第七章 力第3節(jié) 重力-1-1_第1頁(yè)
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教學(xué)設(shè)計(jì)課程基本信息學(xué)科物理年級(jí)八年級(jí)學(xué)期春季課題第3節(jié)重力教學(xué)背景教學(xué)內(nèi)容分析重力是與人類生活密切相關(guān)的一種力。重力知識(shí)對(duì)壓力、支持力、浮力等知識(shí)的學(xué)習(xí)非常重要。本節(jié)由“重力”“重力的大小”“重力的方向”“重心”四部分內(nèi)容構(gòu)成,分別從力的概念和力的三要素兩條線索,來(lái)認(rèn)識(shí)重力。同學(xué)習(xí)力一樣,學(xué)生必須經(jīng)歷對(duì)重力的感知、描述和測(cè)量等過(guò)程,最終形成對(duì)重力的整體認(rèn)識(shí)。同時(shí),這又對(duì)第1節(jié)認(rèn)識(shí)力和第2節(jié)彈簧測(cè)力計(jì)的使用起到鞏固提高的作用。2.學(xué)情分析學(xué)生對(duì)重力現(xiàn)象比較熟悉,有一定的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ),教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生獲得對(duì)重力的正確、全面的認(rèn)識(shí),如有的學(xué)生認(rèn)為重力就是地球的引力,重力是物體自己具有的力等,《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中對(duì)重力的要求是“通過(guò)常見事例或?qū)嶒?yàn),了解重力”。教學(xué)中可以引導(dǎo)學(xué)生先從具體實(shí)例認(rèn)識(shí)重力,并用豐富實(shí)例讓學(xué)生感受地球周圍一切物體都受到重力作用,再分別研究重力的大小、方向、作用點(diǎn)這三個(gè)要素,重點(diǎn)是用實(shí)驗(yàn)探究重力大小跟質(zhì)量關(guān)系的研究方法和數(shù)據(jù)處理方法。教學(xué)目標(biāo)物理觀念1.基于生活中常見現(xiàn)象的觀察與思考,知道重力的存在。2.了解重力的三要素??茖W(xué)思維1.能運(yùn)用物體所受重力跟它的質(zhì)量關(guān)系式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。2.通過(guò)等效的思想理解重心的概念,發(fā)展科學(xué)思維。科學(xué)探究經(jīng)歷探究重力大小和質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn),會(huì)用表格圖像等方式處理分析數(shù)據(jù),提高信息處理能力,并發(fā)現(xiàn)物體的重力與質(zhì)量之間的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生分析探究問(wèn)題的能力。科學(xué)態(tài)度與責(zé)任1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度,并能用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際生活中的問(wèn)題。2.通過(guò)了解重力是由于宇宙萬(wàn)物的互相吸引而產(chǎn)生以及人類克服地球引力開展太空探索的歷程,體會(huì)物理在深化人類對(duì)宇宙認(rèn)識(shí)的推動(dòng)作用,激發(fā)探索自然的好奇心和求知欲。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)重點(diǎn)探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)1.運(yùn)用物體所受重力跟它的質(zhì)量關(guān)系式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的過(guò)程。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)意圖新課導(dǎo)入【播放視頻】拋出的籃球、飛翔的紙飛機(jī)、踢起的毽子、躍起的同學(xué)。【提問(wèn)】這些物體為什么最終都落向地面呢?學(xué)生觀看視頻?!净卮稹恳?yàn)橹亓Α<ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入重力概念的學(xué)習(xí),為新課程學(xué)習(xí)作好鋪墊。新知探究一、重力的概念【提問(wèn)】你認(rèn)為重力是什么原因產(chǎn)生的?生活中還有哪些現(xiàn)象和重力有關(guān)?【解釋】地面附近的一切物體,在失去支撐的時(shí)候,都要向地面降落,是因?yàn)榈厍驅(qū)λ浇奈矬w有吸引作用。引出重力的概念:由于地球的吸引而使物體受到的力叫作重力,用字母G表示。(1)重力的施力物體:地球(強(qiáng)調(diào)“地球附近的所有物體都受到重力的作用”)。(2)重力的受力物體:研究的物體?!具^(guò)渡】重力和其他的力一樣,也有三要素,下面我們就開始學(xué)習(xí)重力的三要素。二、重力的大小【動(dòng)手實(shí)驗(yàn)】請(qǐng)同學(xué)們分別將橡皮、物理課本和裝滿水的水瓶放在手上,感受重力的存在?!咎釂?wèn)】在感受的過(guò)程,你有什么發(fā)現(xiàn)?