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2019-2020年九年級物理全冊 13.2 重力教案 新人教版 (I) 教學(xué)目標(biāo)： （一）知識(shí)與技能 1．知道重力是如何產(chǎn)生的． 2．知道重力的大小和方向． 3．知道重心的概念． （二）過程與方法 1．通過觀察和實(shí)驗(yàn)，感知重力的存在，培養(yǎng)觀察思考、分析問題的能力． 2．通過探究了解重力和質(zhì)量的關(guān)系．培養(yǎng)一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，利用?shù)學(xué)模型解決物理問題的能力． 3．通過了解重垂線及重心的應(yīng)用，培養(yǎng)應(yīng)用物理知識(shí)解釋簡單生活現(xiàn)象的能力． （三）情感態(tài)度與價(jià)值觀 1．通過課堂上的觀察分析活動(dòng)，養(yǎng)成善于觀察思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣． 2．通過了解生活實(shí)際中物理知識(shí)的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理、學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的興趣． 教學(xué)重點(diǎn)：重力的概念及重力與質(zhì)量的關(guān)系G＝mg． 教學(xué)難點(diǎn)：重力的方向． 教學(xué)用具：鉤碼、彈簧測力計(jì)、重垂線、粗細(xì)均勻的木棒、方形薄板、木球、投影儀． 教學(xué)過程： （一）引入新課 演示： (1)將一只木球舉到一定的高度讓其自由落下． (2)把一只木球斜向上拋出，觀察其運(yùn)動(dòng)路線． (3)讓一只木球在講臺(tái)上沿直線運(yùn)動(dòng)，滾到講臺(tái)邊后落向地面，觀察其運(yùn)動(dòng)路線． 在演示的幾種情況中，球的運(yùn)動(dòng)有什么共同之處呢? 分析：不論小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何．它最終都落回了地面． 問：產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是什么呢? 分析：球運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變是因?yàn)槭艿搅肆Φ淖饔?，球都落回了地面一定是受到了指向地面的力的作用? （二）新課教學(xué) 1．重力 實(shí)驗(yàn)：請同學(xué)們用一根細(xì)線拴住自己的橡皮甩起來，使橡皮繞手做圓周運(yùn)動(dòng)。 感受：橡皮做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)需要用力拉著。 問：無云的夜晚我們總能看到月亮，我們知道那是月亮在不停地繞著地球旋轉(zhuǎn)．是不是地球上有力在牽著月球呢? 投影：蘋果落地和萬有引力． 地球和月亮之間存在著相互吸引的力，這就是萬有引力(univcrsal graviton)．地面附近的物體也會(huì)受到地球的吸引，地面附近的物體由于地球的吸引而受到的力叫重力(gravity)．通常還把重力的大小叫做重量． 回顧：木球無論怎樣運(yùn)動(dòng)都最終落到地面，就是受到了重力的作用． 問：地球附近的物體都會(huì)受到重力的作用，你知道重力能為我們做什么嗎? 學(xué)生可能的回答： （1）蓋大樓打地基時(shí)，就是把夯舉高釋放，夯由于受到重力而向下運(yùn)動(dòng)就能將地基夯實(shí)． （2）跳水運(yùn)動(dòng)員走到高高的跳臺(tái)上向下跳時(shí)也是由于受到重力作用才能在完成各種動(dòng)作后入水． （3）人和各種動(dòng)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． 2．重力的大小 前面的學(xué)習(xí)中同學(xué)們已經(jīng)了解了力的三要素，它們是…… 力的三要素是力的大小、方向、作用點(diǎn)． 追問：重力的大小怎樣確定，它和什么因素有關(guān)呢? 探究：重力的大小跟什么因素有關(guān)． 首先讓我們根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)進(jìn)行猜想． 學(xué)生可能的回答： （1）一般看上去越大的物體越重，所以我認(rèn)為重力和體積有關(guān)． （2）我認(rèn)為是和密度有關(guān)，一小塊鐵比一大團(tuán)棉花要重很多，密度大的重力大． （3）密度相同的物質(zhì)，體積大時(shí)質(zhì)量就大，體積相同的物體，密度大時(shí)，它的質(zhì)量就大．所以我認(rèn)為是質(zhì)量大的物體重力大． 問：重力用什么測量?怎樣測量? 學(xué)生可能的回答： （1）用彈簧測力計(jì)來測量重力． （2）使用彈簧測力計(jì)時(shí)要先觀察量程和分度值，如果指針沒有指零還要先進(jìn)行調(diào)零，然后將被測物體掛在彈簧測力計(jì)下方，物體靜止時(shí)，根據(jù)指針的位置讀出指示的值即為被測物體的重力． 