力（教学设计）-2024浙教版八年级科学上册

2.L4力（第4课时）（教学设计）

年级八年级授课时间

课题2.1.4力

科学观念:了解重力及重力产生的原因；了解重力的方向以及重垂线的应用；了解重

力的大小与质量的关系。

教学科学思维:通过探究了解重力和质量的关系

目标探索实践:探究和总结重力和质量的关系，培养通过观察法等总结实验现象和规律

的习惯。

态度责任:利用科学知识与生活实际的密切联系，提高对科学价值的认识。

教学难点：

重难点重力

本节内容选自浙教版八上第二章第1节第4课时。学生已具备一定的生活观察

能力和初步的力学认知基础。他们在生活中常见水往低处流、物体下落等现象，对

“重力”有模糊的感性认识，但尚未形成系统的科学概念。

学生此前已学习过力的基本概念，包括施力物体、受力物体等，这为理解重力

的施力物体和受力物体奠定了基础。不过，对于重力的产生原因、三要素（大小、方

向、作用点）的科学表述，以及重力与质量的定量关系，学生缺乏深入认知.

在思维特点上，八年级学生正处于从具象思维向抽象思维过渡的阶段。他们对

学情

实验探究抱有兴趣，通过“掂不同质廉物体”“用弹簧测力计测钩码重力”等活动，

分析

能直观感受重力与质量的关联，但将实验数据转化为数学模型（G=mg）存在一定难

度。同时,学生对“竖直向下”与“垂直向下”易产生混淆，对重心的抽象概念理

解可能存在障碍。

此外,学生对宇宙中不同星球的重力差异充满好奇,这可作为拓展点激发学习

兴趣。但需注意，部分学生可能对重力计算一的单位换算、公式应用不够熟练，需

要通过实例演练强化。整体而言，教学中需结合生活实例和探究实验，逐步引导学

生从感性认识上升到理性认知，突破抽象概念和定量关系的难点。

教学

课件、课本、视频、活动器材等

准备

教学过程

教师活动设计意图

通过水向低

处流、渔网

飘落、石块

新

下落等生活

课

现象，激发

导

学生学习兴

入

向空中抛出的石块，鼓终也会釜向空中撇开的◎对，要抛落到水里趣，引导学

水总是由高处向低处流412名

水为什么总是由高处流向低处？渔网和石块为什么不会一直向上运动，而是要返回生思考重力

地面?的存在。

一、重力

水为什么总是由高处流向低处?很显然，这是因为水受到一个方向朝下的力的作用。

生活中，你可以随处发现类似的现象。这些现象的产生，是因为地球对周围的一切

物体都有吸引的作用。

物体由于地球的吸引而受到的力叫作重力(gravity)。

।r思考与讨论

通过具体

新

成熟的苹果受到地球对它的引力作用，会从树上落到地面。请再举几个例子来证明的生活实

重力的存在。例(苹果落

知

地、雪花飘

落、水向低

讲

史流、石块

下落等)，

授树上熟透的苹果天上的雪花飘向水总是从高处流从手中抛出的铅球落

现象

落向地面大地向低处向地面引导学生

理解重力

分析物体都落向地面是因为地球对周围的•切物体都有吸引的作用

的概念，明

确重力的

施力物体

(3)重力的特点

和受力物

①地球附近的所有物体都受到重力的作用，不管它是运动的还是静止的。

体，帮助学

②重力的施力物体是地球，受力物体是地球附近的物体。生建立对

③重力的作用：使物体从高处落向地面或使物体有向下落的趋势。例如，熟透了的重力的初

果子在重力作用下脱离树枝并落到地面上；水在重力作用下从高处流向低处；抛出步认识。

去的铅球会在重力作用下落回地面等。

④物体间力的作用是相互的，地球吸引物体的同时，物体也吸引地球。通过系统

特别提醒归纳重力

日常生活中说的“物体有多重”中的“重”指的是物体的质量。科学中说的“物重”的四个特

指的是物体受到的重力。这是生活语言和科学语言的区别.点，帮助学

垂直向下W竖直向下生全面理

“竖直向下”是指垂直于水平面向下，近似指向地心，“垂直向下”是指垂直于某个解重力的

面向下,这个面不一定是水平面,所以“竖直向下”是“垂直向下”的一个特例，我们性质，明确

不能把重力的方向说成“垂直向下”。重力的普

遍性、施力

物体、作用

效果和相

竖直向下垂直向下垂直向下垂直向下互性，为后

续学习打

下基础。

1.如图2.1-17,将装有染色水的水槽放在铁架台底座旁边，用细线将小球悬挂在铁

架台的横杆上，让小球位于水里。待小球静止时，观察细线与水面之间的夹角，并

通过实验

在图上画出这个夹角。

探究（细线

2.再把铁架台倾斜一定的角度，待球静止时，观察细线与水面之间的夹角，并在图

悬挂小球

上画出这个夹角。

实验），引

3.根据实验现象确认重力的方向。

导学生发

现重力的

方向总是

竖直向下，

培养学生

的实验探

