4.6 超重和失重 课时教案（表格式）2025--2026年人教版【新教材】（2019）高中物理必修第一册

4.6《 超重和失重》课时教案 学科 物理 年级册别 高一上册 共1课时 教材 人教版高中物理必修第一册 授课类型 新授课 第1课时 教材分析 教材分析 本节内容位于人教版高中物理必修第一册第四章“牛顿运动定律”的第六节，是牛顿第二定律在竖直方向变速运动中的具体应用。教材通过电梯中体重计示数变化的生活实例，引出超重与失重的概念，帮助学生理解加速度方向与支持力、重力之间的关系。本节内容承上启下，既巩固了牛顿第二定律的应用，又为后续学习航天、圆周运动等知识打下基础，具有较强的实践性和思维拓展性。 学情分析 高一学生已掌握牛顿第二定律的基本公式和受力分析方法，具备一定的逻辑推理能力，但对抽象物理情境的建模能力仍较弱。学生在生活中有过乘坐电梯时“变轻”或“变重”的体验，但缺乏科学解释。部分学生易将“失重”误解为“没有重力”，需通过实验和情境引导纠正。此外，学生正处于形象思维向抽象思维过渡阶段，需借助直观实验和生活情境激发兴趣，促进概念建构。 课时教学目标 物理观念 1. 理解超重和失重的物理本质是支持力与重力的关系变化，而非重力本身改变。 2. 掌握在竖直方向加速运动中，利用牛顿第二定律分析物体受力与加速度方向的关系。 科学思维 1. 能通过受力分析和运动状态判断，建立“加速度方向决定超失重状态”的逻辑链条。 2. 运用等效思想，将电梯、火箭等复杂情境简化为竖直方向的变速运动模型进行分析。 科学探究 1. 设计并完成“弹簧秤悬挂钩码加速升降”的实验，观察读数变化，归纳超失重规律。 2. 通过小组合作分析电梯运动各阶段的受力情况，提升实验观察能力与数据归纳能力。 科学态度与责任 1. 认识超失重现象在航天、游乐设施等现实场景中的应用，增强物理与生活的联系意识。 2. 培养严谨求实的科学态度，尊重实验数据，敢于质疑生活中的错误认知。 教学重点、难点 重点 1. 超重和失重的定义及其产生条件。 2. 利用牛顿第二定律分析竖直方向变速运动中的支持力与重力关系。 难点 1. 理解“失重≠无重力”，澄清学生对“失重”的常见误解。 2. 准确判断加速度方向与超失重状态的对应关系，并进行定量计算。 教学方法与准备 教学方法 情境探究法、实验探究法、合作学习法、讲授法 教具准备 弹簧秤、钩码、滑轮装置、手机加速度传感器APP、PPT课件、电梯运动视频 教学环节 教师活动 学生活动 情境导入 【5分钟】 一、电梯里的“变轻”之谜 （一）、播放视频，引发认知冲突。 教师播放一段电梯启动上升和减速停止时，体重秤示数变化的慢动作视频。画面中，当电梯刚启动上升时，体重秤读数明显大于人的实际体重；当电梯即将停在高层时，读数又突然变小，仿佛人“变轻”了。教师暂停视频，提出问题：“为什么我们在电梯里会有‘变重’或‘变轻’的感觉？难道我们的质量真的改变了？” 引导语：爱因斯坦曾说：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”今天我们就从这个生活中的小现象出发，揭开“超重”与“失重”的物理面纱。 （二）、创设主线任务：成为“电梯物理侦探”。 教师宣布本节课的学习任务：“今天，我们每个人都是‘电梯物理侦探’，任务是破解电梯中体重变化的真相。我们将通过实验观察、受力分析、逻辑推理，最终提交一份《超失重现象调查报告》。” 过渡语：侦探破案需要线索，我们的第一个线索来自一个简单的实验———弹簧秤的“秘密读数”。 1. 观看视频，描述现象。 2. 思考并提出疑问。 3. 明确学习任务。 4. 激发探究兴趣。 评价任务 现象描述： 问题提出： 任务理解： 设计意图 通过真实生活情境引发认知冲突，激发学习兴趣；以“侦探任务”为主线贯穿课堂，增强学习的代入感与挑战性；引用爱因斯坦名言，提升科学探究的使命感。 实验探究 【12分钟】 一 ... ...