尹泰鵬

為了能使學(xué)生親自體驗(yàn)超重與失重現(xiàn)象，加深對超重與失重的理解，教師可以在教學(xué)過程中設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生自主探究。下面介紹幾個(gè)與超重和失重有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。

1演示實(shí)驗(yàn)

老師演示蹲下和站起過程體重計(jì)的讀數(shù)變化的實(shí)驗(yàn)。為使學(xué)生看清下蹲、站起的過程中體重計(jì)讀數(shù)的變化，可通過攝像頭把讀數(shù)投影在屏幕上。

通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生知道什么是超重和失重現(xiàn)象：即視重大于實(shí)重為超重，視重小于實(shí)重為失重。

2體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)

①把重物放在泡沫板上，兩手握住泡沫板兩端，使泡沫板加速上升，泡沫板斷裂；②用手托一本較重的書，先緩緩上下移動(dòng)，體會(huì)書對手的壓力。跟靜止時(shí)是否相同?然后手突然加速上升或加速下降，再體會(huì)手掌受到的壓力跟靜止時(shí)有什么不同?

通過這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生親自體驗(yàn)超重和失重，知道超重和失重是物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Πl(fā)生了變化，物體重力并不變。超重時(shí)壓力(或拉力)大于重力，失重時(shí)壓力(或拉力)小于重力。

3探究性實(shí)驗(yàn)

3.1學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)

在彈簧秤下端掛一鉤碼，注意觀察：加速上升，減速上升時(shí)的示數(shù)；加速下降，減速下降時(shí)的示數(shù)；

3.2定量實(shí)驗(yàn)

介紹力傳感器，通過DIS演示電梯上升和下降過程中，利用傳感器采集數(shù)據(jù)，電腦描繪出支持力，隨時(shí)間變化的圖象。通過對圖象的分析，知道超重失重只與物體運(yùn)動(dòng)的加速度有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)。

通過這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，從定性到定量，按照循序漸進(jìn)的過程讓學(xué)生知道超重和失重產(chǎn)生的條件。即超重時(shí)。向上，失重時(shí)。向下。再從理論的角度用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析解釋超重失重和完全失重現(xiàn)象，得到超重和失重的特征。即超重時(shí)，T(或N)=mg+ma>mg，失重時(shí)T(或N)=mg+ma

4游戲類小實(shí)驗(yàn)

4.1實(shí)驗(yàn)1

手握橡皮筋，使橡皮筋下端的球振動(dòng)，閉上雙眼，你能準(zhǔn)確說出球上下運(yùn)動(dòng)的情況嗎?你的判斷根據(jù)是什么?跟同學(xué)一起做實(shí)驗(yàn)。

4.2實(shí)驗(yàn)2

站在體重計(jì)上，兩腳站直不動(dòng)，你能否想辦法使體重計(jì)示數(shù)變小或變大?學(xué)生用不同的方法使示數(shù)變化：揮動(dòng)手臂，搖頭。

4.3實(shí)驗(yàn)3

選一位同學(xué)站在體重秤上稱體重，設(shè)法讓示數(shù)最小。請你說說，你會(huì)選誰呢?為了使示數(shù)最小，你建議他怎么做。

4.4實(shí)驗(yàn)4

兩本厚書上下疊放在一起，用手托住，在它們之間壓一紙帶，怎樣才能使紙帶從它們之間拉出而不被拉斷?

4.5實(shí)驗(yàn)5

手中拿一個(gè)紙環(huán)，下端夾一個(gè)鐵夾，鐵夾把紙環(huán)拉成橢圓。如果松開手，紙環(huán)下落過程會(huì)是什么形狀?

4.6實(shí)驗(yàn)6

在礦泉水瓶的四周扎四個(gè)小孔，灌滿水后水從四個(gè)孔噴出。讓瓶子自由下落，在下落過程中，水會(huì)從小孔噴出嗎?

通過包含科學(xué)原理的游戲，調(diào)節(jié)課堂氣氛，使學(xué)生在輕松的環(huán)境中學(xué)習(xí)和鞏固知識。同時(shí)訓(xùn)練學(xué)生的口頭表達(dá)能力和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/mg。當(dāng)a=g時(shí)，t(或n)=0為完全失重。>