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重力的教案
在教學(xué)工作者實(shí)際的教學(xué)活動中,總不可避免地需要編寫教案,借助教案可以更好地組織教學(xué)活動。如何把教案做到重點(diǎn)突出呢?以下是小編幫大家整理的重力的教案,僅供參考,希望能夠幫助到大家。
重力的教案1
教案示例:
教學(xué)課題 第三節(jié) 重力
教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能:
。1)知道什么是重力,及其方向和作用點(diǎn).
。2)能用G=mg計(jì)算重力的大。
(3)通過實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)使用彈簧測力計(jì)測重力的技能.
2.過程與方法:
。1)通過實(shí)驗(yàn)探究引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)重力與質(zhì)量成正比.
(2)在發(fā)現(xiàn)重力與質(zhì)量關(guān)系的規(guī)律時(shí),指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會用比值來處理數(shù)據(jù)的方法.
(3)在重力的運(yùn)用上,教多的采用學(xué)生討論,給學(xué)生展示課外知識的機(jī)會.
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀:
。1)通過對重力以及其運(yùn)用的學(xué)習(xí)使學(xué)生關(guān)注與人息息相關(guān)的物理知識.
。2)通過比較簡單的探究(重力和質(zhì)量的關(guān)系),讓大多數(shù)同學(xué)體會到探究的樂趣、熟悉探究的過程方法.
教學(xué)重點(diǎn) 重力的三要素
教學(xué)難點(diǎn) 探究重力和質(zhì)量的關(guān)系,掌握公式G=mg
第三節(jié) 重力
一、重力G(gravity):
由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力.
二、重力的三要素
1. 重力的方向:總是豎直向下
2. 重力的大小
(1)實(shí)驗(yàn)探究:重力和質(zhì)量的關(guān)系
猜想:質(zhì)量越大,重力越大
方案與表格:
鉤碼的質(zhì)量m/kg 鉤碼受到的重力G/N 重力與質(zhì)量之比(N/ kg)
結(jié)論:重力和質(zhì)量成正比.
(2)公式:G=mg g=9.8牛/千克
3. 重力的作用點(diǎn):
質(zhì)量分布均勻的形狀規(guī)則的幾何體的重力作用點(diǎn)在幾何中心,重力的作用點(diǎn)也叫做物體的重心.
4.重力的圖示
教學(xué)過程 教師活動設(shè)計(jì) 學(xué)生活動設(shè)計(jì)
1.創(chuàng)設(shè)情景得出:什么是重力
(1)師:請大家觀看自然和生活中的幾個(gè)現(xiàn)象.
。2)播放視頻:瀑布、投籃、蘋果落地
(3)師:“水為什么往低處流?”、“向上拋出的球?yàn)槭裁纯偮浠氐孛妫俊、“大家知道牛頓思考蘋果落地的故事嗎?”
。4)請學(xué)生簡要講述牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力的故事.
。5)由前面故事指出:“地球上的一切物體,都受地球的吸引力作用.”“由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力(gravity).”(在這里,針對善于思考的同學(xué)可指出:重力并不等同于地球?qū)ξ矬w的吸引力,但不作深入講解)
。6)在物理學(xué)中,重力用大寫的英文字母G表示(英文gravity的首字母).
。7)師:大家是否能例舉一些物體受到重力的現(xiàn)象呢?(強(qiáng)調(diào):地面上以及地面附近所有物體都受重力作用.)
師:重力作為一種力,它的施力物體是誰?受力物體是誰?
。8)指出:重力的施力物體是地球,重力的受力物體是地面附近的物體.(地面附近的所有物體都受重力) 觀看視頻,思考其共同特點(diǎn):落回地面.
回憶小學(xué)自然課所知的物體受地球吸引的概念回答問題.
積極舉例(跳水、滑滑梯、飛機(jī)失事墜毀等).
思考重力的施力物體和受力物體.
2.直觀講解:重力的方向
。1)演示:讓粉筆由靜止自由下落.
。2)演示:把一物體用細(xì)線懸掛在水平鐵架臺上,把物體抬高后放手,最后豎直懸掛靜止.(演示完后點(diǎn)擊相應(yīng)圖片)
(3)師:從這些現(xiàn)象中,你能猜想出重力的方向嗎?(學(xué)生容易回答:垂直向下)
(4)演示:如上實(shí)驗(yàn)中,把鐵架臺放在一斜面上,演示此時(shí)細(xì)線懸掛情況.(演示完后點(diǎn)擊相應(yīng)圖片)
。5)比較兩圖片,得出“重力的方向總是豎直向下的”.(豎直方向即為垂直水平面的方向)
。6)師:大家能不能想個(gè)辦法檢測一下你的桌子是否水平?
。7)介紹水平儀和重垂線的應(yīng)用.(圖片) 觀察粉筆自由下落的方向.
觀察懸掛重物的細(xì)線靜止時(shí)的方向.
猜想重力的方向.
觀察鐵架臺傾斜過程中細(xì)線的懸掛方向,思考豎直向下和垂直向下的區(qū)別.
掌握重力的方向?yàn)樨Q直向下,不能簡單的說“向下”也不是“垂直向下”.
知識遷移能力強(qiáng)的同學(xué)應(yīng)能想到利用鐵架臺實(shí)驗(yàn)的思路.
積極發(fā)現(xiàn)并了解重力方向在生活中的巧妙應(yīng)用.
3.實(shí)驗(yàn)探究:重力的大小
(1)演示物體所受重力的大小可以用彈簧測力計(jì)來測量:把一個(gè)鉤碼(50克)豎直懸掛在彈簧測力計(jì)鉤上,當(dāng)物體靜止時(shí),彈簧測力計(jì)的讀數(shù)就等于物體所受重力大。s0.49N).
(2)師:你的體重(質(zhì)量)是多少千克呢?你覺得你的重力大還是一個(gè)鉤碼的.重力大?
。3)提出問題:物體的重力大小和它的質(zhì)量有什么關(guān)系嗎?(看學(xué)生情況也可啟發(fā)學(xué)生自己提出)
。4)組織學(xué)生猜想
(5)組織學(xué)生分組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案
和制定表格
。6)請各小組交流方案和表格,幫助總結(jié)出實(shí)驗(yàn)方案和表格.
。ㄖ赋鰬(yīng)多測幾組數(shù)據(jù))
。7)請學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)并收集數(shù)據(jù).提出要求:對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與研究,嘗試發(fā)現(xiàn)規(guī)律.
。8)請各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律.
根據(jù)情況可提醒學(xué)生計(jì)算G與m的比值,在表格中補(bǔ)充一列,如:
鉤碼的質(zhì)量m/kg 鉤碼受到的重力G/N 重力與質(zhì)量之比(N/ kg)
0.1 0.98 9.8
0.2 1.96 9.8
0.3 2.94 9.8
0.4 3.92 9.8
(9)由實(shí)驗(yàn)可總結(jié)出:物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比,比值是9.8牛/千克(用g表示).(對有的同學(xué)得出的比值不正好等于9.8可稍作解釋)
重力跟質(zhì)量的關(guān)系可以寫作:G=mg
強(qiáng)調(diào):①在公式中,m的單位需用千克,計(jì)算出的G的單位才是牛.
②g=9.8 N/ kg,表示質(zhì)量為1千克的物體受到的重力是9.8牛.
、圪|(zhì)量是物體所含物質(zhì)多少的屬性,重力是地球?qū)ξ矬w的作用,是一種力.在近地面范圍內(nèi),重力是質(zhì)量的9.8倍左右,但比如在月球上,物體所受引力約為地球上的1/6.(舉例:宇航員的稱重圖片;播放宇航員月球行走的圖片.)
。10)師:請同學(xué)們計(jì)算自己的重力?(指出平時(shí)所說的體重其實(shí)是質(zhì)量)
。11)師:請大家想象一下,要是地球?qū)ξ矬w沒有重力作用將會是什么樣子?
播放宇航員在失重狀況下的生活場景. 掌握用彈簧測力計(jì)來測量物體重力的辦法.
根據(jù)日常經(jīng)驗(yàn)應(yīng)能回答自己重力比一個(gè)鉤碼的重力大.
積極猜想物體的重力大小與質(zhì)量的關(guān)系.能提出:物體質(zhì)量越大,所受重力越大.
分組討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,以及所需記錄的物理量,并且根據(jù)方案制定實(shí)驗(yàn)表格.
積極交流實(shí)驗(yàn)方案和表格,如:
鉤碼的質(zhì)量m/kg 鉤碼受到的重力G/N
認(rèn)真實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù).認(rèn)真分析研究實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),總結(jié)發(fā)現(xiàn)規(guī)律.
通過計(jì)算G與m的比值發(fā)現(xiàn)規(guī)律:G與m的比值基本上是一定的,即G與m成正比.
理解和掌握重力和質(zhì)量的計(jì)算關(guān)系.
理解質(zhì)量和重力的區(qū)別.
掌握用公式計(jì)算重力的方法.
充分想象重力消失后的各種場景.體會重力作用的重要性.
4.簡單介紹:重力的作用點(diǎn)
。1)物體所受重力的作用點(diǎn)叫做物體的重心.質(zhì)量分布均勻的形狀規(guī)則的幾何體的重心在幾何中心.
(2)舉例(課件):找出正方體、球、直尺的重心.
。3)請學(xué)生想辦法用一個(gè)手指托住一把直尺(圖),觀察手指所在刻度.
。4)(根據(jù)學(xué)生情況適當(dāng)補(bǔ)充,可放在擴(kuò)展資料中)重心的應(yīng)用:重心越低,物體越穩(wěn),如不倒翁. 掌握質(zhì)量分布均勻形狀規(guī)則的幾何體的重力的作用點(diǎn).
用一個(gè)手指托住直尺,觀察手指所在刻度可知重心在尺子中央,從而體會重心的概念.
5.重力的圖示 舉例:試作出靜止在一斜面上的質(zhì)量為2千克的正方體木塊所受重力的圖示.
。康脑谟谕ㄟ^作重力的圖示總結(jié)所學(xué)內(nèi)容:重力的大小、方向、作用點(diǎn)) 通過作重力的圖示對所學(xué)知識進(jìn)行小結(jié)與回顧.
6.總結(jié):探究生活中運(yùn)用重力的事例 組織學(xué)生討論(進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的興趣,并且可從中獲得及時(shí)的教學(xué)反饋情況.) 積極思考重力在生活中運(yùn)用的例子,能從重力的存在、大小、方向、重心等各個(gè)角度展開討論,體會重力與世界的息息相關(guān).
課后作業(yè) 練習(xí)冊相應(yīng)內(nèi)容;小論文:“假如重力突然消失”或“重力在生活中的運(yùn)用”
教學(xué)反饋
。1)由于學(xué)生已知地球?qū)ξ矬w有吸引力,所以對重力的存在直接能接受.
(2)在沒有進(jìn)行辨析前,很多學(xué)生確實(shí)會把質(zhì)量與重力劃等號.
。3)學(xué)生參與思考和動手的部分較多;學(xué)生展示自己平時(shí)課外知識的機(jī)會較多,比如關(guān)于失重、不倒翁等的討論.
