步讨论物体为什么会做这种或那种运动,要讨论这个问题,就必须要知道运动和力的关系,那么这节课就一起来探究力和运动的关系。 演示1:教师在桌面上用手推动粉笔盒,从静止开始慢慢向前运动,撤去推力,粉笔盒立即静止。问题引入:1。物体原来是静止,现在要让它运动,我们应该怎么办?2。停止用力,物体会如何呢?误导学生:物体受力就会运动,物体不受力就停止。得出谬论:力是维持物体运动的原因(亚里士多德观点)。2新课教学实验演示2:推一辆小车,撤去推力,小车没有立即停下。请学生思考原因。师
3、:哪位同学从这次的实验现象中发现了与前面实验现象不同的地方?生1:小车在不受力的作用时仍移动了一段距离,最后受到阻力的的作用还是停下来了。生2:前面用的是粉笔盒,这次用的是小车。师:看来大家都观察得很仔细,非常好。从实验中我们可以知道:“小车在没有受到力的作用时仍可以移动。”即:物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。这个结论是两千年后的科学家伽利略提出的。这与亚里士多德的观点相矛盾,那么,这里有两个相互矛盾的观点,到底哪个是正确的呢?应用什么办法呢?生:用实验探究法来确定。师:好,现在就根据你们桌面上给的器材,四人一组,相互讨论,设计一个实验来探究“小车移动的距离与阻力大小有什
4、么关系?”最先设计好的小组给同学们讲讲你们的实验方案。小组1:让小车从斜面的同一高度自由下滑,在水平桌面上铺上不同的毛巾,棉布,木板,看小车在不同的表面移动的距离,用标志物标出小车的位置,根据小车的不同位置来判断什么表面对小车的阻力大或小。师:考虑很仔细,还有其他小组要补充吗?小组2:在实验过程中要用同一小车和同一斜面。师:不错,补充得很完整。那么,用同一高度、同一小车和同一斜面的目的是什么呢?生:这样可以保证小车在进入平面时的速度一样。师:对,就是要让每次实验时小车在进入平面时的速度一样,这种实验方法叫什么呢?生:控制变量法。师:对,控制小车进入水平面时的速度相同,看小车在不同材料的水平表面
5、移动的距离。现在就请同学们根据你们设计的实验方案,完成探究内容。并做好实验数据的记录。再根据三次实验的数据进行分析,进一步推理“在光滑水平面小车的运动情况会怎样?”。每个小组的成员做好分工,每个同学都动起手来,一起来完成这次探究。实验开始:学生探究活动过程教师在学生实验过程中巡视各小组的实验情况,对不会的小组进行引导,纠正实验中的错误操作。实验记录表:表面材料阻力大小小车滑动距离毛 巾(最大)(最短) 棉 布(较大)(较短) 木 板(较小)(较长)光滑水平面(阻力为0)(无限远)师:好了,各个小组都完成了实验,并进行了小组讨论和分析,那么现在我们来看看下面几个问题:问题一:三次实验,小车最终都
6、静止,为什么?师:哪组的同学来回答?小组3:小车停下来是因为受到了阻力的作用。师:对,小车因为受到了阻力,速度越来越小,最后停了下来。问题二:三次实验,小车运动的距离不同,这说明什么问题?师:大家都在举手,看来都认真做了实验,并仔细进行了分析,很不错,希望以后大家都能这样,积极参与到我们的学习中来。小组4:说明小车滑动的距离受阻力的影响。师:不错,小车滑动的距离要受阻力的影响,那是怎样影响的呢,来看第三个问题。问题三:小车运动距离的长短跟它受到的阻力有什么关系?小组6:表面材料越粗糙,产生的阻力越大,小车滑动的距离就越短。师:很好,三次实验告诉我们,表面越光滑,阻力就越小,而小车滑动的距离就越
7、长。通过这三次实验,我们来想象一下,若表面更光滑,那么受到的阻力就更小,小车运动的距离又会是怎样的呢?问题四:若使小车运动时受到的阻力进一步减小,小车运动的距离将变长还是变短?小组2:若小车运动时受到的阻力进一步减小,小车运动的距离将变长。师:好,根据上面的实验及推理的想象,你们还可以推理出什么结论呢?问题五:小车在光滑的阻力为零的表面,将会怎样运动?生:将永远运动下去。师:下面看伽利略实验推论伽利略根据理想实验进行推论,让一个小球沿一个斜面从静止滚下来,小球将滚上另一个斜面。如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度。如果减少第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程。继续
