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2019-2020年八年級(jí)物理下冊(cè) 重力教案 蘇科版 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?利用數(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。 3. 激發(fā)學(xué)生對(duì)于科學(xué)探究的興趣,養(yǎng)成與同學(xué)合作交流的意識(shí),體驗(yàn)利用知識(shí)解決問題的喜悅,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。 教學(xué)重點(diǎn):重力的概念及重力與質(zhì)量的關(guān)系。 教學(xué)難點(diǎn):重力的方向,通過觀察分析明確重力的方向是豎直向下的,理解重心的概念。 教學(xué)準(zhǔn)備: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?不論小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何。它最終都落回了地面。產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是什么呢?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。這節(jié)課我們就一起來研究這個(gè)指向地面的力——重力的知識(shí)。 二、新課學(xué)習(xí) (一)重力 1.想想做做 請(qǐng)同學(xué)們用一根細(xì)線拴住自己的橡皮,做如書中圖所示的實(shí)驗(yàn),說說你的感受。 同學(xué)們是不是發(fā)現(xiàn)橡皮做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)需要用力拉著,松開手就會(huì)被甩掉。那為什么我們并沒有用繩把月亮拴在地球上,但是月亮總是不停地繞著地球旋轉(zhuǎn),這又是為什么?是不是地球上有某種力,像拉著橡皮的線一樣,在牽著月球呢? 和大家想的意一樣,地球和月亮之間的確存在著相互吸引的力,[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(universal gravity),萬有引力是偉大的物理學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)的,他是看到蘋果落地受到啟發(fā)而發(fā)現(xiàn)了萬有引力。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。 想一想、你還看到過什么現(xiàn)像是物體受到重力的作用而產(chǎn)生的。比如現(xiàn)在流行的蹦極、美麗的瀑布、蕩秋千等,還有課前的實(shí)驗(yàn),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。 2.想想做做 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?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)。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。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。 (二)重力的大小 同學(xué)們還記得力的三要素嗎?力的三要素是力的大小、方向、作用點(diǎn)。我們就先來研究重力的大小怎樣確定,它和什么因素有關(guān)呢? 1.重力的大小 同學(xué)們可以先大膽猜想一下物體的重力和什么有關(guān)?然后可以參考教材中的提示,用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的想法,然后交流實(shí)驗(yàn)的情況。 誰知道重力用什么測量?怎樣測量?用彈簧測力計(jì)來測量重力。使用彈簧測力計(jì)時(shí)要先觀察量程和分度值,如果指標(biāo)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。學(xué)生實(shí)驗(yàn),教師巡視指導(dǎo),并參與學(xué)生的活動(dòng)。 根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的重力與質(zhì)量關(guān)系的圖像是一條過原點(diǎn)的直線。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,我們知道每一次測出的重力與其對(duì)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。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。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。請(qǐng)大家自己表示出來,并想一想單位是什么。 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。 2.練習(xí) 練習(xí)1.一塊鋼錠的品質(zhì)是4t,計(jì)算它所受到的重力。 =41000kg9.8 N/kg=39200N 注意:質(zhì)量的單位必須用kg。 練習(xí)2.質(zhì)量是50g的雞蛋,重是多少牛(取g=10 N/kg)? =501000kg10 N/kg=0.5N 注意:質(zhì)量的單位必須用kg。 練習(xí)3.根據(jù)自己的體重,估算受到的重力的大小。 通常把重力的大小叫做重量。但是在日常生活中,人們習(xí)慣將質(zhì)量稱為重量,同學(xué)們應(yīng)注意區(qū)別。 (三)重力的方向 知道了物體重力的大小和它的質(zhì)量有關(guān),接下來我們來了解重力的第二個(gè)要素:方向。