重力的教案2
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,重力教案。
(2)把一只木球斜向上拋出,觀察其運(yùn)動路線。
(3)讓一只木球在講臺上沿直線運(yùn)動,滾到講臺邊后落向地面,觀察其運(yùn)動路線。
在演示的幾種情況中,球的運(yùn)動有什么共同之處呢?
不論小球的運(yùn)動狀態(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)動過程中運(yùn)動狀態(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。
二、新課學(xué)習(xí)
(一)重力
想想做做請同學(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)動時(shí)需要用力拉著,松開手就會被甩掉。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,]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。
1.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)動就能將地基夯實(shí)。跳水運(yùn)動員走到高高的跳臺上向下跳時(shí)也是由于受到重力作用才能在完成各種動作后入水。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。
(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。
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=9.8N/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。
G=4×1000kg×9.8 N/kg=39200N注意:質(zhì)量的單位必須用kg。
2.質(zhì)量是50g的雞蛋,重是多少牛(取g=10 N/kg)?
G=50÷1000kg×10 N/kg=0.5N注意:質(zhì)量的單位必須用kg。
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)在請同學(xué)們利用重垂線檢查我們教室的墻壁是否豎直,窗臺及課桌面是否水平。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是垂直的,則說明桌面和窗臺是水平的。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(centergravity),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,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,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跟著移動。走鋼絲的演員的重心位置必須落在鋼絲上時(shí)才不會傾倒。人走路,腳下不穩(wěn)時(shí)會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。
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。
重力的教案3
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能
(1)知道重力是如何產(chǎn)生的。
(2)知道重力的大小和方向。
2.過程與方法
(1)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。
(2)了解重垂線及重心的應(yīng)用,培養(yǎng)應(yīng)用物理知識解釋簡單生活現(xiàn)象的能力。
3.情感態(tài)度價(jià)值觀
(1)了解生活實(shí)際中物理知識的應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理、學(xué)習(xí)科學(xué)知識的興趣。
(2)激發(fā)學(xué)生對于科學(xué)探究的興趣,養(yǎng)成與同學(xué)合作交流的意識,體驗(yàn)利用知識解決問題的喜悅,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn):重力的概念及重力與質(zhì)量的關(guān)系。
2.教學(xué)難點(diǎn):重力的方向,觀察分析明確重力的方向是豎直向下的,理解重心的概念。
三、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。
四、教學(xué)過程:
(一)導(dǎo)入
教師進(jìn)行如下演示:
(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)動路線。
(3)讓一只木球在講臺上沿直線運(yùn)動,滾到講臺邊后落向地面,觀察其運(yùn)動路線。
在演示的幾種情況中,球的運(yùn)動有什么共同之處呢?不論小球的運(yùn)動狀態(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)動過程中運(yùn)動狀態(tài)的改變是因?yàn)槭艿搅肆Φ淖饔茫蚨悸浠亓说孛嬉欢ㄊ鞘艿搅酥赶虻孛娴牧Φ淖饔。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。
(二)新課講授
1.重力的概念
A.請同學(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。
B.同學(xué)們是不是發(fā)現(xiàn)橡皮做圓周運(yùn)動時(shí)需要用力拉著,松開手就會被甩掉。那為什么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?
[投影]蘋果落地和萬有引力。
引出萬有引力的概念: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。
C.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)動都最終落到地面,就是受到了重力的作用。
2.重力的大小
A.復(fù)習(xí):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?
B.思考并實(shí)驗(yàn):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。
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。
(三)鞏固練習(xí)
1.一塊鋼錠的品質(zhì)是4t,計(jì)算它所受到的重力。
=4×1000kg×9.8 N/kg=39200N
注意:質(zhì)量的單位必須用kg。
2.質(zhì)量是50g的雞蛋,重是多少牛(取g=10 N/kg)?
=50÷1000kg×10 N/kg=0.5N
注意:質(zhì)量的單位必須用kg。
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。
(四)小結(jié)
讓學(xué)生總結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)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(zhì)量到底是什么關(guān)系,我們可以實(shí)驗(yàn)來研究一下。重力和質(zhì)量的關(guān)系曲線圖做出來。
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。
(五)作業(yè):
找出身邊的重力現(xiàn)象,并使用所學(xué)知識嘗試出三道題。
重力的教案4
活動目標(biāo):
1、通過操作實(shí)驗(yàn),親身感知不同的紙橋與承受力之間的變化。了解紙折疊后能增加紙的承重力。不同的折疊方法紙橋的承重力也不一樣。
2、指導(dǎo)幼兒嘗試用繪畫的方法把實(shí)驗(yàn)過程記錄下來。
3、激發(fā)幼兒探索紙橋的承重力的興趣。
4、體驗(yàn)解決問題的成就感。
5、培養(yǎng)幼兒勇敢、活潑的個(gè)性。
活動準(zhǔn)備:
有過做紙橋的經(jīng)驗(yàn)、紙條,墊板,積木,記錄表,筆
活動過程:
一、談話導(dǎo)入:小朋友們已經(jīng)做過各種各樣的紙橋,都有些什么橋呢?今天我們先來研究波浪橋和水槽橋,你們覺得這兩座橋哪座最牢固(幼兒猜想)
(在這之前,幼兒已設(shè)計(jì)過各種各樣的橋面,對于橋面有了初步的認(rèn)識,但還只停留在形狀的不同上,這次通過選擇了兩種橋面來讓幼兒探索它們的承重力,這樣更有針對性和目的性)
二、探索比較水槽橋和波浪橋的承重力大;
。1)討論應(yīng)該怎樣做承重比較實(shí)驗(yàn);(幼兒大膽表述自己的想法)
。ㄍㄟ^討論,幼兒得出了哪個(gè)橋面上放的東西越重,說明橋就越牢固)
結(jié)論:我們只有放同樣的東西才能比較出哪一座橋牢固,而且東西要放在橋的中間。
。2)交代實(shí)驗(yàn)要求和記錄要求。
。3)出示記錄表討論如何記錄。
。ㄔ谶@里記錄也是一個(gè)重要部分,主要讓幼兒以自己的方式來記錄,幼兒大體有兩種方式,一種是以繪畫的方式,還有一種是以符號來表示,相對于以前以選擇的方式來記錄這次幼兒的.記錄水平有了一定的提高)
。4)幼兒實(shí)驗(yàn)并記錄,教師重點(diǎn)指導(dǎo)他們正確實(shí)驗(yàn)。
。m然實(shí)驗(yàn)要求已說明,但幼兒在實(shí)驗(yàn)過程中可能會出現(xiàn)對實(shí)驗(yàn)不利的因素,因此,老師重點(diǎn)觀察幼兒的實(shí)驗(yàn)方法是否正確,以保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性)
三、展示記錄單,交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果;
1、哪座橋最牢固?可以放多少塊積木。
2、為什么波浪橋最牢固?
師小結(jié):通過實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)波浪橋比水槽橋牢固,每一個(gè)小波浪就像一個(gè)小巨人,許多小巨人連在一起力氣就大了,所以這種橋最牢固。
(將橋面的波浪比作一個(gè)個(gè)的小巨人,可以幫助幼兒更好地理解橋的承重力的大小,也為再次實(shí)驗(yàn)感知波浪多少與承重的關(guān)系作好鋪墊)
四、第二次實(shí)驗(yàn):感知波浪(巨人)多少與承重的關(guān)系;
1、通過觀察發(fā)現(xiàn)問題:都是波浪橋,承重力卻不一樣。
師:(1)為什么同樣都是波浪橋,放的積木卻不一樣多呢?
(2)幼兒觀察比較兩座波浪橋,發(fā)現(xiàn)兩座橋的波浪不一樣多。
(在這里由于都是波浪橋可能幼兒對波浪多少的敏感性不強(qiáng),幼兒一時(shí)說不上來,可以讓幼兒一起來數(shù)數(shù)大家分別有多少波浪,這樣幼兒可以很清晰地感知到波浪的多少和承重力的不同)
2、交代實(shí)驗(yàn)要求,并討論折的不一樣的波浪橋的記錄方法。
3、幼兒實(shí)驗(yàn),教師指導(dǎo)。
。ǖ诙螌(shí)驗(yàn)中,幼兒的實(shí)驗(yàn)方法基本上都很到位,第一次中所出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤已沒有,說明幼兒已有了一定的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn))
4、集體討論,剛才在實(shí)驗(yàn)中,你們發(fā)現(xiàn)了什么?
結(jié)論:波浪越多,放的積木越多,橋越牢固。
總結(jié):小朋友們真聰明,通過實(shí)驗(yàn)不僅知道波浪橋比水槽橋牢固,而且還發(fā)現(xiàn)波浪越多橋越牢固。
(整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,幼兒表現(xiàn)的很有興趣,實(shí)驗(yàn)的積極性也很高,通過通過質(zhì)疑、猜想、操作實(shí)踐、最后得出結(jié)論。幼兒在操作中發(fā)現(xiàn)了紙橋的秘密。知道了不同的橋面其承重力也不同)
活動反思:
活動一開始,因?yàn)橛變簩煞N橋已有一定的認(rèn)識,所以我也不拖泥帶水,直接引出了兩種橋,請孩子們比較這兩種橋的不同之處,并大膽猜想:波浪橋和水槽橋哪座橋比較的牢固?再請孩子們進(jìn)行操作前,我提出了相關(guān)的要求,請孩子們用積木,將之放在橋的中間,來比較?墒俏覅s忽略了判斷橋的承重力的標(biāo)準(zhǔn)是什么?到底是橋塌下來了?還是橋傾斜了?故在活動中,孩子們的判斷標(biāo)準(zhǔn)也不同。好在兩種橋的承重力區(qū)別較大,所以沒有對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果造成影響。在孩子們操作完后,我們發(fā)現(xiàn)波浪橋明顯比水槽橋要牢固,可是在我的總結(jié),對于概念卻有些模糊,沒有明確的講出波浪橋牢固的原因。對于原理的梳理不夠。
在第二次的操作中,是比較兩種波浪不同的波浪橋。孩子們的操作得出,波浪多的橋比波浪少的橋,承重力會更加的好。同樣的在總結(jié)概念時(shí),我也講的不是特別的清晰。而姐妹們給我的意見是:在每一次的概念梳理中,是不是在黑板上表示下會比較的好。在最后的講評中,教師也應(yīng)該明確下,進(jìn)行最后的總結(jié)。
同課異構(gòu)的教學(xué)方式,讓我們兩位老師有了互相學(xué)習(xí)的機(jī)會。從對方的活動發(fā)現(xiàn)其特色和亮點(diǎn),再由自己的活動中進(jìn)行改進(jìn)。大家相互學(xué)習(xí)、共同成長。也希望能有更多的機(jī)會來展示自己、磨練自己,讓自己的課堂更精彩。
重力的教案5
設(shè)計(jì)思路
《重力勢能》一節(jié)新教材與舊教材相比有很大變化。教材首先從重力做功開始,討論物體豎直向下運(yùn)動、沿傾斜直線向下運(yùn)動、以至物體沿任意路徑向下運(yùn)動幾種情況的重力做功,利用極限思想,嚴(yán)格證明了重力對物體做功與路徑無關(guān)。分析“mgh”是一個(gè)具有特殊意義的物理量,來定義重力勢能。然后再分析重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系,再講重力勢能的相對性和系統(tǒng)性。這樣將重力勢能的講法準(zhǔn)確了,也加深了,思路比較清晰。
本節(jié)課內(nèi)容既是重點(diǎn)又是難點(diǎn),學(xué)生在一節(jié)課內(nèi)不容易全面理解和掌握,教學(xué)中不宜追求多而全,可以在后續(xù)課程中逐漸理解與加深。
教學(xué)過程中可以多舉身邊的實(shí)際例子,由簡單的現(xiàn)象如自由落體等進(jìn)行分析,便于得出結(jié)論,學(xué)生也容易接受。
教法上教師應(yīng)充分調(diào)動學(xué)生的思維,使學(xué)生始終處于學(xué)習(xí)的主體,激發(fā)探究意識和學(xué)習(xí)的積極性。
教學(xué)目標(biāo)
1、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(jìn)行計(jì)算;
。2)理解重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系,知道重力做功與路徑無關(guān);
。3)知道重力勢能的相對性和系統(tǒng)性。
2、過程與方法
。1)根據(jù)已有的知識,利用極限的思想證明重力做功與路徑無關(guān);
。2)根據(jù)功和能的關(guān)系,推導(dǎo)重力勢能的表達(dá)式。使學(xué)生體會知識建立的方法。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀:從對生活中有關(guān)的物理現(xiàn)象觀察、對已有知識的掌握得到物理結(jié)論,激發(fā)和培養(yǎng)
學(xué)生探索自然規(guī)律的興趣。
教學(xué)重點(diǎn):
重力做功與路徑無關(guān),重力勢能的概念,重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系。
教學(xué)難點(diǎn):
重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系,重力勢能的相對性和系統(tǒng)性。
教學(xué)內(nèi)容:
第四節(jié)重力勢能
(一)引入新課
問題1:水力發(fā)電站是利用水來發(fā)電的,水是利用什么來發(fā)電的呢?高處的石頭欲落下,你為什么害怕,急于要躲開呢?(物體由于被舉高而具有重力勢能。)
問題2:怎么樣認(rèn)識重力勢能呢?
