第七章 第三節(jié) 重力

重力教學(xué)設(shè)計(jì)一教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能目標(biāo)(1)知道重力是由于地球的吸引產(chǎn)生的。(2)知道重力的大小以及大小與什么因素有關(guān)系,知道重力的方向是豎直向下的.(3)知道重心的概念。2、過(guò)程與方法目標(biāo)(1)通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，感知重力的存在，培養(yǎng)觀察思考、分析問(wèn)題的能力。(2)通過(guò)探究了解重力和質(zhì)量的關(guān)系。培養(yǎng)一定的探案能力，利用數(shù)學(xué)模型解決物理問(wèn)題的能力。(3)通過(guò)了解重垂線(xiàn)及重心的應(yīng)用，培養(yǎng)應(yīng)用物理知識(shí)解釋簡(jiǎn)單生活現(xiàn)象的能力。同時(shí)感知生活與物理的關(guān)系.3、情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)(1)通過(guò)課堂上的觀察分析活動(dòng)，養(yǎng)成善于觀察思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。(2)通過(guò)了解生活實(shí)際中物理知識(shí)的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理、學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的興趣。(3). 激發(fā)學(xué)生對(duì)于科學(xué)探究的興趣，養(yǎng)成與同學(xué)合作交流的意識(shí)，體驗(yàn)利用知識(shí)解決問(wèn)題的喜悅，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。二 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn) : 重力的概念，探究重力與質(zhì)量的關(guān)系（G=mg）的過(guò)程.難點(diǎn) : 重力的方向，通過(guò)觀察分析明確重力的方向是豎直向下的，理解重心的概念。三 教學(xué)準(zhǔn)備：鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)、重垂線(xiàn)、粗細(xì)均勻的木棒、方形薄板、小皮球,PPT。五、教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教 師 活 動(dòng)學(xué) 生 活 動(dòng)設(shè) 計(jì) 意 圖導(dǎo)入新課（5分鐘）視頻：觀看奔騰的黃河、傾瀉而下的瀑布、空投的救災(zāi)物資、體育比賽擲鐵餅等與重力有關(guān)的畫(huà)面。思考：視頻和實(shí)驗(yàn)中物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否發(fā)生改變？說(shuō)明這些物體受到一個(gè)什么方向的力的作用？學(xué)生實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生將自帶的皮球或橡皮等物從高處由靜止落下，再把它豎直向上、沿水平方向、向任意方向拋出，觀察并描述橡皮的運(yùn)動(dòng)情況。通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境觀察實(shí)際現(xiàn)象加深學(xué)生對(duì)重物下落原因的認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生興趣，引發(fā)求知欲。新課教學(xué)（30分鐘）一、重力師生分析歸納：橡皮做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)需要用力拉著，松開(kāi)手就會(huì)被甩掉。而我們并沒(méi)有用繩把月亮拴在地球上，但月亮卻在不停地繞著地球旋轉(zhuǎn)，這是為什么？說(shuō)明地球上有某種吸引力，像拉著橡皮的線(xiàn)一樣，在牽引著月球做圓周運(yùn)動(dòng)。地球和月亮之間存在著的這種相互吸引的力就是萬(wàn)有引力，萬(wàn)有引力是偉大的物理學(xué)家牛頓在看到蘋(píng)果落地時(shí)受到啟發(fā)而發(fā)現(xiàn)的。地面附近的物體同樣也受到地球的吸引，這種物體由于地球的吸引而受到的力叫重力。重力是萬(wàn)有引力中的一種。學(xué)生思考：還有什么現(xiàn)像是物體受到重力的作用而產(chǎn)生的。如流行的蹦極、美麗的瀑布、蕩秋千等，還有課前的實(shí)驗(yàn)，橡皮和球無(wú)論怎樣運(yùn)動(dòng)最終都落到地面，就是受到了重力的作用。學(xué)生實(shí)驗(yàn)：同學(xué)們用一根細(xì)線(xiàn)拴住自己的橡皮，讓橡皮做圓周運(yùn)動(dòng)，感受其中力的作用。學(xué)生分析歸納：地球表面附近的一切物體都受到重力。