《重力》教学设计

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1、 教案示例第二节 重力教学目标一、知识与技能1知道重力是如何产生的。2知道重力的大小和方向。3知道重心的概念。二、过程与方法1通过观察和实验，感知重力的存在，培养观察思考、分析问题的能力。2通过探究了解重力和质量的关系。培养一定的实验能力，利用数学模型解决物理问题的能力。3通过了解重垂线及重心的应用，培养应用物理知识解释简单生活现象的能力。三、情感态度价值观1通过课堂上的观察分析活动，养成善于观察思考的良好学习习惯。2通过了解生活实际中物理知识的应用，增强学习物理、学习科学知识的兴趣。3. 激发学生对于科学探究的兴趣，养成与同学合作交流的意识，体验利用知识解决问题的喜悦，培养创新意识。教学重点

2、：重力的概念及重力与质量的关系。教学难点：重力的方向，通过观察分析明确重力的方向是竖直向下的，理解重心的概念。教学准备：钩码、弹簧测力计、重垂线、粗细均匀的木棒、方形薄板、木球、投影仪。教学过程一、引入新课演示(1)将一只木球举到一定的高度让其自由落下。(2)把一只木球斜向上抛出，观察其运动路线。(3)让一只木球在讲台上沿直线运动，滚到讲台边后落向地面，观察其运动路线。在演示的几种情况中，球的运动有什么共同之处呢?不论小球的运动状态如何。它最终都落回了地面。产生这些现象的原因是什么呢?球运动过程中运动状态的改变是因为受到了力的作用，球都落回了地面一定是受到了指向地面的力的作用。这节课我们就一起

3、来研究这个指向地面的力重力的知识。二、新课学习（一）重力1想想做做请同学们用一根细线拴住自己的橡皮，做如书中图所示的实验，说说你的感受。同学们是不是发现橡皮做圆周运动时需要用力拉着，松开手就会被甩掉。那为什么我们并没有用绳把月亮拴在地球上，但是月亮总是不停地绕着地球旋转，这又是为什么？是不是地球上有某种力，像拉着橡皮的线一样，在牵着月球呢?和大家想的意一样，地球和月亮之间的确存在着相互吸引的力，投影苹果落地和万有引力。地球和月亮之间存在着相互吸引的力，这就是万有引力(universal gravity)，万有引力是伟大的物理学家牛顿发现的，他是看到苹果落地受到启发而发现了万有引力。地面附近的物

4、体也会受到地球的吸引，地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力叫重力(gravity)。通常还把重力的大小叫做重量。想一想、你还看到过什么现像是物体受到重力的作用而产生的。比如现在流行的蹦极、美丽的瀑布、荡秋千等，还有课前的实验，木球无论怎样运动都最终落到地面，就是受到了重力的作用。2.想想做做地球附近的物体都会受到重力的作用，你知道重力能为我们做什么吗?盖大楼打地基时，就是把夯举高释放，夯由于受到重力而向下运动就能将地基夯实。跳水运动员走到高高的跳台上向下跳时也是由于受到重力作用才能在完成各种动作后入水。人和各种动物是由于受到了重力的作用才能安然地在地球上生存，如果没有重力，可能就只能像在飞船

5、中的宇航员一样到处漂了。（二）重力的大小同学们还记得力的三要素吗?力的三要素是力的大小、方向、作用点。我们就先来研究重力的大小怎样确定，它和什么因素有关呢?1.重力的大小同学们可以先大胆猜想一下物体的重力和什么有关？然后可以参考教材中的提示，用实验验证自己的想法，然后交流实验的情况。谁知道重力用什么测量?怎样测量?用弹簧测力计来测量重力。使用弹簧测力计时要先观察量程和分度值，如果指标没有指零还要先进行调零，然后将被测物体挂在弹簧测力计下方，物体静止时，根据指针的位置读出指示的值即为被测物体的重力。学生实验，教师巡视指导，并参与学生的活动。根据测量数据做出的重力与质量关系的图像是一条过原点的直线

