《重力》的教學設計精選[15篇]
作為一名教師,常常需要準備教學設計,教學設計以計劃和布局安排的形式,對怎樣才能達到教學目標進行創造性的決策,以解決怎樣教的問題。教學設計要怎么寫呢?以下是小編整理的《重力》的教學設計,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
![《重力》的教學設計精選[15篇]](/uploads/00/bdccd1a7001_5f431d032a2ba.jpg)
《重力》的教學設計1
教學設計理念
設計理念一:要體現“從生活到物理,從物理到社會”的教學理念!吨亓Α愤@節課的教學內容與日常生活聯系緊密,學生體驗非常豐富,所以在教學過程中充分利用想想議議欄目,挖掘教學資源,將生活和自然界中的一些與重力有關的物理現象聯系起來,讓學生進一步感受到物理就在我們的身邊。如重力的方向的利用:重錘線。
設計理念二:注重科學探究,注意教學方式的多樣化。本節課重點是通過探究“重力大小和質量的關系”的過程,引導學生提出問題,培養動手能力及學生善于發問、質疑的良好習慣,鼓勵學生制訂簡單的科學探究計劃,培養學生處理信息的能力,體驗科學探究的樂趣,領悟科學探究的思想和精神,為學生的終身學習建立基礎。
教材分析
一、教材的感性材料豐富,每一個知識點都是從觀察或實驗引入的,符合八年級學生的認知規律
二、書中的插圖,想想議議欄目都極富啟發性和趣味性,有利于激發學生的學習興趣。
三、課本讓學生通過探究“重力的大小跟質量的關系”,極大程度地調動了學生的積極性,活躍了課堂氣氛,鍛煉了學生動手動腦的能力,實現了學生的主體地位。
學情分析
八年級的學生正處在青少年時期,具有強烈的好奇心,較強的`觀察能力。經過半年的物理學習,已經具備一定的實驗能力以及一些簡單的物理研究方法。而本節課學生具備了一定的生活體驗,如熟透的蘋果要落向地面,并且下落時速度越來越快等有關事例。
課時安排
一課時
教學目標
1、知道重力是由于地球的吸引而產生的力。能正確書寫重力大小跟物體質量的關系式,并能進行簡單計算。
2、經歷探究重力的大小跟什么有關的實驗過程,了解重力跟物體質量的關系,會根據圖像分析處理實驗結果。
重點難點
探究重力的大小與質量的關系。
教學難點
重力的方向。
學法指導
實驗探究法
教具準備
彈簧測力計、鉤碼
教學過程
即興導課
播放視頻,師生交流:水總是由高處向低處流,向空中拋出的物體,最終也會落向地面,這些現象的產生,是因為地球對它附近的物體有吸引作用,這個力就是重力。
自主學習
閱讀課本9
《重力》的教學設計2
1.課程標準解讀:
重力是日常生活中最常見的力,在物理學習和生產生活中應用十分廣泛,受力分析時也要先考慮物體受不受到重力,因此本節內容的學習要求要知道什么是重力,了解重力產生的原因。結合前面學習的測量力的大小的方法,可啟發學生去探究重力與質量之間的關系,并要求學生會用G=mg的公式來計算重力的大小。通過觀察實驗去探究重力的方向,知道重力的方向是豎直向下的以及重垂線在生產生活中的廣泛應用。本節課培養了學生的實驗操作能力、分析數據處理數據的能力、運用知識解決問題的能力等。
2.教材分析:
本節選自教科版初中物理八年級下冊第七章第四節。重力是日常生活中最常見的力,重力的知識對后續學習其他力如:壓力、支持力、浮力等非常重要,也是學習壓強、功等等的基礎,重力在物理學習中應用十分廣泛,受力分析時也要先考慮物體受不受到重力、初中學習重力更是為高中的學習打下了基礎,是聯系運動學與動力學的重要樞紐。
教科版與人教版進行對比:我們可以看到教科版是通過牛頓與蘋果的傳說來進行引入,提出為什么蘋果會落回地面、拋出去的石頭為什么也會向地面降落的問題,由牛頓的發現提出重力的概念。而人教版直接通過列舉一系列現象使學生看到重力作用效果的例子,提出重力的概念。我認為教科版更具有故事性,更能讓學生產生學習的興趣,
對于重力的大小,兩個版本都用到了實驗探究的方法,教科版在提出重力有大小之后,說到了可以用彈簧測力計來測量重力,是對之前的知識的回顧,再提出可以測不同質量的物體的重力,探究質量與重力的關系,在探究環節書上給出的內容不多,只有一個表格,培養學生分析數據的能力。而教科版是前面的描述不多,直接提出重力與質量之間存在關系,之后用實驗來探究了這個關系,實驗數據則用到了表格和坐標圖兩種方式來處理,坐標圖更直接的反映了數據的特點。兩個版本都是通過實驗得到了公式G=mg,并通過簡單的例題對公式進行簡單運用。
之后是重力的方向,兩個版本都用到了用細線懸掛物體的方法,并都介紹了重錘線在生活中的應用,人教版提出了思考:地球兩側的人的“腳下”分別是什么方向?引起學生的思考,激發了學習的興趣。
最后,教科版舉出了一系列例子來說明重心的位置的重要性,在發展空間的家庭實驗室中,有一個制作“不倒的小丑”的實驗,鍛煉了學生的動手能力,并且能讓他們在制作過程中體會重心位置與穩定性的關系。人教版進行了拓展,簡單的提出了萬有引力的概念,在之后的科學世界中介紹了飛出地球的事跡,激發學生有將科學服務于人類的意識。
3.知識點介紹:
1)什么是重力:重力是力學中最基礎的力,所有在地球表面的物體都受到重力的作用,在受力分析時重力是首先要考慮的力。重力對后面學習到的壓強、功、重力勢能等都有著鋪墊的作用,是認識物理的基礎。 2)重力的大小(重點):重力與質量之間的計算式是計算重力的重要方法之一,通過實驗探究得出重力與質量之間的關系,這種探究的方法也是物理學中常用的,體現了科學探究的各個步驟,可以培養學生的探究精神。計算重力是后面學習中進行更為復雜的計算的基礎。
3)重力的方向(重難點):是生活中對重力應用的一種,可以用來檢測懸掛東西是否豎直和水平。豎直向下是一個重要的方向。
4)重力的作用點——重心(難點):
教學目標:
1、知識與技能:
1)、通過觀察生活中的現象,意識到重力的存在,知道什么是重力,并且了解重力是由于地球的吸引而產生的,使學生養成善于發現問題、積極思考的習慣。
2)、通過實驗探究,發現重力與質量之間的成正比關系,會使用公式G=mg計算重力的大小。
3)、通過觀察實驗,知道重力的方向是豎直向下的以及知道重垂線的廣泛應用。
4)、知道質量分布均勻且形狀規則的物體的重心在其幾何中心,了解不規則物體重心的找法,了解重心位置對穩定性的作用。
2、過程與方法:
1)、通過觀察生活中常見的現象,讓學生學會從生活中發現事實、總結規律。
2)、通過參與探究活動,讓學生學會制定簡單的科學探究計劃,能利用表格的形式收集實驗數據。
3)、通過分析實驗數據,讓學生學會用比值處理數據的'方法。
3、情感態度與價值觀:
1)、通過觀察和實驗,使學生樹立以觀察和實驗的方法來研究物理問題的思想。
2)、通過聯系生活實際,使學生體會到物理知識在生活中的價值。
3)、通過物理知識與自然、生活現象的關系,使學生樂于探索自然現象和日常生活中的物理學原理。教學重點和難點:
教學重點:
1、重力的大小:公式G=mg,先要知道影響重力大小的因素,再通過實驗探究得到質量與重力大小成正比的規律。
2、重力的方向:豎直向下與垂直向下的區別。通過觀察斜面上的懸線的拉伸方向的實驗來解決這一問題。教學難點:
1、重力的方向:豎直向下與垂直向下的區別。通過觀察斜面上的懸線的拉伸方向的實驗來解決這一問題。
2、重力的作用點——重心:對重心概念的理解,物體重心位置的找法。用到了等效替代的思想,用懸掛法找不規則物體的重心。
設計理念:
本節重點是重力的大小和方向,難點是理解重力的方向和作用點。重力是一種常見的力,日常生活中處處可見到與重力有關的現象,學生對重力現象比較熟悉,有一定的基礎。初二下冊的學生已經有了一定的物理思維,知道基本的探究方法。在教學中,可以通過緊密聯系生活實際,使學生體會到物理知識在生活中的價值,引導學生討論生活中與重力有關的現象,可以激發學生學習物理的興趣,活躍學生的思維。再通過老師的引導設計實驗探究重力與質量的關系,分析數據得出結論,對于重力的方向則先讓學生討論在進行猜想,可能會得出好多不同的結論,仍然通過實驗來驗證自己的猜想,克服認知上的錯誤。作用點則需要先理解等效替代的思想,再來提出重心的概念,降低了學習的臺階,是學生更容易接受。本節課是以實驗探究為主,通過實驗現象總結歸納結果或驗證理論。以培養學生科學探究思維。
教學方法:
觀察生活中常見的現象,探究歸納。實驗探究,得出結論。
教學過程:
一、生活實例引入,對生活中常見的現象進行探究。先提出一個小問題,問同學們有沒有參加過運動會,又問見過或參加過跳高的運動項目嗎?引起學生的注意和興趣。請同學們回憶這個過程,無論我們跳得多高,最終都會落會地面上,引起同學們思考,在跳起來的過程中受到了什么力的作用。再觀察一幅瀑布的圖片,同樣請同學們觀察瀑布向哪里運動,得出結論水往低處流,說明水在運動過程中受到了力的作用。兩個現象都說明了有力的作用,這個力來自地球的吸引,叫做重力,提出重力的概念,重力是由于物體受到地球的吸引產生的,請同學們舉例:生活中還有那些與重力有關的現象?
