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2021-2022学年人教版（2019）必修第一册

4.6超重和失重教案

教学目标

一、知识与技能

1.通过实验，认识超重和失重现象，能通过牛顿运动定律对它们进行定量分析，并能分析和

说明一些简单的相关问题。

2.能运用牛顿运动定律解答较复杂的问题。

二、过程与方法

1.经历实验观察、实例探究讨论交流的过程，体验超重和失重现象；

2.经历实验和理论探究过程，体会科学探究的方法，领略运用牛顿运动定律解决实际问题的

方法。

三、情感态度与价值观

1.体会生活中的超重和失重现象，生成“学以致用”的意识。

2.通过牛顿运动定律的应用，掌握通过现象看本质的物理分析思路，形成正确的物理观。

3.体验自主学习过程，养成乐于细心观察、勤于思考和相互交流的学习习惯和合作精神。

重点难点

重点

1.超重和失重的实质.

2.在超重和失重中应用牛顿第二定律对支持物的压力和对悬挂物拉力进行相关计算.

难点

1.超重和失重的理解.

2.在超重、失重问题中，应用牛顿第二定律解决问题。

教学准备

多媒体课件、投影仪、体重计、探究学案

教学过程

一、新课导入（温故知新）

站在体重计上向下蹲，你会发现，在下蹲的过程中，体重计的示数先变小，后变大，再变小。

当人静止后，保持某一数值不变。这是为什么呢？

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二、新课教学

环节一：测量重力

【教师活动】请同学们回忆重力是如何产生的以及重力的三要素是什么？

【学生活动】回顾前面所学知识.在地球表面附近，物体由于地球的吸引而受到的力，重力

的大小G=mg，方向总是竖直向下，重力的作用点称为重心。

【教师活动】重力的测量方法都有哪些呢？

【学生活动】交流讨论总结：测量重力常用两种方法：

方法一：先测量物体做自由落体运动的加速度g，再用天平测量物体的质量，利用牛顿第二

定律可得G=mg。

方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。将待测物体悬挂或放置在测力计上，使它处于

静止状态。这时物体所受的重力和测力计对物体的拉力或支持力的大小相等，测力计的示数

反映了物体所受的重力大小。这是测量重力最常用的方法。

环节二：超重和失重

【教师活动】让一学生站在体重计上并下蹲，让其他同学观察体重计的示数变化

【学生活动】观察体重计的示数，先减小后增大再变小，最后不变。

【教师活动】请同学们探究示数为什么会改变？

【提示】学生下蹲的过程可分为几个过程，每个过程的受力情况和运动情况是怎样的？

【学生活动】当学生加速向下运动时，受力情况如图所示。

取学生为研究对象，由牛顿第二定律有：G−F=ma，体重计的支持力为ᵃ=ᵅᵅ−ᵅᵄ=

Nᵄ

ᵅ(ᵅ−ᵄ).可见：学生做向下的加速运动时，体重计对学生的支持力小于学生的重力，ᵃ＜

ᵄ

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mg，学生对体重计的压力小于学生的重力，学生处于失重状态。

【学生