6、。根据实验结果，我们知道每一次测出的重力与其对应质量的比值基本上是一个不变的值，这个比值大约是9.8。实验结果说明物体所受的重力跟它的质量成正比。我们用G表示重力，g表示重力和质量的比值，同学们实验的结论就可以用一个公式表示。请大家自己表示出来，并想一想单位是什么。g的单位可根据重力G(N)和质量m(kg)的单位得出：g9.8 Nkg。在使用公式计算时，质量(m)的单位必须用kg。重力(G)的单位必须用N。粗略计算时，g的值可取10 Nkg。2.练习练习1一块钢锭的品质是4t，计算它所受到的重力。=41000kg9.8 Nkg=39200N注意：质量的单位必须用kg。练习2质量是50g的鸡蛋，

7、重是多少牛(取g=10 Nkg)?=501000kg10 Nkg=0.5N注意：质量的单位必须用kg。练习3根据自己的体重，估算受到的重力的大小。通常把重力的大小叫做重量。但是在日常生活中，人们习惯将质量称为重量，同学们应注意区别。（三）重力的方向知道了物体重力的大小和它的质量有关，接下来我们来了解重力的第二个要素：方向。通过实验和生活经验，我们已经了解了一切物体在失去支持时都要落到地面。演示(1)观察拿在手中的小球自由下落的方向。(2)用一根线把物体悬挂起来，观察静止时线的方向。小球受重力自由下落时的方向及悬挂的物体受重力作用使悬线下垂的方向便是重力的方向，这一方向是竖直向下的，所以重力的方

8、向是竖直向下的。演示(1)两条重垂线的方向。它们方向是否相同?(2)重垂线与水平桌面的方向是否垂直?(3)重垂线与斜面的方向是否垂直?两条重垂线的方向平行，重垂线的方向与水平面垂直，与斜面不垂直。重力的方向总是竖直向下的，不能说垂直向下。现在请同学们利用重垂线检查我们教室的墙壁是否竖直，窗台及课桌面是否水平。说说你们检查的结果和根据。如果重垂线和墙壁是平行的，说明墙壁竖直，如果重垂线和桌面及窗台是垂直的，则说明桌面和窗台是水平的。建筑工人之所以用重垂线来检查所砌的墙是否竖直，就是因为重垂线的方向总是竖直向下的。我们站在地面上，脚朝下，由于重力的作用可以站得很稳，但地球是圆形的，在我们“脚下”的

9、人，好像脚是朝上的，他们也能站得稳，为什么呢?想想议议我们所说的“竖直向下”的“下”指的是什么方向?地球上不同地方的人或物受到的重力的方向对于他们所处的位置来说都是竖直向下的。因为地球是球形，所以地球上不同位置上的“下”实际都指向了地球的中心，因此我们所说的竖直向下的“下”指的是指向“地心”。指向地心的方向叫“向下”，背离地心的方向就应该叫做“向上”。正因为地球上不同地方的人们都受到地球指向地心的重力作用，所以各个地方的人们都能安然无恙地生活在地球表面。（四）重心接下来我们来研究重力的第三个要素：作用点。出示一根粉笔，这根粉笔受不受重力的作用?地球附近的物体都会受到重力的作用，所以粉笔也受重力

10、。将一根粉笔分成几段后。各段粉笔受不受重力?将粉笔分成几段后，每一小段粉笔仍然受重力作用，物体的每一部分都会受到地球的吸引作用。地球吸引物体的每一部分，但是，物体受到的重力可以看成是集中在一点，这个点叫做物体的重心(center gravity)，也就是重力的作用点。如何确定物体的重心呢?重力的作用线一定通过重心，所以可以用类似重垂线的悬挂法确定物体的重心。请同学们确定一块方形薄板的重心，并交流自己的做法。交流：先用细绳系住木板的一点悬挂起来，沿着细绳的方向在木板上画出一条线；再用细绳系住木板的另一个点悬挂起来。按刚才的方法在木板上画出另一条线，两条线的交点就是这个木板的重心。物体的重心位置和

11、物体的形状、材料是否均匀有关，用悬挂法可以确定各种物体的重心。一般材料均匀、外形规则的物体的重心，就是这一物体的几何中心。(出示粗细均匀的细木棒和木球)如这两种物体的重心在哪儿?粗细均匀的木棒的重心在木棒的中点，均匀圆木球的重心在它的球心。如将一粗细均匀的长棒从中间弯折成90角，重心还在棒的中点吗?重心在哪儿？弯折后重心不在棒上，重心的位置可以用悬挂法确定。想想议议请同学们双脚分开站好，大家一定能很稳地站在地面上，如果身体的各个部位都不动，只让你抬起一只脚，还能站稳吗?试一试，根据自己的体验讨论“不倒翁”为什么不倒。走钢丝的演员为什么要握一根长杆?如果身体不动，抬起一只脚后就站不住，要想一只脚