8、减少第二个斜面的倾角,使它最终成为水平面。小球就再也达不到原来的高度,而沿水平面以恒定速度持续运动下去。(此处用多媒体进行演示)师:通过伽利略的实验和科学推理得出“运动的物体,如果受到的阻力为零时,它的速度将不会减慢,将以恒定不变的速度永远运动下去。”师:后来,科学家迪卡儿在伽利略的基础上进行了补充:如果运动物体不受任何力的作用,不仅速度大小不变,而且运动方向也不变,将沿原来的方向匀速运动下去。师:最后,伟大的科学家牛顿在前人的基础上进行补充:物体除了运动的以外,还有静止的,那么,静止的物体在没有受到外力作用时,保持什么状态呢?(将保持静止状态)师(引导学生概括):现在我们来根据几位科学家的研
9、究成果进行一下概括:一切物体在没有受到外力作用时,将如何呢?(对概括出大致意思的同学进行鼓励)最后教师在学生概括的基础上引导学生进行总结:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。师:这就是牛顿第一定律。是实验加推理得出的结论。现在,同学们用两分钟的时间来记一记它的内容,并想想牛顿第一定律实用于什么范围?有什么条件?会出现什么样的结果?生1:范围是:一切物体。师:对,不管是固体、气体,还是液体,静止的还是运动的,所有的物体都包括。师:条件又是什么呢?生2:在不受外力作用时。师:不受外力什么时会出现什么样结果呢?生3:静止或匀速直线运动。3布置作业和随堂练习不仅巩固基本
10、知识,也可以使有能力的学生发挥能动性,激发学习探究的兴趣,鼓励收集资料,开拓学生视野。使之带着问题离开课堂。4、小结1、牛顿第一定律的内容:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。 2、“牛顿第一定律”表达的是物体不受外力时的运动规律。 3、物体的运动不需要力来维持。4、“牛顿第一定律”不是实验定律,而是在实验的基础上推理概括出来的。个性补充板书设计牛顿第一定律亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。伽利略的观点:力是改变物体运动状态的原因。牛顿第一定律内容:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。教学反思冲坡中学集体备课教案(模块)2
11、017-2018学年度第一学期学科: 物理 备课组长审批: 关义亨 备课时间:1月2日备课组 物理主备人李正泉参与教师李正泉、周运信、关义亨 田金强课题探究加速度与力、质量的关课时2课时教学目 标一、 知识与技能1 理解物体运动状态的变化快慢即加速度大小与力有关,与质量也有关。2 通过实验探究加速度与力和质量的定量关系。3 培养学生动手操作能力。二、 过程与方法1 指导学生半定量地探究加速度与力和质量的关系,知道用控制变量法进行实验。2 引导学生自己设计实验,并根据设计进行实验。3 对实验数据进行处理,并能根据数据结果得出结论。三、 情感、态度、价值观1 通过实验,培养实事求是、尊重客观规律的
12、科学态度。2 通过探究激发学生的求知欲和创新精神。3 培养与人合作的团队精神。重点1.控制变量法的使用。2.如何提出实验方案,并使实验方案合理可行。3.实验数据的分析和处理。难点1在老师引导下提出切实可行的实验方案。2实验的操作过程。教学方法讲授法 演示法教具: 小车,一端带有滑轮的长木板,钩码1盒(每盒10个),配重码两个,铁夹,线绳若干。教学过程教学过程一、导入:师:牛顿第一定律定性地描述了物体的运动和力的关系,物体的运动不需要力来维持,力是使物体运动状态发生改变的原因。当物体受到的合外力不为0时,将使物体的运动状态发生改变。而物体运动状态(也就是运动速度)发生改变时,物体具有加速度,所以
