八年級物理下冊-第3節(jié) 重力（教學(xué)設(shè)計(jì)）

第3節(jié)重力【教學(xué)目標(biāo)】一、學(xué)問與技能1.知道什么叫重力，了解重力產(chǎn)生的緣由；2.知道重力的方向、重心以及重錘線的應(yīng)用；3.理解重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系.二、過程與方法1.通過學(xué)生探究試驗(yàn)得出影響重力的因素；2.通過“試驗(yàn)分析”強(qiáng)化理解重力方向及重心.三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀1.培育學(xué)生樂于探究自然現(xiàn)象、物理規(guī)律的興趣，提高學(xué)生辯證地分析物理學(xué)問的意識；2.培育學(xué)生的交流意識與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神.【教學(xué)重點(diǎn)】重力的概念、重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系、重力的方向.【教學(xué)難點(diǎn)】重心、重錘線的應(yīng)用.【教具預(yù)備】多媒體課件、重錘、細(xì)線、橡皮、彈簧測力計(jì)、鉤碼（一盒）、刻度尺等.【教學(xué)課時(shí)】1課時(shí)【鞏固復(fù)習(xí)】老師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)（老師可針對性地選擇部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對學(xué)問的鞏固.【新課引入】老師播放課件視頻：①蘋果下落；②水往低處流；③拋出的球落地.引導(dǎo)大家觀看視頻，并提出問題：日常生活中，你還看到過哪些與此類似的現(xiàn)象？學(xué)生思考、討論、交流.老師就學(xué)生舉例提出問題：請大家思考，你看到的這些物理現(xiàn)象有什么共同特點(diǎn)？生：不論物體的運(yùn)動狀態(tài)如何，它們最終都落回了地面.師同學(xué)們回答得很好，下面我們來研究產(chǎn)生這些現(xiàn)象的緣由——重力.【進(jìn)行新課】認(rèn)識重力、重力的大小認(rèn)識重力師生活中，同學(xué)們可以隨處發(fā)覺像上面視頻中的現(xiàn)象.這些現(xiàn)象產(chǎn)生的緣由是地球?qū)λ闹艿奈矬w有吸引作用，物理學(xué)中把地球的這種吸引作用叫做引力.板書：重力：由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力，通常用字母G表示，地球四周的全部物體都受到重力的作用.師既然地球上的全部物體都受到重力的作用，那么地球以外的太空中的物體受到重力嗎？生：沒有.師為什么？生：因?yàn)椴皇艿降厍虻奈?師由此可見，重力產(chǎn)生的緣由是地球的吸引.那么，重力的施力物體是什么？學(xué)生思考，回答：地球.板書：（1）重力產(chǎn)生的緣由：地球的吸引.（2）重力的施力物體是地球，受力物體是地球四周的全部物體.2.重力的大小師我們知道，凡是力都有大小，那么重力的大小如何呢？重力的大小通常叫重量.我們有這樣的體會，有的物體所受重力大，有的物體所受的重力小.請大家猜想，物體重力的大小與哪些因素有關(guān)？學(xué)生思考，發(fā)表看法：生1：可能與物體的體積有關(guān)；生2：可能與物體的質(zhì)量有關(guān)；生3：可能與物體的樣子有關(guān)；生4：可能與它相對地面的位置有關(guān)；生5：可能與物體的密度有關(guān)……老師總結(jié)學(xué)生的猜想：重力的大小與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，重力越大.師請大家設(shè)計(jì)試驗(yàn)探究.學(xué)生試驗(yàn)，老師巡視指導(dǎo).學(xué)生分析數(shù)據(jù)（老師提示學(xué)生可以參照教材P10頁供應(yīng)的方法做圖象進(jìn)行分析），并得出結(jié)論.