演示:粉筆在豎直方向上的運(yùn)動。(引導(dǎo)學(xué)生分析粉筆上升和下降過程重力做功與重力勢能的變化)
功與能是兩個(gè)密切聯(lián)系的物理量。物體的高度發(fā)生變化,重力勢能發(fā)生變化,重力要做功。我們認(rèn)識重力勢能,不能脫離重力做功的研究。
(二)進(jìn)行新課
本節(jié)課就從重力做功的研究入手,來認(rèn)識重力勢能。
1、重力做功
根據(jù)功的計(jì)算公式分別計(jì)算甲、乙、丙三種情況中小球由A到B過程中重力所做的功。
過程甲、乙結(jié)果為:Wmg=mgh=mgh1-mgh2
過程丙:物體沿任意路徑向下運(yùn)動情況,學(xué)生會感到困難。在分析過程中要體現(xiàn)出極限思想,主要強(qiáng)調(diào)的是科學(xué)方法。思路為:逐步提出問題,引發(fā)學(xué)生思考并逐步進(jìn)行分析計(jì)算。
(1)物體沿曲線運(yùn)動,就已有的知識,重力做功能求出嗎?(不能)怎么辦?
(2)想一想我們能夠解決的是什么樣的情況?(物體沿直線運(yùn)動過程重力做功,可以根據(jù)過程甲乙的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行計(jì)算。)
(3)回憶前面學(xué)習(xí)過的方法,可不可以變曲為直呢,怎么變?(將整個(gè)路徑分成許多很短的間隔)
。4)怎么樣來進(jìn)一步計(jì)算重力的做功?(W=W1+ W2+ W3+…)這一過程中,教師聽取學(xué)生匯報(bào),點(diǎn)評,解答學(xué)生可能提出的問題。
根據(jù)上面的分析,歸納總結(jié)出解決問題的方法是:把整個(gè)路徑分成許多很短的間隔;由于每一段很小很小,都可以近似看作一段傾斜直線;分別求出物體通過每一小段傾斜直線時(shí)重力所做的功;物體通過整個(gè)路徑時(shí)重力所做的功,等于重力在每小段上所做的功的代數(shù)和。先猜想以下結(jié)果可能是什么樣的?有沒有依據(jù),
A A A h A3 A1 A2 h1 B丙
△h1 △h2 △h3 h h1 h2 B甲
B乙
h2還是一種感覺?然后再進(jìn)行計(jì)算,自己檢驗(yàn)?zāi)愕牟孪搿=Y(jié)果:Wmg=mgh=mgh1-mgh2
結(jié)論:物體運(yùn)動時(shí),重力對它做的功只跟它的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān),而跟物體運(yùn)動的路徑無關(guān)。
2、重力勢能
重力勢能應(yīng)該與那些量有關(guān)?如果輕重不同的石頭從同一高度下來砸到腳上,感覺怎樣?同一塊石頭從不同高度下來,砸到腳上,感覺又如何?分析出重力勢能應(yīng)該與重力、高度有關(guān)。
分析表達(dá)式:Wmg=mgh=mgh1-mgh2重力做功的大小等于物重跟起點(diǎn)高度的乘積mgh1與終點(diǎn)的mgh2兩者之差,觀察重力mg與所處位置的高度h的乘積“mgh”看出,
(1)與重力做功密切相關(guān);
(2)隨高度變化而變化,恰與勢能的基本特征一致。
這是一個(gè)具有特殊意義的物理量。
(1)定義:地球上的'物體具有的和它的高度有關(guān)的能量,叫做重力勢能。
。2)表達(dá)式:Ep=mgh即物體的重力勢能等于它所受重力與所處高度的乘積。
。3)重力勢能為標(biāo)量。
。4)單位:1J=1kg·m/s·m=1Nm
2
1 h
h1 2 h2舉例計(jì)算如圖小球在1和2位置的重力勢能。(m=10kg,h1=3m,h2=1m)
3、重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系
問題1:定性分析上圖中小球從1→2和從2→1過程中,重力做功情況,重力勢能變化情況?
問題2:定量分析重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系?
結(jié)合上面的具體數(shù)值,計(jì)算重力勢能的變化值,和重力做功的數(shù)值,首先建立一個(gè)數(shù)量上的概念。
分析:Wmg= mgh1-mgh2式中:Wmg為重力做功;EP1=mgh1為初位置的重力勢能;EP2=mgh2為末位置的重力勢能。
重力勢能的變化表示為:△EP= EP2- EP1則:Wmg= —(EP2—EP1)= —△EP
問題3:小球沿光滑斜面下滑到底端,計(jì)算重力做功。
重力的教案6
一. 教學(xué)內(nèi)容:
重力與重心
知識重點(diǎn):
1. 理解力的概念,知道力是矢量。
2. 知道力是物體間的相互作用,力不能脫離物體而存在,在具體問題中能找出施力物體和受力物體。
3. 知道重心的概念以及均勻物體重心的位置。
二. 重點(diǎn)、難點(diǎn):
1. 知道力的作用效果,知道力的名稱可按力的性質(zhì)和力的作用效果來命名。
2. 知道重力的大小和方向,會用公式G=mg(g=9.8N/kg)計(jì)算重力。
主要內(nèi)容講解:
一. 力
1. 定義:力是物體間的相互作用
2. 特征:
1)物質(zhì)性:產(chǎn)生力的前提是有物體,而且是兩個(gè)物體。
一個(gè)孤立的物體不會存在力,力不能脫離開施力物體和受力物體而獨(dú)立存在。在研究一個(gè)物體受力時(shí),不一定指明施力物體,但施力物體一定存在且能找到。
2)相互性:只要有力發(fā)生,就一定有施力物體和受力物體;施力物體同時(shí)也是受力物體。
3)矢量性:力既有大小又有方向。
例1. 下列關(guān)于力的說法中正確的是
A. 射出槍口的子彈,能打到很遠(yuǎn)的距離,是因?yàn)樽訌楇x開槍口后受到一個(gè)推力作用
B. 甲用力把乙推倒,說明只是甲對乙有力的作用,乙對甲沒有力的作用
C. 只有有生命或有動力的物體才會施力,無生命或無動力的物體只會受到力
D. 任何一個(gè)物體,一定既是受力物體,也是施力物體
解析:子彈在槍管內(nèi)受到火藥爆炸所產(chǎn)生的強(qiáng)大推力,使子彈離開槍口時(shí)有很大的速度,但子彈離開槍口以后,只受重力和空氣阻力作用,并沒有一個(gè)所謂的推力,因?yàn)椴豢赡苷业竭@個(gè)“推力”的施力物體;故不存在,所以A錯(cuò)。物體間力的作用總是相互的,甲推乙的同時(shí)乙也推甲,故說法B錯(cuò)。不論物體是否有生命或是否有動力,它
們受到別的物體作用時(shí),都會施力,馬拉車時(shí),車也拉馬;書向下壓桌子,桌子也向上推書,故C錯(cuò)。由于自然界中的物體都是相互聯(lián)系的,找不到一個(gè)孤立的、不受其他物體作用的物體,所以每一個(gè)物體既是受力物體,又是施力物體,故說法D正確。
3. 力的作用效果:
1)使物體發(fā)生形變
2)可使物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變
4. 力的三要素:大小、方向、作用點(diǎn)(即哪些因素影響了力的作用效果?)
5. 力的表示:
1)力的圖示:就是用一根帶箭頭的線段來表示力。要準(zhǔn)確地表示出力的三要素
例2. 小車在水平方向受到向右的100N的力F,如何表示這個(gè)力呢?