13、说物体受到的合外力不为0是物体产生加速度的原因,即力是物体产生加速度的原因。师:上节课的学习中我们还了解到:质量是物体惯性的量度,质量越大,惯性越大,而惯性越大就代表物体的运动状态越难改变。运动状态难改变就是说速度变化慢即加速度小。所以质量也将决定物体加速度的大小。师:从上面的分析我们知道,物体的加速度与合外力和质量有关,而且大体知道它们之间是怎样的关系:质量一定时,受力越大,其加速度越大。例如,竞赛用的小汽车,质量与一般小汽车相仿,但因为安装了强大的发动机,能够获得巨大的牵引力,可以在四五秒内从静止加速到100km/h;受力一定时,质量越小,加速度越大,例如,同样牵引力下空车的加速比装满货物
14、的车的加速度大。但是物体学研究不满足这样的定性关系。我们还想知道它们之间有怎样的定量关系。下面我们通过实验探究这个问题。师:如果某个物理量与好几个物理之间均有关系,那如何单独研究它与其中一个物理量的关系呢?生:控制变量法控制变量法:要研究某两个量之间的关系,必须保证其它所有的量都不变。比如我们如果要探究加速度与合外力的关系时一定要保证这两个量之外的所有量均不变,这样才能确定加速度的变化仅仅是由合外力的变化引起的。二、实验准备:实验器材:小车、打点计时器、纸带、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码、刻度尺、天平师:本节课我们探究的内容是加速度与力、质量的关系,那实验中肯定要测量计算加速度、质量、
15、合外力这三个物理量。师:对于物体运动的加速度的测量计算,哪位同学有好的思路建议?生:可以跟前面测量匀变速直线运动加速度一样用打点计时器。师:不错,这是一个非常好的建议。本节探究实验我们就是采用打点计时器来测量计算小车的加速度。师:对于小车质量的测量,我想大家应该知道用什么样的测量仪器吧?生:用天平!师:很好,就是用天平。现在我们已经解决了两个物理量的测量计算。那还有最后一个,就是如何测量计算小车所受的合外力,这是今天这节课的一个重点,也是一个难点。师:在思考如何测量物体所受的合外力前我们先思考如何才能给小车提供一个恒定的合外力。大家可以根据老师给你们的实验仪器来思考回答这个问题。生:把附有滑轮
16、的长木板平放在水平实验桌上,将细绳一端与小车相连,一端绕过滑轮,下面挂上钩码。小车在钩码的牵引力下运动。通过增减钩码数改变小车的受力;通过往小车上增减砝码改变小车的质量。师:这位同学回答得非常好,非常全面。通过增减钩码数改变小车的受力,那我们如何来测量小车所受的合外力呢?是不是钩码的重力就是小车所受的合外力呢?生:小车受四个力,重力、支持力、摩擦力、绳子的拉力。重力和支持力相互抵消,物体的合外力就等于绳子的拉力减去摩擦力。小车所受的合外力不是钩码的重力师:那看起来比较麻烦,还要再去计算摩擦力,算摩擦力时又要和压力N。总之这样要得到合外力的实验数据太麻烦困难了。能不能有好一点的解决方法呢?这里主
17、要是摩擦力惹的麻烦,有没有办法把摩擦力的影响给消除了呢?生:不可能吧?物体在现实中不可能不受摩擦力!师:我们虽然不能消除摩擦力,但我们可以消除摩擦力的作用效果,通过前面的学习中我们已经了解到,一对平衡力的作用效果是可以相互抵消的,我们能不能用一个与摩擦力平衡的力来抵消摩擦力的作用效果呢,使摩擦力有等于没有。师:其实答案我早就给你们了,大家还记得这样一道题吗?如图一个木块正在倾角为为的三角斜面上匀速下滑,试求斜面的动摩擦因数。NGcosGsinG解:因为匀速,所以合外力为0。物体受重力G、支持力N、摩擦力f。这三个力的合力为0。如何利用这个关系呢?我们可以将重力分解,分解后则有,所以动摩擦因数为
