第七章第三节重力

13.2重力教学设计河北省霸州市第二中学 杨亮教材分析：教材中先通过学生熟悉的例子使学生认识了重力的存在，然后通过学生的探究实验，研究物体所受重力的大小跟什么因素有关用在坐标上作图的方法得出了重力跟质量的关系，这种做法思路简捷学生容易掌握，同时学会了利用数学知识解决物理问题的一种方法图象法关于重力的方向，教材中首先说明用线将物体悬挂起来后物体静止时线的方向就是重力的方向，这个方向叫竖直方向，所以重力的方向是竖直向下的，并通过想想议议让学生明白竖直向下的“下”指的是什么通过实际的例子说明竖直向下的重力方向在实际中的应用，培养学生运用知识解决实际问题的习惯和能力最后告诉学生地球吸引物体的每一部分，但物体受到的重力可以认为是集中在一个点上，这个点叫物体的重心。教学目标： 1、 知识与技能知道重力产生的原因及重力的定义。理解重力的大小跟质量成正比，会用公式计算重力。知道重力的方向。知道重力的作用点，会找物体的重心。2、 过程与方法通过观察和实验感知重力。通过探究了解重力与质量的关系。培养学生分析、解决问题的能力。3、情感态度价值观明白人类的每一项进步，每一项成果都是在前人的基础上，通过艰苦的探索和研究而取得的。重点、难点分析重力的大小与质量的关系。 重力的方向是竖直向下的。师生互动活动设计 1观察手中的物体离开手后自由下落，向上抛出的物体速度越来越慢最后改变方向自由下落，通过分析这些现象得出重力的概念。2通过实验得出重力与质量的关系。 3通过观察、分析、讨论认识重力的方向是竖直向下的。4小实验，确定重心的位置。课时安排1课时教具学具准备重垂线、弹簧秤、钩码 粉笔 橡皮 直尺 三角板 教学设计示例（一） 创设情境 导入新课同学们，你们还记得牛顿吗？就是那个看到成熟的苹果落到地面而发现了万有引力的人。他说，宇宙中的任何物体，大到太阳，小到灰尘之间，都存在着相互吸引的力，并把它叫做万有引力。有的同学可能会问，为什么任何两个物体之间都吸引，我没有被别的同学吸引走，同学也没被我吸引过来呢？让我们走近今天的物理课堂-重力。（二） 新课教学1、重力定义学生观察实验（1）：教师将小粉笔头放在手中，让手做圆周运动，抡过两圈后，松开手，请同学们观察松开手以后小粉笔头如何运动？它的运动状态变了没有？为什么会发生这些现象？教师进行实验，反复几次，然后请同学回答上述问题（2）用一根细线拴住一块橡皮，甩起来，使橡皮绕手作圆周运动，思考：橡皮为什么不会跑掉？学生讨论：（1）橡皮为什么没有跑掉而粉笔头跑掉了？（2）月亮为什么能绕地球转动而不会跑掉？学生回答：因为有绳子拉着橡皮。月亮能绕着地球转动，应该也有一个力。教师点拨：牛顿分析了历史上很多科学家的研究成果，找到了一个真理：宇宙间的任何两个物体，大到天体，小到灰尘之间，都存在着互相吸引的力，叫做万有引力。例如，地球和月亮之间有万有引力，月亮就是因为受到这个力，才不会飞离轨道；地球和人造卫星之间有万有引力，所以人造卫星会绕地球转动；地球和树上的苹果之间有万有引力，所以苹果熟了会落回到地面。实验3：教师向上，向下和水平方向分别抛出一个小粉笔头，请同学们认真观察小粉笔头整个运动过程中的情况。教师进行实验，反复几次，请同学叙述观察到的现象。教师提问：为什么小球在向上抛出以后运动的速度越来越慢，为什么小球水平抛出会改变运动方向？小球下落，它的速度越来越快。学生回答：由于力可以改变物体的运动状态，可见小球受到了力的作用教师点拨：以上现象都说明小球受到了一个向下的力，一个物体受到力的作用，一定有另外的物体对它施加这种作用抛出小球以后、小球向上运动，速度越来越慢上升到一定高度改变运动方向，向下运动，而且速度越来越快产生上述现象的原因是由于小球受到了地球的吸引而受到了力这个力我们叫它重力放在讲桌上的粉笔盒、板擦，同学们课桌上放的书、铅笔盒，以及桌子、椅子，包括我们自己在内受不受重力？学生回答都受到重力。老师提问重力的施力物体是谁？学生回答是地球。教师点拨人们在生产生活中所见到的所有物体，都要受到重力的作用，并且，施力物体都是地球，无一例外。受力物体是研究对象。2重力的大小用手分别拿起一支笔和学生的凳子，感受一下有什么不同，请同学们自己试试。教师提问拿起这两个物体哪个更费劲？学生回答凳子。