专题3.1 重力 基本相互作用（教学设计）-新高考2018-2019学年高一物理上学期精讲精练

-1-专题3.1重力基本相互作用（教学设计）-新高考2018-2019学年高一物理上学期精讲精练教学设计课题Xx课型新授课√□章/单元复习课□专题复习课□习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他□设计意图本节课旨在通过“重力基本相互作用”的教学，帮助学生掌握重力概念及其基本特性，理解地球附近物体受到的力，为后续学习牛顿运动定律奠定基础。通过实例分析和实验演示，激发学生学习兴趣，培养科学探究能力，提升物理思维品质。核心素养目标培养学生科学探究能力，通过观察、实验和数据分析，理解重力产生的原理和影响因素；提升科学思维品质，学会运用物理模型解释自然现象；增强科学态度与责任，认识到科学知识在解决实际问题中的重要性。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在进入本节课之前，已学习过力的基本概念、力的单位、平衡状态等基础知识。对于物体在地球附近所受的力，如摩擦力、支持力等，有一定的了解。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对物理学科普遍具有好奇心和求知欲，喜欢通过实验和现象观察来学习。学生的能力水平参差不齐，部分学生具备较强的逻辑思维和动手能力，能够快速掌握新知识；而部分学生可能对物理概念理解较慢，需要更多的时间和指导。学习风格上，有动手操作型、听觉接受型和视觉学习型等，教学中需考虑多种学习风格。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在学习重力概念时，可能会对重力的方向、大小以及与质量的关系感到困惑。此外，理解地球引力与其他力的区别，以及在非均匀引力场中的运动规律，也是学生可能遇到的难点。在教学过程中，教师需关注学生个体差异，提供针对性的指导和帮助，以帮助学生克服学习中的困难。教学资源-实物教具：地球仪、弹簧测力计、重力加速度测量装置

-软件资源：物理教学软件、重力计算模拟软件

-课程平台：学校内部教学平台、在线教育平台

-信息化资源：重力相关的动画演示、实验视频

-教学手段：多媒体教学设备、实验演示、小组讨论教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对重力的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们有没有想过，为什么物体会下落？这背后有什么科学道理？”

展示一些关于物体自由下落的图片或视频片段，让学生初步感受重力的存在和作用。

简短介绍重力的基本概念和它在自然界和生活中的重要性，为接下来的学习打下基础。

2.重力基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解重力的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解重力的定义，包括重力是地球对物体施加的吸引力。

详细介绍重力的组成部分，如引力常数、物体质量等，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.重力案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解重力的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的重力案例进行分析，如重力和高度的关系、不同物体下落速度的比较等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解重力的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用重力知识解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与重力相关的主题进行深入讨论，如“重力与建筑安全”、“重力在航天器中的应用”等。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对重力的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调重力的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括重力的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调重力在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用重力知识。

7.布置作业（5分钟）

目标：巩固学生对重力知识的理解和应用。

过程：

布置课后作业，要求学生完成以下任务：

（1）撰写一篇关于重力的短文，包括重力的定义、影响因素和应用实例。

（2）设计一个简单的实验，验证重力与物体质量的关系。

8.课堂延伸（5分钟）

目标：激发学生对物理学科的兴趣，拓展知识面。

过程：

教师提出一些与重力相关的趣味问题或挑战，鼓励学生在课后进行自主探究。

提供一些相关的学习资源，如物理实验网站、在线视频等，供学生课后学习使用。拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《物理世界中的重力》：介绍重力在物理学中的地位和应用，包括历史背景和现代研究进展。

-《地球重力场的测量与应用》：探讨地球重力场的测量方法及其在地理、地质和地球物理研究中的应用。

-《牛顿万有引力定律》的科普文章：解释万有引力定律的原理，以及它在天文学和航天技术中的应用。

-《重力与日常生活中的力学问题》：分析日常生活中常见的力学现象，如抛物运动、离心力等，以及它们与重力的关系。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以尝试设计实验，验证重力加速度在不同高度的变化。