18、tan。问:如果此时给物体加上一个沿斜面向下的力F,那物体现在受到的合外力是多少?解:加了一个力以后刚才的那三个力都没有变,所以它们的合力还是0,再加上一个力F,所以物体现在的合力是F。平衡摩擦力:我们将长木板倾斜一定角度,应该等于,此时物体在斜面上受到的合外力为0。做实验时肯定无法这么准确,我们只要把木板倾斜到物体在斜面上大致能够匀速下滑(可以根据纸带上的点来判断),这就说明此时物体合外力为0,摩擦力被重力的沿斜面向下的分力(下滑力)给抵消了。由于小车的重力G、支持力N、摩擦力f相互抵消,那小车实验中受到的合外力就是绳子的拉力了。 师:那如何来测量绳子的拉力呢?生:看钩码的重力就行了,钩码的
19、重力不就是绳子的拉力吗?师:是吗?那请同学们先回答我一个问题:什么情况下绳子的拉力等于钩码的重量?或当绳子拉力等于钩码重力时,钩码做的是什么运动?生:当绳子拉力等于钩码重力时,钩码做的是匀速直线运动或静止。师:实验钩码做的是匀速直线运动吗?生:不是!钩码与小车一样做匀加速直线运动,绳子的拉力应该小于钩码的重力。师:那怎么办呢?理论计算发现当砝码质量比小车质量小得多时(1/6),绳子的拉力近似等于砝码的重力,即小车受到合外力近似等于砝码的重力。这个结论在我们学完本章之后自己就可以证明。三、探究过程1、探究加速度与合外力关系时,只要保持质量不变,改变钩码个数,得到两次实验的钩码重力之比,再通过纸带
20、得出两次加速度之比,看钩码重力之比是不是等于加速度之比,如果是,说明加速度与合外力成正比。2、探究加速度与质量关系时,保证钩码数量不变即合外力不变,改变质量,得到两次质量之比,再通过纸带得到两次加速度之比,看加速度之比是不是等于质量之反比,如果是,说明加速度与质量成反比。师:在不需要计算出具体加速度数值的情况下如何从纸带上计算两次加速度之比呢?生:如果能让两次实验的时间相同,则根据初速度为0的匀加速直线运动时在相同时间内的位移之比等于加速度之比。 师:这位同学设想得很好,怎样才能让两次实验的时间相同呢?我给大家提四、 进行实验,处理数据1、实验一 探究加速度与力的关系表一:两车质量都是250g
21、蓝色小车红色小车组别绳上挂的钩码(代表力F1/N)位移x1/cm绳上挂的钩码(代表力F2/N)位移x2/cm123 表二:两车质量都是250g组别1232、实验二探究加速度与质量的关系 表三:两车挂的钩码质量都是20g蓝色小车红色小车车组别车和车上砝码总质量/g(代表质量m1)位移x1/cm车和车上砝码总质量/g(代表质量m2)位移x2/cm123 表四:两车挂的钩码质量都是20g组别123五、分析实验数据和误差分析让学生分析表二和表四,并得出结论结论:在这个实验中,我们根据日常经验和观察到的事实,首先猜想物体的加速度与它所受的合外力及它的质量有最简单的关系,即与合外力成正比,与质量成反比。,
22、。如果这个猜想正确,那么根据实验数据以a为纵坐标、以F为横坐标,和以a为纵坐标、以为横坐标作出的图象,都应该是经过原点的一条直线。但实际情况往往不是这样:描出的点有些离散,并不是严格地位于某条直线上;用来拟合这些点的直线并非准确地通过原点。这时我们会想,自然规律真的是和吗?如果经过多次实验,图象中的点都十分靠近某条直线,面这些直线又都十分接近原点,那么实际的规律很可能就是这样的。可见,到这时为止,我们的结论仍然带有猜想和推断的性质。只有根据这些结论推导出的很多新结果都与事实一致时,它才能成为“定律”。本节实验只是让我们对于自然规律的探究有所体验,实际上一个规律的发现不可能是几次简单的测量就能得
23、出的。由此看来,科学前辈们在根据有限的实验事实宣布某个定律时,既需要谨慎,也需要勇气。个性补充板书设计探究加速度与力、质量的关系一、控制变量法 二、探究方案 1、需要测定的物理量 2、设计方案 实验一:实验二:三、实验结论教学反思冲坡中学集体备课教案(模块)2017-2018学年度第一学期学科:物理 备课组长审批: 关义亨 备课时间:1月9日备课组 物理主备人李正泉参与教师李正泉、周运信、关义亨 田金强课题牛顿第二定律课时2课时教学目 标知识与技能1.学会用控制变量法探究加速度与力和质量之间的关系.2.能熟练地应用图象法分析处理数据.3.理解牛顿第二定律的内涵和外延.4.会应用牛顿第二定律解释