通過實(shí)驗(yàn)和生活經(jīng)驗(yàn),我們已經(jīng)了解了一切物體在失去支持時(shí)都要落到地面。 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。 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? 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。重力的方向總是豎直向下的,不能說垂直向下。 現(xiàn)在請(qǐng)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)。如果重垂線和墻壁是平行的,說明墻壁豎直,如果重垂線和桌面及窗臺(tái)是垂直的,則說明桌面和窗臺(tái)是水平的。 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。 我們站在地面上,腳朝下,由于重力的作用可以站得很穩(wěn),但地球是圓形的,在我們“腳下”的人,好像腳是朝上的,他們也能站得穩(wěn),為什么呢? [想想議議] 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)榈厍蚴乔蛐?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”。 指向地心的方向叫“向下”,背離地心的方向就應(yīng)該叫做“向上”。正因?yàn)榈厍蛏喜煌胤降娜藗兌际艿降厍蛑赶虻匦牡闹亓ψ饔?所以各個(gè)地方的人們都能安然無恙地生活在地球表面。 (四)重心 接下來我們來研究重力的第三個(gè)要素:作用點(diǎn)。 出示一根粉筆,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。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),也就是重力的作用點(diǎn)。如何確定物體的重心呢? 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。請(qǐng)同學(xué)們確定一塊方形薄板的重心,并交流自己的做法。 交流: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。(出示粗細(xì)均勻的細(xì)木棒和木球)如這兩種物體的重心在哪兒? 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。如將一粗細(xì)均勻的長棒從中間彎折成90角,重心還在棒的中點(diǎn)嗎?重心在哪兒?彎折后重心不在棒上,重心的位置可以用懸掛法確定。 想想議議 請(qǐng)同學(xué)們雙腳分開站好,大家一定能很穩(wěn)地站在地面上,如果身體的各個(gè)部位都不動(dòng),只讓你抬起一只腳,還能站穩(wěn)嗎?試一試,根據(jù)自己的體驗(yàn)討論“不倒翁”為什么不倒。走鋼絲的演員為什么要握一根長桿? 如果身體不動(dòng),抬起一只腳后就站不住,要想一只腳穩(wěn),身體就必須傾斜,身體傾斜時(shí),人體的重心位置也會(huì)跟著移動(dòng)。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,因此我覺得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。 三、小結(jié) 讓學(xué)生總結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)到了哪些知識(shí)。 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)量到底是什么關(guān)系,我們可以通過實(shí)驗(yàn)來研究一下。重力和質(zhì)量的關(guān)系曲線圖做出來。 通過我們研究發(fā)現(xiàn),重力和質(zhì)量成正比,用來計(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。 《　重　力　》說　課　稿 一、教材分析 1.本課的地位和作用 重力是蘇科版物理第八章第二節(jié)內(nèi)容，也是本章的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。重力是一種最常見的力，它在力學(xué)學(xué)習(xí)中有廣泛的應(yīng)用，在對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí)，都必須先研究重力對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)有無影響，因此，重力在力學(xué)中處于基礎(chǔ)的地位。 2.教學(xué)目標(biāo) 　　根據(jù)重力的地位和作用以及教學(xué)大綱的要求，通過本節(jié)課的教學(xué)應(yīng)達(dá)到如下的教學(xué)目標(biāo)： （1）知道什么叫重力，了解重心。 （2）理解重力的大小跟物體的質(zhì)量成正比，會(huì)用公式G=mg計(jì)算重力或質(zhì)量。 （3）理解重力的方向是豎直向下的。 3.教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 由于重力的大小和方向都是通過實(shí)驗(yàn)來研究的，其研究問題的方法對(duì)今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)有指導(dǎo)意義，所以列為本課的教學(xué)重點(diǎn)；能運(yùn)用重力計(jì)算公式解決相關(guān)問題及時(shí)重點(diǎn)又是難點(diǎn)。 二、教學(xué)方法和教學(xué)手段的選用 　　根據(jù)本節(jié)課的教材特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況，我采用的教學(xué)方法是：引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法、直觀演示法和講解法。 　　