解:首先確定比例如下:
20N
根據(jù)條件畫出力的圖示如下:
F
說明:在力的圖示中,必須明確表示出力的作用點(diǎn)、方向和大小,
即必須明確表示出力的三要素。
2)力的示意圖。
在分析物體的受力情況時(shí),只需要在圖中畫出力的方向,不畫大小,表示物體在這個(gè)方向上受到了力。
6. 力的種類:
按性質(zhì)分:重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。
按效果分:拉力、壓力、支持力、浮力、動力、阻力等。
7. 力的測量:彈簧秤
二. 重力與重心
1. 重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力。
重力并不是地球的吸引力,而是由于吸引力產(chǎn)生的,而不能說地球的吸引力就是物體的重力。
重力的反作用力:是物體對地球的引力,作用在地球上。例3. 關(guān)于重力的說法,正確的是
A. 重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力
B. 只有靜止的物體才受到重力
C. 同一物體在地球上無論怎樣運(yùn)動都受到重力
D. 重力是由于物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的
答案:CD
解析:重力是由于物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的,地球?qū)ξ矬w的吸引力產(chǎn)生兩個(gè)效果:一個(gè)效果是吸引力的一部分使物體繞地球轉(zhuǎn)動;另一個(gè)效果即另一部分力才是重力,也就是說重力通常只是吸引力的一部分。重力只決定于地球?qū)ξ矬w的作用,而與物體的.運(yùn)動狀態(tài)無關(guān),也與物體是否受到其他力的作用無關(guān)。
2. 重力的方向和大小
1)重力的方向豎直向下。
強(qiáng)調(diào):豎直向下不能說成垂直向下,豎直向下指的是與水平地面相垂直,不能籠統(tǒng)指垂直方向。
2)重力大小與物體質(zhì)量關(guān)系:
G=mg(g=9.8N/kg)
強(qiáng)調(diào):g值在地球的不同位置取值不同,同學(xué)閱讀課本內(nèi)容可知,赤道上g值最小,而兩極g值最大。一般的處理方法:在地面附近不太大的范圍內(nèi),可認(rèn)為g值是恒定的。
3)測量:懸掛在彈簧秤下,靜止時(shí)彈簧秤的示數(shù)
3. 重心:
通俗點(diǎn)講,重心就是重力的作用點(diǎn)。就是在研究問題時(shí),從效果上看,可以認(rèn)為物體各部分受到的重力作用集中于一點(diǎn),這一點(diǎn)就叫物體的重心。
我們把物體的全部質(zhì)量壓縮成一點(diǎn)將不影響研究結(jié)果,這就是物理學(xué)的一種等效代替的思想。
1)質(zhì)量分布均勻的物體的重心,跟物體的形狀有關(guān)。有規(guī)則形狀的物體,其重心在此幾何中心上。
2)質(zhì)量分布均勻的形狀不規(guī)則的薄板的重心可用懸掛法找到。
歸納:物體的重心可在物體之上,也可在物體之外。
3)質(zhì)量分布不均勻的物體,重心的位置即跟形狀有關(guān),也與質(zhì)
量分布有關(guān)。
比如:往高處疊放東西,重心不斷隨高度而上移。
4. 重心與穩(wěn)定:
重心的高低與支承面的大小決定物體的穩(wěn)定程度。
當(dāng)重力作用線落到物體的支持面以外時(shí),物體就會傾倒
重力的教案7
【教材分析】
本節(jié)設(shè)計(jì)的基本思路是:“重力加速度的測量”這個(gè)課題結(jié)合高一學(xué)生已經(jīng)積累的物理知識,啟發(fā)他們利用運(yùn)動學(xué)、力學(xué)等知識來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證答案。在研究過程中,教師鼓勵(lì)學(xué)生充分發(fā)揮設(shè)計(jì)、動手實(shí)驗(yàn)和處理數(shù)據(jù)的能力,給予學(xué)生合作、交流和表達(dá)的鍛煉機(jī)會。
【教學(xué)目標(biāo)與核心素養(yǎng)】
【物理觀念】知道實(shí)驗(yàn)原理,會對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,并清楚實(shí)驗(yàn)中的誤差來源。
【科學(xué)思維】用科學(xué)的方法對實(shí)驗(yàn)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、誤差原因分析。理清思路,用簡練、易懂的語言表述研究成果。
【科學(xué)探究】小組成員協(xié)作完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,共同體驗(yàn)合作探究學(xué)習(xí)的形式與意義。
【科學(xué)態(tài)度與責(zé)任】各組間相互評價(jià),給出合理的完善建議。
【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】
【教學(xué)重點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)過程中的注意事項(xiàng)。
【教學(xué)難點(diǎn)】用兩種方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及實(shí)驗(yàn)誤差分析。
【教學(xué)過程】
1、【引入新課】
測量重力加速度的物理意義
了解地球表面重力加速度的分布,對地球物理學(xué)、航空航天技術(shù)及大地測量等領(lǐng)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。
實(shí)驗(yàn)思路
惠更斯在推導(dǎo)出單擺的周期公式后,用一個(gè)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,測量所在地區(qū)的重力加速度數(shù)值。當(dāng)擺角較小時(shí),單擺做簡諧運(yùn)動,根據(jù)其周期公式可得
想一想,要根據(jù)上式測量重力加速度,需要測量哪些物理量?應(yīng)該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置、選擇實(shí)驗(yàn)器材?怎樣才能減小實(shí)驗(yàn)誤差?
惠更斯
二、【進(jìn)行新課】
探究點(diǎn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?/p>
目的 利用單擺測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/p>
原理 當(dāng)單擺擺角很小(小于5°)時(shí),可看做簡諧運(yùn)動,其固有周期為T=2π,由公式可得g=,只要測出擺長l和振動周期T,即可算出重力加速度g
探究點(diǎn)二、實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)裝置
思考與討論:
1.線有粗細(xì)、長短的不同,伸縮性也有區(qū)別。不同的小球,質(zhì)量和體積有差異。想一想,應(yīng)如何選擇擺線和擺球?為什么?
2.右圖畫出了細(xì)線上端的兩種不同的懸掛方式。應(yīng)該選用哪種方式?為什么?你還有更好的設(shè)計(jì)嗎?
細(xì)線上端的兩種懸掛方式
探究點(diǎn)三、物理量的測量
實(shí)驗(yàn)步驟:
1.做單擺
(1)讓線的一端穿過小球的小孔,然后打一個(gè)比小孔稍大一些的結(jié),制成一個(gè)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(shí)驗(yàn)桌邊,使鐵夾伸到桌面以外,讓擺球自由下垂,在單擺平衡位置處作上標(biāo)記。
2.測擺長
用米尺量出從懸點(diǎn)到小球上端的懸線長l0,再用游標(biāo)卡尺測量出擺球的直徑d,則擺長l=l0+。
測擺球的直徑
測擺線長度
3.測周期
將單擺從平衡位置拉開一個(gè)小角度(擺角小于5°),然后釋放擺球讓單擺在豎直平面內(nèi)擺動。當(dāng)單擺擺動穩(wěn)定后,過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí),測量30~50次全振動的時(shí)間。計(jì)算出完成一次全振動的時(shí)間,即為單擺的振動周期T。
4.改變擺長重測周期
將單擺的擺長變短或變長,重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次,測出相應(yīng)的擺長l和周期T。
秒表測單擺的周期
探究點(diǎn)四、數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)處理:
平均值法
每改變一次擺長,將相應(yīng)的l和T代入公式中求出g值,最后求出g的平均值。設(shè)計(jì)如表所示實(shí)驗(yàn)表格
圖像法
由T=2π得T2=l作出T2-l圖像,即以T2為縱軸,以l為橫軸。其斜率k=,由圖像的斜率即可求出重力加速度g。
注意事項(xiàng)
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),擺線長度要遠(yuǎn)大于擺球直徑,且擺線無明顯伸縮性,另外擺球要選取密度大且質(zhì)量分布均勻的鋼球。
(2)單擺擺球應(yīng)在堅(jiān)直平面內(nèi)擺動,且擺角應(yīng)小于5°。
(3)測擺長l時(shí),應(yīng)為懸點(diǎn)到球重心的距離,球質(zhì)量分布均勻時(shí)等于擺線長加上小球半徑。
(4)應(yīng)從擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí),以擺球從同一方向通過平衡位置時(shí)計(jì)數(shù)。
(5)適當(dāng)增加全振動的測量次數(shù),以減小測量周期的誤差,一般30~50次即可。
誤差分析
(1)測擺長l時(shí)只測量出細(xì)線長,沒有加上小球的半徑,使得所測擺長偏小,g的側(cè)量值偏小。
(2)測擺動周期時(shí),將N次全振動誤記為N+1次全振動,使所測周期偏小,g的側(cè)量值偏大。
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),擺角較大,使得擺動實(shí)際周期與有偏差。
探究點(diǎn)五、拓展知識
單擺實(shí)驗(yàn)中的位移—時(shí)間圖
各地重力加速度
課堂重點(diǎn)知識小結(jié)
數(shù)據(jù)處理與分析
(1)數(shù)據(jù)處理
、俟椒ǎ,算出重力加速度g的值,再算出g的平均值。
、趫D象法:作出l T2圖象求g值。
誤差分析
隨堂練習(xí)
例1:在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)小博同學(xué)制作了如圖所示的甲、乙、丙三個(gè)單擺,你認(rèn)為他應(yīng)選用________圖來做實(shí)驗(yàn)。
(2)實(shí)驗(yàn)過程小博同學(xué)分別用了圖a、b的兩種不同方式懸掛小球,你認(rèn)為________(選填“a”或“b”)懸掛方式較好。
(3)某同學(xué)用秒表測得單擺完成40次全振動的時(shí)間如圖丁所示,則單擺的周期為________s。
(4)若單擺在任意擺角θ時(shí)的周期公式可近似為T=T0[1+asin2 ],式中T0為擺角趨近于0時(shí)的周期,a為常數(shù);為了用圖像法驗(yàn)證該關(guān)系式,需要測量的物理量有____________;某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到了如圖戊所示的圖線,則圖線的`斜率表示______________。
【答案】(1)乙 (2)b (3)1.89 (4)T(或t、n)、θ
【解析】(1)單擺在擺動過程中,阻力要盡量小甚至忽略不計(jì),所以擺球選鐵球;懸
線要細(xì)、無彈性,擺長不能過小,一般取1 m左右的細(xì)線。故選乙。
(2)如果選a裝置,擺動過程中,擺長在不斷變化,無法準(zhǔn)確測量,故選b裝置。
(3)由圖丁可知,單擺完成40次全振動的時(shí)間是75.6 s,所以單擺的周期為:T= s=1.89 s。
(4)根據(jù)T=T0[1+asin2]可知,需要測量的物理量有T(或t、n)、θ,由T=T0[1+asin2]得,sin2=( )T-,所以圖線的斜率為。
例2:某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中,
(1)用游標(biāo)卡尺測定擺球的直徑,測量結(jié)果如圖所示,則該擺球的直徑為________cm。
(2)測得擺線長為89.2 cm,然后用秒表記錄了單擺振動30次全振動所用的時(shí)間如圖甲中秒表所示,則該單擺的擺長為________cm,秒表所示讀數(shù)為________s。
(3)為了提高實(shí)驗(yàn)精度,在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長l,測出相應(yīng)的周期T,從而得出一組對應(yīng)的l與T的數(shù)值,再以l為橫坐標(biāo),T2為縱坐標(biāo),將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖乙所示,則測得的重力加速度g=________m/s2。(π取3.14,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
【答案】(1)0.97 (2) 89.685 57.0 (3)9.86
【解析】(1)主尺示數(shù)為9 mm,游標(biāo)尺示數(shù)為0.1×7 mm=0.7 mm,故小球的直徑為9.7 mm,即0.97 cm。
(2)單擺擺長為繩長加小球半徑,因此擺長為89.2 cm+0.485 cm=89.685 cm;秒表不需要估讀,由圖可知示數(shù)為57.0 s。
(3)由單擺周期公式可得T2=l,斜率為=4,解得g=9.86 m/s2。
重力的教案8
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1、認(rèn)識重力產(chǎn)生的條件。
2、知道重力的三要素:理解重心的概念。
3、會計(jì)算重力的大小。
能力目標(biāo)
1、通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),會分析各個(gè)物體的重心。
2、聯(lián)系實(shí)際,重力的三要素在實(shí)際中的運(yùn)用,鍛煉學(xué)生的觀察分析能力。
教學(xué)建議
一、重點(diǎn)難點(diǎn)分析:
1、本節(jié)重點(diǎn)是:重力的實(shí)質(zhì)(萬有引力)。
2、本章的難點(diǎn)是:重心的確定。
二、基本知識技能:
1、基本概念:
重力:由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力;
重力的三要素:作用點(diǎn)(重心);方向(豎直向下);大小(G=mg);
2、重心的確定
質(zhì)量分布均勻的規(guī)則幾何形狀的物體的重心在幾何中心上;質(zhì)量分布不均勻的物體,重心的位置不僅跟物體質(zhì)量的分布有關(guān),還與物體的形狀有關(guān)。
教法建議
一、有關(guān)重力大小講解的教法建議
在介紹重力時(shí),除了明確指出:物體受到的重力的.大小跟物體的質(zhì)量成正比,教學(xué)中還需要補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)測量重力的方法,重力的大小可以用測力計(jì)測得,可以向?qū)W生們展示幾種測力計(jì),如彈簧測力計(jì)、牽引測力計(jì)、壓力測力計(jì)等等。另外讓學(xué)生區(qū)分重力、重量的概念。
二、有關(guān)重力方向講解的教法建議
介紹重力方向時(shí)要明確重垂線的方向?yàn)樨Q直方向(不是垂直方向),重力的方向?yàn)樨Q直向下,與水平面相互垂直的方向?yàn)樨Q直方向(靜止的水面為水平方向),同時(shí)也要注意:不能把重力的方向說成指向地心的方向。關(guān)于重心和質(zhì)心的區(qū)分的有關(guān)內(nèi)容教師可以參考擴(kuò)展資料中的《重心和質(zhì)心》。
三、有關(guān)重心位置講解的教法建議
在講解如何確定物體重心的位置時(shí),可以講解懸掛法測量均勻薄板的重心。同時(shí)讓學(xué)生討論理解。對于重心位置的確定,教師可以讓學(xué)生分析身邊的物體的重心的確定,如課本的重心的確定,沙漏的重心確定,另外也可以通過數(shù)學(xué)方法來計(jì)算物體的重心,如折尺的重心的確定。
有些教師在講解該部分內(nèi)容的時(shí)候,往往將物體的平衡內(nèi)容(教材在第四章中進(jìn)行了介紹)也對學(xué)生說明,也就是重心的穩(wěn)度問題,建議在講解時(shí)要注意讓學(xué)生理解研究的方法,在圖片資料中我們?yōu)榇蠹姨峁┝穗p圓錐(圓錐上滾)的圖片,老師可以參考使用。
教學(xué)方法
提問引導(dǎo)法、講解法
教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
1、提問:什么是力?力的三要素是什么?