下面按教材設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的想法，然后交流實(shí)驗(yàn)的情況． (學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)，并參與學(xué)生的活動(dòng)) 匯報(bào)實(shí)驗(yàn)情況和分析結(jié)果（教師做補(bǔ)充）： （1）根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的重力與質(zhì)量關(guān)系的圖象是一條過原點(diǎn)的直線． （2）每一次測出的重力與其對應(yīng)質(zhì)量的比值基本上是一個(gè)不變的值，這個(gè)比值大約是9．8． （3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比． 講解：我們用G表示重力，g表示重力和質(zhì)量的比值，同學(xué)們實(shí)驗(yàn)的結(jié)論就可以用一個(gè)公式表示．G＝mg g的單位可根據(jù)重力G(N)和質(zhì)量m(kg)的單位得出：g＝9．8 N／kg．在使用公式G＝mg計(jì)算時(shí)，質(zhì)量(m)的單位必須用kg．重力(G)的單位必須用N．粗略計(jì)算時(shí)，g的值可取10 N／kg． 投影： 練習(xí)1．一塊鋼錠的質(zhì)量是4 t，計(jì)算它所受到的重力． 練習(xí)2．質(zhì)量是50 g的雞蛋，重是多少牛(取g=10 N／kg)? 練習(xí)3．根據(jù)自己的體重，估算受到的重力的大?。? (學(xué)生練習(xí)，兩名同學(xué)板演，最后教師講評) 指出：在日常生活中，人們習(xí)慣將質(zhì)量稱為重量．同學(xué)們應(yīng)注意區(qū)別． 3．重力的方向 演示： (1)觀察拿在手中的小球自由下落的方向． (2)用一根線把物體懸掛起來，觀察靜止時(shí)線的方向． 分析：小球受重力自由下落時(shí)的方向及懸掛的物體受重力作用使懸線下垂的方向便是重力的方向，這一方向是豎直向下的，所以重力的方向是豎直向下的． 演示： (1)兩條重垂線的方向．它們方向是否相同? (2)重垂線與水平桌面的方向是否垂直? (3)重垂線與斜面的方向是否垂直? 現(xiàn)象：兩條重垂線的方向平行，重垂線的方向與水平面垂直，與斜面不垂直． 結(jié)論：重力的方向總是豎直向下的，不能說垂直向下． 應(yīng)用：建筑工人之所以用重垂線來檢查所砌的墻是否豎直，就是因?yàn)橹卮咕€的方向總是豎直向下的?，F(xiàn)在請同學(xué)們利用重垂線檢查我們教室的墻壁是否豎直，窗臺(tái)及課桌面是否水平．說說你們檢查的結(jié)果和根據(jù)． 想想議議： 問：我們所說的“豎直向下”的“下”指的是什么方向? 地球上不同地方的人或物受到的重力的方向?qū)τ谒麄兯幍奈恢脕碚f都是豎直向下的．因?yàn)榈厍蚴菆A形，所以地球上不同位置上的“下”實(shí)際都指向了地球的中心，因此我們所說的豎直向下的“下”指的是指向“地心”． 4．重心 (出示一根粉筆)問：這根粉筆受不受重力的作用? 地球附近的物體都會(huì)受到重力的作用，所以粉筆也受重力． 追問：將一根粉筆分成幾段后．各段粉筆受不受重力? 將粉筆分成幾段后，每一小段粉筆仍然受重力作用，物體的每一部分都會(huì)受到地球的吸引作用． 地球吸引物體的每一部分，但是，物體受到的重力可以看成是集中在一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做物體的重心(center gravity)，所以重心就是重力的作用點(diǎn)。 重力的作用線一定通過重心，所以可以用類似重垂線的懸掛法確定物體的重心． 先用細(xì)繩系住木板的一點(diǎn)懸掛起來，沿著細(xì)繩的方向在木板上畫出一條線；再用細(xì)繩系住木板的另一個(gè)點(diǎn)懸掛起來．按剛才的方法在木板上畫出另一條線，兩條線的交點(diǎn)就是這個(gè)木板的重心． 物體的重心位置和物體的形狀、材料是否均勻有關(guān)，用懸掛法可以確定各種物體的重心．一般材料均勻、外形規(guī)則的物體的重心，就是這一物體的幾何中心．例如，粗細(xì)均勻的木棒的重心在木棒的中點(diǎn)，均勻圓木球的重心在它的球心． 想想議議： 走鋼絲的演員的重心位置必須落在鋼絲上時(shí)才不會(huì)傾倒． 人走路，腳下不穩(wěn)時(shí)會(huì)自然地伸開雙臂保持平衡，因此走鋼絲的演員手握一根長桿是為了借助加長了的手臂調(diào)整重心，保持平衡． 不倒翁身體的下部有一個(gè)很重的物體，上部幾乎是空的，因此它的重心很低．將不倒翁扳倒后，重力的作用就會(huì)使它回到原來的位置，所以扳不倒． 小結(jié)： 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(zhì)量成正比，用G=mg來計(jì)算大小，g＝9．8 N／kg重力的方向是豎直向下的，重力的作用點(diǎn)叫重心． 布置作業(yè)： 1、收集有關(guān)航天的知識(shí)，閱讀書后的“科學(xué)世界”“萬有引力與航天”． 2、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理