2023學(xué)年完整版《1重力》案例2

《重力》教學(xué)案例（2）【教學(xué)內(nèi)容】科學(xué)牛津上海版七年級(jí)第二學(xué)期、十二單元《宇宙與空間探索》第二節(jié)《力與空間探索》第三、四課時(shí)Ⅰ：教案一、【教學(xué)目標(biāo)】【知識(shí)與技能】1．知道物體的重力是由于地球?qū)λ奈a(chǎn)生的；2．理解重力的方向是豎直向下的；3．知道可以用彈簧測(cè)力計(jì)來測(cè)量重力的大小，單位牛頓；4．理解重力的大小與質(zhì)量成正比，知道公式G=mg；5．知道重力會(huì)隨位置而改變，月球?qū)ξ矬w的吸引力只有地球的六分之一?！具^程與方法】通過觀察、分析、歸納實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，體會(huì)科學(xué)研究的方法，提高思維的能力，初步體會(huì)研究數(shù)量間定量關(guān)系的方法（作圖）。【情感態(tài)度與價(jià)值觀】認(rèn)識(shí)知識(shí)來源于實(shí)踐，培養(yǎng)尊重科學(xué)規(guī)律和科學(xué)態(tài)度。二、【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】【教學(xué)重點(diǎn)】知道力的單位是牛頓；學(xué)會(huì)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量重力的大小。【教學(xué)難點(diǎn)】質(zhì)量與重量的區(qū)別。三、【教學(xué)準(zhǔn)備】選用了自然界中重力現(xiàn)象和宇航員在失重狀態(tài)下的生活等視頻資料。四、【教學(xué)過程】主要環(huán)節(jié)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教師活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖新課引入觀看自然界中重力的視頻以及楊利偉在“神舟”五號(hào)上失重現(xiàn)象錄像。知識(shí)面廣的學(xué)生講述太空失重后導(dǎo)致的變化，從地球和太空的景象比較讓學(xué)生很自然地得出重力產(chǎn)生的原因、重力的方向。錄像：繼“神舟”系列無人航天飛船發(fā)射成功，中國(guó)又成功發(fā)射了載人航天飛船“神舟五號(hào)”“神舟六號(hào)”，“神舟七號(hào)”實(shí)現(xiàn)了載人航天的夢(mèng)想。你想了解宇航員在飛船上的生活情況嘛？誰能給大家講講。聯(lián)系自然界中的一些現(xiàn)象，使學(xué)生對(duì)重力有所了解，另外，從學(xué)生感興趣的載人飛船上的生活來了解我國(guó)航天技術(shù)近幾年來取得了很大的成就。各大媒體也對(duì)“神舟”系列進(jìn)行了多方位的報(bào)道，學(xué)生對(duì)航天技術(shù)有濃厚的興趣，渴望通過教師的引導(dǎo)來揭開載人航天的神秘面紗。通過學(xué)生講述，給一些知識(shí)面廣的學(xué)生提供展示的舞臺(tái)。一、重力的定義地球?qū)Φ厍蛑車矬w都有吸引作用，這種由于地球吸引而使物體受到的力叫重力。重力是力的一種。觀察并描述現(xiàn)象分析思考，物體下落速度越來越快，向上拋出的物體速度越來越慢，物體升高到一定高度改變運(yùn)動(dòng)方向，都是物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，由于力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，說明物體受到了力的作用。由于小球上升時(shí)速度減慢，說明受到向下的力，且其中一個(gè)力為空氣阻力；下降時(shí)速度加快，說明小球受到向下的力，而此時(shí)空氣阻力是向上的，那么這個(gè)力是什么呢？有受力物體必然有施力物體，這個(gè)施力物體就是地球，是由于地球的吸引而使物體受到了力。由此得出重力的概念。演示：手中的物體離開手以后豎直下落，而且速度越來越快；向上拋出的小球在上升過程中速度越來越慢，升高到一定高度改變運(yùn)動(dòng)方向向下降落。

