教學(xué)設(shè)計(jì)《超重與失重》

#《超重與失重》的教學(xué)設(shè)計(jì)一、課標(biāo)要求“通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象”，要求學(xué)生能通過(guò)一些實(shí)驗(yàn)或具體的活動(dòng)來(lái)了解和體驗(yàn)超重和失重。理解超重和失重產(chǎn)生的條件與實(shí)質(zhì)。二、教材分析本節(jié)是學(xué)生學(xué)完牛頓運(yùn)動(dòng)定律后，知識(shí)的遷移和應(yīng)用部分，因此本節(jié)是本章的一個(gè)比較重要的、典型的應(yīng)用型知識(shí)點(diǎn)。表現(xiàn)其一：超重和失重產(chǎn)生原因的分析，要用到牛頓運(yùn)動(dòng)定律，這不僅有利于學(xué)生鞏固對(duì)定律的內(nèi)容理解，也有助于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力.其二，這是一個(gè)貼近日常生活的實(shí)際問(wèn)題，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和體會(huì)物理的生活化。其三，通過(guò)對(duì)生活實(shí)際問(wèn)題的抽象建模，再對(duì)建模對(duì)象運(yùn)用物理規(guī)律進(jìn)行科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑驗(yàn)證的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。三、學(xué)情分析通過(guò)前面對(duì)“牛頓第二定律”的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)解決物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題已有所了解，但對(duì)定律的運(yùn)用還不是很熟練，可能將超重、失重現(xiàn)象與牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)割裂，教學(xué)中要注意引導(dǎo)學(xué)生，將新知識(shí)納入舊知識(shí)結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生體會(huì)到超重、失重只是牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)的遷移與應(yīng)用而已。學(xué)生在學(xué)習(xí)超重和失重現(xiàn)象時(shí)會(huì)受到一些前概念的影響，容易把生活中說(shuō)的有些“超重”與物理學(xué)上的超重混為一談，把物理學(xué)上的失重誤認(rèn)為是物體“失去重力”；容易把超重、失重現(xiàn)象的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征與物體的運(yùn)動(dòng)方向相聯(lián)系。因此在本節(jié)課教學(xué)中先通過(guò)基于生活實(shí)際問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建理想模型，再通過(guò)一系列的設(shè)問(wèn)引導(dǎo)學(xué)生自己體驗(yàn)、分析、推理、論證等得出結(jié)論。激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生科學(xué)思維水平，培養(yǎng)透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的物理意識(shí)。四、教學(xué)目標(biāo)根據(jù)課標(biāo)要求和具體的教學(xué)內(nèi)容，特設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo)。l、物理觀念：通過(guò)對(duì)超重和失重現(xiàn)象的分析，應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行解釋，進(jìn)一步建立起運(yùn)動(dòng)觀念和相互作用觀念之間的聯(lián)系。2、科學(xué)思維：通過(guò)感知生活中超重和失重現(xiàn)象，對(duì)生活現(xiàn)象進(jìn)行理想化的模型抽象，然后進(jìn)行科學(xué)推理、論證，再進(jìn)行模型拓展，應(yīng)用到更廣泛的日常生活中。在這個(gè)過(guò)程中向?qū)W生滲透科學(xué)思維這一核心素養(yǎng)，建立對(duì)客觀事物本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)方式。3、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：(1)通過(guò)列舉一些身邊的超重失重例子和日常的小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察生活，知道物理就在身邊。(2)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，激發(fā)成就感；養(yǎng)成學(xué)科學(xué)、愛(ài)科學(xué)、用科學(xué)的習(xí)慣；從探究中體會(huì)科學(xué)思維的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)動(dòng)觀、相互作用觀。五、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)重點(diǎn)：什么是超重、失重及產(chǎn)生超重、失重現(xiàn)象的條件、實(shí)質(zhì)。難點(diǎn)：(1)產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)；(2) 運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律對(duì)超重和失重現(xiàn)象的實(shí)例分析。六、教學(xué)策略與手段“情景一一建模一一推理一一論證一一質(zhì)疑一一驗(yàn)證一一拓展” 的引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)思維的教學(xué)模式。七、課前準(zhǔn)備演示實(shí)驗(yàn)：蹦極視頻、超失重演示器、電子秤、重錘一下一上的慢鏡頭視頻、人在電梯中“人體秤”示數(shù)隨樓層變化的視頻。2.教學(xué)過(guò)程