老師找多組學(xué)生出示試驗(yàn)記錄，對學(xué)生得出的正確結(jié)論給予確定，老師進(jìn)一步補(bǔ)充說明.老師總結(jié)：（1）物體所受的重力與質(zhì)量成正比.（2）重力與質(zhì)量的比值約為9.8N/kg（表示質(zhì)量為1kg的物體，在地球上所受到的重力為9.8N），這個(gè)定值用g表示.（3）用公式表示為：G/m=g(或G=mg)符號的意義及單位：G——重力——牛頓（N）；m——質(zhì)量——千克（kg）；留意：g是重力G與質(zhì)量m的比值，就地球上某一點(diǎn)而言，它是一個(gè)常數(shù).但物體所受重力的大小并不是不變的，因?yàn)間值隨緯度的增加而增大，在赤道上g值最小，在兩極上g值最大，g=9.8N/kg是個(gè)平均值，粗略計(jì)算時(shí)可取g=10N/kg.g在不同的星球上數(shù)值也不同，如在月球上，g月=g地.板書：重力的大小：（1）重力的大小叫重量.（2）物體所受重力與質(zhì)量成正比，重力與質(zhì)量的比值約為9.8N/kg.（3）用公式表示為：G/m=g(或G=mg)，g取9.8N/kg.例題(用多媒體展示)一塊質(zhì)量為0.5kg的冰，它所受的重力為N.若它遇熱溶化成水，水受到的重力將(選填“增大”、“減小”或“不變”).解析：依據(jù)公式G=mg可得，冰的重力G=0.5kg×9.8N/kg=4.9N.若冰遇熱溶化成水，水的質(zhì)量不變，受到的重力也不變.答案：4.9不變重力的方向、重心重力的方向師好，我們再來探究重力的方向.重力的方向如何呢？請大家猜想.生：向下，向上，水平方向……老師演示試驗(yàn)：用細(xì)線把物體懸掛起來，靜止時(shí)讓學(xué)生觀察細(xì)線的方向是否是豎直方向.然后剪斷細(xì)線，同時(shí)讓學(xué)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(xué)生自己去“發(fā)覺”：重力的方向是豎直向下的）板書：重力的方向：總是豎直向下.老師說明：重力的方向是豎直向下的，不能理解為垂直于支持面對下.所謂豎直向下是指與水平方向垂直并指向地球中心.垂直向下是指垂直于支持面對下，其方向與支持面的情況有關(guān)，而豎直向下是唯一的、確定的方向，不隨支持面的情況而變化.留意不要把豎直向下等同于垂直向下.師重力的方向有一個(gè)重要的應(yīng)用——重錘線（老師演示實(shí)物）.請同學(xué)們說說它有什么特點(diǎn)？生：重錘線總是豎直向下的，與水平面垂直.師請大家說說重錘線的應(yīng)用在哪些方面？生：建筑工人砌墻時(shí)用重錘線來校準(zhǔn)墻壁是否豎直，即是否與水平地面垂直.師如何用這個(gè)重錘線來檢查窗臺、桌面是否水平？需要什么幫忙器材？學(xué)生思考、討論.（老師提示用“水平儀”）老師播放多媒體課件“水平儀”，并講解“水平儀”的工作原理.水平儀（多媒體課件）水平儀的制作：找兩塊木板A、B，相互垂直釘在一起，如圖所示，在A木板中間畫一條線，在線的上端釘一個(gè)釘子，將重錘線拴在下面.便可用它來檢查窗臺、桌面是否水平.水平儀的工作原理：當(dāng)把它放在桌面上時(shí)，假如重錘線與所畫的直線重合，說明桌面是水平的，若不重合，被檢查的桌面就不水平.因?yàn)锳木板與B木板互相垂直.若桌面水平，B木板就是水平的，A木板上的刻線就在豎直方向上，由于重力的方向總是豎直向下，重錘線總是豎直向下，這時(shí)兩線重合.桌面不水平常，B木板也不水平，刻線就不在豎直方向上，重錘線就不能與它重合.老師引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P11頁《想想議議》，并回答問題.生：這里說的“下”指的是地球的中心.重心師最終，我們來研究重力的另外一個(gè)要素：作用點(diǎn).重力的作用點(diǎn)叫重心.好，先看一個(gè)試驗(yàn).老師演示試驗(yàn)：找刻度尺的重心.（老師在刻度尺的重心處標(biāo)上記號，引導(dǎo)學(xué)生理解刻度尺的重心在它的幾何中心處）老師用多媒體播放課件“對重心的六點(diǎn)認(rèn)識”，并講解.