重力對(duì)大多數(shù)學(xué)生來說是個(gè)陌生的詞匯，但是通過拋小球的演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生很容易理解小球受到了地球的對(duì)小球的引力，這樣就自然的過渡到重力的定義的。二、重力的方向和力的單位從太空生活和地球生活的比較得知重力的方向是豎直向下的。都受到重力。是地球。沒有。這些方向都是一樣的。得出結(jié)論，地球上的物體所受力的作用都是豎直向下的，并非垂直與地面。舉例：牛頓從“蘋果落地”現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)萬有引力的故事。放在講桌上的粉筆盒、黑板擦，同學(xué)們課桌上放的書、鉛筆盒，以及桌子、椅子，包括我們自己在內(nèi)受不受重力？重力的施力物體是誰？在地面附近有沒有不受重力的物體？請(qǐng)同學(xué)們看一下，在鐵架臺(tái)的橫桿上用線掛著幾個(gè)物體，有重錘、有砝碼．懸掛物體的線自由下垂的方向，一致不一致？我們把這個(gè)方向叫豎直向下，所以重力的方向是豎直向下的．且指向地心。（板畫，地球上不同位置物體所受重力的方向指向地心）注意，如果物體在斜坡上，重力的方向如何呢？演示斜面上鐵架臺(tái)的橫桿上懸掛物體線的下垂方向。你得到什么結(jié)論？你還能舉例說明重力的方向是豎直向下的嗎？揭示：重力的方向總是豎直向下，且指向地心。牛頓（1643—1727）是英國(guó)著名的物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家，是十七世紀(jì)最偉大的科學(xué)巨匠，人們?yōu)榱思o(jì)念牛頓，特地用他的名字來命名力的單位，簡(jiǎn)稱“牛”（N）。通過演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生了解重力的方向，但必須強(qiáng)調(diào)是豎直向下，且指向地心，（通過板書示意）不是垂直向下。另外，通過同學(xué)們熟知的牛頓的故事，讓學(xué)生了解科學(xué)家對(duì)生活中的現(xiàn)象認(rèn)真分析的科學(xué)態(tài)度。同時(shí)，知道牛頓這個(gè)力學(xué)單位的意義。從牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力，自然地過度到力的單位為牛頓。三、重力的大小四、重力和質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)：活動(dòng)（完成工作紙一）1．已知力可以使彈簧發(fā)生形變。2．實(shí)驗(yàn)開始前箭頭指向O點(diǎn)。3．逐漸遞加鉤碼，記錄彈簧的伸長(zhǎng)長(zhǎng)度。4．作圖：找出鉤碼的數(shù)量和彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系。討論并得出結(jié)論：加上的鉤碼越多，彈簧的伸長(zhǎng)量越大，且鉤碼的重力與彈簧的伸長(zhǎng)量的比值是一個(gè)定值。猜測(cè)：當(dāng)彈簧上掛有6個(gè)鉤碼時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量是多少？實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得出剛才的結(jié)論完全正確?；卮穑耗?，但要注意方向，要豎直向下。牛5牛。實(shí)驗(yàn)：反復(fù)練習(xí)彈簧秤的使用學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，大致了解一些常用物品所受的重力的大小。猜測(cè)：質(zhì)量、體積……重點(diǎn)探究：重力與質(zhì)量的關(guān)系。并完成工作紙二。討論：選擇合適的儀器和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。交流實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)。發(fā)現(xiàn)：重力和質(zhì)量成正比，重力與質(zhì)量的比值約為10。練習(xí)：一個(gè)質(zhì)量為50千克的人，所受的重力為多少？提示：觀察表格上的數(shù)據(jù)之間有什么關(guān)系？講授：人們利用彈簧的這一性質(zhì)，制成了彈簧測(cè)力計(jì)，用來測(cè)量力的大小。提問：能否用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量重力的大小呢？若能，怎樣測(cè)量？注意：測(cè)量前彈簧秤要調(diào)零。