-通过查阅资料，了解重力对地球环境的影响，如潮汐现象、地球自转等。

-探究重力在不同行星上的表现，比较地球与其他行星的重力差异。

-研究重力在航空航天领域的应用，如卫星轨道设计、宇宙飞船的发射等。

-结合所学知识，思考如何利用重力原理设计简单的机械装置，如杠杆、滑轮等。

3.实践活动建议：

-组织学生参观当地的天文馆或科学博物馆，了解重力在宇宙中的角色。

-安排学生参与社区服务项目，如测量学校周边地区的重力分布，分析其可能的原因。

-鼓励学生参与科学竞赛，如物理知识竞赛，以加深对重力概念的理解和应用。

4.拓展知识点：

-重力势能和动能的转换：研究物体在重力场中的能量变化，理解势能和动能的关系。

-重力场的数学描述：介绍重力场的数学模型，如重力势函数、梯度等。

-重力波的传播：探讨重力波的产生、传播和探测，以及其在地震预测中的应用。

-重力与地球内部结构：研究地球内部的重力分布，推断地球的内部结构。反思改进措施在上一节课的教学中，我觉得有几个地方可以做一些改进。

首先，我觉得在导入新课的时候，可以更加生动有趣一些。虽然我展示了关于重力的图片和视频，但是可能还是有些学生觉得比较枯燥。所以，我打算在未来的教学中，尝试使用一些更加贴近生活的例子，比如让学生想想我们每天上下学的过程中，重力是如何影响我们的。另外，我可能会尝试引入一些互动游戏，让学生在游戏中自然地感受到重力的存在。

其次，我在讲解重力基础知识时，发现有些学生对于重力的方向和大小理解起来有些困难。我意识到，可能是我对概念的解释不够直观或者不够深入。因此，我计划在未来的教学中，更多地使用物理实验和模型来辅助教学，让学生通过亲手操作来直观地感受和认识重力。

至于教学评价方面，我觉得我还需要更加多样化。现在我的评价方式主要是通过课堂提问和作业来评价学生的学习情况，这样可能不够全面。我打算引入更多的评价方式，比如小组讨论、实验报告、课堂展示等，这样可以更全面地了解学生的学习状态。

至于校企合作，我觉得我们学校的物理实验室资源很丰富，但是利用得还不够充分。我打算加强与实验室的沟通，为学生提供更多的实验机会，让他们能够亲身体验物理学的魅力。作业布置与反馈作业布置：

1.完成课本第XX页的练习题，包括选择题、填空题和计算题，以巩固对重力概念的理解。

2.设计一个简单的实验方案，用以测量不同质量物体的重力加速度，并记录实验数据。

3.撰写一篇短文，题目为“重力在我们生活中的应用”，要求结合实际例子进行分析。

作业反馈：

1.对学生的作业进行及时批改，确保每个学生都能得到反馈。

2.对于选择题和填空题，检查学生的基础知识掌握情况，指出错误并解释正确答案。

3.对于计算题，评估学生的解题过程和计算结果，纠正错误并强调解题步骤的正确性。

4.对于实验报告，检查实验设计是否合理，数据记录是否准确，分析是否到位。

5.对于短文，评价学生的写作能力，包括内容的逻辑性、语言的准确性和例子的恰当性。

6.提供具体的改进建议，如如何改进实验设计、如何提高计算准确性、如何增强短文的论证力等。

7.对于表现优秀的学生，给予表扬和鼓励，激发学生的学习积极性。

8.对于存在困难的学生，提供个别辅导，帮助他们克服学习中的障碍。课后作业1.**实验设计题**：设计一个实验，测量一个质量为0.5kg的物体在不同高度的重力势能。要求说明实验步骤、所需器材和预期结果。

**答案**：实验步骤：

-用天平测量物体的质量，确保准确。

-用卷尺测量不同高度（如0.5m、1m、1.5m等）。

-将物体从不同高度释放，并用秒表记录物体落地时间。

-根据自由落体运动公式计算重力加速度。

-使用公式E_p=mgh计算重力势能。

2.**计算题**：一个质量为2kg的物体从10m高的地方自由落下，求物体落地时的速度。

**答案**：使用公式v=sqrt(2gh)，其中g=9.8m/s²，h=10m。

v=sqrt(2*9.8*10)=sqrt(196)≈14m/s。

3.**应用题**：一个物体从静止开始沿水平面滑行，受到0.5N的摩擦力，求物体滑行5米时的速度。

**答案**：使用动能定理，F*d=(1/2)mv²，其中F=0.5N，d=5m。

0.5*5=(1/2)*m*v²

v²=10/m

由于物体质量未知，无法直接计算速度，但可以表示为v=sqrt(20/m)。

4.**思考题**：为什么在地球表面附近，所有物体下落的速度最终都会趋于相同？

**答案**：因为所有物体在地球表面附近都受到相同大小的重力加速度，即g≈9.8m/s²。根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用力成正比，与质量