24、生活中的相关现象,并能运用牛顿第二定律进行定量计算.5.了解国际单位制的组成并知道力学单位制中的基本单位及导出单位.过程与方法1.以实验为基础,通过观察、测量、归纳得到物体的加速度跟它的质量及所受外力的关系,进而总结出牛顿第二定律.培养学生的实验能力、概括能力和分析推理能力.2.渗透物理学研究方法的教育.实验采用控制变量的方法对物体的a、F、m三个物理量进行研究;运用列表法处理数据,使学生知道结论是如何得出的;认识到由实验归纳总结物理规律是物理学研究的重要方法.情感态度与价值观1.通过共同探究,培养学生尊重事实、实事求是的美德.2.在整个教学过程中,让学生学会科学的发现、分析、研究等方法,培养
25、学生的科学探究能力.3.在课堂教学中,要经常注意对学生进行德育和美育的教育.重点1、知道决定物体加速度的因素、2、加速度与力和质量的关系的探究过程难点1、理解牛顿第二定律各个物理量的意义和联系2、牛顿第二定律的应用教学方法讲授法 演示法教具: 多媒体、实物投影仪等教学过程教学过程1、知识回顾物体的运动状态发生变化,即产生加速度。问学生:加速度的大小与那些因素有关呢?学生回答:力还有物体质量思考:力是促使物体运动状态改变的原因,力似乎“促使”加速度的产生。质量是物体惯性的量度,而惯性是保持物体运动状态不变的性质,所以质量似乎是阻碍“加速度”的产生。猜想:加速度可能与力、质量有关系。结合实际:小汽
26、车:质量小,惯性小,启动时运动状态相对容易改变。火车:质量大,惯性大,动力大,启动时运动状态相对难改变。2、回忆课本所研究的内容 (1)、质量m一定,加速度a和力F的关系。处理数据: 得出结论:当m一定时,a和F成正比, 即:aFaF(2)、力F一定时,加速度a和质量m的关系a得出结论:当力F一定,加速度a和质量m成反比,即:a。3、引出牛顿第二定律通过大量实验和观察到的事实都能得出同样的结论,由此可以得出一般性的规律:物体加速度的大小跟它所受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同,这就是牛顿第二定律。它的比例式就是 , 它也可以写成F=kma,其中k是比例系数。由
27、于k是个常数,如果取k=1,就有 F=ma这就是今天所熟知的牛顿第二定律数学表达式。4、力的单位 当物体的质量是m=1kg、在某力的作用下它获得的加速度是a=1m/s时,F=ma=1kg1m/s=1kgm/s,这就是力的单位,为了纪念牛顿,把kgm/s称作牛顿,用符号N表示。说明:(1)、因果关系,力是产生加速度的原因。(2)、同时性,力和加速度同时产生,同时消失。 (3)、失量性,加速度和合外力的方向一致。5、注意(1)、F合是物体(研究对象)所受的合外力,m是研究对象的质量,如果研究对象是几个物体,则m为几个物体的质量和。a为研究对象在合力F合作用下产生的加速度;a与F合的方向一致。(2)
28、从定律可看到:一物体所受合外力恒定时,加速度也恒定不变,物体做匀变速直线运动;合外力随时间改变时,加速度也随时间改变;合外力为零时,加速度也为零,物体就处于静止或匀速直线运动状态。6、练习(1)、从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度。可是我们用力提一个很重的物体时却提不动它,这跟牛顿第二定律有无矛盾?为什么? 答:没有矛盾,由公式F=ma看,F合为合外力,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,这个力应是合外力。现用力提一很重的物体时,物体仍静止,说明合外力为零。由受力分析可知F+N-mg=0。(2)下面哪些说法不对?为什么? A.物体所受合外力越大,加速度越大。 B.物体所