總結重力的特征。(非接觸力、施力物體、受力物體等)
二、從重力的三要素——大小、方向、作用點來學習。
1、實驗探究重力的大小影響因素。
先進行科學的猜想,通常我們感覺到物體的質量越大,它就越重,因此提出猜想,重力與質量之間存在一種關系,物體的質量越大,它受到的重力就越大。
啟發學生設計實驗,根據前面的知識,知道了測量力的工具是彈簧測力計,提供量程為5N的彈簧測力計一個、質量為50g的鉤碼8個,鐵架臺一個。
設計好了實驗之后,請學生上臺完成實驗,通過增加鉤碼的個數來改變質量,同時讀出每一次改變后的重力,設計表格并填入,實驗結束后開始處理數據,請同學們觀察數據有什么規律,同學們通過觀察發現重力與質量之比是一個常數,也可以通過坐標圖來處理數據,畫出重力與質量的關系圖像,得出結論:在誤差允許的范圍內,物體的重力與質量成正比,并且比例常數g=9.8N/kg。得出公式G=mg。
進行知識的拓展,在不同的地方g的值可能有細微的差別,比如成都的g測出來大概是9.78N/kg,以激發學生的學習興趣。
用公式進行簡單的計算,學會使用公式。
2、探究重力的方向,通過實驗讓學生看到直觀的現象。糾正自己之前不正確的認識。
提出問題,重力的方向應該是向那兒的,給學生一些思考的時間,請學生回答,可能有學生回答向下、垂直向下、豎直向下等等答案。讓學生先保留自己的答案,觀察實驗,在鐵架臺的夾子上懸掛一個小球,把鐵架臺放在水平地面上,觀察懸線自由下垂的方向;發現懸線豎直向下。然后將整個實驗裝置放在斜面上,觀察懸線自由下垂的方向;剪斷懸線,觀察小球自由下落的方向。
得出結論,重力的方向是豎直向下的。
請同學們思考利用重力方向總是豎直向下的這一性質可以有什么用?引起學生的思考,學會將知識運用到實際生活中來。
3、提出等效替代的思想,重力作用在物體的每一個部分,為了方便學習和研究,我們可以認為重力的作用集中在一個點上,
對于質量分布均勻的物體,如圓薄板、方形薄板、球等重力在幾何重心上。對于質量分布不均勻、形狀不規則的物體,重心可根據懸掛法找出。
拓展重心的位置可能不在物體上,它與物體質量分布有關,重心的位置與穩度的關系,并且舉例,賽車車身很低、沖浪者要降低重心保持平衡。引導學生用學到的物理知識解釋生活中的現象。
三、建議學生回家完成家庭實驗室的實驗——不倒的小丑,并在實驗過程中思考為什么要在兩只手背上固定兩個金屬螺帽。
四、布置家庭作業,下課。
教學板書:
實驗創新:
實驗二:重力的方向:創新之處在于現象明顯,能夠直觀的看到實驗現象。得出重力的方向豎直向下的結論。
案例評析:
本教學設計是以學生為主體的教學設計,以探究實驗為主,在老師的引導下讓學生以給定的實驗器材設計實驗,并自主處理數據,得出結論,培養了學生科學探究的能力。并且把知識與生活聯系起來,從生活中的現象開始研究,培養學生觀察能力以及發現問題和解決問題的能力。
本設計以學生自主探究為主,能吸引學生的注意力,激發學習的興趣,自主探究得出結論也能增加學生的成就感。
教學資源:
實驗一:
實驗器材:鐵架臺一個、量程為5N的彈簧測力計一個、質量為50g的鉤碼8個。
實驗方法:
將彈簧測力計上端固定在鐵架臺上方,逐個增加鉤碼的個數,并將每次對應的質量和彈簧測力計的讀數填入表格中,直到8個鉤碼全部測完。實驗二:
實驗器材:
鐵架臺、細線、小鋼球一個實驗方法;
1、在鐵架臺的夾子上用細線懸掛一個小球,把鐵架臺放在水平地面上,觀察懸線自由下垂的方向;發現懸線豎直向下。
2、然后將整個實驗裝置放在斜面上,觀察懸線自由下垂的方向;發現懸線仍然豎直向下。
3、剪斷懸線,觀察小球自由下落的方向。豎直向下。實驗三:用懸掛法找物體的重心。實驗器材:
不規則的物塊一個,被細線拴住的重物一個。實驗方法:
1、把物體的一點懸掛起來,重物自由下垂,當物體靜止時,沿著細線在物塊上畫一條直線。
2、在直線外的任意位置找一個點把物體懸掛起來,重物自由下垂,當物體靜止時,沿著細線在物塊上再畫一條直線。
3、兩條線的交點就是重心,為了驗證可以在除了這兩條線的任意位置再找一個點,重復步驟1,發現遮天直線仍然經過重心。即證明物體的重心可以用懸掛法來找到。
《重力》的教學設計3
【設計說明】
新課標下的“雙基”教學,應根據學生的認知特點和心理發展規律,采用低起點、小臺階、快步子、精講練、多反饋、勤矯正的教學策略,來把握課堂教學的平衡,使知識、技能、能力同步提高。本節課我通過初步的備課,結合我班學生以往在實驗時熱情不高,積極性難調動等實際情況,擬采用較有吸引力的導入和營造一個和諧民主的氛圍,讓學生們展開想象的翅膀,通過列舉事例、動手實驗、討論交流等方式來了解重力,讓學生主動地吸取知識,大膽提問、大膽猜想。培養學生探究、創新的能力。
【教材分析】
本節是在前一章學過的力的一般知識基礎上,利用這些知識來研究最常見的一種力——重力。教材中先通過學生熟悉的例子使學生認識了重力的存在,然后通過學生的探究實驗,研究物體所受重力的大小跟什么因素有關。用在坐標上作圖的方法得出了重力跟質量的關系,這種做法思路簡捷。學生容易掌握,同時學會了利用數學知識解決物理問題的一種方法——圖象法。關于重力的方向,教材中首先說明用線將物體懸掛起來后物體靜止時線的方向就是重力的方向,這個方向叫豎直方向,所以重力的方向是豎直向下的,并通過想想議議讓學生明白豎直向下的“下”指的是什么。通過實際的例子說明豎直向下的重力方向在實際中的應用,培養學生運用知識解決實際問題的習慣和能力。最后告訴學生地球吸引物體的每一部分,但物體受到的重力可以認為是集中在一個點上,這個點叫物體的重心,滲透了“等效法”。
【教學目標】
1.知識與技能
、僦朗裁唇兄亓,了解重力產生的原因。
②知道重力的大小與質量的關系。
、哿私庵亓Φ姆较蚝椭亓Φ淖饔命c。
2.過程與方法
通過探究了解重力和質量的關系,培養一定的實驗能力,利用數學模型解決物理問題的能力。
3.情感態度與價值觀
培養學生樂于探究自然現象,物理道理的興趣,提高學生辯證的分析物理知識的意識。
【重點、難點分析】
1.“重力的大小跟物體的質量和g值有關”是本節的重點,g值恒定是有條件的。
2.探究“重力大小跟什么因素有關”的過程是本節難點。
【教學媒體和資源】
實物教具:重物、重垂線。
實驗器材:彈簧測力計、多個鉤碼、細線、小重物。
實物教具、實驗器材和多媒體課件分別在本課的引入、學生探究等環節中得到應用,它們的使用可以更好的激發學生興趣,引起學生的好奇,為學生提供良好的學習氛圍和充足的實驗器材,使學生的學習資源更為豐富。
【教學和活動過程】
。ㄒ唬┙虒W準備階段
1.課前根據本節課需要自制了一系列重物落地的動畫演示多媒體課件,在引入新課時激發學生的探究熱情。
2.需要對學生分組,前后桌4人一組,每組包括能力不同的學生,設組長1名,中心發言人1名,其他人可適時補充,組長主要肩負引領和鼓舞同學學習積極性之責。
(二)整個教學過程敘述
具體教學過程 ,分為六個板塊來完成:
第一板塊:復習舊知識,引入新課
首先以提問的方式復習力的概念、彈簧測力計的使用方法、力的三要素和力的圖示,為學好本節新課做好必要的知識準備。
然后,利用課本54頁“想想做做”,讓學生做“模擬引力”實驗。再利用“蘋果落地”及“一系列重物落地”的多媒體動畫引入新課。
說明:1.讓學生通過實驗感受橡皮不會飛走是因為受到“引力”作用,拉進了學生跟所學知識的距離。2.由于學生日常生活中有很多重力現象的體驗,并且在小學時就知道牛頓發現萬有引力的故事,因此他們對插圖所展示的物理情景是很熟悉的,知道重物的落地是由于地球的吸引,即重力的'作用。所以這樣引入新課很自然,體現了物理知識是來源于生活的。
第二板塊:重力的概念及產生原因。
引入新課后,指導學生閱讀課文中“重力”的概念,分析重力產生的原因和施力物體,使學生理解重力的概念。
說明:方法簡單明了,并有助于提高學生自學能力。
第三板塊:探究“重力的大小跟什么因素有關系”
通過剛才的學習我們對重力方向、重力的作用點、重力的施力物體等知識有了初步的認識,接下來我們再來探究一下重力的大小可能與哪些因素有關。請同學們思考二分鐘后再發表看法。(兩分鐘后學生談自己的猜想)
板書學生的猜想:重力的大小可能與①物體的體積;②物體的質量;③物體的形狀;④它相對地面的位置;⑤物體的密度等等有關。(猜想有怎樣的關系?)
說明:上面的幾種猜想是學生根據已有的知識和生活經驗建立的,其中體積和密度對重力的影響都可歸納到質量當中。同種物質,體積越大,質量越大,。相同體積的不同物質,密度越大,質量越大,所以只研究重力與質量的關系即可。物體所受重力與位置的關系到高中再去探討。教師應帶領同學對部分假象進篩選,找出共同的研究目標。
讓學生三人一組設計探究重力大小與質量關系的實驗。
教師巡視,隨時解答學生提出的問題。對有問題的小組及時給予幫助。(約15分鐘)。
說明:學生對自己動手做實驗很感興趣,可以說他們的熱情高,干勁大。每個人都爭先恐后的講述自己的設計意圖,互相補充,擬訂出最佳的設計方案。這時課堂上的講話聲比較大,也有人離開了坐位,此時老師要因勢利導,絕對不能批評學生。否則會挫傷他們的探究興趣,使課堂成為一潭死水。
討論交流得出以下結論:根據測量數據做出的重力與質量關系的圖象是一條過原點的直線。
每一次測出的重力與其對應質量的比值基本上是一個不變的值,這個比值大約是9.8,即:實驗結果說明物體所受的重力跟它的質量成正比。
我們用G表示重力,g表示重力和質量的比值,同學們實驗的結論就可以用一個公式表示,請大家自己表示出來,(一名同學板演)并說明單位是什么。
向學生說明g的單位可根據重力G(N)和質量m(kg)的單位得出:g=9.8 N/kg。在使用公式G=mg計算時,質量(m)的單位必須用kg.重力(G)的單位必須用N.粗略計算時,g的值可取10 N/kg。
[投影]
練習1.一塊鋼錠的質量是4 t,計算它所受到的重力。
練習2.質量是50 g的雞蛋,重是多少牛(取g=10 N/kg)?
練習3.根據自己的體重,估算受到的重力的大小。
(學生練習,兩名同學板演,最后教師講評)
教師強調:在日常生活中,人們習慣將質量稱為重量,同學們應注意區別。
說明:利用學生探究來完成這部分知識的教學,好處有兩個:一是使學生有機會參與課堂教學,自主地進行物理規律的探究,體現自主性原則;二是再次練習使用彈簧測力計測量力的大小,提高學生的動手能力。
第四板塊:重力的方向
這也是本節課的一個重點內容。教學時先做演示實驗:用細線把物體懸掛起來,靜止時讓學生觀察線的方向是否是豎直方向。然后剪斷細線,同時讓學生觀察:物體在重力作用下沿什么方向下落?這樣又一次讓學生自己去“發現”:重力的方向是豎直向下的。
這個知識有一個重要的應用——重垂線,它是建筑工人砌墻時用來校準墻壁是否豎直的。由于學生缺乏這方面的感性認識,在理解上有一定的難度,所以教學時要先讓學生觀察圖12.2-6,再讓一位學生利用重垂線進行操作,其他同學分析其工作原理。當學生理解了這一現象后提問:如何用這個重垂線來檢查窗臺、桌面是否水平?需要什么輔助器材?