究能力，帮

图2.1-17虫力的方向

布有美。如一个充满气的篮球，其重心在几何中心处，若将篮球内充入一半体积的水,立对物体

则该篮球的重心将下移。受力分析

(3)物体的重心不一定在物体上。如质量分布均匀的圆环的重心在环的中心处,不在的正确模

环上。型，为后续

(4)重心的位置与物体所在的位置及运动状态无关。学习力的

(5)为了研究问题方便，在受力物体上画力的示意图时，常把力的作用点画在重心上。平衡打下

基础。

通过实验

探究(测量

钩码重力

和质量)，

引导学生

发现重力

与质量的

关系，培养

学生的实

例题：下列四幅图中能正确表示足球受到重力的方向的是()

验探究能

力和数据

分析能力，

帮助学生

【答案】C

理解

【解答】解•：无论球放在仆么地方，受到的重力的方向永远是竖直向下的。

G=mg的

故选：Co

物理意义。

将身边质晶不同的物品放在手中掂掂，可以感受到质显不同的物体轻重并不相同。

这表明质量不同的物体受到重力的大小并不相同。

那么，地球附近的物体所受的重力跟它的质量之间存在怎样的关系呢?我们可以通过

实验，测量物体的重力和它的质量，找出两者之间大小的关系。

探索活动

如图2.1-20,重力的大小可以直接用弹簧测力计测量。钩码的质量是已知的，实验

中可以选取钩码为被测物体。

1.每小组准备1个强簧测力计、4个质量均为100g的钩码。

*

!

图2.1-20测量

钩码所受的重力

2.用弹簧测力计依次测出1〜4个钩码受到的重力，把测量结果记录在表2.1-1中,

表2.1-1记录表

钩码数/个1234

质量/kg0.10.20.30.4

通过表格

重力/N1234

对比，清晰

重力

-^―/(N-kg-010101010展示重力

质量

和质量的

区别与联

3.以质量为横坐标，重力为纵坐标，建立如图2.1-21所示的直角坐标系。

系，帮助学

根据表格中的数据，在坐标系上描点，连接这些点，看看重力和质量

生区分生

有什么关系。

活语言和

科学语言，

避免概念

混淆，深化

对重力概

念的理解。

图2.1-21重力与质量的关系图像

实验表明：物体受到的重力跟它的质量成正比。重力和质量的比值大约是9.8N/kg。

用G表示物体受到的重力，m表示物体的质量，g表示质量为1kg的物体受到的重力

为9.8N,则上述结论可表示为G/m=g,即G=mgo在粗略计算中，g的值可以取10N/kg。

例题：一块质量为0.2kg的木块，受到的重力是多少牛?一个人受到的重力是490N,

他的质量是多少千克？

解:由G=mg可知,木块受到的重力:

G木二m木g=0.2kgX9.8N/kg=19.6N

G木490N

m木=—=---------=50kg

.木g9.8N/kg&

人的质量：&&

答：木块受到的重力是19.6N,人的质量是50kgo

重力和质量的区别与联系

重力质量

概念物体由于地球的吸引而受到的力物体所含物质的多少

方向竖直向下没有方向

随物体所在位置(⑴高度、纬度)的变化而不随物体的状态、形状、所处空间位置的变化

大小

区变化而变化

别符号Gm

单位牛顿，简称牛(N)千克(kg)、电(t)、克(g)、毫克(mg)等

计算公式G=mgm=pV

—具弹簧测力计天平、杆杆等

(1)质量为1kg的物本所受电力的大小约为9.8N:

联系

(2)物体受到的重尢跟它的质量成正比，计算公式为G=mg

例题：•辆自重为5义104N的货车装载着20箱货物，每箱货物的质量是400kg,行

驶到一座立有限重标志牌的桥前，标志牌如图所示。回答卜.列问题。

(1)这辆货车和货物的总质量为多少？

(2)这辆车能安全过桥吗？若不能.则需要卸下几箱货物？

【解答】解：（I）货车自重G*=5XI（）4N

4

货物的重力：G^=mrg=400kgX20xION/kg=8xION

445

这辆货主总重:C^=G+4-G^=5x1ON+8XION=1.3X10N

G

这辆货车总质量：1n总=一=号£*-=1.3*1。44=13。

（2）桥前的标牌“10广为限重IOt,因为13t>IOh所以卡车超重,不能安全过桥；

超出的质量：4m=l3t-l0f=3t=3000kg,

应卸下箱子数：”.3*0%=7.5（箱），

400kg

故实际应卸下箱子数为8箱.

答：（I）这辆货主和货物的总质量为13t；

（2）这辆生不能安全过桥,需要卸下8箱货物.

【典例1】2025年，中国电影迎来里程碑时刻，《哪吒之魔童闹海》成为全球票房第一的动画电影。

如果将电影中哪吒做成关节可动的木偶玩具，则下列动作在水平地面无法保持