12、稳，身体就必须倾斜，身体倾斜时，人体的重心位置也会跟着移动。走钢丝的演员的重心位置必须落在钢丝上时才不会倾倒。人走路，脚下不稳时会自然地伸开双臂保持平衡，因此我觉得走钢丝的演员手握一根长杆是为了借助加长了的手臂调整重心，保持平衡。不倒翁身体的下部有一个很重的物体，上部几乎是空的，因此它的重心很低。将不倒翁扳倒后，重力的作用就会使它回到原来的位置，所以扳不倒。三、小结让学生总结本节学习到了哪些知识。1地面附近的物体，由于受到地球的吸引而受到的力叫重力，重力的施力物体是地球。2重力是一种常见的力，重力的大小跟物体的质量到底是什么关系，我们可以通过实验来研究一下。重力和质量的关系曲线图做出来。通过我

13、们研究发现，重力和质量成正比，用来计算大小，g9.8 Nkg重力的方向是竖直向下的，重力的作用点叫重心。四、板书设计初中物理教案九年级：重力教学设计(2)教学目标】1知识与技能知道什么叫重力，了解重力产生的原因；知道重力的方向以及重垂线的应用；理解重力的大小与质量的关系。2过程与方法通过学生探究实验得出影响重力的因素；通过“实验分析”强化理解重力方向及重心。3情感态度与价值观培养学生乐于探究自然现象，物理规律的兴趣，提高学生辩证的分析物理知识的意识；培养学生的交流意识与团队协作精神。【重点与难点】重点：重力的概念、重力的大小与质量的关系及重力方向。难点：重力的大小与质量的关系及重垂线的应用。【

14、教学媒体和教学技术选用】本次教学需要实物教具、实验器材和多媒体课件的辅助。实物教具：重物、重垂线。实验器材：弹簧测力计、多个钩码、细线、小重物。实物教具、实验器材和多媒体课件分别在本课的引入、学生探究等环节中得到应用，它们的使用可以更好的激发学生兴趣，引起学生的好奇，为学生提供了良好的学习氛围，和充足的实验器材，使学生的学习资源更为丰富。【教学方法】探究法、引导发现法、阅读指导法、直观演示法和讲解法。引导发现法属于启发式教学，本课将通过教师的引导、启发、使学生积极参与，主动探索和发现物理规律。直观演示法就是：通过插图、实验、模型、投影、多媒体课件等直观教学手段，使物理情景具体化、形象化，有利于

15、激发学生的学习兴趣，促使知识由具体感知向抽象思维的转化。这两种教学方法配合使用，加上指导学生阅读和教师精确的讲解，严密的推理，将达到教学方法的优化组合。【教学评价方式】（1）通过观察实验，关注学生在观察操作、现象等活动中的主动参与程度与合作交流意识，及时给与鼓励、强化、指导和矫正。（2）通过实验探究“重力的大小和质量的关系”，给学生机会，在自然放松的状态下，将思维充分发散，揭示了学生的逻辑思维能力和过程，并反馈了班级学生的实验探究能力。知识与技能的掌握情况，使老师可以及时诊断学情，调查教学。【教学和活动过程】一、教学准备阶段1课前根据本节课需要自制了一系列重物落地的动画演示多媒体课件，在引入新

16、课时激发学生的探究热情。2需要对学生分组，前后桌4人一组，每组包括能力不同的学生，设组长1名，中心发言人1名，其他人可适时补充，组长主要肩负引领和鼓舞同学学习积极性之责。二、具体教学过程（一）复习旧知识，引入新课首先以提问的方式复习力的概念，弹簧测力计的使用方法、力的三要素和力的示意图，为学好本节新课做好必要的知识准备。然后，利用课本50页“想想做做”，让学生做“模拟引力”实验。再利用“苹果落地”及“一系列重物落地”的多媒体动画引入新课。（说明：1让学生通过实验先感受橡皮不会飞走是因为受到“引力”作用，拉进了学生跟所学知识的距离。2由于学生日常生活中有很多重力现象的体验，并且在小学时就知道牛顿