想想議議:看圖13.2-7思考地球上幾個地方的蘋果都可以向“下”落,但從地球外面看,幾個蘋果下落的方向顯然不同。那么,我們所說的“下”指的是什么方向?
說明:這一部分的教學,充分體現了以學生為主體的教學理念,遵循了由易到難,層層深入的方法。重垂線、水平儀是重力方向的重要應用,對它們的學習,也體現了“從生活走向物理,從物理走向社會”的基本理念。
第五板塊:重力的作用點——重心
這個內容比較抽象,為了幫助學生建立這個物理模型,可以先做一個小實驗(找刻度尺的重心),然后告訴學生,刻度尺上與手指接觸的位置就是重力的作用點,叫做重心。重心的位置不僅跟物體的形狀有關,而且還跟材料是否均勻有關。向學生出示圓形薄板等質地均勻、外形規則的物體,指出其重心就在它的幾何中心上(演示),并在黑板上畫出這兩種形狀的物體圖形,標出重心位置,作出重力的示意圖。通過這樣的教學處理,學生便對重心的概念有了一個具體的感知,知道物體受到的重力可以看作集中在一點上;利用這個重心的平衡特點,還能找出材料不均勻或形狀不規則物體的重心。
說明:利用實驗幫助學生建立了“重心”這個較難理解的物理模型,并應用于實際,起到了事半功倍的效果。
第六板塊:布置作業
《重力》的教學設計4
【學習目標】
1.知道力是使物體運動狀態發生改變和發生形變的原因。
2.初步認識力是物體間的相互作用,能分清受力物體和施力物體。
3.知道力的三要素,會用力的圖示和示意圖來表示力。
4.知道重力產生原因,理解重力的大小及方向,知道重心的概念。
5.初步了解四種基本相互作用力的特點和作用范圍。
【學習重點】力的概念、重力產生原因
【知識回顧】
一、力
1.概念
(1)力是物體間的相互作用,力總是成對出現的,這一對力的性質相同。不接觸的物體間也可以有力的作用,如重力、電磁力等。
(2)力是矢量,其作用效果由大小、方向和作用點三個要素決定。力的作用效果是使物體產生形變或加速度。
2.力的圖示和示意圖
(1)力的圖示:力的圖示中,線段的長短表示力的大小,箭頭的指向表示力的方向,箭尾(或箭頭)表示力的作用點,線段所在的直線叫做力的作用線。
(2)力的示意圖:力的示意圖只能粗略表示力的.作用點和方向,不能表示力的大小。
二、重力
1.產生:由于地球的吸引而使物體受到的力。
2.大。篏=mg。
3.g的特點
(1)在地球上同一地點g值是一個不變的常數。
(2)g值隨著緯度的增大而增大。
(3)g值隨著高度的增大而減小。
4.方向:豎直向下。
5.重心
(1)相關因素:物體的幾何形狀;物體的質量分布。
(2)位置確定:質量分布均勻的規則物體,重心在其幾何中心;對于形狀不規則或者質量分布不均勻的薄板,重心可用懸掛法確定。
三、四種基本相互作用
自然界中的四種基本相互作用是萬有引力、電磁相互作用、強相互作用和弱相互作用
《重力》的教學設計5
一、教學目標
理解重力勢能的概念及重力做功與重力勢能的關系;知道重力勢能的相對性和勢能是系統所共有的。
【過程與方法】
通過理論探究的過程,提升歸納總結的能力,體會用“理論推導”研究問題的方法。
【情感態度與價值觀】
經歷對生活中有關物理現象的觀察,感受物理與生活的緊密聯系,激發對自然規律的探索興趣。
二、教學重難點
【重點】
重力勢能的的概念及重力做功跟重力勢能改變的關系。
【難點】
重力勢能的相對性。
三、教學過程
環節一:導入新課
教師先創設一個情景:如果將石塊置于腳邊和高空,哪種情況會給人危險的感覺?思考造成這種感覺的原因,從而引出課題《重力勢能》。
環節二:新課講授
。ㄈ┲亓菽艿南鄬π
提問:人從五樓窗臺上跳下來,為何平安無事?
生:向里跳到五樓的'地板上
師:這個問題可以說明高度是有相對性的,這也就決定了重力勢能的相對性。
提問:如果計算放在桌子上的物體具有多大的重力勢能,只有一種結果嗎?
生:不是的,會有不同的結果。因為選擇不同的水平面做參考平面,在這個參考平面上的物體的
重力勢能就為0。
師:研究不同的問題參考平面的選取也是不同的,不過我們常選地面為參考平面。在研究同一個問題時,參考平面選取的不同,不會影響問題的研究。因為研究物體的重力勢能,有價值的是勢能的差值,范文,而選擇不同的參考平面對這個差值沒有影響。
教師繼續深化:若參考平面選定,上方物體的高度為正值,重力勢能也是正值;下方物體的高度為負值,重力勢能也是負值。負值表示物體在這個位置具有的重力勢能比在參考平面上具有的重力勢能要小。(可以類比溫度計講解)
。ㄋ模﹦菽苁窍到y所共有的
教師講解:重力是地球與物體相互吸引而引起的,如果沒有地球對物體的吸引,就不會有重力做功,也就不存在重力勢能,所以重力勢能是這個系統的。平常所說的“物體”的重力勢能,只是一種簡化的說法。
環節三:鞏固提升
結合本節課知識,小組討論高空拋物為何危害大?
環節四:小結作業
學生總結本節所學內容。并完成課后相關習題。
四、板書設計
略。
五、教學反思
略。
《重力》的教學設計6
教學目標
過程與方法:
1、能夠通過實驗感受到物體重力的方向。
2、能夠利用器物模擬出月球圍繞地球轉的原理。
科學知識:
1、認識地球上的萬物都具有豎直向下的重力,物體重力是由于地球引力引起的。
2、初步體驗到物體間存在著相互吸引的萬有引力,天體的圓周運動可以產生離心力。
情感、態度與價值觀:
1、愿意主動提供自己的想法,聽取其他同學的看法和意見。
2、體會到任何科學認識都來源于科學實踐,科學認識與生活是息息相關的。
3、感受科學活動和探究的樂趣,愿意像科學家牛頓那樣大膽想象,熱愛科學研究。
教學重點:
1.認識地球上的萬物都具有垂直向下的重力,物體重力是由于地球引力引起的。
2.初步體驗到物體間存在著相互吸引的萬有引力,天體的圓周運動可以產生離心力而克服地球引力。
教學難點:
1.通過實驗感受到物體重力的方向。
2.能夠用水杯做模擬萬有引力的實驗。
教學具準備:
米尺,裝大半杯水的一次性塑料水杯(杯口穿好繩),畫重力方向記錄圖。
教學過程:
一、生活現象揭示物體都要落地
1、談話:到地上、樹葉飄落、杯子里的水打翻留向地面、書從桌子上掉下來、水龍頭打開水流下來、球扔出去后掉下來)
2、雨點、樹葉、杯子里的水、書、自來水、球,它們最終都會怎么樣?(板書:落地)
二、感受物體重力的存在
1、(出示米尺并提起)談話:如果老師松手,米尺會怎樣?(演示)怎樣讓米尺不掉到地上呢?(用手抓)
2、下面我們就來做一個抓尺子的游戲。
出示游戲規則,邊講解邊請學生上臺演示。
(1)游戲由甲乙兩個同學相互配合來完成;
(2)甲同學將右手抬起與腰齊平,張開右手虎口;
(3)乙同學提起米尺,將米尺的一半放于甲同學右手虎口中(注意米尺不能碰到甲同學的手);
(4)當乙同學放下米尺時,甲同學迅速捏緊右手虎口去抓米尺。
(5)完成兩次游戲后,甲乙同學相互交換再做兩次游戲。
(6)甲乙同學完成游戲后,將米尺交給另外兩個同學玩。
注:(1)沒有輪到游戲的同學請仔細觀察,在抓住尺子的一瞬間,甲同學的.右手會向哪個方向運動?
(2)甲同學在抓住尺子的一瞬間,你手里有什么感覺?
3、學生游戲,觀察手的運動方向,體會手里的感覺。
4、游戲后交流。
(1)在抓住尺子的一瞬間,甲同學的右手會向哪個方向運動?
(2)在抓住尺子的一瞬間,你手里有什么感覺?
5、師生演示,加深感受重力存在。
(1)老師請一位同學上來抓老師手里的尺子,其他同學仔細觀察在抓住尺子的一瞬間,甲同學的右手會向哪個方向運動?
(2)在抓住尺子的一瞬間,你手里有什么感覺?
(3)這股力來自哪里呢?
6、揭示:我們把物體由于地球吸引而受到的力,叫做重力。(板書:地球吸引→重力)
7、老師這里的一桶水受到重力嗎?讓我們一起來感受一下水桶受到的重力。
8、小組輪流提桶,并思考:提起水桶時,你手里有什么感覺?
9、指名說說:提起水桶時,你手里有什么感覺?如果你放手,水桶會怎樣?
10、小結:不管是離開地面的物體,還是在地面上的物體,它們都會被地球吸引產生重力。
三、認識重力的方向
1、談話:重力使物體向哪個方向落的呢?我們可以用箭頭來表示重力的方向。(板畫↓)
2、出示尺子下落和提起水桶的圖。
(1)談話:下落的尺子和地面上的水桶,受到的重力方向是怎樣的呢?請同學們用箭頭畫出它們受到的重力的方向。
(2)學生畫重力方向。
(3)畫后交流。
A.指名學生在實物投影儀展示畫的重力方向。教師及時記錄學生畫的情況。
B.物體受到的重力的方向是怎樣的呢?(板書:向下)
(4)小結:不管是離開地面的物體,還是地面上的物體,它們受到的重力方向都是向下的。
3、出示平地上和山坡上的樹圖。
(1)談話:生長在平地上和山坡上的樹,受到的重力方向是怎樣的呢?請同學們用箭頭畫出平地上和山坡上的樹受到的重力的方向。
(2)學生畫重力方向。
(3)畫后交流。
A.指名學生在實物投影儀展示畫的重力方向。教師及時記錄學生畫的情況。
B.物體受到的重力的方向是怎樣的呢?