2、提問:我們用什么方法來表示力?具體說明?
3、提問:力的作用效果是什么?
二、新課教學(xué)
。ㄒ唬┲亓
通過水會自動由高向低流動、樹葉的飄落等等自然現(xiàn)象提出:
問題:什么是重力?它是怎樣產(chǎn)生的?
回答:重力:由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力。重力產(chǎn)生的原因:由于地球的吸引而產(chǎn)生。
教師總結(jié)說明:
1、地球上物體受到重力,施力者是地球。只要在地球的引力范圍之內(nèi),物體都會受到地球的重力作用。
。1)、地球上的一切物體都受重力作用。
。2)、重力的施力物體是地球。
問題:同一個(gè)物體,在下列情況下,所受重力的方向各是怎樣的?
教師出示幾種不同情況下的物體(水平地面上靜止的物體、斜面上靜止的物體、正在運(yùn)動的物體等等)讓學(xué)生討論重力的方向。
共同討論之后,教師說明并總結(jié):
2、重力的方向:重力的方向總是豎直向下。無論物體是靜止的還是運(yùn)動的,無論物體運(yùn)動狀態(tài)如何,重力的方向總是豎直向下。
3、重心:重力在物體上的作用點(diǎn)。質(zhì)量均勻的規(guī)則物體的重心在其幾何中心(教師出示各種形狀物體的重心)。質(zhì)量不均勻的物體重心,跟形狀、質(zhì)量分布有關(guān)。對于質(zhì)量分布不均勻、形狀不規(guī)則的薄板重心位置可以通過懸掛法得到(教師可以演示該實(shí)驗(yàn),同時(shí)讓學(xué)生進(jìn)行討論),另外重心的位置可以不再物體上(如圖)。
4、重力大。
5、重力的測量:重力的測量用彈簧秤。
問題3:地球?qū)Φ孛嫔系奈矬w有力的作用,物體對地球是否有力的作用?教師進(jìn)而提出:我們通常在研究物體受到重力作用,并不提出施力物體地球,相對于物體受到地球施加的重力作用,同樣,地球也要受到物體對它的吸引作用。(教師可以通過實(shí)例講解,要強(qiáng)調(diào)物體受到的重力不等于物體與地球之間的萬有引力)
(二)、讓學(xué)生閱讀有關(guān)萬有引力的文章
。ㄈ、通過練習(xí)、讓學(xué)生加深本課知識的理解。
6、課堂小結(jié)
探究活動
課題1
題目:采用懸掛法求得物體重心位置。
內(nèi)容:采用懸掛法得到某一不規(guī)則形狀(質(zhì)量分布不均勻)薄板的重心位置。寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
課題2:
題目:用計(jì)算法求解某些物體的重心。
內(nèi)容:參考“探究活動”中所給的“質(zhì)心與重心的求解”內(nèi)容,對一些特殊形狀物體的重心進(jìn)行計(jì)算求解,利用初中所學(xué)的杠桿原理分析,寫出專題性小論文 。
1、求下列各物體的質(zhì)心位置。
。1)如圖(a)所示,有一串珍珠,每顆間距均為a,共n顆,其質(zhì)量依次為。
。2)如圖(b)所示,質(zhì)量分布均勻的三角板。
(3)如圖(c)所示,勻質(zhì)圓板,被挖去的小圓與大圓內(nèi)切。
答案:
(1)答案:懸點(diǎn)下方處。解題思路:以懸掛點(diǎn)原點(diǎn),豎直向下為x軸正方向,應(yīng)用坐標(biāo)法有:。
。2)解題思路:把分成與AB邊平行的幾份,如圖,當(dāng)時(shí),每一份的質(zhì)心都在其中點(diǎn)上,則質(zhì)心定在AB邊中線CD上,同理也在BC邊中線AE上,∴板ABC的質(zhì)心在其幾何重心上。
(3)解題思路:將負(fù)質(zhì)量與坐標(biāo)法結(jié)合起來求解:設(shè)圓板面積密度為,則大圓板質(zhì)量,小圓板質(zhì)量,再以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn),方向?yàn)閤軸正方向,應(yīng)用坐標(biāo)法得,∴其質(zhì)心在C點(diǎn)左側(cè)處。
2 、如圖所示,有兩個(gè)相同的勻質(zhì)實(shí)心球,半徑為R,重量為G,A 、B球分別為將它們挖去半徑為和的小球后剩余的部分,勻質(zhì)桿重量為,長度,試求系統(tǒng)的重心位置。
答案:C點(diǎn)左側(cè)0.53 R處。解題思路:以C點(diǎn)為原點(diǎn),cb方向?yàn)閤軸正方向,結(jié)合坐標(biāo)法與負(fù)質(zhì)量法求解。
重力的教案9
教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能:
(1)知道什么是重力,及其方向和作用點(diǎn)。
(2)能用G=mg計(jì)算重力的大小。
。3)通過實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)使用彈簧測力計(jì)測重力的技能。
2.過程與方法:
。1)通過實(shí)驗(yàn)探究引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)重力與質(zhì)量成正比。
。2)在發(fā)現(xiàn)重力與質(zhì)量關(guān)系的規(guī)律時(shí),指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會用比值來處理數(shù)據(jù)的方法。
(3)在重力的運(yùn)用上,教多的采用學(xué)生討論,給學(xué)生展示課外知識的機(jī)會。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀:
。1)通過對重力以及其運(yùn)用的學(xué)習(xí)使學(xué)生關(guān)注與人息息相關(guān)的物理知識。
。2)通過比較簡單的探究(重力和質(zhì)量的關(guān)系),讓大多數(shù)同學(xué)體會到探究的樂趣、熟悉探究的過程方法。
教學(xué)重點(diǎn):
重力的三要素。
教學(xué)難點(diǎn):
探究重力和質(zhì)量的關(guān)系,掌握公式G=mg。
一、重力G(gravity):
由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力。
二、重力的三要素
1、重力的方向:總是豎直向下
2、重力的大小
(1)實(shí)驗(yàn)探究:重力和質(zhì)量的關(guān)系。
猜想:質(zhì)量越大,重力越大。
方案與表格:
鉤碼的質(zhì)量m/kg;鉤碼受到的重力G/N;重力與質(zhì)量之比(N/kg)。
結(jié)論:重力和質(zhì)量成正比。
(2)公式:G=mg,g=9.8牛/千克。
3、重力的作用點(diǎn):
質(zhì)量分布均勻的形狀規(guī)則的幾何體的重力作用點(diǎn)在幾何中心,重力的作用點(diǎn)也叫做物體的重心。
4、重力的圖示
教學(xué)過程
1、創(chuàng)設(shè)情景得出:什么是重力
(1)師:請大家觀看自然和生活中的幾個(gè)現(xiàn)象。
(2)播放視頻:瀑布、投籃、蘋果落地
。3)師:“水為什么往低處流?”、“向上拋出的球?yàn)槭裁纯偮浠氐孛?”“大家知道牛頓思考蘋果落地的故事嗎?”
。4)請學(xué)生簡要講述牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力的故事。
。5)由前面故事指出:“地球上的一切物體,都受地球的吸引力作用。”“由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力(gravity)!保ㄔ谶@里,針對善于思考的同學(xué)可指出:重力并不等同于地球?qū)ξ矬w的吸引力,但不作深入講解。)
。6)在物理學(xué)中,重力用大寫的英文字母G表示(英文gravity的首字母)。
。7)師:大家是否能例舉一些物體受到重力的現(xiàn)象呢?(強(qiáng)調(diào):地面上以及地面附近所有物體都受重力作用。)
師:重力作為一種力,它的施力物體是誰?受力物體是誰?
。8)指出:重力的施力物體是地球,重力的受力物體是地面附近的物體。(地面附近的所有物體都受重力)觀看視頻,思考其共同特點(diǎn):落回地面。
回憶小學(xué)自然課所知的物體受地球吸引的概念回答問題。
積極舉例(跳水、滑滑梯、飛機(jī)失事墜毀等)。
思考重力的施力物體和受力物體。
2、直觀講解:重力的方向
(1)演示:讓粉筆由靜止自由下落。
。2)演示:把一物體用細(xì)線懸掛在水平鐵架臺上,把物體抬高后放手,最后豎直懸掛靜止。(演示完后點(diǎn)擊相應(yīng)圖片。)
(3)師:從這些現(xiàn)象中,你能猜想出重力的方向嗎?(學(xué)生容易回答:垂直向下。)
。4)演示:如上實(shí)驗(yàn)中,把鐵架臺放在一斜面上,演示此時(shí)細(xì)線懸掛情況。(演示完后點(diǎn)擊相應(yīng)圖片。)
(5)比較兩圖片,得出“重力的方向總是豎直向下的”。(豎直方向即為垂直水平面的方向。)
(6)師:大家能不能想個(gè)辦法檢測一下你的桌子是否水平?