找找手中彈簧測(cè)力計(jì)最小刻度是多少牛？最大稱量是幾牛？嘗試輕輕拉動(dòng)彈簧，然后讀出拉力是幾牛？書上20頁有個(gè)表格，請(qǐng)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出五種物體所受的重力。教師提供橡皮筋，以幫助學(xué)生測(cè)量。探究：重力與哪些因素有關(guān)？提供儀器：彈簧秤、鉤碼若干告知：每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為千克引導(dǎo)并提示：觀察表格上重力和質(zhì)量數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。講授：科學(xué)家經(jīng)過反復(fù)的、較為精確的測(cè)量，重力與質(zhì)量的比值約為。公式：G=mg（g=牛頓/千克）本實(shí)驗(yàn)是課本中的活動(dòng)，所以教師適當(dāng)引導(dǎo)即可。本環(huán)節(jié)充分給予學(xué)生學(xué)習(xí)自主權(quán)力，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的基本過程。通過自己的學(xué)習(xí)合作所得結(jié)論，能讓他們對(duì)該知識(shí)更能熟記。同時(shí)激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣。五、質(zhì)量和重量得出結(jié)論：質(zhì)量不隨地理位置而改變；而重力隨地理位置而改變，月球?qū)ξ矬w的吸引力只有地球的1/6，G月=G地/6。質(zhì)量是物體內(nèi)物質(zhì)的總量，重量則是重力施加在物體質(zhì)量上的力。（事先準(zhǔn)備好的兩個(gè)天平上的等量草莓圖片用磁釘貼在黑板上：）一堆草莓在月球上的重量只有它在地球上重量的六分之一，但質(zhì)量是一樣的。重量變輕，其原因是月球表面的引力只有地球引力的六分之一。之所以月球的引力比地球的小，因?yàn)樵虑虮鹊厍蝮w積小，質(zhì)量也小。可想而知，一個(gè)人在月球上跳高的高度也是地球上高度的六倍。知識(shí)與實(shí)際相結(jié)合，我國(guó)測(cè)嫦娥探月計(jì)劃正在實(shí)施，所以，也能激發(fā)學(xué)生想了解月球引力的興趣。通過簡(jiǎn)單的例子，讓學(xué)生形象的了解月球引力與地球引力的關(guān)系。六、總結(jié)學(xué)生回顧知識(shí)點(diǎn)并完成課堂練習(xí)。歸納本課要點(diǎn)對(duì)于學(xué)生現(xiàn)在的思維特點(diǎn)，每課的知識(shí)總結(jié)是非常必要與重要的。教學(xué)評(píng)價(jià)1通過觀察實(shí)驗(yàn)，關(guān)注學(xué)生在觀察操作、現(xiàn)象等活動(dòng)中的主動(dòng)參與程度與合作交流意識(shí)，及時(shí)給與鼓勵(lì)、強(qiáng)化、指導(dǎo)和矯正。2課堂練習(xí)：=1\*GB3①一個(gè)60kg的人，在月球上受到的重力是多少牛？=2\*GB3②質(zhì)量是的物體，能否用量程為4N的彈簧秤測(cè)出重力？=3\*GB3③甲乙兩同學(xué)質(zhì)量比為6：5，乙同學(xué)重490N，則甲同學(xué)的質(zhì)量和體重各是多少？=4\*GB3④甲乙兩個(gè)物體體積相同，甲的密度是乙的4倍，則甲乙兩個(gè)物體的重力比是多少？工作紙一彈簧伸長(zhǎng)量與鉤碼的關(guān)系鉤碼數(shù)量彈簧伸長(zhǎng)量猜測(cè)放置第6個(gè)鉤碼時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為多少？經(jīng)過驗(yàn)證后，你的猜測(cè)正確嗎？請(qǐng)根據(jù)你測(cè)量所得的數(shù)據(jù)，作出鉤碼數(shù)量與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系圖根據(jù)你繪制的圖形，得出什么結(jié)論？工作紙二探究重力與質(zhì)量的關(guān)系你所選擇的實(shí)驗(yàn)儀器有哪些？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟：與小組成員交流并確定實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)。（以表格形式記錄數(shù)據(jù)）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出什么結(jié)論？Ⅱ：教案設(shè)計(jì)說明1．重力