C.如有學生在斜坡上重力方向畫錯,教師用直尺和橡皮做演示。方法:將橡皮放在直尺上,迅速抽掉直尺,讓學生觀察橡皮下落的方向。
(4)小結:不管是平面上的物體,還是斜面上的物體,它們受到的重力方向也都是向下的。
4、出示地球圖。
(1)談話:地球表面的這些物體(房子、人、飛機、月球),它們都受到重力了嗎?(如果學生說不出,教師提示:這些物體會往外掉嗎?)它們受到的重力方向又是怎樣的呢?
(2)學生畫重力方向。
(3)畫后交流。
A.指名學生在實物投影儀展示畫的重力方向。教師及時記錄學生畫的情況。
B.物體受到的重力的方向是怎樣的呢?(指向地心)
(4)小結:地球表面的任何物體,都具有重力。重力的方向都是指向地心的。我們把這個都指向地心的重力方向叫做豎直向下。(板書:豎直 ↓)
5、出示下雨、樹葉飄落、水打翻、書掉下來、水龍頭滴水、扔球圖,讓學生畫畫這些運動的物體受到重力的圖。
(1)談話:掉落的雨點、飄落的樹葉、掉落的書本、流下來的自來水、扔出去的小球,它們受到的重力方向是怎樣的呢?請同學們畫一畫。
(2)學生畫重力方向。
(3)畫后交流。
A.指名學生在實物投影儀展示畫的重力方向。教師及時記錄學生畫的情況。
B.物體受到的重力的方向是怎樣的呢?
C.為什么這些物體都會落向地面?你能作出怎樣的解釋呢?
四、解釋牛頓的第一個問題
1、談話:蘋果熟了落向地面,跟雨點從天上落到地上、樹葉從樹上飄落下來一樣,非常平常。大科學家牛頓看到了蘋果落地會想些什么呢?你知道牛頓和蘋果落地的故事嗎?
2、邊介紹邊出示牛頓與蘋果落地的故事(出示到第一個問題)。
3、牛頓在300多年前提出的問題,通過今天的學習,你能作出怎樣的解釋呢?(板書:蘋果為什么會落地)
4、牛頓是怎么解釋的呢?(出示牛頓的第一個解釋:是某種看不見的力把蘋果拉向地面,這種力使其他東西掉下來時,也都落向地面,這個力來自地球。它使地球上的萬物都具有垂直向下的重力。)
5、小結:牛頓說的“垂直向下”和我們說的“豎直向下”是一樣的意思。同學們的解釋和大科學家牛頓的解釋基本是相同的,真了不起。生活中我們只要對一些現象加以注意并思考,也能像牛頓一樣有偉大的發現。
五、課堂總結
任何科學認識都來源于科學實踐,科學認識與生活是息息相關的,科學實踐是充滿樂趣的,愿你們能像科學家牛頓那樣大膽想象,熱愛科學研究。相信你也能像牛頓一樣有偉大的發現!
《重力》的教學設計7
【教材分析】
“重力加速度”同學們在高一的力學部分已經有了一定的感性認識,積累了相關的物理觀念和科學思維。本節課是在前置概念的基礎之上,進一步深入探究如何測量出重力加速度,通過上一節課《單擺》中惠更斯確定的單擺周期公式,啟發同學們利用運動和相互作用觀念、科學探究等來設計實驗方案開展測量實驗。本節課側重于引導學生發散思維,親自動手開展探究實驗,通過自主實驗測量出本地重力加速度,學生在經歷科學探究的過程中,培養科學態度與責任,體驗成功的喜悅。
【教學目標】
物理觀念知道實驗原理,會用運動與相互作用的觀念來分析單擺的運動。
科學思維用科學的方法對實驗過程進行綜合分析、推理論證,對實驗數據的處理科學有效,會分析誤差產生的原因。
科學探究能夠在實驗過程中通過觀察發現問題,并分析問題產生的原因,能夠基于實驗數據得出結論并進行交流反思。
科學態度與責任在動手實驗過程中,培養學生嚴謹認真、實事求是的科學態度,以及為祖國做貢獻的社會責任。
【教學重難點】
教學重點實驗設計思路、實驗原理及周期、擺長的測量;
教學難點用兩種方法進行數據處理及實驗誤差分析。
【引入新課】
1.重力“偷”魚的故事
1911年4月,利比里亞商人哈桑在挪威買了12000噸鮮魚,運回利比里亞首府后,一過稱,魚竟一下少了47噸!哈;叵胭忯~時他是親眼看著魚老板過稱的,一點兒也沒有少啊,歸途上平平安安,無人動過魚。那么這47噸魚的重量上哪兒去了呢?哈桑百思不得其解。
后來,這樁奇案終于大白于天下。原來這是地球重力“偷”走了魚的重量。地球重力是地球萬有引力的一個分力,重力值會隨著地球緯度的增加而增加,赤道處最小,兩級最大。挪威所處緯度高,靠近北極;利比里亞的緯度低,靠近赤道,地球的重力值也隨之減少。哈桑的魚丟失了分量,就是因不同地區的重力不同造成的。
2.實際原因:
物體質量沒有變化,由G=mg可知,重力加速度g在改變,它的變化規律就是隨地球緯度的增加,g增大。下表是我們在高一學習重力時,各地的重力加速度g的數值。
附:各地重力加速度
3.測量重力加速度的物理意義
即便是在同一緯度上,g的值也會有不同,這是為什么呢?
——這與地球該處的內部物質成分有關系,我們根據這個特點,可以探測地面下的礦產物質等,除此以外,了解地球表面重力加速度的分布,對地球物理學、航空航天技術及大地測量等領域有十分重要的意義。為此,就需要了解測量重力加速度的方法。
4.如何來測量重力加速度呢?
常用的方法有三種:
。1)平衡法
。2)自由落體運動法
(3)單擺法
在上一節課,我們學習了荷蘭物理學家惠更斯對單擺運動的研究,知道了單擺做簡諧運動周期與重力加速度的關系,本節課我們沿著科學家惠更斯的研究思路,利用單擺來測重力加速度。
【新課教學】
一、實驗思路
惠更斯在推導出單擺的周期公式后,用一個單擺測出了巴黎的重力加速度。我們也可以采用同樣的辦法,測量我們深圳市的重力加速度數值。
當擺角較小時,單擺做簡諧運動,根據其周期公式可得
想一想,要根據上式測量重力加速度,需要測量哪些物理量?應該如何設計實驗裝置、選擇實驗器材?怎樣才能減小實驗誤差?
二、實驗裝置
單擺裝置的制作
1.將細線的一端穿過小球的小孔,然后打一個比孔徑稍大一些的結,把細線的另外一端固定在鐵架臺上面,制成一個單擺。
2.把線的上端用鐵夾固定在鐵架臺上并把鐵架臺放在實驗桌邊,使鐵夾伸到桌面以外,讓擺球自由下垂,在單擺平衡位置處放上一支筆作標記。
3.將小球拉起一個很小的擺角,由靜止釋放小球,該小球將做簡諧運動,這便是一個單擺裝置。
思考與討論:
1.線有粗細、長短的不同,伸縮性也有區別。不同的.小球,質量和體積有差異。想一想,應如何選擇擺線和擺球?為什么?
2.右圖畫出了細線上端的兩種不同的懸掛方式。應該選用哪種方式?為什么?
三、物理量的測量
1.測擺長
方法一:
用米尺量出從懸點到小球上端的懸線長l0,
再用游標卡尺測量出擺球的直徑d,
則擺長l=l0+。
方法二:
用刻度尺直接測量小球球心與懸掛點之間的距離,
如圖所示。
思考與討論:
那種方法誤差會更小呢?
2.測周期
將單擺從平衡位置拉開一個小角度(擺角小于5°),然后釋放擺球讓單擺在豎直平面內擺動。當單擺擺動穩定后,從小球某次通過平衡位置時開始計時,測量30~50次全振動的時間。計算出完成一次全振動的時間,即為單擺的振動周期T。
思考與討論:
為什么不是測量一次全振動的時間作為周期,而是要測量多次全振動的時間?
——測50次全振動會比測30次誤差更小
還有其他方法可以測周期嗎?
——手機、秒表、光電計時器等
3.改變擺長重測周期
改變單擺的擺長,重復實驗多次,測出相應的擺長l和周期T。
四、數據處理及誤差分析
數據處理包含兩種方法:
方法一:平均值法
實驗次數1 2 3
擺長l(m)
周期T(s)
加速度g(m/s2)
加速度g平均值
每改變一次擺長,將相應的l和T代入公式中求出g值,最后利用求出g的平均值。設計如右表格記錄數據:
方法二:圖像法
由得,作出T2-l圖像,即以T2為縱軸,以l為橫軸。將測得的多組數據在坐標中描點,用平滑的直線擬合這些點,其斜率,由圖像的斜率即可求出重力加速度g。
誤差分析
1.測擺長l時,應該是測量出懸掛點到球心的距離;
2.測單擺周期時,應測多次全振動的時間來計算周期,以減小誤差,建議50次以上;
3.實驗時,擺角要盡可能小,這樣單擺的運動才可以看做是簡諧運動,建議小于5°;
4.處理數據時,多次改變擺長測量多組數據,利用T2-l圖像來算出重力加速度,以減小誤差。
五、實驗拓展
利用手機單擺測重力加速度
六、課堂小結
1.實驗思路
惠更斯周期公式推導出
2.實驗步驟
安裝好單擺裝置,測量擺長l和單擺周期T.