教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖一、創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課播放蹦極視頻觀察思考蹦極的人經(jīng)歷了哪些運(yùn)動(dòng)過(guò)程。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引入新課。讓學(xué)生意識(shí)到物理來(lái)自于我們的生活。二、模型建構(gòu)1、簡(jiǎn)介超失重演示儀，通過(guò)超失重演示儀器，把生活中的蹦極現(xiàn)象，構(gòu)建成了一個(gè)可以定量測(cè)試的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?、利用慢鏡頭，把重錘下落上升的四個(gè)過(guò)程呈現(xiàn)出來(lái)。學(xué)生觀察、思考、聆聽(tīng)、見(jiàn)證，如何個(gè)生活的真實(shí)情景，一步步抽象概括成理想化的物理模型。培養(yǎng)學(xué)生的建模能力

教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖三、推理論證引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律得到超失重現(xiàn)象產(chǎn)生的條件。1at『1aVv加速上升■減速下降mg超重：F>mgF-mg=ma超重現(xiàn)象中速度方向可以向上也可以何卜，但加速度方向一定向上。但加速度方向一定向上。卜lv:卜卜加速下降［減速上升Jmg失重：F<mgmg-F=ma失重現(xiàn)象中速度方向可以向上也可以向卜，但加速度方問(wèn)一定向卜。利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律推理得到超失重現(xiàn)象與物體速度方向無(wú)關(guān)，只與物體加速度力向有關(guān)。培養(yǎng)學(xué)生使用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的意識(shí)和能力。四、得到結(jié)論分析對(duì)比，速度向卜.時(shí)可以失重也可以超重，但加速度可下時(shí)一定失重。速度向上時(shí)可以超重也可以失重,但加速度向上時(shí)一定超重。通過(guò)和老師一起分析對(duì)比，得到結(jié)論：超失重產(chǎn)生的條件與加速度力問(wèn)有關(guān)，與速度方向無(wú)關(guān)。培養(yǎng)學(xué)生分析綜合的能力。

教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖五、質(zhì)疑驗(yàn)證提問(wèn)：生活中還有其它的超失重現(xiàn)象，我們能否用剛才得到的結(jié)論來(lái)解釋？播放電梯從底樓上升到高層的視頻。如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證剛才的分析。播放有臺(tái)秤的視頻，觀察臺(tái)秤的示數(shù)。學(xué)生思考他們?cè)?jīng)觀察到的超失重現(xiàn)象。分析電梯上升過(guò)程中，人的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，并運(yùn)用結(jié)論推斷哪些過(guò)程是超重？哪些過(guò)程是失重？思考問(wèn)題，設(shè)計(jì)力殺觀察結(jié)果培養(yǎng)學(xué)生基于事實(shí)證據(jù)和科學(xué)推理的質(zhì)疑習(xí)慣，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證結(jié)論的科學(xué)態(tài)度。讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)思維的認(rèn)知方式。六、拓展提升通過(guò)本節(jié)課的分析、論證，超失重現(xiàn)象與加速度方向后美，與速度方向無(wú)關(guān)，對(duì)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，是否也適用呢？課后思考問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維，為學(xué)生創(chuàng)造性思維打下基礎(chǔ)?！景鍟O(shè)計(jì)】超重與失重（一）概念：超重：F.mg失重：F:二mg（二）分析：1、加速下降、減速下降mg-F