。7)介紹水平儀和重垂線的應(yīng)用。觀察粉筆自由下落的方向。
觀察懸掛重物的細(xì)線靜止時(shí)的方向。
猜想重力的方向。
觀察鐵架臺傾斜過程中細(xì)線的懸掛方向,思考豎直向下和垂直向下的區(qū)別。
掌握重力的方向?yàn)樨Q直向下,不能簡單的說“向下”也不是“垂直向下”。
知識遷移能力強(qiáng)的同學(xué)應(yīng)能想到利用鐵架臺實(shí)驗(yàn)的思路。
積極發(fā)現(xiàn)并了解重力方向在生活中的巧妙應(yīng)用。
3、實(shí)驗(yàn)探究:重力的大小
。1)演示物體所受重力的大小可以用彈簧測力計(jì)來測量:把一個(gè)鉤碼(50克)豎直懸掛在彈簧測力計(jì)鉤上,當(dāng)物體靜止時(shí),彈簧測力計(jì)的讀數(shù)就等于物體所受重力大小(約0.49N)。
(2)師:你的體重(質(zhì)量)是多少千克呢?你覺得你的重力大還是一個(gè)鉤碼的重力大?
。3)提出問題:物體的重力大小和它的'質(zhì)量有什么關(guān)系嗎?(看學(xué)生情況也可啟發(fā)學(xué)生自己提出。)
(4)組織學(xué)生猜想
。5)組織學(xué)生分組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案
和制定表格
。6)請各小組交流方案和表格,幫助總結(jié)出實(shí)驗(yàn)方案和表格。
。ㄖ赋鰬(yīng)多測幾組數(shù)據(jù))
。7)請學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)并收集數(shù)據(jù)。提出要求:對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與研究,嘗試發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
。8)請各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律。
根據(jù)情況可提醒學(xué)生計(jì)算G與m的比值,在表格中補(bǔ)充一列,如:
鉤碼的質(zhì)量m/kg 鉤碼受到的重力G/N 重力與質(zhì)量之比(N/ kg)
0.1 0.98 9.8
0.2 1.96 9.8
0.3 2.94 9.8
0.4 3.92 9.8
。9)由實(shí)驗(yàn)可總結(jié)出:物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比,比值是9.8牛/千克(用g表示)。(對有的同學(xué)得出的比值不正好等于9.8可稍作解釋。)
重力跟質(zhì)量的關(guān)系可以寫作:G=mg。
強(qiáng)調(diào):①在公式中,m的單位需用千克,計(jì)算出的G的單位才是牛。
②g=9.8 N/ kg,表示質(zhì)量為1千克的物體受到的重力是9.8牛。
③質(zhì)量是物體所含物質(zhì)多少的屬性,重力是地球?qū)ξ矬w的作用,是一種力。在近地面范圍內(nèi),重力是質(zhì)量的9.8倍左右,但比如在月球上,物體所受引力約為地球上的1/6。(舉例:宇航員的稱重圖片;播放宇航員月球行走的圖片。)
。10)師:請同學(xué)們計(jì)算自己的重力?(指出平時(shí)所說的體重其實(shí)是質(zhì)量。)
。11)師:請大家想象一下,要是地球?qū)ξ矬w沒有重力作用將會是什么樣子?
播放宇航員在失重狀況下的生活場景。掌握用彈簧測力計(jì)來測量物體重力的辦法。
根據(jù)日常經(jīng)驗(yàn)應(yīng)能回答自己重力比一個(gè)鉤碼的重力大。
積極猜想物體的重力大小與質(zhì)量的關(guān)系。能提出:物體質(zhì)量越大,所受重力越大。
分組討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,以及所需記錄的物理量,并且根據(jù)方案制定實(shí)驗(yàn)表格。
積極交流實(shí)驗(yàn)方案和表格,如:鉤碼的質(zhì)量m/kg,鉤碼受到的重力G/N。
認(rèn)真實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)。認(rèn)真分析研究實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),總結(jié)發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
通過計(jì)算G與m的比值發(fā)現(xiàn)規(guī)律:G與m的比值基本上是一定的,即G與m成正比。
理解和掌握重力和質(zhì)量的計(jì)算關(guān)系。
理解質(zhì)量和重力的區(qū)別。
掌握用公式計(jì)算重力的方法。
充分想象重力消失后的各種場景。體會重力作用的重要性。
4、簡單介紹:重力的作用點(diǎn)
。1)物體所受重力的作用點(diǎn)叫做物體的重心。質(zhì)量分布均勻的形狀規(guī)則的幾何體的重心在幾何中心。
。2)舉例(課件):找出正方體、球、直尺的重心。
(3)請學(xué)生想辦法用一個(gè)手指托住一把直尺(圖),觀察手指所在刻度。
。4)(根據(jù)學(xué)生情況適當(dāng)補(bǔ)充,可放在擴(kuò)展資料中)重心的應(yīng)用:重心越低,物體越穩(wěn),如不倒翁。掌握質(zhì)量分布均勻形狀規(guī)則的幾何體的重力的作用點(diǎn)。
用一個(gè)手指托住直尺,觀察手指所在刻度可知重心在尺子中央,從而體會重心的概念。
5、重力的圖示:舉例:試作出靜止在一斜面上的質(zhì)量為2千克的正方體木塊所受重力的圖示。
。康脑谟谕ㄟ^作重力的圖示總結(jié)所學(xué)內(nèi)容:重力的大小、方向、作用點(diǎn))通過作重力的圖示對所學(xué)知識進(jìn)行小結(jié)與回顧。
6、總結(jié):探究生活中運(yùn)用重力的事例:組織學(xué)生討論(進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的興趣,并且可從中獲得及時(shí)的教學(xué)反饋情況。)積極思考重力在生活中運(yùn)用的例子,能從重力的存在、大小、方向、重心等各個(gè)角度展開討論,體會重力與世界的息息相關(guān)。
課后作業(yè):練習(xí)冊相應(yīng)內(nèi)容;小論文:“假如重力突然消失”或“重力在生活中的運(yùn)用”。
教學(xué)反饋
。1)由于學(xué)生已知地球?qū)ξ矬w有吸引力,所以對重力的存在直接能接受。
。2)在沒有進(jìn)行辨析前,很多學(xué)生確實(shí)會把質(zhì)量與重力劃等號。
。3)學(xué)生參與思考和動手的部分較多;學(xué)生展示自己平時(shí)課外知識的機(jī)會較多,比如關(guān)于失重、不倒翁等的討論。
重力的教案10
[教材分析]
本節(jié)是在第一節(jié)“彈力”內(nèi)容的基礎(chǔ)上,研究另一種最常見的力——重力。教材充分運(yùn)用插圖和實(shí)驗(yàn),使每一個(gè)知識點(diǎn)都是從觀察或?qū)嶒?yàn)引入的,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。 課本讓學(xué)生通過探究“重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系”,極大程度地調(diào)動了學(xué)生的積極性,活躍了課堂氣氛,鍛煉了學(xué)生動手動腦的能力和分析問題能力,實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。
[教學(xué)目標(biāo)]
知識與技能:
1、知道什么是重力,了解重力產(chǎn)生的原因。
2、知道重力的方向和重心的概念及重垂線的應(yīng)用。
3、知道重力的大小與質(zhì)量成正比,并能用公式G=mg計(jì)算有關(guān)問題。
4、經(jīng)歷重力大小與質(zhì)量的關(guān)系探究,能對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行合理的分析和評估。
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、通過探究重力和質(zhì)量的關(guān)系,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),學(xué)習(xí)信息處理方法。培養(yǎng)學(xué)生初步的分析、概括能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰屠脭?shù)學(xué)模型解決物理問題的能力。
3、由實(shí)驗(yàn)感知重力的方向并能運(yùn)用結(jié)論對實(shí)際問題做出分析,培養(yǎng)學(xué)生分析、概括和應(yīng)用物理知識解釋簡單生活現(xiàn)象的能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:
1、通過課堂上的觀察分析活動,使學(xué)生養(yǎng)成善于觀察思考的良好習(xí)慣和提高辯證的分析物理知識的意識。
2、通過了解生活實(shí)際中物理知識的應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理、學(xué)習(xí)科學(xué)知識的興趣。
3、培養(yǎng)學(xué)生交流意識、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神以及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于創(chuàng)新精神。
[教學(xué)重點(diǎn)]
探究重力大小與質(zhì)量關(guān)系
[教學(xué)難點(diǎn)]
重力的方向
[教學(xué)方法]
1、探究法:通過學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)得出重力與質(zhì)量的關(guān)系。
2、觀察分析法: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)手段]
讓學(xué)生用日常生活、學(xué)習(xí)用品做實(shí)驗(yàn),感受到科學(xué)的真實(shí)性,感受到物理就在身邊,科學(xué)就在眼前,激發(fā)學(xué)生學(xué)好物理的興趣和愿望。在探究實(shí)驗(yàn)中放手讓學(xué)生自主探究:猜想、操作、記錄、分析論證、交流評估,讓學(xué)生成為課堂的主角,并注意加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)。
[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、玩具“不倒翁”、橡皮泥、投影儀。
[教學(xué)過程]
新課導(dǎo)入:
教師播放課件(①蘋果下落 ②水往低處流 ③拋出的球落地 ④羽毛飄落) 引導(dǎo)提問:①你看到的這些物理現(xiàn)象有什么共同特點(diǎn)?
、谖矬w下落的原因是什么?
學(xué)生交流討論。討論結(jié)論:它們都受到地球的吸引力——重力。
推進(jìn)新課:
一、重力的由來:
1、1665至1667年間,一天傍晚,牛頓坐在蘋果樹下乘涼,一個(gè)蘋果從樹上掉下來。他忽然想到:為什么蘋果只向地面落,而不向天上飛呢?(課件)
2、請同學(xué)們用一根細(xì)線拴住自己的橡皮作圖13.2-1所示的實(shí)驗(yàn)(課本圖13.2-1模擬引力),說說你的感受。(課件)
3、引導(dǎo)提問:
(1)橡皮為什么沒有飛出去?
。2)同樣的,圖中月亮在繞地球做類似的運(yùn)動,為何不會飛走?
4、牛頓認(rèn)為,地球和月亮之間存在互相吸引力。
有哪位同學(xué)知道有關(guān)牛頓對這方面的研究?(鼓勵(lì)有這方面知識的同學(xué)發(fā)言)
5、總結(jié):牛頓認(rèn)為地面上物體受到地球吸引力下落與地球和月亮之間的吸引力是同一性質(zhì)的力。發(fā)現(xiàn)萬有引力。
6、引導(dǎo)提問:怎樣描述萬有引力的大概內(nèi)容?
學(xué)生可分組議論
結(jié)論:“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”,從而得出重力概念:
7、重力(G):地面附近的物體,由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力。
8、引導(dǎo)提問:重力的施力物體是誰?
學(xué)生討論;卮穑旱厍颉
學(xué)生進(jìn)一步明確:地球上的所有物體,都受到重力的作用。
列舉:在日常生活中觀察到物體受到重力作用的現(xiàn)象,如踢出的足球會落到地面、人不小心會從高處摔下等等。
9、引導(dǎo)提問:①地球?qū)Φ孛娓浇矬w有重力作用,地面附近物體對地球有沒有這種作用?學(xué)生討論;卮穑旱孛娓浇矬w對地球有這種作用。
、谥亓褪堑厍?qū)ξ矬w的吸引力嗎?學(xué)生討論;卮穑褐亓κ怯捎诘厍虻奈刮矬w受到的力,不能等到效于地球?qū)ξ矬w的吸引力,這是因果關(guān)系而不是等價(jià)關(guān)系,因此不能說:“重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力”,重力只是萬有引力的一部分。
10、引導(dǎo)想象:“假如重力突然消失,會怎么樣?”