3.數據處理與分析
(1)公式法:,算出重力加速度g的值,再算出g的平均值。
(2)圖象法:作出T2-l圖像求g值。
4.誤差分析
測擺長l時,應該是測量出懸掛點到球心的距離;
測單擺周期時,應測多次全振動的時間來計算周期,以減小誤差;
實驗時,擺角要小于5°,這樣單擺的運動才可以看做是簡諧運動;
處理數據時,多次改變擺長測量多組數據,利用T2-l圖像來計算重力加速度,以減小誤差。
七、課后作業(實踐體驗)
請同學們用手機在官方網站下載手機物理工坊(phyphox)APP軟件,安裝好后,按照今天學習的內容,在家里利用智能手機測出本地重力加速度,并與其他同學交流結果。
附:改變擺長測得多組數據
1 2 3 4 5 6
擺長l(m)0.98855 0.88955 0.79755 0.72655 0.61155 0.52955
周期T(s)1.998 1.892 1.794 1.714 1.57 1.46
周期平方T2(s2)3.992 3.5797 3.2184 2.9378 2.4649 2.1316
斜率K 4.0305
重力加速度g 9.7949
大地測量
航空航天技術
地球物理學
細線上端的兩種懸掛方式
測擺球的直徑
測擺線長度
秒表測單擺的周期
《重力》的教學設計8
重心的實用意義
重心的高低和支面的大小決定物體的穩定程度。(可閱讀《讀本》第一冊第六章第六節)
計算勢能,用到重心的概念。
4.萬有引力
(1)地球對它周圍的物體有吸引作用。
牛頓從蘋果落地聯想到地球與月球之間、行星與太陽之間、任何兩個物體之間都有相互吸引的力,這種力叫萬有引力。
(2)萬有引力是由于物體具有質量而在物體之間產生的一種相互作用。
(3)物體的質量越大,萬有引力就越大;物體間距離越大,萬有引力就越小。(定量關系將在以后學習)
由于一般物體的質量不大,它們之間的萬有引力極其微小。例如兩個直徑1m的鐵球(質量約4 100kg)靠在一起時,它們間的萬有引力約為1.1×10-3N。
天體的質量很大,因此天體間的萬有引力十分巨大。例如地球和太陽之間的萬有引力大約是3.6×1022N,它足以拉斷直徑9×103km的'鋼柱。
(三)課堂小結
1.重力是地球對物體的引力所產生的。從本質上講,重力屬于萬有引力,但不能說重力就是地球對物體的萬有引力。一般來說它們的大小和方向都有差別,但差別甚小。
2.物體在其它星球上受到星球的吸引也產生相應的重力。通常不加說明時,“重力”是指物體在地球上受到的重力。
3.重力的方向是豎直向下的;重力的大小與物體的質量和所在位置有關:G=mg。在地面附近不太大的范圍內,可認為物質(質量一定)受到的重力是恒力。(計算表明:沿地表相距1800m的兩點,重力的方向相差不到1′。)
4.重心是重力的作用點,重心不一定在物體上。重心位置與物體的質量分布和形狀有關。
(四)作業與思考
1.課本p.13練習二。說明:第(1)題第③項中“運動”指沿地面不太大的范圍內的運動。
2.演示:雙錐體“往上爬”。請大家仔細觀察并揭秘。
軌道低端窄,雙錐體的重心高;軌道高端寬,雙錐體的重心低。表面看來雙錐體由A端釋放,會自動地向較高的B端“爬升”。實際上仍是從重心高處向重心低處滾下來。
3.用一個手指支持鉛筆的一端使鉛筆直立而不倒不易做到,而把鉛筆換成一根教鞭,小頭立在手指上,就比較容易做到使其不倒,你知道其中的道理嗎?去查一查有關資料。
五、說明
1.重力及其三要素在初中已經學過,從知識上講,本節內容很容易掌握,屬于復習性質的課,也可以安排學生自學。
2.重心概念的建立,滲透了“等效代換”的物理方法,對于以后學習“力的合成、分解”等有著十分重要的意義。
3.注意指導學習閱讀教材。請學生自己找出課文中的關鍵詞,并加以討論,加深理解。使學生從一開始就注意到如何閱讀教材,逐漸養成認真讀書的好習慣。
4.介紹“欹器”,增加“雙錐體”和“模擬鐵鍬”的演示,目的是引起學生的興趣,激發他們去查找資料,培養自學能力,學習更多的知識,從而體會到,解決一個實際問題,需要多方面的知識和能力
《重力》的教學設計9
1教材分析
《重力》是人教版八年級物理第七章第三節的教學內容,“重力”是人們日常生活中最常見的一種力,重力的知識對學習壓力、支持力、浮力等知識的學習非常重要,又是學習壓強、功的基礎!爸亓Α痹诹W學習中有著廣泛的應用,在對物體進行受力分析時,都必須先研究重力對物體的運動狀態有無影響。為了落實物理課標要求,教材編寫了“重力的大小”“重力的方向”“重心”“重力的由來”四部分內容,兩處“想想議議”一處“想想做做‘一個探究實驗,八幅插圖,分別從力的概念和力的三要素兩條線來認識重力。為了讓學生更好的掌握重力,我把這節課分為2課時來進行設計,重力的產生和大小是本節的重點,也是難點,由于有學生實驗,親自體驗重力的大小與質量的關系,所以考慮在時間分配上,將這部分定為第一課時
2學情分析
八年級學生正處于青春期,具有強烈的求知欲和好奇心,學生對重力的現象比較熟悉,有一定的認識基礎。通過半年的物理學習,學生已經具備了一定的實驗探究能力、分析問題和解決問題的能力。但他們對抽象物理知識的理解還有困難。根據學生情況的分析我認為本節課的難點為:理解重力的大小與質量的關系。
為更好完成教學目標,掌握重點,突破難點,根據學生的實際情況,采用觀察討論法、講解法、直觀演示法、探究實驗法等多種教學方法配合使用。引導學生自主、合作學習加上教師講解,將達到”教“與”學“的優化組合。體現了”學生為主體,教師為主導“的教學理念。
3教學目標
一、知識與技能
1.知道重力是如何產生的.
2.知道重力的大小
二、過程與方法
1.通過觀察和實驗,感知重力的存在,培養觀察思考、分析問題的能力.
2.通過探究了解重力和質量的關系.培養一定的實驗能力,利用數學模型解決物理問題的能力.
三、情感態度與價值觀
1.通過課堂上的觀察分析活動,養成善于觀察思考的良好學習習慣.
2.通過了解生活實際中物理知識的應用,增強學習物理、學習科學知識的興趣.
4重點難點
教學重點
重力的概念及重力與質量的關系G=mg.
教學難點
重力的大小
5教學用具
鉤碼、彈簧測力計、投影儀、教學課件
6教學方法
實驗探究法 講授法 討論交流法
7教學過程
7.1第一學時
教學活動 活動1【導入】活動導入
[演示]
(1)將一根粉筆舉到一定的高度讓其自由落下.
(2)把一根粉筆斜向上拋出,觀察其運動路線.
(3)讓一根粉筆在講臺上沿直線運動,滾到講臺邊后落向地面,觀察其運動路線.
[師]在演示的幾種情況中,粉筆的運動有什么共同之處呢?
出示課件:學生觀察三幅圖的現象
[師]產生這些現象的原因是什么呢?
[生討論]不論粉筆的運動狀態如何.它最終都落回了地面.在地球上的物體好像被什么吸引著。
[生]球運動過程中運動狀態的改變是因為受到了力的作用,粉筆都落回了地面一定是受到了指向地面的力的作用.
活動2【講授】新知學習
1.重力的產生
出示課件并板書:地面附近的物體由于地球的吸引而受到的力叫重力.
[生]粉筆無論怎樣運動都最終落到地面,就是受到了重力的作用.
[大討論]還有哪些例子證明重力的存在
學生討論,教師給予評價
[師]地球附近的物體都會受到重力的作用,你知道重力能為我們做什么嗎?如果沒有重力我們的生活會是什么樣子呢?(學生自由討論)
[生]蓋大樓打地基時,就是把夯舉高釋放,夯由于受到重力而向下運動就能將地基夯實.
[生]跳水運動員走到高高的跳臺上向下跳時也是由于受到重力作用才能在完成各種動作后入水.
[生]人和各種動物是由于受到了重力的作用才能安然地在地球上生存,如果沒有重力,可能就只能像在飛船中的宇航員一樣到處漂了.……
活動3【活動】實驗前的準備
2.重力的大小
[師]前面的學習中同學們已經了解了力的三要素,還記得嗎?
[生]力的三要素是力的大小、方向、作用點.
[師]重力的大小怎樣確定,它和什么因素有關呢?
出示課件:學生觀察兩幅圖并猜想,教師給予評價
大膽猜想:
[生]一般看上去越大的物體越重,所以我認為重力和體積有關.
[生]我認為是和密度有關,一小塊鐵比一大團棉花要重很多,密度大的重力大.
[生]密度相同的物質,體積大時質量就大,體積相同的物體,密度大時,它的質量就大.所以我認為是質量大的物體重力大
活動4【活動】實驗中的互助
驗證猜想:
[探究]重力的'大小跟什么因素有關.
[師]誰知道重力用什么測量?怎樣測量?
[生]用彈簧測力計來測量重力.
[生]使用彈簧測力計時要先觀察量程和分度值,如果指針沒有指零還要先進行調零,然后將被測物體掛在彈簧測力計下方,物體靜止時,根據指針的位置讀出指示的值即為被測物體的重力.
[師]同學們可以參考教材中的提示,用實驗驗證自己的想法,然后交流實驗的情況.
(學生實驗,教師巡視指導,并參與學生的活動)
活動5【活動】實驗結論的得出
[生]根據測量數據作出的重力與質量關系的圖象是一條過原點的直線.
[生]每一次測出的重力與其對應質量的比值基本上是一個不變的值,這個比值大約是9.8.
[生]實驗結果說明物體所受的重力跟它的質量成正比.
[師]我們用G表示重力,g表示重力和質量的比值,同學們實驗的結論就可以用一個公式表示.請大家自己表示出來,(一名同學板演)并說明單位是什么.
[師]向學生說明在使用公式G=mg計算時,質量(m)的單位必須用kg.重力(G)的單位必須用N.粗略計算時,g的值可取10 N/kg.
活動6【練習】應用練習
例1、一個木塊的質量是0.6Kg,它受到的重力是多少牛?(g=10 N/kg)
已知:m=0.6 kg g=10 N/kg
求:G
解:由重力計算公式得 G = mg
=0.6kg×10 N/kg
=6N
答:它受到的重力是6 N。
例2、粗略的估算一下你自己的重力是多少? (g=10 N/kg)
活動7【測試】學到了什么
讓學生總結本節學習到了哪些知識.
1.地面附近的物體,由于受到地球的吸引而受到的力叫重力,重力的施力物體是地球.