引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法屬于啟發(fā)式教學(xué)，本課將通過教師的引導(dǎo)、啟發(fā)，使學(xué)生積極參與，主動(dòng)探索和發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律。直觀演示法就是通過插圖、演示實(shí)驗(yàn)、多媒體等直觀教學(xué)手段，使物理情景具體化、形象化，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促使知識(shí)由具體感知向抽象思維的轉(zhuǎn)化。這兩種教學(xué)方法配合使用，再加上精確的講解，嚴(yán)密的推理，將達(dá)到教學(xué)方法的優(yōu)化組合。 三、學(xué)法指導(dǎo)要點(diǎn) 　　在教學(xué)過程中，加強(qiáng)學(xué)法指導(dǎo)是當(dāng)前教學(xué)方法改革的一個(gè)重要課題。本節(jié)課重點(diǎn)是指導(dǎo)學(xué)生如何主動(dòng)去觀察思考、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，初步掌握研究常見力的方法。通過實(shí)例分析，提高學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。 四、教學(xué)程序設(shè)計(jì) 由于初二學(xué)生是第一次利用力的基礎(chǔ)知識(shí)來研究常見力的，所以本節(jié)課將根據(jù)循序漸進(jìn)的教學(xué)原則，按照教材的編排，設(shè)計(jì)如下的教學(xué)程序： （一）復(fù)習(xí)舊知，引入新課 　　首先以提問的方式復(fù)習(xí)力的概念，力的三要素和力的測量工具，為學(xué)習(xí)本節(jié)新課做好必要的知識(shí)準(zhǔn)備。 　　然后利用媒體展示圖片，引入新課由于學(xué)生在小學(xué)時(shí)就知道牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力的故事，因此他們對(duì)這幅圖所展示的物理情景是很熟悉的，知道水從高處向低處流、蘋果或衣服上的水滴降落地面是由于地球的吸引，即重力的作用。所以利用這幾幅插圖引入新課很自然。 （二）新課教學(xué)分析 　　1.什么叫重力 　　引入新課后指導(dǎo)學(xué)生閱讀課文中“重力”的概念，分析重力產(chǎn)生的原因和施力物體，使學(xué)生理解重力的概念，提高自學(xué)能力。 　　2.重力的大小 這個(gè)內(nèi)容在本章第一節(jié)的力的測量實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)探究過，現(xiàn)改為學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)。這樣做的目的是讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)信息的收集及分析處理，從而培養(yǎng)學(xué)生處理信息的能力和初步的分析概括能力。 通過歸納總結(jié)出重力計(jì)算公式，在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行運(yùn)用。分析例題，書寫演算過程，同時(shí)強(qiáng)調(diào)解題時(shí)應(yīng)注意的問題，最后讓學(xué)生練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。 　　3.重力的方向 　　這也是本課的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。教學(xué)時(shí)先做演示實(shí)驗(yàn) ，讓學(xué)生觀察粉筆由靜止開始自由下落的方向以及懸掛物體靜止時(shí)細(xì)線的方向。通過交流討論讓學(xué)生自己去“發(fā)現(xiàn)”：重力的方向是豎直向下的。在此基礎(chǔ)上再引導(dǎo)學(xué)生掌握重錘線的應(yīng)用。 4.重力的作用點(diǎn)——重心 這個(gè)內(nèi)容比較抽象，為了幫助學(xué)生建立這個(gè)物理模型，（圖片展示）重心在的位置不僅跟物體的形狀有關(guān)，而且還跟材料是否均勻有關(guān)。向?qū)W生出示圓形薄板和方形薄板等質(zhì)地均勻、外形規(guī)則的物體，指出其重心就在它的幾何中心上（演 示），作出重力的示意圖。通過這樣的教學(xué)處理，學(xué)生便對(duì)重心的概念有了一個(gè)具體的感知，知道物體受到的重力可以看作集中在一個(gè)點(diǎn)上；利用這個(gè)重心的平衡特點(diǎn)，（演示找粉筆重心）還能找出材料不均勻或形狀不規(guī)則的物體的重心。 5、課堂小結(jié) 通過課堂小結(jié)使學(xué)生對(duì)本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行回顧、梳理，這樣做既可以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解又可以在學(xué)生的頭腦中建立一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的整體印象。 （三）課堂檢測與評(píng)價(jià) 通過課堂練習(xí)對(duì)學(xué)生的掌握情況進(jìn)行檢測，既可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，同時(shí)還可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的問題。在對(duì)問題分析、解決，從而提高教學(xué)效果。