重力的概念比較復(fù)雜，而且比較抽象．由于學(xué)生在日常生活中對(duì)重力有一些模糊的認(rèn)識(shí)，而且有些認(rèn)識(shí)是不科學(xué)的，例如有的學(xué)生認(rèn)為重力是物體自己施加的，這樣給教學(xué)造成一定的困難。因而在進(jìn)行“重力”這部分內(nèi)容的教學(xué)時(shí)應(yīng)從以下幾個(gè)方面分層次進(jìn)行。

（1）從觀察入手，手中的物體離開手以后豎直下落，而且速度越來越快；向上拋出的小球在上升過程中速度越來越慢，升高到一定高度改變運(yùn)動(dòng)方向向下降落。

（2）分析思考，物體下落速度越來越快，向上拋出的物體速度越來越慢，物體升高到一定高度改變運(yùn)動(dòng)方向，都是物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，由于力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，說明物體受到了力的作用。

（3）物體下降時(shí)速度越來越快，向上拋出時(shí)越來越慢，升高到一定高度改變了運(yùn)動(dòng)方向，說明物體受到了向下的力。

（4）有受力物體必然有施力物體，這個(gè)施力物體就是地球，是由于地球的吸引而使物體受到了力．由此得出重力的概念。2．重力的方向豎直向下

關(guān)于重力的方向，在學(xué)生中易出現(xiàn)兩個(gè)錯(cuò)誤說法：一是把豎直向下說成垂直向下，或者誤認(rèn)為與接觸面垂直．由于學(xué)生對(duì)放在斜面上的物體可以沿斜面下滑有感性認(rèn)識(shí)，因此認(rèn)為這時(shí)重力的方向是沿斜面向下的，為了解決上述學(xué)生中的問題，采用以下方法：（1）認(rèn)真觀察懸掛物體的線自由下垂的方向，然后向?qū)W生明確，這個(gè)方向被人們稱為豎直方向，所以重力的方向豎直向下。（2）演示斜坡上懸掛物體的線下垂的方向，讓學(xué)生分析得出結(jié)論，重力方向始終豎直向下，而非垂直向下。3．師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)科學(xué)是一門探究的學(xué)科，因此在本課中設(shè)計(jì)了讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究重力與質(zhì)量之間關(guān)系。通過整個(gè)活動(dòng)，學(xué)生不但體會(huì)到學(xué)習(xí)的自主的樂趣，同時(shí)，也能對(duì)本知識(shí)點(diǎn)記憶理解更為深刻。Ⅲ：教學(xué)反思教學(xué)開始時(shí)播放生活中與重力相關(guān)的一段視頻，激發(fā)學(xué)生興趣。緊接著播放楊利偉在“神五”上的失重狀態(tài)下的生活片段，不但能與之前地球上各事物對(duì)比，且讓學(xué)生了解我國(guó)已經(jīng)在航天領(lǐng)域取得了巨大成就，這讓每一位中國(guó)人都感到鼓舞和振奮。利用這樣一個(gè)熱點(diǎn)作為引入，既讓學(xué)生產(chǎn)生濃厚的探知欲望，又增強(qiáng)了他們的愛國(guó)意識(shí)。然后，教師用一個(gè)很簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，就是向上拋一個(gè)小球，觀察小球的運(yùn)動(dòng)情況并請(qǐng)學(xué)生根據(jù)之前已學(xué)知識(shí)分析原因。這樣不但鞏固了之前所學(xué)且培養(yǎng)了學(xué)生觀察分析問題的能力。在學(xué)生分析出現(xiàn)困難時(shí)，教師可以適當(dāng)引導(dǎo)。對(duì)于重力的方向，大多數(shù)學(xué)生沒能正確表達(dá)，只是知道是向下，或者說是與地面垂直。所以教師做了幾個(gè)簡(jiǎn)單演示實(shí)驗(yàn)，并用版畫加以解釋，幫助學(xué)生糾正之前的認(rèn)知。由于大家從小對(duì)牛頓的故事比較熟悉，所以讓學(xué)生講述牛頓發(fā)現(xiàn)蘋果掉到地面的故事，加深重力方向的理解。同時(shí)學(xué)習(xí)科學(xué)家不斷探究的精神。另外，順便從牛頓故事引出力單位的來由。那么既然牛頓是力的單位，一牛是多大，力到底是怎么測(cè)量的，通過課本上彈簧長(zhǎng)度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)探究，得出彈簧測(cè)力計(jì)的制造原理，并親自使用了彈簧測(cè)力計(jì)，感受了一牛兩?！牧Χ?，也通過測(cè)量知道了身邊課本、文具之類的常用物品的重力。并通過反復(fù)操作，熟悉了彈簧測(cè)力計(jì)的使用。與此同時(shí)，教師必須提示學(xué)生使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)要注意調(diào)零、方向等細(xì)節(jié)問題。學(xué)會(huì)使用彈簧測(cè)力計(jì)，就可以探究物體的重力與質(zhì)量之間的關(guān)系，利用已提供的鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)，他們很快就得出重力與質(zhì)量是成正比的，且比值接近10。此時(shí)教師就可以介紹重力公式