2.重力是一種常見的力,重力的大小跟物體的質量成正比,用G=mg來計算大小,g=9.8 N/kg
活動8【作業】課后練習
動手動腦學物理 1、2、3寫課后本上
活動9【活動】板書設計
《重力》的教學設計10
【設計理念】
1.充分體現新課標提倡的“從生活到物理,從物理到社會”的教學理念
《重力》這節課的教學內容與日常生活聯系緊密,學生體驗非常豐富,所以在教學過程中將生活和自然界中的一些與重力有關的物理現象聯系起來,讓學生進一步感受到物理就在我們的身邊,物理不僅有趣,而且非常有用,從而激發學生的求知欲望,培養學生的學習興趣。
2.充分體現新課程提倡的“注重科學探究,注意教學方式的多樣化”的教學理念,科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一。本節課通過探究“重力大小和質量的關系”的過程,引導學生提出問題,培養學生善于發問、質疑的良好習慣,鼓勵學生制訂簡單的科學探究計劃,培養學生處理信息的能力,體驗科學探究的樂趣,領悟科學探究的思想和精神,為學生的終身學習建立基礎。教學過程中通過多媒體技術優化課堂教學,提高教學效率。
3.通過實驗培養學生對科學的興趣和熱愛,注重體現新課改提倡的動手實踐的新理念。興趣是開啟智慧大門的鑰匙,只有當學生對物理有了興趣,才能有學習的樂趣,進而發展到有研究物理的志向。在本節課通過探究“重力的大小和質量的關系”的分組實驗。培養學生的動手能力,養成通過實驗研究問題、思考問題的習慣,發展學生終生對科學探索的興趣。
【教材分析】
1.教材的感性材料豐富,每一個知識點都是從觀察或實驗引入的,符合九年級學生的認知規律。
2.書中的插圖極富啟發性和趣味性,有利于激發學生的學習興趣。
3.課本讓學生通過探究“重力的大小跟質量的關系”,極大程度地調動了學生的積極性,活躍了課堂氣氛,鍛煉了學生動手動腦的能力,實現了學生的主體地位。
【學情分析】
1.學生的年齡特點和認知特點
九年級的學生正處在青少年時期,具有強烈的好奇心,較強的觀察能力。通過八年級物理學習,已經具備一定的實驗探究能力以及多種物理研究方法,正處于邏輯思維能力發展的最佳時期。并且具備了一定的生活體驗,如熟透的蘋果要落向地面,并且下落時速度越來越快等有關事例,但并不明白其中的道理。
2.在學習本課之前應具備的基本知識和技能
學生應具備一定的生活體驗,掌握正確使用彈簧測力計的有關知識,具備一定的實驗探究能力、邏輯思維能力。
3.學習者對即將學習的內容已經具備的水平
本節課所涉及的內容與實際生活聯系緊密,使學生具備了一定的生活體驗,進而使學生由對生活現象的初步了解,通過實驗探究──觀察現象──邏輯推斷,最后上升為理論認識,有效的鍛煉了學生的邏輯思維能力。
【教學目標】
1.知識與技能
、僦朗裁唇兄亓,了解重力產生的原因;
、谥乐亓Φ姆较蚝椭匦囊约爸卮咕的應用;
、劾斫庵亓Φ拇笮∨c質量的關系。
2.過程與方法
、偻ㄟ^學生探究實驗得出影響重力的因素;
②通過“實驗分析”強化理解重力方向及重心。
3.情感、態度與價值觀
①培養學生樂于探究自然現象,物理規律的興趣,提高學生辯證的分析物理知識的意識;
②培養學生的交流意識與團隊協作精神。
【重點與難點】
重點:重力的概念、重力的大小與質量的關系及重力方向。
難點:重力的大小與質量的關系及重垂線的應用。
【教學媒體和教學技術選用】
本次教學需要實物教具、實驗器材和多媒體課件的輔助。
實物教具:重物、重垂線。
實驗器材:彈簧測力計、多個鉤碼、細線、小重物。
實物教具、實驗器材和多媒體課件分別在本課的引入、學生探究等環節中得到應用,它們的使用可以更好的激發學生興趣,引起學生的好奇,為學生提供了良好的學習氛圍。充足的實驗器材,使學生的學習資源更為豐富。
【教學方法】
探究法、引導發現法、閱讀指導法、直觀演示法和講解法。
引導發現法屬于啟發式教學,本課將通過教師的引導、啟發、使學生積極參與,主動探索和發現物理規律。直觀演示法就是:通過插圖、實驗、模型、投影、多媒體課件等直觀教學手段,使物理情景具體化、形象化,有利于激發學生的學習興趣,促使知識由具體感知向抽象思維的轉化。這兩種教學方法配合使用,加上指導學生閱讀和教師精確的講解,嚴密的推理,將達到教學方法的優化組合。
【教學評價方式】
。1)通過觀察實驗,關注學生在觀察操作、現象等活動中的主動參與程度與合作交流意識,及時給與鼓勵、強化、指導和矯正。
。2)通過實驗探究“重力的大小和質量的關系”,給學生機會,在自然放松的狀態下,將思維充分發散,揭示了學生的邏輯思維能力和過程,并反饋了班級學生的實驗探究能力。知識與技能的'掌握情況,使老師可以及時診斷學情,調查教學。
(3)通過“反饋與檢測”練習,檢查學生對本節的主要知識點的掌握情況,“反饋與檢測”練習難度比較小,讓學生通過本節課的學習絕大多數學生能達到要求,使學生有種成功感!也進一步了提高了學生今后學習物理的興趣。
【教學和學習活動過程】
一、教學準備階段
1.課前根據本節課需要自制了一系列重物落地的動畫演示多媒體課件,在引入新課時激發學生的探究熱情。
2.需要對學生分組,前后桌4人一組,每組包括能力不同的學生,設組長1名,中心發言人1名,其他人可適時補充,組長主要肩負引領和鼓舞同學學習積極性之責。
二、具體教學過程
(一)引入新課
1、從課件開始的畫面提問:你猜想“樹下的這個人在想什么問題嗎?”引導學生看圖問問題,培養學生的思維能力,也讓學生養成善于觀察思考的好習慣。
2、模擬引力實驗,通過分析,引入萬有引力的概念。再用多媒體播放視頻資料,介紹宇宙間的萬有引力的事實。從而引入重力的定義。這樣引入新課很自然,體現了物理知識是來源于生活的。
。ㄕf明:1.讓學生通過實驗先感受橡皮不會飛走是因為受到“引力”作用,拉進了學生跟所學知識的距離。2.由于學生日常生活中有很多重力現象的體驗,并且在小學時就知道牛頓發現萬有引力的故事,因此他們對插圖所展示的物理情景是很熟悉的,知道重物的落地是由于重物的吸引,即重力的作用。所以這樣引入新課很自然,體現了物理知識是來源于生活的。)
。ǘ┻M行新課
1.重力的概念及產生原因。
從前面的錄象資料分析重力的定義和重力的施力物體以及重力的符號“G”。介紹重力的大小叫重量。并設疑“生活中的哪些現象是與重力有關的?”“假如沒有重力,生活會是什么樣的?”(讓學生討論回答),以此來激活學生的思維,活躍課堂氣氛,也體現了物理來源于生活的新教學理念。
2.探究“重力的大小與質量的關系”
a)重力的大小:利用實驗探究的方法完成這部分知識的教學。
提出問題:列出生活中的例子,說明重力是有大小的,那么,“重力的大小與什么因素有關呢?”。讓學生覺得問題的提出很自然。
猜想:教學中引導學生積極猜想,并說出猜想的依據,要求學生既可以根據已有的知識來猜,也可以根據生活經驗來猜。這樣既讓學生有敢干猜想的勇氣,也不至于使學生出現無根據的亂猜,從而培養了學生的思維能力。
設計實驗:引導學生分析“本實驗中需要測量哪些物理量?”,“各個物理量可以怎么測量?”“實驗得出的數據應該怎么處理?”“怎么用數學圖象進行分析處理?”。引導學生分組討論,自己設計出實驗方案來。
進行實驗:學生根據自己設計的實驗方案進行實驗,實驗方法是:先用彈簧測力計分別測出質量為100克、200克、300克的鉤碼分別受到的重力,把實驗數據填入表中,并根據數據用描點法在坐標圖上畫出重力與質量的關系圖象。(用多媒體反射投影出參考實驗方案以幫助部分差生解決無法設計實驗方案的問題)。教師這期間,走到學生中去,一是了解學生的實驗情況,二是解決學生實驗中遇到的臨時問題,三是對部分實驗困難學生給予引導和幫助,讓他們不落隊,也能順利完成本實驗。
分析與論證:引導各實驗小組分別算出每次測得的重力與質量的比值,用多媒體反射投影展示出一個實驗小組的實驗結果,引導學生分析,數據和圖象的特點,使學生自己“發
現”,在誤差允許的范圍內,物體的重力與質量成正比,由此得出G=mg這個計算重力大小的公式。
介紹關系式G=mg中各量的單位,G--牛(N);m--千克(kg);g--牛/千克,(N/kg)在地球表面附近,g=9.8牛/千克,在粗略的計算中,g=10牛/千克。同時說明在利用關系式G=mg進行計算式,各物理量必須統一單位。
。ㄎ矬w所受重力的大小跟質量的關系,教材專門設計了探究。這個探究活動的層次要求比八年級高,它需要用圖像處理數據。這是在課本第13頁密度之后又一次用圖像處理數據,希望學生能初步學會這種用圖像處理數據的方法。在《課程標準》中,科學探究不僅是一種教學形式,也是一個教學內容。新教材從八年級上學期開始的簡單的定性的探究,到九年級復雜、定量層次的探究,充分體現了教材編者所關注的不僅是使學生通過探究活動獲得知識,而且要使學生通過探究活動學習怎樣進行探究。從全套教材對“探究”的編排可以看出,學習科學探究跟學習物理知識一樣也是需經過循序漸進的過程。另外,從教材將43頁“探究重力的大小跟什么因素有關”的結論放到44頁就可以看出編者的良苦用心。因此,教師要注意引導學生做好這個探究,不要匆忙地給出結論,一定要讓學生自己獨立去做,通過實驗自己總結出規律,并讓他們書面或口頭表述自己的觀點。探究結束后師生再共同得出結論。通過這個實驗探究還要讓學生學會使用彈簧測力計,為后續學習做準備)。
。ㄕf明:利用學生探究來完成這部分知識的教學,好處有兩個:一是使學生有機會參與課堂教學,自主地進行物理規律的探究,體現自主性原則;二是再次練習使用彈簧測力計測量力的大小,提高學生的動手能力。)
3.重力的方向
這也是本節課的一個重點內容。教學時先做演示實驗:用細線把物體懸掛起來,靜止時讓學生觀察細線的方向是否豎直?然后剪斷細線,同時讓學生觀察:物體在重力作用下沿什么方向下落?這樣又一次讓學生自己去“發現”:重力的方向是豎直向下的。
這個知識有一個重要的應用──重垂線,它是建筑工人砌墻時用來校準墻壁是否豎直的。由于學生缺乏這方面的感性認識,在理解上有一定的難度,所以教學時要先易到難,先要求學生觀察圖12.2-6,再讓一位學生利用重垂線進行操作,其他同學分析其工作原理。當學生理解了這一現象后提問:如何用這個重垂線來檢查窗臺、桌面是否水平?需要什么輔助器材?這是學生較難理解的地方,為了突破這一難點,教師要引導學生回憶測量人體身高的辦法,并通過一些動作適當提示,最后在學生充分發表見解的基礎上歸納:重垂線其實是應用了重力的方向,然后再解決水平問題。
想想議議:看圖12.2-7思考地球上幾個地方的蘋果都可以向“下”落,但從地球外面看,幾個蘋果下落的方向顯然不同。那么,我們所說的“下”指的是什么方向?