對重心的六點(diǎn)認(rèn)識（多媒體課件）重心是一個(gè)物體各部分受到的重力作用的等效作用點(diǎn)；質(zhì)量分布均勻的物體，重心的位置只跟物體的樣子有關(guān)，有規(guī)章幾何樣子的均勻物體，它的重心在它的幾何中心，如鉛球的重心就在球心；③質(zhì)量分布不均勻的物體，重心的位置除與物體的樣子有關(guān)外，還跟物體的質(zhì)量分布有關(guān)；物體重心的位置，可以在物體上，也可以在物體外，如圖甲所示，一個(gè)平板的重心在板上，而一個(gè)鐵環(huán)的重心就不在環(huán)上；圖甲圖乙薄板重心的求法（懸掛法）：薄板的重心位置可用懸掛法求出，如圖乙所示.先在A點(diǎn)把板懸掛起來，物體靜止時(shí)，所受的重力與懸繩的拉力在同一豎直線上，所以物體的重心確定在通過A點(diǎn)的豎直線AB上.然后在C點(diǎn)把物體懸掛起來，同理知，物體的重心確定在通過C點(diǎn)的豎直線CD上，AB和CD的交點(diǎn)O就是薄板重心的位置.⑥重心的位置與物體所在的位置及放置狀態(tài)和運(yùn)動狀態(tài)無關(guān).但一個(gè)物體內(nèi)質(zhì)量分布發(fā)生變化時(shí)，其重心的位置也發(fā)生變化.如一個(gè)充氣的籃球，其重心在幾何中心處，若將籃球內(nèi)充入一半體積的水，則球（含水）的重心將下移.板書：重心：重力的作用點(diǎn)叫重心，質(zhì)地均勻、外形規(guī)章的物體，其重心就在它的幾何中心上.重力的由來老師演示教材P12頁《想想做做》試驗(yàn).（也可以讓幾個(gè)學(xué)生自己動手操作試驗(yàn)，然后談感受）學(xué)生完成試驗(yàn)后，談感受：我感覺到手被向外拉，橡皮需要用線拉住才不會跑掉.學(xué)生觀察試驗(yàn)，感受到手被向外拉，橡皮需要用線拉住才不會跑掉.老師引導(dǎo)學(xué)生分析：橡皮正是受到手的拉力的作用才不會離開手.其實(shí)，早在300多年前，宏大的物理學(xué)家牛頓就通過大量試驗(yàn)研究，發(fā)覺了宇宙間任何兩個(gè)物體，大到天體，小到灰塵之間，都存在互相吸引的力，這就是萬有引力.地球和月亮之間存在互相吸引的力，地球吸引月亮的這個(gè)力使月亮繞地球轉(zhuǎn)動而不會跑掉；地球上物體與地球之間也有互相吸引的力，這個(gè)力吸引地面四周的物體，使物體下落.板書：（1）宇宙間任何兩個(gè)物體，大到天體，小到灰塵之間，都存在互相吸引的力，這就是萬有引力.（2）重力只是地球吸引力的一部分，因此不能說重力就是物體的吸引力，更不能說重力就是萬有引力.【老師結(jié)束語】大家這節(jié)課的收獲確實(shí)不少，我們共同學(xué)習(xí)了重力.知道了重力產(chǎn)生的緣由，知道了物體所受重力的大小與物體的質(zhì)量成正比，重力的方向總是豎直向下的，這個(gè)在實(shí)際生產(chǎn)、生活中得到了廣泛應(yīng)用，如重錘線.還知道了重力的作用點(diǎn)——重心的位置.好，感謝！課后作業(yè)完成本課時(shí)對應(yīng)練習(xí).1．在探究重力的大小與哪些因素有關(guān)時(shí)，先讓學(xué)生依據(jù)已有的學(xué)問和生活閱歷進(jìn)行猜想與假設(shè)，老師引導(dǎo)學(xué)生對部分猜想假設(shè)進(jìn)行篩選，找出共同的研究目標(biāo)，探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系，學(xué)生分組進(jìn)行試驗(yàn)探究，這樣激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、樂觀性，活躍了課堂氣氛.2．在解決重力的方向這一部分的教學(xué)過程中，為了充分體現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，調(diào)動學(xué)生樂觀參與，老師遵循了由易到難，層層深化的方法.通過讓學(xué)生了解：重錘線、水平儀，使學(xué)生體會到重力方向的重要應(yīng)用，感受到物理就在身邊，體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會”的新課程理念.3.在“重心”教學(xué)過程中，由于重心是個(gè)比較抽象的概念，為了幫忙學(xué)生建立這個(gè)物理