老师提问根据你日常生活中的经验，哪个物体的重力大？学生回答凳子老师那么物体的重力与什么因素有关呢？我们可以通过实验来验证。学生观察（1）出示弹簧测力计让学生观察，告诉学生用弹簧测力计可以测量重力。把物体挂在弹簧测力计上，当物体静止时，弹簧测力计的示数就是物体的重力。（2）探究物体的重力和质量的关系。教师操作，学生读数，告诉学生每个钩码的质量为50克，并将数据填入表格中。质量m/kg重力G/N然后绘制坐标图像，以质量为横坐标，以重力为纵坐标，并找到规律。教师点拨大量的实验和我们日常生活中的经验都告诉我们，质量增大几倍，重力也增大几倍、物体的重力与质量成正比，它们的比值是9.8N/kg，如果用G表示重力，m表示质量，g表示9.8N/kg，那么重力与质量的关系可以写成如下表达式 G=mg老师提问g=9.8N/kg，它的物理意义是什么？学生回答质量是1kg的物体，受到的重力是9.8N（这个结论，如果学生一时说不出，教师应通过对实验结果的分析逐步进行引导）教师点拨（1）利用这个公式，我们可以已知质量计算出物体的重力，也可以已知重力求出物体的质量。（2）计算中要注意质量的单位用千克，计算出重力的单位是牛。（3）近似计算式可取10 N/kg。练习1一名中学生的质量为60千克，这名学生受到的重力为多少牛？练习2一个鸡蛋的质量为50克，求鸡蛋受到的重力？练习3一个苹果受到的重力为2牛，求鸡蛋的质量为多少千克？合多少克？学生在纸上练习，教师巡回指导，为学生指出不当之处，并找学生回答计算结果。做错的学生，自己找到原因，并加以改正。3、重力的方向学生讨论（1）为什么前面试验中的粉笔头无论向那个方向抛出，最终都会落回地面。学生实验用细绳（或替代品）悬挂一橡皮（或笔等其他小物体），提起线的另一端，让小物体自然下垂，观察细线的方向。教师点拨（1）重力的方向总是竖直向下的。可以用这个特点来检查墙壁是否竖直。（2）实际上，竖直方向与水平方向的关系是垂直关系，用这个原理可以检验桌面是否水平。（3）注意，竖直向下方向并不是垂直向下4、重心教师引导我们把一根粉笔那在手中，松开，粉笔会向下运动，说明物体受到重力的作用，那么，如果，我把粉笔掰成两段，拿其中一段，重复刚才那个实验，会怎样？说明什么？学生实验做粉笔自由落体实验，再掰，再做。学生回答粉笔下落，说明粉笔的每一部分都受重力的作用。教师引导既然如此，我们在分析物体的受力时，就非常繁琐，每一个物体都受到无限多个重力，怎么办呢，我们可以找到一个简便的方法，就是我们假设物体的每一部分所受的重力集中到一点，而其它部分就不再受重力了，我们把这个点叫做重力的作用点，即重心。下面我们走进重心的世界。教师引导请同学们把直尺、三角板放在手指上并且让它们能静止不动。学生实验教师提问是不是随便怎么放，直尺、三角板都可以在手指上静止不动。学生回答不是，有一个固定的位置。教师引导：刚才实验中同学们是否注意到，直尺重心的位置与三角板重心的位置有什么不同，没注意的同学可以再试一下。学生回答直尺重心的位置正好在中间的位置，三角板的重心不在中间。老师点拨同学们观察的很好，这说明物体重心的位置与物体的形状，材料是否均匀有关。对于材料均匀，外形规则的物体的重心就在它的几何中心，如球心、圆心、正方形对角线的交点那不规则的物体重心如何找呢？我们可以用悬挂法。教师演示：利用重力的方向竖直向下这一物理规律，来确定不规则物体重心的位置。老师总结可用悬挂法找到重心是物体重力的作用点，均匀规则的物体重心在物体的几何中心，不规则物体的重心可用悬挂法找到，重心与物体的形状有关，重心可以再物体上，也可以在物体外。多媒体展示：（生活、物理、社会）1、 太阳系，天体运行视频。理解万有引力2、 地球图像，不同的人站在不同的位置，重力的方向如何，理解何为竖直向下。3、 不倒翁图片，走钢丝视屏或图片，理解重心（三）、学生课堂小结 培养学生总结能力（四）、板书1、重力：在地面附近，由于地球的吸引而时物体受到的力。2、重力的大小：重力与物体的质量成正比。 公式：G=mg G表示重力，m表示质量，g表示9.8N/kg3、重力的方向：竖直向下应用：检验墙壁是否竖直，桌面是否水平。4、重力的作用点：重心 均匀规则物体的重心在几何中心，不规则物体用悬挂法。（五）、课堂练习 巩固新知识和培养对知识的运用能力1、下面关于