。ㄕf明:這一部分的教學,充分體現了學生為主體的教學理念,遵循了由易到難,層層深入的方法。重垂線、水平儀是重力方向的重要應用,對它們的學習,也體現了“從生活走向物理,從物理走向社會”的基本理念。)
4.重力的作用點──重心
這個內容比較抽象,為了幫助學生建立這個物理模型,可以先觀察錄像資料,學生便對重心的概念有了一個具體的感知,知道物體受到的重力可以看作集中在一點上;知道重心的位置不僅跟物體的形狀有關,而且還和材料是否均勻有關。向學生展示圓形薄板等質地均勻、外形規則的物體,指出其重心就在它的幾何中心上(多媒體演示)。再做一個小實驗(找刻度尺的重心),然后告訴學生,刻度尺上與手指接觸的位置就是重力的作用點,叫做重心。通過這樣的教學處理,利用實驗幫助學生建立了“重心”這個較難理解的物理模型,并應用于實際,起到了事半功倍的效果。
Flash動畫展示它的真正原理:重心低,既培養了學生分析問題解決問題的能力,又增強了答案的可信度。
問:“喝水的杯子怎么放才更穩定?”,引導學生用剛才的知識分析其原因,爭議之余,再Flash動畫介紹其原因。
用高空走鋼絲的圖片,問:你知識高空走鋼絲時,演員掌握了什么技巧?雜技演員為什么能用一點舉起體積很大、很重的物體?這一部分的教學,充分遵循了由易到難,層層深入的方法。也體現了“從生活走向物理,從物理走向社會”的基本理念。
。ㄈ幽X動口、總結規律:
讓學生自己總結,老師通過多媒體有條理的展示文字。
1.萬有引力:
宇宙間任何兩個物體,大到天體,小到灰塵之間都存在相互吸引的力。
2.重力:由于地球的吸引而使物體受到的力,符號G
3.重力的大。何矬w所受的重力與物體的質量成正比。
G=mgG—重力—牛頓(N)m—質量—千克(kg)
4.重力的方向:豎直向下.5.重力的作用點:重心。
(四)、布置作業:
1、動手動腦學物理第1、2、4題
2、我們生活在地球上,一舉一動都受到重力的影響,要是一旦失去了重力,我們的生活又會怎樣?這是一個很有意思的問題,請你就這個問題寫一篇小論文,字數不限。
《重力》的教學設計11
一、教學內容:
小學四年級下冊科學(粵教版)P68-P70《重力》
二、教學目標:
1.科學知識目標:
。1)知道在生活中存在著重力,了解重力產生的原因;
。2)通過學習有關牛頓的資料,了解前人對重力的研究。
2.能力培養目標
。1)培養學生觀察、分析問題的能力;
(2)培養學生實驗操作和收集整理信息的能力。
3.情感態度價值觀
。1)認識到科學是不斷發展的;
。2)樂于用學到的科學知識解決問題。
三、重點與難點:
認識什么是重力和重力的方向。
四、教學過程:
。ㄒ唬┱n前活動:分小組進行“拋球”比賽。(拍成視頻用來上課用)
比賽要求:不管你用哪一種方式拋球(不可以使用任何工具),向上、向下、向左、向右都可以,只要你的球不落地就為贏。
比賽地點:籃球場(拋球時必須要注意安全,離人群足夠遠才可以拋。)
。ǘ┮耄和瑢W們,上一節課我們玩了一個“拋球”游戲(視頻回放過程)。
師:好玩嗎?(生:好玩。)
師:有沒有人贏呀?(生:沒有)
師:為什么沒人贏呢?是不是球有問題?
生1:不是?墒恰
生2:我知道原因,因為這籃球有重量的嘛。我們把球拋出去之后,沒有東西托著籃球,所以它最終會掉到地上。
師:掌聲表揚這個同學,這個同學在玩游戲的時候非常認真觀察,這種精神很值得我們學習。的確,籃球有重量,那到底誰使到它有重量了呢?有沒有力作用在它身上了呢?
①(課件演示)思考:為什么不管我們把球拋得多高、多遠,結果球還是落回到地面?
師:我們繼續觀看視屏:黃果樹瀑布(課件播放)
師:黃果樹的瀑布非常漂亮,氣勢磅礴。但是在欣賞這瀑布的時候,你有沒有想過這樣一個問題,為什么水總是向低處流的呢?
。▽W生紛紛私底下在討論)
②(課件演示)思考:“水往低處流”是眾所周知的事情,但是,為什么水總是向低處流呢?
師:這些問題就是我們這節課要研究的任務——重力。(揭題)
。ㄈ┬∏蚴芰η闆r研究
師:為了弄明白這個問題,我們現在來做一個“小球受力情況研究”的實驗。
實驗用具:鐵架臺、細繩、小鐵球、剪刀、墊布;
實驗要求:
、儆美K子綁著小鐵球,并把它掛在支架上;
、诘刃¤F球靜止后將繩子剪斷;
、墼谛¤F球下方墊上墊布。
研究問題:如果將繩子剪斷,小鐵球將怎樣運動?這時小鐵球受到了什么力的作用?
師:同學們,在沒有做這個實驗之前你們猜測一下:如果把繩子剪斷會出現什么現象?
生:球會掉下來。
師:的確,我們可以預想到鐵球會掉到地面上。那請同學們等一下做這個實驗的時候注意觀察小鐵球掉下來的路徑是怎樣的?這時小鐵球是會什么力的作用呢?
。1)學生操作實驗。
(2)匯報結果。
生1:繩子剪斷后,小鐵球就掉到地上了。
生2:我們的也是的。
……
師:小鐵球掉下來的路徑是怎樣的?
生1:直著向下。
師:為什么?
生2:因為它有重量。
師:是誰使到它有重量的呢?你們知道嗎?
。ㄟ@時候舉手的學生比較少)
生3:我在書上看過,那是因為地球對鐵球有引力,所以鐵球就會掉到地上了。
師:說得真好,掌聲表揚這個同學。的確,鐵球會掉到地面上去是因為地球對鐵球有引力,那地球對其它物體有沒有引力?
生:有。
師:對,地球上的一切物體都受到地球的吸引作用,就譬如我們站在地上,無論我們怎么跳,我們最終還是會掉到地上的。這都是因為收到了地球對我們的吸引力。我們把地球吸引物體的力,叫做物體的重力。(邊說邊課件演示)
師:那你們知道重力的方向是怎樣的呢?
生:向下。
師:
從剛才的實驗我們可以知道,重力的方向不但向下,而且是豎直向下的。它的單位是牛頓。(課件演示)
(3)解決課前問題:
①為什么不管我們把球拋得多高、多遠,結果球還是落回到地面?
②為什么水總是向低處流呢?
生:這是因為受到地球引力的作用,無論籃球怎么拋,最終還是掉到地上。水也是,受到地球引力的作用,水總是向下流的。
。4)討論:生活當中重力有哪些應用?
生1:人們在建房子時用重錘來檢測屋子的墻是不是豎直的。
生2:杠桿秤在稱東西的時候那個秤砣。
生3:……
(四)拓展:地球上的“上”和“下”
師:通過剛才的實驗我們知道了,地球上一切物體都會受到地球引力的作用,而且方向都是豎直向下的。那站在不同的地方,地球對我們的引力,也就是重力,方向是不是都是一樣的呢?請同學們在地球儀上指出這些地方的重力方向。(點名讓學生上來演示)
師:同學們,細心觀察我們剛才指出這些地方的重力方向,你們有什么發現?
生1:指向地球里面的。
師:指向地球里面那里?
生2:圓心。
師:對了。不過,地球并不完全是一個球體,更準確的說重力的方向是指向地心
小結:居住在地球上的.人類都受到地球引力(重力)的作用,所以能安安穩穩地生活在大地上,而且都把正對頭頂上方的天空叫做“上方”,把朝向地球中心(地心)的方向叫做“下方”。重力的方向就是豎直指向地心的。
(五)牛頓與地球引力
師:原來不管我們站在什么地方,重力的方向都是豎直向下的,那你們知道發現了地球有引力的是誰嗎?
生:牛頓。
師:對了,就是牛頓。其實牛頓是一個英國物理學家的名字,因為牛頓發現了地球引力的存在,所以重力的單位就以牛頓的名字命名了,F在我們就來聽聽“牛頓與萬有引力”的故事,了解牛頓發現萬有引力的過程。
。ㄕn件播放“牛頓與萬有引力”的視頻)
師:看完這個故事,你有什么收獲?