29、受合外力越大,速度越大。 C.物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小。 D.物体的加速度大小不变一定受恒力作用。 答;B、C、D说法不对。根据牛顿第二定律,物体受的合外力决定了物体的加速度。而加速度大小和速度大小无关。所以,B说法错误。物体做匀加速运动说明加速度方向与速度方向一致。当合外力减小但方向不变时,加速度减小但方向也不变,所以物体仍然做加速运动,速度增加。C说法错误。 加速度是矢量,其方向与合外力方向一致。加速度大小不变,若方向发生变化时,合外力方向必然变化。D说法错。个性补充板书设计牛顿第二定律1.研究方案:利用实验.2.m一定时,a与F的关系:aF
30、.3.F一定时,a与m的关系:a1/m.4.牛顿第二定律(1)内容:A.文字表述:B.数学公式:aF/m. F=maC.力的单位N的定义:1 N=1 kgm/s2(2)理解:矢量性 瞬时性(3)应用:多个力作用下的牛顿第二定律,平衡状态是牛顿第二定律的特殊情况教学反思冲坡中学集体备课教案(模块)2017-2018学年度第一学期学科: 物理 备课组长审批:关义亨 备课时间:1月16日备课组 物理主备人李正泉参与教师李正泉、周运信、关义亨 田金强课题超重与失重课时2课时教学目 标1.知识与技能(1)掌握超重现象和失重现象的概念。(2)理解超重现象和失重现象的原因。2.过程与方法(1)观察并感受失重
31、和超重现象。(2)经历探究产生超重和失重现象条件的过程,理解物理规律在生活实际中的应用。3.情感态度与价值观(1)通过探究性学习活动,培养学生的兴趣,增强自信心。(2)用科学的观点解释身边的物理现象。重点超重与失重现象产生的条件和原因难点准确理解超重、失重和完全失重现象的本质。掌握超重和失重现象并不是物体的重力发生变化,而是物体所受的支持力或拉力发生了变化。教学方法讲授法,讨论法,演示法,探究法,发现法教具: 1.实验演示弹簧秤,砝码2.媒体资源教学过程教学过程新课引入观看录像太空中的失重现象杨利伟在太空中处于失重状态,其实宇航员在航天飞行时还要承受超重的考验,而就在我们身边也随时会出现超重和
32、失重现象!(设计意图:激发学生的学习兴趣和求知欲,让学生带着问题来学习)新课教学提出问题:(板书)一 究竟什么是超重现象?什么是失重现象?取悬挂钩码的弹簧秤:弹簧秤的读数:反映的是钩码对它拉力的大小。 当把砝码往下拉时:有时拉力大于砝码的重力 有时拉力小于砝码的重力 提出问题:难道钩码的重力会发生变化吗? 这里就有超重失重。取体重计:体重计的示数反映的是人的体重。 当人下蹲时:有时压力大于人的体重 有时压力小于人的体重 从刚才俩实验得出超重失重的概念。(板书)超重现象:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)大于物体重力的现象叫做超重。失重现象:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)小于物体重力
33、的现象叫做失重。总结提高:(板书)物体处于超重或失重状态,重力不变。 大家想想,生活中有没有体验过超重和失重?在什么情况下体验过? 学生:电梯。观看视频:电梯里的台秤(注意观察全过程)(设计意图:使抽象问题具体化) 提出问题:电梯里的物体什么时候出现超重和失重?或者说电梯里的物体发生超重和失重的条件是什么?这是我们要研究的第二个问题?二 探究发生超重和失重的条件?(板书)了解电梯的运动情况:电梯加速上升,电梯匀速上升,电梯减速上升, 电梯加速下降,电梯匀速下降,电梯减速下降。再次观看:电梯里的台秤具体任务:观察并记录超重和失重都发生在电梯运行的哪些阶段?完成表格!(设计意图:使探究活动能有效进
34、行)电梯的运动情况观察记录(超重失重)分析猜测物理量情况 上升阶段电梯加速上升超重a向上电梯匀速上升既不超重也不失重a=0电梯减速上升失重a向下下降阶段电梯加速下降失重a向下电梯匀速下降既不超重也不失重a=0电梯减速下降超重a向上猜测:超重和失重到底与哪些量有关?学生:a 或v提出问题:凭什么说超重和失重与你猜测的物理量有关?理论依据?学生分析讨论回答问题。教师补充:电梯匀速上升,下降时,a=0,物体既不超重也不失重。 电梯加速上升,减速下降时,a向上,物体处于超重。 电梯加速下降,减速下降时,a向下,物体处于失重。 因此超重失重与a有关。提出问题:超重与失重到底与a有什么关系?也就是说,把a