17、发现万有引力的故事，因此他们对插图所展示的物理情景是很熟悉的，知道重物的落地是由于重物的吸引，即重力的作用。所以这样引入新课很自然，体现了物理知识是来源于生活的。）（二）进行新课1重力的概念及产生原因。引入新课后，指导学生阅读课文中“重力”的概念，分析重力产生的原因和施力物体，使学生理解重力的概念。（说明：方法简单明了，并有助于提高学生自学能力。）2探究“重力的大小与质量的关系”利用实验探究的方法完成这部分知识的教学。实验方法是：先用弹簧测力计分别测出质量为100克、200克、300克的钩码分别受到的重力，填入书中表格，然后算出每次测得的重力与质量的比值，使学生自己“发现”，在误差允许的范围内

18、，物体的重力与质量成正比，其比值是一个定值为98牛千克，由此得出Gmg这个计算重力大小的公式。并将数据整理画出图像。（正比例函数图像，利用事物投影展示。）此实验的关键是：要选精确度较高的弹簧秤。要正确使用弹簧秤。（说明：利用学生探究来完成这部分知识的教学，好处有两个：一是使学生有机会参与课堂教学，自主地进行物理规律的探究，体现自主性原则；二是再次练习使用弹簧测力计测量力的大小，提高学生的动手能力。）3重力的方向这也是本节课的一个重点内容。教学实先做演示实验：用细线把物体悬挂起来，静止时让学生观察细线的方向是否竖直？然后剪断细线，同时让学生观察：物体在重力作用下沿什么方向下落？这样又一次让学生自

19、己去“发现”：重力的方向是竖直向下的。这个知识有一个重要的应用重垂线，它是建筑工人砌墙时用来校准墙壁是否竖直的。由于学生缺乏这方面的感性认识，在理解上有一定的难度，所以教学时要先易到难，先要求学生观察图1226，再让一位学生利用重垂线进行操作，其他同学分析其工作原理。当学生理解了这一现象后提问：如何用这个重垂线来检查窗台、桌面是否水平？需要什么辅助器材？这是学生较难理解的地方，为了突破这一难点，教师要引导学生回忆测量人体身高的办法，并通过一些动作适当提示，最后在学生充分发表见解的基础上归纳：重垂线其实是应用了重力的方向，然后再解决水平问题。想想议议：看图1227思考地球上几个地方的苹果都可以向

20、“下”落，但从地球外面看，几个苹果下落的方向显然不同。那么，我们所说的“下”指的是什么方向？（说明：这一部分的教学，充分体现了学生为主体的教学理念，遵循了由易到难，层层深入的方法。重垂线、水平仪是重力方向的重要应用，对它们的学习，也体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的基本理念。）4重力的作用点重心这个内容比较抽象，为了帮助学生建立这个物理模型，可以先做一个小实验（找刻度尺的重心），然后告诉学生，刻度尺上与手指接触的位置就是重力的作用点，叫做重心。重心做的位置不仅跟物体的形状有关，而且还和材料是否均匀有关。向学生展示圆形薄板等质地均匀、外形规则的物体，指出其重心就在它的几何中心上（演示），

21、并在黑板上画出这两种形状的物体图形，标出重心位置，做出重力的示意图。通过这样的教学处理，学生便对重心的概念有了一个具体的感知，知道物体受到的重力可以看作集中在一点上；利用这个重心的平衡特点，还能找出材料不均匀或形状不规则物体的重心。（说明：利用实验帮助学生建立了“重心”这个较难理解的物理模型，并应用于实际，起到了事半功倍的效果。）5布置作业动手动脑学物理15题。【教学反思】1在教学过程中，加强学法指导是当前教学方法改革的一个重要课题。本节课重点是指导学生如何主动去观察思考、动手实验，初步掌握研究常见力的方法。通过实例分析，提高学生引用知识解决问题的能力，养成良好的学习习惯。2由于九年级学生刚接触到力，对利用力的知识来研究常见力，所以本节课根据循序渐进的教学原则完成教学，并获得了成功。3通过实验探究，锻炼了学生的动手实验能力，提高了综合思维能力