生1:覺得牛頓很偉大,發現了萬有引力。
生2:牛頓很細心,蘋果掉下來不是吃掉,而是拿來研究。
生3:原來我們是斗不過地球的,地球對我們有引力,所以我們拋的球全部掉到地上了。
……
。┢嫠济钕
如果沒有了重力的存在,這個世界將會怎樣?下節課我們再進行交流。
《重力》的教學設計12
一 概述
《重力》是初中物理(人教版,九年級)第十二章第二節內容。本節由“重力是怎樣產生的?”“重力的大小與什么因素有關?”“重力的方向沿什么方向?”三個核心問題組成。
重力的概念比較復雜,而且比較抽象。雖然學生在日常的生活中對重力有一些模糊的認識,但有些認識是不科學的,例如,有的學生認為重力就是地球的引力、重力是物體自己施加的等,為了深求物理規律、掌握物理學的研究方法,本節課以“模擬引力”的實驗激發學生的思考,以牛頓的研究成果作啟示,啟發認識神秘的宇宙間存在萬有引力,再通過列舉日常生活中的事例,進一步說明地球上的所有物體都受到重力作用。重力是一種最常見的力,它在力學學習中有廣泛的應用,在對物體進行受力分析時都必須研究重力對物體運動有無影響,因此重力在力學中處于基礎地位
二 教學目標
根據重力的地位和作用要求,通過本節課的學習要達到如下教學目標
。1) 知識與技能
● 知道重力是由于地球的吸引而產生的力
● 知道重力的方向
● 通過實驗探究,了解重力大小跟物體質量的關系
(2) 過程與方法
● 經歷探究重力大小跟什么因素有關的過程
● 嘗試根據已有經驗提出科學的猜想
● 體會用圖象處理實驗數據,根據圖象研究實驗結論的方法
。3) 情感態度與價值觀
● 對重力的存在及應用有濃厚的學習興趣,主動分析日常生活中有關重力的現象
● 通過對用重垂線校準的操作產生提高自己能力和應用知識的愿望
● 培養學生樂于參與科學實踐的情感,在實驗中養成嚴謹的科學態度
三 重點和難點
教學重點: 重力的概念 重力與質量的關系 重力的方向
教學難點: 重力與質量的關系
四 學習者特征分析
由于學生思維的局限性,本節課學生可能猜想重力跟形狀、體積、材料、密度、質量等因素有關,教學中不要急于否定,學生的猜想,只要言之有理就要表揚、肯定,最后根據公式可合并一些猜想的類型,還可以準備一塊橡皮泥,讓學生捏成大小、體積不同的任意形狀,測重力,探究重力與體積的關系在重力方向的巧妙應用中,讓學生自己想辦法檢驗墻壁是否豎直或桌面是否水平,通過實踐活動培養學生運用知識解決實際問題的習慣和能力。
五 學法設計
在學法上 由于學生思維的局限性,本節課學生可能猜想重力跟形狀、體積、材料、密度、質量等因素有關,教學中不要急于否定,學生的猜想,只要言之有理就要表揚、肯定,最后根據公式可合并一些猜想的類型,還可以準備一塊橡皮泥,讓學生捏成大小、體積不同的任意形狀,測重力,探究重力與體積的關系
在重力方向的巧妙應用中,讓學生自己想辦法檢驗墻壁是否豎直或桌面是否水平,通過實踐活動培養學生運用知識解決實際問題的習慣和能力。
六 教學過程設計
1 創設情境,引入新課
師生共同演示“模擬引力”實驗,通過觀察、討論、思考、相互交流感受,揭示萬有引力的存在。
2 新課學習
。1)講述杞人憂天的故事,激起學生求知的欲望,再結合一些客觀實際──所有的物體在沒有受到拉力或支持力的時候最終都將落回地面上來,揭示重力的存在
。2)探究重力的大小與那些因素有關
學生試著拿起書桌上現有的不同物體,感受不同物體重力的大小,并交流感受,發表觀點,由有的物體會重些,而有的`物體
會輕些的事實提出猜想:重力可能與那些因素有關?并用實驗驗證猜想。根據構思分組動手實驗探究,設計表格,記錄實驗數據。此前簡單穿插彈簧測力計的使用方法。
實驗結束后,聽取學生的匯報,及時交流自己的看法和觀點,給予適當的補充說明,做最后的匯總總結。學生依據實驗數據繪制圖象,整理分析概括,向同學匯報自己的成果,得出重力與質量的關系,并說出g值的物理意義
。3)重力的方向
根據自學感悟,自制重垂線,結合生活中的實例對重力的方向發表自己的看法。教師引導學生根據重垂線的實驗,結合二力平衡條件,講述重力的方向是豎直向下而不是垂直于物體表面向下。應用所學的知識檢驗墻壁是否豎直或桌面是否水平,既鍛煉了學生應用物理知識解決實際問題的能力,又解決了本節課的一個重點。
(4)重心
看板畫:滑雪運動員曲身滑雪。討論、思考、發表觀點,啟發學生彎腰是為了降低重力的作用點───重心,增強穩定性。讓學生動手找找手中的直尺、物理教科書的重心應該在什么地方?可以討論,發表觀點和猜想。通過動手做實驗來驗證猜想。得出質地均勻外形規則的物體重心在它的幾何中心;對于形狀不規則物體的重心,可以利用已學的二力平衡條件知識,確定重心的位置───懸掛法,
《重力》的教學設計13
一、教學目標
1.理解的概念:
(1)知道什么是重力勢能,強調“勢”的含義。
(2)通過做功與能量關系,得到重力勢能公式ep=mgh,知道在國際單位制中,勢能的單位是焦耳(j);勢能是標量。
(3)了解重力勢能的相對性及勢能差的不變性。
2.掌握重力做功特點及重力做功與重力勢能變化的關系,應用其解決相關問題。
3.知道彈性勢能及其相關因素。
二、重點、難點分析
1.本節重點是重力勢能的表達,重力做功與重力勢能變化的關系。
2.對于勢能這種潛在做功能力的.理解:一旦做了功,勢能就發揮出來而減少了。
3.要強調重力做功與重力勢能變化的相反量的關系,這在初學時很容易發生錯誤,所以應作為難點強調。
三、教具
投影儀及幻燈片(主要用于把課上要舉的例題和圖打出,節約時間和黑板空間)。
四、主要教學過程
(一)引入新課
我們已知道運動的物體具有動能,那么靜止的物體是否有能量?我們又是如何知道它是否具有能量的呢?
根據學生的回答引出新課內容。
(二)教學過程設計
1.重力勢能
利用剛才學生舉的例子說明,被舉高的重物一旦下落就可以做功,表明處于一定高度的重物“儲存”著一種能量,這就是重力勢能,即:重力勢能是由于物體處于一定高度而具有的能量。
從重力勢能的含義可以看出,它與物體的重力和高度有關,到底是什么關系呢?
2.重力勢能公式
功是能量變化的量度,重力勢能的變化也可用做功表示出來。例如,用一外力把一質量為m的物體勻速舉高h,由于是勻速上升,物體的動能不變,外力舉高物體做的功w=mgh全部用于增加物體的重力勢能。而此過程中克服重力做功亦為mgh,也就是克服重力做了多少功,就獲得了多少重力勢能。用ep表示勢能,則處于高度h處的物體的重力勢能為:
ep=mgh
即重力勢能等于物體重力與高度的乘積。
從勢能公式的指導可以看出,它與功一樣,在國際單位制中的單位也是焦耳(j),而且也是標量。它是由物體所處的位置狀態決定的,所以與動能一樣是狀態量。
《重力》的教學設計14
一、教學目標
1、知識與技能
。1)了解重力是如何產生的,能列舉生活中的重力現象,感知重力;
。2)通過實驗探究,知道重力大小與物體質量的關系;
。3)了解并描述重力的方向,會用重力方向解決生活中的簡單問題;
。4)了解重力的重心。
2、過程與方法
。1)經歷探究重力的大小跟什么因素有關的過程,領悟科學探究方法,主動建構知識;
(2)通過體驗和觀察,感知重力方向,培養學生善于觀察、樂于思考的能力;
。3)通過創設物理情境,培養學生發現問題、提出問題的能力。
3、情感態度價值觀
。1)通過觀察、實驗、設問釋疑,營造師生情感交流、相互啟迪、輕松和諧氛圍;
(2)通過體會“物理就在身邊”的過程,激發學生學習物理的興趣。
二、設計思路
1、 學生學習方式的轉變是課程改革的顯著特征和核心任務
“重力”這節課,知識點本身難度不高,但比較瑣碎。我通過一系列問題情境和實驗情境的設置,以知識為載體,創設對話平臺,營造師生情感交流、相互啟迪、輕松和諧氛圍;促使學生主動交流、勇于表現,激發學生積極思維,讓學生利用大量的、具體的`、感性的素材,主動建構與重力有關的知識,使學生體驗多種學習方式,真正成為學習的主人。
2、培養學生科學素養,是物理課堂必須承擔的責任
這節課,通過設置與學生認知不同或認知匹配的情境,培養學生發問意識和思維能力;通過探究“重力大小與物體質量的關系”,讓學生充分經歷猜想及實驗數據分析的過程,從而通過質疑、對比分析等環節,得出結論,提高探究能力;通過“重力方向”的感知、探究及應用,使學生對“重力方向”的認識由感性上升到理性,培養學生運用知識解決問題的能力,達到培養學生科學素養的目的。
1
石河子第九中學 史志芳 電話:15299438825
三、教學重點、難點
教學重點:
。1)學生經歷自主建構重力與質量成正比的過程,認識重力;
。2)通過觀察、討論及實驗,讓學生了解重力方向、重力的作用點。
教學難點:
。1)通過創設主動學習的教學情境,培養學生發現問題、解決問題的能力
。2)教師對課堂動態生成的有效引導和駕馭
。3)學生描述“重力方向”過程的教學
四、教學準備
學生:彈簧測力計、質量已知的鉤碼、重垂線、鐵架臺、細線、金屬組 教師:多媒體課件、實物投影、自制“重力方向”演示器、一端裝有鐵塊的粗細均勻的管子、不規則形狀的紙板、細線
五、教材及學情分析
本節是在學習了“力” 的基礎上進行教學的,重力是一種最常見的力,學生有著豐富的體驗和感性認識。 這節課,知識點本身難度不高,可通過一系列問題情境和實驗情境的設置,創設對話平臺,促使學生主動交流、互動,激發學生積極思維,讓學生利用大量的、具體的、感性的素材,從重力的大小、方向、作用點三個方面,感知重力、認識重力、描述重力!爸亓Ψ较颉钡恼J識對學生來說是難點,通過學生觀察、實驗、實踐活動等環節的設置,使學生認識“豎直向下”的含義,為后續知識壓強、功、機械效率的學習打下基礎。
《重力》的教學設計15
學習目標:
(一)知識與技能
1.理解重力勢能的概念,會用重力勢能的定義進行計算。
2.理解重力勢能的變化和重力做功的關系,知道重力做功與路徑無關。
3.知道重力勢能的相對性,知道重力勢能是物體和地球系統共有的。
(二)過程與方法:用所學功的概念推導重力做功與路徑的關系,親身感受知識的建立過程
(三)情感、態度與價值觀
1.滲透從對生活中有關物理現象的觀察,得到物理結論的方法,激發和培養學生探索自然規律的興趣。
2.培養學生遵守社會公德,防止高空墜物。
學習過程:
一、重力的功
試求下列三種情況下重力的功:
圖7.4-1:重力做功=
圖7.4-2:重力做功=
圖7.4-3:本圖中小球做曲線運動,怎樣來求解呢?想一想我們是怎樣推導出勻變速直線運動的公式的。重力做功=
這三個運動重力做功有什么關系,我們得到的結論:。
練習1:如圖表示一個斜拋物體的運動,當物體由拋出位置1運動到最高位置2時,重力做功是多少?由位置2運動到跟位置1在同一水平面上的位置3時,重力做功是多少?由位置1運動到位置3呢?
二、重力勢能
重力勢能的定義 重力勢能是矢量?還是標量?重力勢能的.單位: 重力做功與重力勢能之間的關系 。
思考與討論:閱讀課本說一說,并回答上面有關問題。
練習2.質量是100 g的球從1.8 m的高處落到水平板上,又彈回到1.25 m的高度,在整個過程中重力對球所做的功為多少?球的重力勢能變化了多少?(g取10 m/s2)
三、重力勢能的相對性和系統性
討論歌詞:“山上有棵小樹,山下有棵大樹,我不知道,不知道哪棵更高”這是說高度具有 。
重力勢能與高度有關,重力勢能也有 。在研究重力勢能是應該選擇 。參考平面的選擇是任意的,選不同的參考平面重力勢能是否相等?重力勢能的差值是否相同?例如根據圖,m=0.5kg,.完成下列表格:
參考平面的選擇
小球在A處的重力勢能
小球在B處的重力勢能
整個下落過程中重力的功
整個下落過程中重力勢能的變化
桌面
地面
5.重力勢能是 具有的。
例題:例1 在離地80 m處無初速釋放一小球,小球質量為m=200 g,不計空氣阻力,g取10 m/s2,取最高點所在水平面為零勢能參考面.求:
。1)在第2 s末小球的重力勢能;
解析:在第2 s末小球所處的高度為:___________________________________
重力勢能為:_________________________________________________________
(2)在第3 s內重力所做的功,重力勢能的變化.
解析:前2s下降了,《重力勢能》學案設計
m , 前3s下降了 m,第3s內的位移 m
第3 s內重力做功為:________________________________________________
WG>0,所以小球的重力勢能_______,且減少了_____J.
例2 如圖5—26所示,質量為m物體靜止在地面上,物體上面連著一個直立的輕質彈簧,彈簧的勁度系數為k。現用手拉住彈簧上端,使彈簧上端緩慢提升高度h,此時物體已經離開地面,求物體重力勢能的增加量。
解析物體離開地面后,彈簧的伸長量為:
可見,物體上升的高度為:
從而,物體重力勢能的增加量為:
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