教科版（2019）高中物理必修第一册 4.7超重与失重_教案1.docx

教科版（2019）高中物理必修第一册4.7超重与失重_教案1

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课时：计划1课时

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一、教材分析

“教科版（2019）高中物理必修第一册4.7超重与失重_教案1”

本节课选自高中物理必修第一册第四章第七节，主要讲述了超重与失重的概念、产生原因及生活中的应用。教材通过实例引入，让学生理解超重和失重的现象，并通过实验和理论分析，使学生掌握超重和失重的计算方法。本节课内容与生活实际紧密相连，旨在培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

二、核心素养目标分析

本节课的核心素养目标在于培养学生的物理观念、科学思维和创新意识。通过探究超重与失重现象，使学生形成正确的物理观念，理解力的作用效果；通过分析实验数据和解决实际问题，发展学生的科学思维能力，提高其分析问题和解决问题的能力；同时，鼓励学生探索超重与失重现象在实际生活中的应用，激发创新意识，为学生的终身学习和未来发展奠定基础。

三、学习者分析

1.学生已经掌握了力学中的牛顿运动定律、重力概念以及摩擦力的相关知识，能够理解和计算物体在静止和匀速直线运动状态下的受力情况。

2.学生对超重与失重现象有初步的了解，但可能对理论计算和应用分析感到兴趣不足。他们在学习过程中可能更倾向于通过实验和实例来理解抽象的物理概念。学生的能力水平参差不齐，有的学生可能具有较强的逻辑推理能力，而有的学生可能在数学运算上存在困难。学习风格上，学生偏好多样化，有的喜欢独立思考，有的则倾向于小组合作。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括：对超重与失重定义的混淆，对实验现象的理解不够深入，以及在解决实际问题时难以将理论与实验数据相结合。此外，学生可能在计算过程中遇到数学上的困难，特别是在处理复杂公式和推导时。

四、教学资源准备

1.教材：每位学生配备教科版（2019）高中物理必修第一册教材。

2.辅助材料：收集与超重与失重相关的图片、视频及在线资源，以便于直观展示和解释现象。

3.实验器材：准备用于演示超重与失重的实验器材，如弹簧测力计、滑轮组、重锤等，确保器材安全可靠。

4.教室布置：设置实验操作台，划分小组讨论区，以便学生进行实验观察和讨论交流。

五、教学流程

1.导入新课（5分钟）

通过展示一些生活中的超重与失重现象，如宇航员在太空中的漂浮、电梯上升下降时的感受等，引导学生思考这些现象背后的物理原理，从而引入本节课的主题——超重与失重。

2.新课讲授（15分钟）

a.讲解超重与失重的定义，通过板书和实际例子（如电梯上升时人体感受的力大于重力）帮助学生理解超重的概念，并解释其产生的原因。

b.介绍失重的概念，通过对比超重的情况，解释失重时人体或物体所受力的变化（如电梯下降时人体感受的力小于重力）。

c.分析超重与失重现象的物理原理，运用牛顿运动定律和受力分析，讲解如何计算物体在超重与失重状态下的受力情况。

3.实践活动（15分钟）

a.进行实验观察：使用弹簧测力计和滑轮组，让学生亲自体验并记录物体在静止、加速上升和加速下降三种状态下的测力计读数，观察超重与失重的变化。

b.数据分析：引导学生将实验数据与理论计算结果进行对比，分析实验误差的原因，并讨论如何减小误差。

c.应用拓展：讨论超重与失重现象在工程和技术中的应用，如宇航员训练、地震检测等。

4.学生小组讨论（5分钟）

a.讨论超重与失重现象在生活中的应用实例，如跳伞运动员在降落过程中的感受，以及如何利用这些现象进行科学研究和工程设计。

b.探讨在实验过程中遇到的困难和解决方法，如测力计读数不稳定、数据记录不准确等问题，并分享各自的处理经验。

c.分析超重与失重对物体结构强度的影响，举例回答如桥梁在车辆高速通过时的超重问题，以及如何确保结构安全。

5.总结回顾（5分钟）

回顾本节课的重点内容，强调超重与失重的定义、产生原因和计算方法。通过板书总结公式和关键点，并强调在解决实际问题时需要注意的事项，如实验数据的处理和误差分析。最后，布置相关的作业，让学生巩固所学知识。

六、学生学习效果

1.理解并掌握了超重与失重的概念，能够区分两种状态，并解释其产生的原因。学生能够运用牛顿运动定律分析物体在超重与失重状态下的受力情况，从而更好地理解力的作用效果。

2.学生通过实验操作，能够亲自体验并记录物体在不同运动状态下的受力变化，实验数据的收集和分析能力得到了提升。他们能够将实验数据与理论计算结果进行对比，识别并分析实验误差，提出改进措施。

3.学生在实践活动中的应用拓展环节，能够将超重与失重现象与实际生活和技术应用相结合，如讨论宇航员训练、地震检测等领域的应用，从而提高了学生的创新意识和实际问题解决能力。

4.学生在小组讨论中积极参与，分享实验过程中的体验和遇到的