人教版高中物理必修一3.1《重力 基本相互作用》教学设计

3.1重力 基本相互作用教学设计 浙江省天台平桥第二中学 王业坚一、 教学设计思路以人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书物理必修1第三章第一节“重力 基本相互作用”为教学内容，在前期分析的基础上进行教学设计。这一节首先从力的概念入手进行研究，“力是物体间的相互作用”这个表达是抽象的，也是教学中的一个难点，教学中要从生活中的具体例子出发，说明力是改变物体运动状态的原因，是使物体产生形变的原因，在此基础上给出力的定义.对于力的相互性的理解是从施力物体和受力物体的角度来进行定义的，刚开始分析物体受力时，可以把施力物体找出来以便在分析时不会凭空增加力的个数.力的三要素是对物体进行受力分析时把问题简单化的一种方法，也是以后作力的分析草图时必须用到的一种基本知识和技能，所以要学生多加练习，特别是对力的示意图更要加以重视，这是受力分析的基础.重力概念的理解难点在于重心的理解，重心是重力的作用点，但重心的位置与物体的形状和物体的密度分布都有关系.理解重力可以从演示实验入手进行，把抽象的问题具体化是解决难点的很好的方法.二、前期分析力的概念在初中已经有所接触，但是它的理解仍然是一个难点，关键是在于力是物体间的相互作用这一问题上，并且两个力地位是相同的重力是在初中已经学习过的一个概念，对它的理解主要应该放在重心的研究上，知道不同情况下物体重心的位置自然界四种基本相互作用是新教材新增的内容，对它的理解不必太深，了解这方面的知识，为将来发展打下基础教学重点与难点：教学重点：重心的概念教学难点：重心概念的理解三、 教学目标知识与技能 1了解力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，认识力能使物体发生形变或使物体运动状态发生改变 2知道力的三要素，会画力的图示和力的示意图 3知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系 4知道物体重心的含义 5知道重力产生的原因及其定义6了解四种基本相互作用过程与方法 1知道人类认识力的作用是从力的作用产生的效果开始的 2能通过探究活动体验力的作用效果与力的大小、方向、作用点三个因素有关 3能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的 4自己动手，找不规则薄板重心的实验锻炼自己的动手能力 5通过“重心”概念的引入渗透“等效代换”的物理学方法情感态度与价值观 1通过实例激发学生对科学的求知欲、激励探索与创新的意识 2通过实验，培养学生的团结协作精神 3通过本节课的学习，培养全面观察分析问题的能力四、 教学准备矿泉水瓶，直尺，细线，小球五、 教学过程1. 新课引入演示实验：展示教室里男同学的玩具：矿泉水瓶教师提问：同学们都是怎么来玩矿泉水瓶的？学生回答，教师总结：脚踢矿泉水瓶，运动状态发生改变；手捏矿泉水瓶，形状和体积发生改变，因为守对矿泉水瓶有力的作用2. “力”的教学教师提问：关于力我们已经学习了哪些知识？学生总结回答：力的作用效果，使物体发生形变或改变运动状态力的三要素，大小方向作用点 力有施力物体和受力物体展示图片：学生对运动员开角球，队友接头球，守门员接住球三种情况球的运动状态分析以及原因展示图片：网球击球，球拍形变，思考力的作用效果是什么学生回答：网球对球拍的力使球拍发生形变，球拍对球的力使网球的运动状态发生改变展示图片：测量体重、提水和投篮，物体受到什么力，指出施力物体和受力物体3. 如何来表示一个力实验演示：展示开门，大小方向和作用点不同对开门的影响力的图示和示意图问题：在具体情况中如何表示一个力？比如在水平面上的小车受到沿与水平方向成300斜向上的力F，如何表示小车受到的力F？结论：力的图示和力的示意图。引导学生归纳出作“力的图示”和“力的示意图”的方法及要领。4. “重力”的教学（1）展示图片：瀑布和跳水问题：重力的概念？结论：地面附近一切物体都受到地球的吸引，由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。教师：让学生分析重力产生的原因，并指出物体所受的重力与地球对它的引力稍有不同。（2）教师：重力的大小和方向如何？结论：大小G=mg；方向竖直向下图片演示：重锤演示竖直向下（3）重心请三位同学做出三个重力的图示：飞行中的飞机，投出的篮球，上坡的汽车提问：作用点画在哪里？学生回答：重心教师总结重心：一个物体的每一部分都要受到重力作用，从化繁为简的思想出发，从作用效果上看，可以认为物体各部分受到的重力集中作用于一点，这一点叫做物体的重心。这是一种“等效替代”的方法。（4）如何确定重心实验演示：绳子系在直尺的中间，直尺保持水平静止，把绳子系的位置稍微移动，直尺不再水平，为什么？学生分析总结：重力和绳子的拉力相互平衡，绳子的方向经过尺子的重心实物展示：质量分布均匀的小球，圆柱体圆心在几何中心上实验演示：矿泉水瓶中的水慢慢倒掉，重心发生变化。学生分析总结：形状不规则质量分布不均匀的物体，除了和形状有关外还和质量分布有关，而且重心不一定在物理上。图片演示：杂技演员头顶水缸，水缸不掉下来提问：如何确定薄板的重心学生讨论后演示悬挂法和支撑法。小游戏：你的重心在哪里？如何让你的重心向左偏？如何让你的重心在身体以外？能不能做到小腿竖直大腿水平蹲马步？5. “四种基本相互作用”的教学学生带着以下问题自主阅读“四种基本相互作用”部分问题：自然界中有哪四种基本相互作用？质子带正电，质子与质子之间存在斥力，但许多质子同中子却能聚在一起构成原子核，请猜测可能的原因？这四种基本相互作用有可能是某种相互作用在不同条件下的不同表现吗？科学家们解决这个问题了吗？6. 小结本节课我们回顾了力的概念、作用效果、三要素及力的表示：力的图示和力的示意图，然后也学习了重力：重力的产生原因、大小、方向和作用点，还体会了化繁为简、等效替代的方法。