超重与失重+-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

4.6超重和失重教材分析教学目标说重点与难点说教学方法1347说课提纲说教学过程52学情分析板书设计6本节课选自高中物理人教版必修第一册第四章第六节。新课标要求学生通过实验，了解超重和失重现象，能用牛顿运动定律解释超重和失重的原因。超重与失重是牛顿运动定律在生活中的重要应用实例，是对力与运动关系的进一步深化理解。在知识体系上，它承接了牛顿第二定律，是对物体受力分析和运动状态分析的综合运用，同时为后续学习天体运动、卫星中的物理现象等知识奠定基础，在整个力学知识结构中起着承上启下的作用。在教学过程中，通过实验探究、理论分析和生活实例讨论，培养学生运用牛顿运动定律分析实际问题的能力，提升学生的科学思维和科学探究素养。同时，让学生感受物理知识与生活、科技的紧密联系，增强学生对物理学科的兴趣和应用物理知识解决实际问题的意识。1教材分析TEXTBOOKANALYSIS2学情分析TEXTBOOKANALYSIS1.知识基础：学生已经学习了牛顿第一定律、牛顿第二定律以及力的合成与分解等知识，对物体的受力分析和运动状态的改变有了一定的理解，具备了分析超重与失重现象的理论基础。但学生对于实际生活中复杂的运动场景和受力情况，将理论知识与之联系的能力还有待提高。2.能力基础：学生具备一定的观察能力和实验操作能力，能够观察到生活中一些与超重和失重相关的现象，如乘坐电梯时的感受。在之前的学习中，也积累了一定的分析问题和解决问题的能力，但在对实验现象进行深入分析、运用物理知识构建模型并进行定量计算方面，还需要进一步培养和提升。3.思维基础：

高中阶段的学生思维逐渐从直观形象思维向抽象逻辑思维过渡，但在理解超重与失重这种较为抽象的概念时，仍可能存在一定困难。他们容易受到生活经验的干扰，对超重和失重状态下物体所受重力是否变化存在误解，需要教师引导学生运用科学的思维方法，通过实验和理论分析来正确理解超重与失重现象。教学目标TEACHINGOBJECTIVES31.物理观念（1）生能知道超重和失重的概念，理解超重和失重现象产生的原因；（2）能根据物体的运动状态判断物体是否处于超重或失重状态；（3）掌握超重和失重状态下物体所受支持力或拉力与重力的关系，并能运用相关知识解释生活中的超重和失重现象，解决简单的实际问题，如分析电梯、蹦极等场景中物体的受力情况和运动状态变化。2.科学思维（1）通过对超重和失重现象的分析，培养学生将实际问题转化为物理模型的能力；（2）引导学生运用牛顿运动定律对超重和失重现象进行推理和论证，提高学生的科学推理能力；（3）鼓励学生对生活中的超重和失重现象进行质疑和创新思考，尝试用不同方法分析和解释相关现象，培养学生的质疑创新能力。3.科学探究（1）在实验观察中，学生能提出关于超重和失重现象的可探究物理问题，并能依据已有知识和经验提出合理假设；（2）能设计简单的实验方案，如利用体重计、弹簧测力计等器材探究超重和失重现象，合理选择实验器材并进行操作，获取实验数据；（3）能运用列表法、图像法等方法对实验数据进行整理和分析，得出超重和失重的规律，并能运用牛顿运动定律对实验结果进行解释；（4）具有良好的交流意识和能力，能与同学交流实验方案、实验结果和结论，对实验过程和结果进行反思和评价。4.科学态度与责任（1）在实验探究和讨论交流过程中，培养学生的团队合作精神，激发学生对物理现象的探究兴趣和求知欲；（2）通过了解超重和失重现象在航天、体育等领域的应用，让学生认识到物理知识对社会发展的重要作用，培养学生的科学态度和社会责任感。4教学重难点DIFFICULTIESINTEACHINGFOCUS重点：1.理解超重与失重现象在实际中的应用，能够正确分析复杂的运动状态。2.运用牛顿运动定律分析超重和失重现象，计算超重和失重状态下物体所受的支持力或拉力。难点：1.设计实验验证超重与失重现象产生的条件。2.理解超重与失重现象在实际中的应用，能够正确分析复杂的运动状态。教学方法TEACHINGANDLEARNINGMETHODS51.实验演示法：通过演示人站在体重计上下蹲、站起以及电梯运行过程中体重计示数的变化实验，让学生直观地观察到超重和失重现象，激发学生的学习兴趣和探究欲望。

2.启发式教学：在教学过程中，通过提出问题，如“人站在体重计上下蹲时，体重计示数为什么会变化？”引导学生思考，启发学生运用牛顿运动定律分析问题，培养学生的科学思维能力。

3.情景教学法：创设生活中的实际情景，如蹦极、火箭发射、航天器在太空运行等，帮助学生理解超重和失重现象在不同场景中的应用，增强学生对物理知识的感性认识。

4.小组合作探究法：组织学生进行小组讨论，探究超重和失重现象的规律以及在实际问题中的应用，培养学生的团队合作精神和交流能力，提高学生分析问题和解决问题的能力。6教学过程TEACHINGPROCESS6IntroductionofNewLessons新课引入秤示数是如何变化的？为什么会出现这种变化呢？6新课教学TeachingofNewLessons实重：？视重：？思考：是不是在所有情况视重F与物体实重G始终相等？超重和失重：6新课教学TeachingofNewLessons实验与探究：问题：下蹲过程中大致可以分为几个运动阶段？►平衡、超重、失重和完全失重的比较6理解应用ComprehensionandApplication完全失重6理解应用ComprehensionandApplication

设某人的质量为60kg，站在电梯内的水平地板上，当电梯以0.25m/s2的加速度匀加速上升时，求人对电梯的压力。g取9.8m/s2。vaFNmg6总结、作业SummaryandHomework

2021年9月17日，搭载着3名英雄航天员的神舟十二号载人飞船返回舱成功着陆于东风着陆场，标志着神舟十二号返回任务取得圆满成功.宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，下列说法正确的是A.火箭加速上升时，宇航员处于超重状态B.火箭加速上升时，宇航员对座椅的压力小于自身重力C.在飞船绕地球运行时，宇航员处于完全失重状态，则宇航员的重力消

失了D.飞船落地前减速下落时，宇航员处于失重状态6板书blackboardwriting重力的测量超重和失重理解、应用134讲课2总结2超重和失重静止或匀速直线运动时由重力的产生的条件知，人受到了向下的重力G=mg。根据力的平衡知人还受到了电梯对人的向上的支持力FN的作用。这时G=FN。2超重和失重加速上升时由重力的产生的条件知，人受到了向下的重力G=mg。根据力与运动的关系知人还受到了向上的支持力FN，由牛顿第二定律解得FN=m(a+g)。ma=FN-mg这时，FN>G。超重现象物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象，叫作超重现象。2超重和失重减速上升时由重力的产生的条件知，人受到了向下的重力G=mg。根据力与运动的关系，设向上的支持力为FN，由牛顿第二定律解得FN=m(g-a)。-ma=FN-mg这时，FN<G。失重现象物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象，叫作失重现象。2超重和失重任务1：认识超重、失重现象问题1.上述情况中，人的体重变了吗？所受的重力变了吗？什么变化了？2.电梯下行的过程中，哪些是超重，哪些是失重过程？你划分的依据是什么？实际重力没有变化，变化的是秤的示数（秤给人的支持力大小）超重：加速向上运动（减速下降）失重：加速向下运动（加速下降）可以根据加速度的方向判断超重和失重2超重