35、的情况从这六个阶段分析出来,从电梯六个阶段的超重失重情况,并结合你猜测的物理量(a)的情况,寻找规 律。提示:1先判断a的情况(向上,向下,有无)。 2再找规律。学生分析,讨论,总结得出结论: (板书 )当a向上时,发生超重现象 当a向下时,发生失重现象总结提高: 1超重和失重现象与物体运动的速度方向和大小无关,只决定于物体的加速度 2 a向上超重 加速上升 减速下降 a向下失重 加速下降 减速上升提出问题:(板书)FFmg三 为什么会发生超重和失重?(本质)(板书)取钩码为研究对象: 当a向上时 Fmg根据牛顿第二定律 F-mg=ma F=mg+mamg根据力的作用是相互的,弹簧秤受到的拉力
36、F=F=mg+mamg 发生超重现象当a向下时 Fmg根据牛顿第二定律 mg-F=ma F=mg-mamg根据力的作用是相互的,弹簧秤受到的拉力F=F=mg-mamg 发生失重现象这就是根据牛顿第二定律得到的超重和失重的原因。承接上面对失重现象的分析,引出完全失重现象。(板书) 四 完全失重现象 1概念:物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)等于零的状态叫完全失重。 2产生条件:有向下的加速度且a=g 演示:水瓶下落漏水停留演示时要注意以下几个问题:1 将底部四周戳上小孔,可以让各个方向的学生看清楚现象。2 把水染成红色,便于观察。学生观察现象。实验结果:下落时水不在存瓶底流出。学生分析原因。
37、(水瓶静止时,由重力产生液体内部的压强使水从小孔中流出。当水瓶自由下落时,每一部分水所受的重力都使相应质量的水产生a,重力加速度,即处于完全失重状态,瓶底不存在由重力产生的液体内部压强,水不会从杯底流出。)实验拓展:水瓶上抛,斜抛时的现象?(设计意图:是学生能更深刻理解超重与失重与加速度有关,与速度无关)让学生先分析可能发生的现象,再观察上抛时的现象,下抛的情况。实验结果:与自由落体一样,水不在从瓶底流出。观看多媒体,杨利伟在太空吃月饼的影片。(设计意图:培养学生热爱生活、热爱科学的情感。)学以致用分析人下蹲过程是超重?失重?(设计意图:体现理论联系实际,使同学对学习有兴趣、有成就感!) 学生
38、根据理论分析,预测结果。 实验验证方法求新:我们用弹簧秤或测力计来观察超重和失重现象,示数变化不定,且瞬间即逝,难于观察,有把瞬时的受力情况都记录下来的测力仪器吗?“力传感器”就是这种仪器,它能够帮助大家解决观察瞬间受力这个难题。力传感器把受力大小转换成电信号,数据采集器把电信号转换成数字信号,计算机对数据进行处理,画出力随时间的变化曲线,力随时间的变化就永久记录下来了。根据F一t图象看出物体各阶段的受力情况,判断物体的超失重情况。总结:(设计意图:以诗歌结束学生容易记忆) 超重失重俩纷纷 拉力支持力定乾坤 重力长存无变故 超失须看加速度个性补充板书设计超重与失重一 究竟什么是超重现象?什么是失重现象? 超重现象:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)大于物体重力的现象叫做超重。 失重现象:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)小于物体重力的现象叫做失重。 注意:处于超重或失重状态,重力不变。二 发生超重和失重的条件? 当a向上时,发生超重 当a向下时,发生失重注意: 1超重和失重现象与物体运动的速度方向和大小无关,只决定于物体的加速度 2 a向上超重 加速上升 减速下降 a向下失重 加速下降 减速上升三 为什么会发生超重和失重?(本质) 根据牛顿第二定律和力的作用是相互的解释教学反思专心-专注-专业