學(xué)生分組討論:各抒已見。
教師引導(dǎo)過渡:我們在日常生活中發(fā)現(xiàn),有的物體比較重,有的物體比較輕,這說明物體的重力是有大小的。
下面一塊學(xué)習(xí)重力的大小。
二、探究重力的大小:
1、生活中常把物體受到的重力簡稱物重,重力的大小叫做重量。有的物體所受的重力比較大,有的物體所受的重力比較小。
2、引導(dǎo)提問:物體的重力大小可能跟什么物理量有關(guān)?又是什么關(guān)系呢?
讓學(xué)生大膽猜想,把所有可能的情況都說出來。
①物體的體積;②物體的質(zhì)量;③物體的形狀;
、芩鄬Φ孛娴奈恢;⑤物體的密度等等。
學(xué)生再說出自己猜想的理由、事實(shí)依據(jù)。把各學(xué)習(xí)小組猜想總結(jié)起來:可能跟質(zhì)量有關(guān)。
3、肯定這一猜想,指出:在缺乏足夠依據(jù)的情況下所做出判斷稱為假說,假說的正確性有待于實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn),你認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要測量哪些物理量?你需要哪些實(shí)驗(yàn)器材?怎樣測量?在學(xué)生制定計(jì)劃設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,教師適當(dāng)補(bǔ)充自己的意見,形成實(shí)驗(yàn)方案(課件)
此實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是:①要選精確度較高的彈簧測力計(jì)。②要正確使用彈簧測力計(jì)。③要在豎直方向測重力。
4、得出結(jié)論物體的重力和其質(zhì)量的關(guān)系:
①物體的質(zhì)量越大,重力也越大。②物體所受的重力與質(zhì)量的比值相同。③物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。(課件)
學(xué)生交流G與m的比值,分析這一比值有所不同的原因。
教師引導(dǎo)說明:科學(xué)家們所做的大量實(shí)驗(yàn)表明,
這個(gè)比值約是9.8N/kg,即g =9.8N/kg。
因此,G/m=g或G=mg。
、俜柕囊饬x及單位:G--重力---牛頓(N)
m--質(zhì)量---千克(kg)
、谄渲術(shù) =9.8N/kg表示的意義是:在地面附近質(zhì)量為1kg的物體受到的重力為9.8N 。 ③嚴(yán)格的講,g的數(shù)值不是恒定的,隨地理緯度和海拔高度的改變而改變。
、芟?qū)W生說明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。說明:粗略計(jì)算時(shí)取g=10N/kg。
5、課堂練習(xí)(課件)
練習(xí)1,質(zhì)量是50 g的雞蛋,重是多少牛(取g=10 N/kg)?
練習(xí)2,根據(jù)自己的體重,估算受到的重力的大小。
練習(xí)3.,有的同學(xué)猜想,重力和物體體積有關(guān),我們可不可用一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證呢?
教師引導(dǎo)過渡:我們學(xué)過力的三要素,那么力的三要素是指什么?學(xué)生回答:力的三要素是力的大小、方向、作用點(diǎn)。重力是一種常見力,它的方向怎樣?
三、探究重力的方向
1、實(shí)驗(yàn)探究:將小球懸掛在鐵架臺的橫桿上,待球靜止時(shí),在圖上畫出球靜止時(shí)細(xì)線的位置。
將鐵架臺傾斜一個(gè)角度,在圖上畫出球靜止時(shí)細(xì)線的位置。
兩圖中細(xì)線都處于______位置,這說明什么?
結(jié)論:重力的方向是豎直向下的`。
2、課堂練習(xí):(1)作出下圖中物體所受到的重力示意圖(課件)
3、重力的方向的應(yīng)用:重垂線
學(xué)生自主活動:用手中的重垂線校準(zhǔn)墻壁是否豎直(看重垂線是否與墻壁平行),窗臺桌面是否水平。
4、引導(dǎo)提問:重力的方向是豎直向下,能給人類造成危害嗎?舉例說明。如何避免重力給人類造成危害?學(xué)生討論。
回答:重力能給人類造成危害。例如:地震時(shí)房屋倒塌會把人壓傷。為了避免地震能給人類造成危害,要經(jīng)常收看地震預(yù)報(bào)。
5、[想想議議]
圖12.1-7“下”指的是什么方向? (播放課件)
學(xué)生討論后,明確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”。
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:
1.重力在物體上的作用點(diǎn),我們叫它重心。
教師說明:把重力作用集中于物體上的一點(diǎn)(重心),效果不變,卻使重力問題簡化。這種方法稱為等效法。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)。
2.如何找物體的重心?
質(zhì)量分布均勻的物體,重心的位置只跟物體的形狀有關(guān).有規(guī)則幾何形狀的均勻物體,它的重心在它的幾何中心。(課件)
3.播放(課件)
現(xiàn)在請同學(xué)們拿出自己親手作的“不倒翁”,扳一下,看它怎樣運(yùn)動,為什么它不倒,它的重心有什么特點(diǎn)?
學(xué)生: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,重力的作用就會使它回到原來的位置,所以扳不倒。
學(xué)生舉出日常生活中類似的事例。如:落地電風(fēng)扇有一個(gè)很重的底座等等。
重力的教案11
一、教學(xué)目的:
1.理解重力勢能的概念,會用重力勢能的定義式進(jìn)行計(jì)算.
2.理解重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系.知道重力做功與路徑無關(guān).
3.知道重力勢能的相對性.
4.了解彈性勢能.
二、重點(diǎn)難點(diǎn):
1.重力勢能以及重力勢能的變化與重力做功的關(guān)系.
2.理解重力勢能的相對性.
三、教學(xué)方法:
演示實(shí)驗(yàn)、分析推理、講授討論.
四、教具:
輕重不同的重錘一個(gè)、木樁、沙箱、橡皮筋.
五、教學(xué)過程:
(一)引入新課:
大家知道水力發(fā)電站是利用水來發(fā)電的,水是利用什么能來發(fā)電的呢?學(xué)習(xí)這節(jié)課后,我們將會了解這個(gè)問題。
通過前面對功和能的關(guān)系的學(xué)習(xí),我們知道怎樣判斷一個(gè)物體具有能量:一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉,我們就說這個(gè)物體具有能量。
演示重錘從高處落下,把木樁打進(jìn)沙箱中,說明重錘對木樁做了功,舉高的重錘具有能量。我們把重錘由于被學(xué)舉高而具有的能量叫做重力勢能。本節(jié)課將學(xué)習(xí)重力勢能的有關(guān)知識。
。ǘ┻M(jìn)行新課:
重力勢能的大小與什么因素有關(guān)呢?
演示實(shí)驗(yàn)1:演示由質(zhì)量不同的重錘從相同高度落下,木樁被打進(jìn)沙箱的深度不同,引導(dǎo)學(xué)生分析得出:質(zhì)量越大的重錘具有的重力勢能越大。
演示實(shí)驗(yàn)2:演示用同一重錘從不同高度落下,木樁被打進(jìn)沙箱的深度不同,引導(dǎo)學(xué)生得出:重錘高度越大,具有的重力勢能越大。
怎樣定量地表示重力勢能呢?
把一個(gè)物體舉高,要克服重力做功,同時(shí)物體的重力勢能增加。一個(gè)物體從高處下落,重力做功,同時(shí)重力勢力能減小?梢娭亓菽芨亓ψ龉τ忻芮嘘P(guān)系。
如圖1所示,設(shè)一個(gè)質(zhì)量為的物體,從高度為h1的A點(diǎn)下落到高度為h2的B點(diǎn),重力所做的功為:
WG=gΔh=gh1-gh2
我們可以看出WG等于gh這個(gè)量的變化。在物理學(xué)中就用這個(gè)物理量表示物體的重力勢能。重力勢能用EP來表示。
1.重力勢能
1定義:由于物體被舉高而具有的能量。
2重力勢能的計(jì)算式:EP=gh.
即物體的重力勢能等于物體的重量和它的高度的乘積。
3重力勢能是標(biāo)量,其單位與功的單位相同,在國際單位中 都是焦耳()
2.對EP=gh的理解:
1式中h應(yīng)為物體重心的高度。
2重力勢能具有相對性,是相對于選取的參考面而言的`。因此在計(jì)算重力勢能時(shí),應(yīng)該明確選取零勢面。
3重力勢能可正可負(fù),在零勢面上方重力勢能為正值,在零勢面下方重力勢能為負(fù)值。
4選取不同的零勢面,物體的勢能值是不同的,但勢能的變化量不會因零勢面的不同而不同。
例題1:邊長為L,質(zhì)量為的立方體物體靜止放在地面,在其旁邊有一高為H的水平桌面,如圖2所示.
1若選地面為零勢點(diǎn),立方體物體的重力勢能為多少?
2若選桌椅面為零勢點(diǎn),立方體物體的重力勢能為多少?
學(xué)生先做,老師再講。
解析:
1EP=gL/2.
2 EP= -g(H-L/2).
3.重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系
引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步分析:圖1中,重力做正功,重力勢能減少,減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為物體的動能了。重力勢能的變化是否在任意情況下都等于重力所做的功?重力做功有什么特點(diǎn)?
討論1:物體從A點(diǎn)下落到B點(diǎn)過程中,如果受阻力作用,重力做的功與重力勢能變化之間的關(guān)系是怎樣的?
物體下落受到阻力,只影響物體動能的變化,不影響重力的功,重力勢能的變化只與A、B兩點(diǎn)的高度差有關(guān)。
WG=gh1-gh2=EP1-EP2.
物體減少的重力勢能等于重力所做的功,但由于要克服阻力做功,減少的重力勢能沒有全部轉(zhuǎn)化為動能。
討論2:若物體從A點(diǎn)下落到B點(diǎn)后,再平移到與B點(diǎn)等高的C點(diǎn),重力做的功是多少?重力做功與重力勢能之間的關(guān)系又如何?如圖3所示。
物體由B到C過程中重力不做功,重力勢能也不變化,因此物體由A運(yùn)動到C點(diǎn)過程中,重力的功仍是WG=gh1-gh2=EP1-EP2. 物體減少的重力勢能等于重力所做的功。
討論3:若物體是從A點(diǎn)沿斜面滑到與B點(diǎn)等高的C點(diǎn),上述關(guān)系是否成立?
設(shè)AC之間長為S,且與水平方向成θ角。
重力做功WG=Fssinθ=gh1-gh2
由此發(fā)現(xiàn)重力做功與路徑無關(guān),只跟初末位置高度有關(guān),物體減少的重力勢能仍等于重力所做的功。
討論4:物體從B點(diǎn)分別勻速、加速、減速上升到A點(diǎn),上述關(guān)系又是如何呢?