【提問(wèn)】可見重力也有大小,根據(jù)剛才的體驗(yàn)和生活經(jīng)驗(yàn),同學(xué)們覺(jué)得重力的大小與哪些因素有關(guān)呢?【引導(dǎo)探究】重力大小跟質(zhì)量有著怎樣具體的關(guān)系呢?今天我們就利用實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行科學(xué)探究。1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)【提問(wèn)】(1)探究重力跟質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)該測(cè)量哪些物理量?(2)測(cè)量這兩個(gè)物理量需要什么測(cè)量工具?(3)要改變哪個(gè)量?怎樣改變?(4)如何測(cè)量重力大?。浚ń處煬F(xiàn)場(chǎng)演示)把待測(cè)物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上,當(dāng)測(cè)力計(jì)和物體都靜止時(shí),測(cè)力計(jì)的示數(shù)就是物體重力的大小。注意讀數(shù)時(shí),視線要與指針?biāo)缚潭染€相平,測(cè)量結(jié)果的單位是牛頓。重力數(shù)值直接讀取彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)即可。實(shí)驗(yàn)器材:彈簧測(cè)力計(jì)、已知質(zhì)量的鉤碼。實(shí)驗(yàn)步驟:分別用彈簧測(cè)力計(jì)依次測(cè)量不同數(shù)量的鉤碼受到的重力?!疽龑?dǎo)】根據(jù)剛才的實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)各小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格。然后開始實(shí)驗(yàn)。1.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教師巡視,指導(dǎo)各小組的實(shí)驗(yàn)。2.得出結(jié)論根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),請(qǐng)各小組展示自己的實(shí)驗(yàn)記錄表格和實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論。3.交流與評(píng)估師:如何處理數(shù)據(jù)從而獲得結(jié)論?師生討論:①求出重力與質(zhì)量之比;②作出G-m關(guān)系圖像(更直觀)。結(jié)論:(1)物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比關(guān)系;(2)物體所受重力跟質(zhì)量之比為9.8N/kg;(3)公式G=mg;(4)g=9.8N/kg的物理意義是:1kg物體所受的重力為9.8N。強(qiáng)調(diào):g的數(shù)值不是定值,與物體所處的位置(如緯度、海拔)有關(guān)。練習(xí):利用例題進(jìn)行重力大小相關(guān)計(jì)算。三、重力的方向【問(wèn)題情境】重慶是我國(guó)著名的山城,以房屋建設(shè)在山地上出名,兩位建筑設(shè)計(jì)師專門設(shè)計(jì)了一座修建在山坡上的房屋,請(qǐng)同學(xué)們幫忙看看哪一幅設(shè)計(jì)圖才是合理的呢?展示圖片(斜面上的房子)?!舅伎肌咳绾蚊枋鲋亓Φ姆较蚰兀垦菔荆簩㈣€匙用細(xì)線懸掛在鐵架臺(tái)上,將鐵架臺(tái)放在水平面上,然后緩慢地傾斜鐵架臺(tái),觀察鑰匙的懸掛方向。無(wú)論鐵架臺(tái)如何傾斜,鑰匙受到的重力總是豎直向下的,所以懸掛鑰匙的繩子總保持豎直狀態(tài)。給出重力的方向總是豎直向下的(強(qiáng)調(diào)豎直向下不等于垂直向下)?!締?wèn)題情境】地球是球形的,我們站在地面上,腳朝下,站得很穩(wěn)。我們可以想一想,在我們“腳下”的南美洲居民,好像是腳朝“上”的。他們?yōu)槭裁匆材苷镜煤芊€(wěn)呢?為什么沒(méi)有從地球上掉下去?對(duì)“豎直向下”如何理解?在初中,我們可以近似認(rèn)為重力的方向指向地心?!締?wèn)題情境】想把裝飾畫掛到墻上,我們?nèi)绾文艽_保它掛正了呢?【講述】在細(xì)線的下端懸掛一個(gè)重物,細(xì)繩自由下垂的方向就叫鉛垂線,它可以檢查物體是否豎直,也能檢查物體是否水平。我們利用這些器材,能解決很多實(shí)際生活中的問(wèn)題?!緫?yīng)用】1.砌墻時(shí),利用鉛垂線檢驗(yàn)墻蓋的直不直。2.利用鉛垂線檢驗(yàn)墻壁上的相框歪不歪。四、重心【動(dòng)手實(shí)驗(yàn)】如何用一根手指托起直尺、筆或物理課本?【提問(wèn)】若手指移向兩邊,還能穩(wěn)穩(wěn)托住嗎?它所受重力的大小并沒(méi)有發(fā)生改變呀,為什么托不住了呢?請(qǐng)閱讀教材有關(guān)重心的內(nèi)容。【提問(wèn)】你知道了什么?關(guān)于物體的重心,你找到規(guī)律了嗎?【解釋】地球吸引物體的每個(gè)部分。但是,對(duì)于整個(gè)物體,重力作用的表現(xiàn)就好像它作用在某一個(gè)點(diǎn)上,這個(gè)點(diǎn)叫作物體的重心。質(zhì)地均勻、外形規(guī)則物體的重心在它的幾何中心上。強(qiáng)調(diào):不是所有的物體重心都在物體本身上。舉例說(shuō)明:足球、光盤。師:外形不規(guī)則的物體的重心如何確定?