通過(guò)地面附近上升的物體也受到重力，強(qiáng)化地球表面附近的一切物體都受到重力的認(rèn)識(shí)。二、重力的大小力的大小、方向、作用點(diǎn)是力的三要素，現(xiàn)在我們就先來(lái)探究重力的大小與哪些因素有關(guān)？體驗(yàn)：讓學(xué)生手拿質(zhì)量不同的鉤碼，體驗(yàn)重力大小和什么因素有關(guān)？并提出猜想。思考如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜想？如何測(cè)量重力大??？提醒注意觀察根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的重力與質(zhì)量關(guān)系的圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)。聯(lián)系數(shù)學(xué)知識(shí)分析，過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)說(shuō)明坐標(biāo)軸上的兩個(gè)量是正比例函數(shù)，兩個(gè)物理量成正比。寫(xiě)出重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)系式，給出例題。學(xué)生交流用彈簧測(cè)力計(jì)來(lái)測(cè)量重力的方法：將被測(cè)物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下方，物體靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為被測(cè)物體的重力。然后學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)，畫(huà)出G-m圖像。在此基礎(chǔ)上分析計(jì)算得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。重力與對(duì)應(yīng)質(zhì)量的比值基本上是一個(gè)不變的值，這個(gè)比值大約是98 Nkg。讓學(xué)生經(jīng)歷探究重力大小跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，會(huì)根據(jù)圖像分析處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。能正確書(shū)寫(xiě)重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)系式，并能進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。三、重力的方向活動(dòng)：（1）觀察拿在手中的小球自由下落的方向。（2）用一根線(xiàn)把物體懸掛起來(lái)，觀察靜止時(shí)線(xiàn)的方向。演示：（1）重垂線(xiàn)與水平桌面的方向是否垂直？（2）重垂線(xiàn)與斜面的方向是否垂直？歸納：重垂線(xiàn)的方向與水平面垂直，與斜面不垂直。重力的方向總是豎直向下的。思考：利用重垂線(xiàn)檢查我們教室的墻壁是否豎直，窗臺(tái)及課桌面是否水平。說(shuō)說(shuō)你們檢查的結(jié)果和根據(jù)。思考：我們站在地面上，腳朝下，由于重力的作用可以站得很穩(wěn)，但地球是圓形的，在我們“腳下”的人，好像腳是朝上的，他們也能站得穩(wěn)，為什么呢？學(xué)生觀察得出：小球受重力自由下落時(shí)的方向及懸掛的物體受重力作用使懸線(xiàn)下垂的方向便是重力的方向，這一方向是豎直向下的，所以重力的方向是豎直向下的。學(xué)生領(lǐng)悟到：如果重垂線(xiàn)和墻壁是平行的，說(shuō)明墻壁豎直，如果重垂線(xiàn)和桌面及窗臺(tái)是垂直的，則說(shuō)明桌面和窗臺(tái)是水平的。通過(guò)分析讓學(xué)生說(shuō)出：地球上不同地方的人或物受到的重力的方向?qū)τ谒麄兯幍奈恢脕?lái)說(shuō)都是豎直向下的。因?yàn)榈厍蚴乔蛐?，所以地球上不同位置上的“下”?shí)際都指向了地球的中心，因此我們所說(shuō)的豎直向下的“下”指的是指向“地心”。這一部分的教學(xué)，充分體現(xiàn)了學(xué)生為主體的教學(xué)理念，遵循了由易到難，層層深入的方法。重垂線(xiàn)、水平儀是重力方向的重要應(yīng)用，對(duì)它們的學(xué)習(xí)，也體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的基本理念。四、重心重力的作用點(diǎn)也就是物體的重心，如何確定物體的重心呢？一般材料均勻、外形規(guī)則的物體的重心，就是這一物體的幾何中心。粗細(xì)均勻的木棒的重心在木棒的中點(diǎn)，均勻圓木球的重心在它的球心。引導(dǎo)學(xué)生分析：地球吸引物體的每一部分，但是，物體受到的重力可以看成是集中在一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做物體的重心，重力的作用點(diǎn)在重心處。重心這個(gè)內(nèi)容比較抽象