重力 自然界的基本相互作用

重力 自然界的基本相互作用（1）力和力的图示的教学从现象入手理解力的概念“力是物体与物体之间的相互作用”的表述是抽象的。什么是“相互作用”？这是教学中首先要解决的问题。教科书通过运动员踢球使球的运动状态发生改变的事实开始，列举多个实例说明物体运动状态的改变、形变等是有原因的。提出问题：什么是改变物体运动状态的原因？从而引出“这是其他物体作用的结果”，在此基础上给出力的定义。这样处理，把力与物体的运动状态的改变联系起来，使力的含义更本质，同时又为学习牛顿运动定律打下基础。教学中要帮助学生建立起具体的图景，理解好哪个物体对哪个物体的作用。例如用手“推”桌子，手对桌子有了“作用”；用脚“跺”地面，脚对地面有了“作用”；用手“捏”乒乓球，手对乒乓球有了“作用”；纤夫用绳子“拉”船，绳子对船有了“作用”等等。通过这些具体的实例，将“作用”这个抽象的概念具体化，便于学生理解。图31“力是物体之间的相互作用”这个论点说明：谈到一个力时，一定有受力物体，也一定有施力物体。我们可以通过上述实例来说明受力物体和施力物体，例如用手“推”桌子，“推”是施加给桌子的一个力，施力物体是手，受力物体是桌子；同时让学生也推推桌子，体会力作用是“相互的”：用手“推”桌子时，手也有被“挤压”的感觉，这种“挤压”来自桌子对手的作用；接着用绳子吊着石头（或其他物体），让学生用“换位”的思考方式（图3-1）去体会其中的“作用”和“作用是相互的”。让学生理解这些内容时，一定要让事实和现象说话，让学生去体会、感受、表述。力学中我们的研究对象是“受力物体”。在谈到一个具体的力，首先应该强调受力物体，其次再指出施力物体。在后面的教学中，当我们研究物体在力的作用下运动变化的规律时，重要的是明确研究对象(受力物体)受的力。根据力的作用效果理解力的三要素“力的图示”的教学，首先应该让学生体会和理解力的作用效果与“力的大小、方向、作用点”这三个要素的关系。例如让学生打开教室的大门，用不同大小的力作用在门把手上，门转动的速度变化不同；用不同方向的力作用在门把手上，有时能开门，有时无论用多大的力都开不开门（例如用力方向与门面平行），有时开门效果“适得其反”，不是开门而是关门！（例如用力向外推门把手）；力作用在不同位置，例如分别作用在门把手和“合页”上，开门的效果当然不同。在力的图示的教学中，对力的图示方法、步骤应该严格要求：选定标度(用多少毫米表示多少牛顿的力)；从作用点向力的方向画一有向线段，有向线段的长短按选定标度和力的大小画，线段上加刻度；有向线段所指的方向表示力的方向。为了使学生切实掌握，需要经过多次练习。在力的图示中的箭尾究竟画在何处?教科书写道“箭头或箭尾表示力的作用点”，这是按照力作用的实际情况画的。学生在前面已经学习了“质点”，因此教学中就可以用一个点代表物体，箭尾画在表示物体的点上。（2）重力的教学重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。指出重力的施力物体是地球，至于“重力”和“万有引力”之间的关系，是后面学习的内容。重力的教学，重点应该放在“重力的大小”“重力的方向”和“重心”上。有条件的学校，可以让学生观察生活中“利用重力的方向”来工作的例子，例如建筑工地砌砖要确定铅垂线，家庭装修吊顶要确定水平线对重心概念的分析可引导学生通过实例，利用二力平衡的知识来理解。例如，拿一根细棍，提问学生：为什么我们说棍受的重力集中于一点?再用线悬吊细棍使棍保持水平，让学生分析出棍受两个力：重力和线的拉力。重力和拉力一定作用在同一条直线上，大小相等、方向相反，从而得出，悬点就是重力的作用点，细棍各部分受的重力可以看成集中于一点，这点就叫重心。教科书中的“做一做”栏目让学生用“悬挂法”确定平面薄物体的重心位置。教科书将“演示实验”改成“学生实验”的目的，就是要提高学生参与教学的程度。教师应该设计多个薄物体，让学生通过实验，体会物体的重心可以在物体上，也可以不在物体上。还可以引导学生测量质量分布均匀的薄三角形、铁丝围成的三边形的“重心”位置，体会数学上“重心”的定义等，让学生对重心有较深