播放視頻簡(jiǎn)單介紹懸掛法【練習(xí)鞏固】畫重力的示意圖圖1:放在地面上的鉛球圖2:漂浮在水面上的木塊圖3:斜面上的物塊圖4:空中飛行的籃球教師組織學(xué)生練習(xí)重力示意圖的畫法。方法指導(dǎo):先在物體上找到物體的重心,再?gòu)闹匦拈_始畫出豎直向下一條帶箭頭的線段,最后在箭頭旁邊標(biāo)出重力的符號(hào)和大小。強(qiáng)調(diào):為了研究問(wèn)題的方便,在受力物體上畫力的示意圖時(shí),常把力的作用點(diǎn)畫在重心上。五、重力的由來(lái)(萬(wàn)有引力)【講述】牛頓認(rèn)為宇宙間的物體,大到天體,小到塵埃,都存在互相吸引的力,這就是萬(wàn)有引力。正是地球?qū)λ浇矬w的引力,使水向低處流、拋出的石塊落向地面……給出重力的由來(lái):重力正是源自地球?qū)λ浇矬w的萬(wàn)有引力。學(xué)生聯(lián)系生活,舉例說(shuō)明。認(rèn)真聽講,理解重力的定義。學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。體驗(yàn)與感悟:不同質(zhì)量的物體用手托住時(shí)所用的力不同,質(zhì)量越大的物體,托住時(shí)所用的力越大,即物體重力越大?!净卮稹恐亓Φ拇笮∨c物體的質(zhì)量有關(guān)?!净卮稹啃枰獪y(cè)量物體的質(zhì)量和所受的重力?!净卮稹刻炱胶蛷椈蓽y(cè)力計(jì)?!净卮稹扛淖冑|(zhì)量,通過(guò)改變鉤碼個(gè)數(shù)。學(xué)生匯報(bào)設(shè)計(jì)表格,教師給予評(píng)價(jià),強(qiáng)調(diào)使用國(guó)際單位來(lái)填寫,測(cè)量次數(shù)不少于三次。學(xué)生開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告單。學(xué)生展示數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論:物體的重力和質(zhì)量成正比。學(xué)生認(rèn)真記錄。學(xué)生完成例題。學(xué)生進(jìn)行判斷。思考:豎直向下或垂直向下。觀察、思考、體驗(yàn)重力的方向。思考,加深理解。學(xué)生利用鉛垂線檢測(cè)。學(xué)生認(rèn)真聽講,做筆記。學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。學(xué)生帶著問(wèn)題閱讀教材。生1:對(duì)于整個(gè)物體,重力作用的表現(xiàn)就好像集中在物體的一個(gè)點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)叫重心。生2:重力的作用點(diǎn)就在重心上。生3:不但外形規(guī)則,而且質(zhì)量均勻的物體的重心,才能在物體的幾何中心上?!净卮稹坑脩覓旆?。學(xué)生觀看視頻。學(xué)生練習(xí)畫常見的形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體所受重力的示意圖。學(xué)生認(rèn)真聽講。讓學(xué)生發(fā)散思維。通過(guò)理論講解,使學(xué)生掌握重力的基本概念、施力物體、受力物體,為后續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。通過(guò)親身的體驗(yàn),感受重力大小的不同。讓學(xué)生經(jīng)歷從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的過(guò)程。不直接給出實(shí)驗(yàn)表格,而是引導(dǎo)學(xué)生自己完成表格設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。親身體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神。培養(yǎng)學(xué)生分析處理數(shù)據(jù),歸納總結(jié)的能力。培養(yǎng)學(xué)生的解題能力。通過(guò)判斷圖片對(duì)錯(cuò),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生能更好地理解“豎直”和“垂直”的區(qū)別。通過(guò)問(wèn)題情境的設(shè)置,學(xué)生對(duì)“豎直向下”有了深層次的理解。培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)利用重力方向總是豎直向下檢測(cè)物體是否豎直,使學(xué)生體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性。實(shí)現(xiàn)從生活走向物理,物理走向社會(huì)的設(shè)計(jì)理念。從身邊常見的物體入手,幫助學(xué)生建立物理模型,引出重心的概念。培養(yǎng)學(xué)生自主閱讀,歸納總結(jié)的能力。培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范作圖的習(xí)慣。將重力的概念擴(kuò)展到萬(wàn)有引力,體會(huì)到物理的神奇與廣袤。激發(fā)學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情,升華本節(jié)課。學(xué)以致用如果沒(méi)有重力,那將是一個(gè)什么樣的場(chǎng)景呢?請(qǐng)以《如果地球沒(méi)有重力》為題,寫一篇200字小短文。學(xué)生思考

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