無論物體從B點(diǎn)上升到A點(diǎn)是勻速、加速、減速,重力都做負(fù)功,且都等于物體重力與初末位置高度差的乘積。而重力勢能都增加,增加的重力勢能等于克服重力所做的功。但這三種情況中,由于所受拉力不同,物體動能的變化量等于合外力的功,動能變化量不相同。
師生共同總結(jié)出重力勢能變化只與重力做的功有關(guān),兩者關(guān)系如下:
當(dāng)物體由高處運(yùn)動到低處時(shí),重力做正功,重力勢能減少。減少的重力勢能等于重力所做的功。
當(dāng)物體由低處運(yùn)動到高處時(shí),重力做負(fù)功,即物體克服重力做功,重力勢能增加。增加的重力勢能等于克服重力所做的功。
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出重力做功的特點(diǎn):
4.重力做功的特點(diǎn):重力所做的功只跟初始位置的高度和末位置的高度有關(guān),跟物體的運(yùn)動路徑無關(guān)。
演示實(shí)驗(yàn)3:演示張緊的橡皮筋把紙團(tuán)射出去,說明發(fā)生彈性形變的橡皮筋能夠做功,因而具有能量------這種能量稱為彈性勢能。
5.彈性勢能:發(fā)生彈性形變的物體,在恢復(fù)原狀時(shí)能夠?qū)ν饨缱龉,我們把物體因發(fā)生彈性形變而具有的勢能叫彈性勢能。
引導(dǎo)學(xué)生舉些具有彈性勢能物體的實(shí)例。如張緊的弓、卷緊的發(fā)條、位伸或壓縮的彈簧、擊球時(shí)的網(wǎng)球拍等都具有彈性勢能。初步了解彈簧所具有彈性勢能的大小與什么因素有關(guān)。
分析:彈簧被拉伸或壓縮的長度越大,恢復(fù)原狀時(shí)對外做的功就越多,彈簧的彈性勢能就越大。彈簧的彈性勢能不跟彈簧的勁度有關(guān),被拉伸或壓縮的長度相同時(shí),勁度越大的彈簧彈性勢能越大。
重力勢能和彈性勢能是由相互作用物體的相對位置決定的,所以勢能又叫位能。今后還將學(xué)習(xí)其它形式的勢能。
例題2:沿著高度相同,坡度不同,粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物體到頂端,以下說法中正確的是:
A.沿著坡度小、長度大的斜面上升克服重力做的功多;
B.沿長度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多;
C.沿長度大、粗糙程度小的斜面上升克服重力做的功多;
D.上述幾種情況重力做功同樣多。
學(xué)生先做,老師再評講。正確答案為D。
(三)、課堂小結(jié):
1.重力勢能:由于物體被舉高而具有的能量;重力勢能的計(jì)算式:EP=gh.,即物體的重力勢能等于物體的重量和它的高度的乘積;重力勢能是標(biāo)量,其單位與功的單位相同,在國際單位中都是焦耳。
2. 重力做功的特點(diǎn):重力所做的功只跟初始位置的高度和末位置的高度有關(guān),跟物體的運(yùn)動路徑無關(guān)。
3. 彈性勢能:發(fā)生彈性形變的物體,在恢復(fù)原狀時(shí)能夠?qū)ν饨缱龉,我們把物體因發(fā)生彈性形變而具有的勢能叫彈性勢能。
。ㄋ模、課外作業(yè):
1.復(fù)習(xí)歸納本節(jié)課內(nèi)容。
2.思考課本練習(xí)四第(1)、(3)題。
3.把練習(xí)四第(2)、(4)、(5)題做在作業(yè)本上。
重力的教案12
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
。1)了解重力是如何產(chǎn)生的,能列舉生活中的重力現(xiàn)象,感知重力;
。2)通過實(shí)驗(yàn)探究,知道重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)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(jīng)歷探究重力的大小跟什么因素有關(guān)的過程,領(lǐng)悟科學(xué)探究方法,主動建構(gòu)知識;
。2)通過體驗(yàn)和觀察,感知重力方向,培養(yǎng)學(xué)生善于觀察、樂于思考的能力;
。3)通過創(chuàng)設(shè)物理情境,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力。
3、情感態(tài)度價(jià)值觀
。1)通過觀察、實(shí)驗(yàn)、設(shè)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(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
二、設(shè)計(jì)思路
1、 學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變是課程改革的顯著特征和核心任務(wù)
“重力”這節(jié)課,知識點(diǎn)本身難度不高,但比較瑣碎。我通過一系列問題情境和實(shí)驗(yàn)情境的設(shè)置,以知識為載體,創(chuàng)設(shè)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(xué)生主動交流、勇于表現(xiàn),激發(fā)學(xué)生積極思維,讓學(xué)生利用大量的、具體的、感性的素材,主動建構(gòu)與重力有關(guān)的知識,使學(xué)生體驗(yàn)多種學(xué)習(xí)方式,真正成為學(xué)習(xí)的主人。
2、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),是物理課堂必須承擔(dān)的責(zé)任
這節(jié)課,通過設(shè)置與學(xué)生認(rèn)知不同或認(rèn)知匹配的情境,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)問意識和思維能力;通過探究“重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)系”,讓學(xué)生充分經(jīng)歷猜想及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析的'過程,從而通過質(zhì)疑、對比分析等環(huán)節(jié),得出結(jié)論,提高探究能力;通過“重力方向”的感知、探究及應(yīng)用,使學(xué)生對“重力方向”的認(rèn)識由感性上升到理性,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識解決問題的能力,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目的。
1
石河子第九中學(xué) 史志芳 電話:15299438825
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):
。1)學(xué)生經(jīng)歷自主建構(gòu)重力與質(zhì)量成正比的過程,認(rèn)識重力;
。2)通過觀察、討論及實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生了解重力方向、重力的作用點(diǎn)。
教學(xué)難點(diǎn):
(1)通過創(chuàng)設(shè)主動學(xué)習(xí)的教學(xué)情境,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力
(2)教師對課堂動態(tài)生成的有效引導(dǎo)和駕馭
。3)學(xué)生描述“重力方向”過程的教學(xué)
四、教學(xué)準(zhǔn)備
學(xué)生:彈簧測力計(jì)、質(zhì)量已知的鉤碼、重垂線、鐵架臺、細(xì)線、金屬組 教師:多媒體課件、實(shí)物投影、自制“重力方向”演示器、一端裝有鐵塊的粗細(xì)均勻的管子、不規(guī)則形狀的紙板、細(xì)線
五、教材及學(xué)情分析
本節(jié)是在學(xué)習(xí)了“力” 的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)的,重力是一種最常見的力,學(xué)生有著豐富的體驗(yàn)和感性認(rèn)識。 這節(jié)課,知識點(diǎn)本身難度不高,可通過一系列問題情境和實(shí)驗(yàn)情境的設(shè)置,創(chuàng)設(shè)對話平臺,促使學(xué)生主動交流、互動,激發(fā)學(xué)生積極思維,讓學(xué)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(diǎn)三個(gè)方面,感知重力、認(rèn)識重力、描述重力。“重力方向”的認(rèn)識對學(xué)生來說是難點(diǎn),通過學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐活動等環(huán)節(jié)的設(shè)置,使學(xué)生認(rèn)識“豎直向下”的含義,為后續(xù)知識壓強(qiáng)、功、機(jī)械效率的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
重力的教案13
教材分析:重力的知識對壓力,支持力,浮力等知識的學(xué)習(xí)非常重要。本節(jié)由“重力的由來,重力的大小,重力的方向,重力的作用點(diǎn)”四部分內(nèi)容構(gòu)成,分別從力的概念和力的三要素兩條線來認(rèn)識重力,學(xué)生必須經(jīng)歷感知描繪和測量等過程,最終形成對重力的整體認(rèn)識,同時(shí),這又對第一節(jié)認(rèn)識力起到鞏固提高的作用。
教學(xué)目標(biāo)
一、知識與技能
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,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)際中物理知識的應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理、學(xué)習(xí)科學(xué)知識的興趣。
3. 激發(fā)學(xué)生對于科學(xué)探究的興趣,養(yǎng)成與同學(xué)合作交流的意識,體驗(yàn)利用知識解決問題的喜悅,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。
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。
教具準(zhǔn)備 PPT課件 彈簧測力計(jì) 刻度尺 細(xì)線 小石塊
教學(xué)方法 實(shí)驗(yàn)法 圖像法 歸納法
課時(shí)安排 1課時(shí)
教學(xué)過程
觀察實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課(展示ppt課件)
思考圖片現(xiàn)象產(chǎn)生的原因:
1.學(xué)生實(shí)驗(yàn)一:
用手拉住用繩子系住的鐵塊,使鐵塊在空中 做勻速圓周運(yùn)動。手有什么感受
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),討論交流
小石頭在繩子的拉力的作用下不遠(yuǎn)離開,手感覺到繩子的`拉力的作用
2.你還能舉出幾個(gè)例子來證明重力的存在嗎?
學(xué)生舉例
3.如果沒有重力我們的生活會是什么樣子?
重力(展示ppt課件)
1.定義:由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力,用字母G表示 ,重力產(chǎn)生的原因是什么?
2.重力產(chǎn)生的原因:地球的吸引.重力的施力物體是什么?
3.重力的施力物體是地球.
地球表面及附近的所有物體都受到重力的作用。
三、重力的大小
1.依照生活經(jīng)驗(yàn)思考重力大小的相關(guān)因素:(展示ppt4)
思考:物體的重力的大小與哪些因素有關(guān)?
2.實(shí)驗(yàn)探究重力大小的相關(guān)因素:(展示ppt5——展示ppt7)
大量的生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們:重力的大小與質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量越大,重力越大。
用什么工具測量重力?
彈簧測力計(jì)
如何測量重力的大。
把已知質(zhì)量的鉤碼掛在彈簧測力計(jì)上,靜止時(shí),彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于鉤碼所受的重力大小。
3、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)二
逐次增掛鉤碼,分別測出它們所受重力,并記錄在表格中
質(zhì)量 m/kg 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
重力 G/N 0.5 1 1.5 2 2.5 3
4、學(xué)生作圖象討論分析總結(jié):
結(jié)論:物體受到的重力大小跟它的質(zhì)量成
物重跟質(zhì)量的比約等于_______。
四.重力的計(jì)算(展示ppt課件)
1.計(jì)算公式及意義的理解:
物體所受的重力與物體的質(zhì)量成正比。
2. g= 9.8 N/kg。它表示質(zhì)量為1 kg 的物體所受到的重力是9.8 N。為計(jì)算方便在粗略計(jì)算時(shí)可取g =10 N/kg
3.例題選講(展示ppt9)
4. g= 9.8 N/kg。它表示質(zhì)量為1 kg 的物體所受到的重力是9.8 N。為計(jì)算方便在粗略計(jì)算時(shí)可取g =10 N/kg
例題1.一塊質(zhì)量為0.5千克的冰,它所受的重力為________N.若它遇熱熔化成水,水受到的重力將_______.(選填“增大”、“減小”或“不變”)
例題2. 一輛汽車的質(zhì)量是3 t,則這輛汽車受到的重力是多少?(g=10 N/kg)
分析:已知:m=3 t=3 000 kg g=10 N/kg 求:G
解:汽車的重力
G = mg=3×103 kg×10 N/kg=3×104N
答:質(zhì)量為3 t的汽車重力是3×104 N。
五、重力的方向(展示ppt課件)
觀察圖片并思考:重力的方向是如何描述的?
1、重力的方向總是豎直向下的。
2、重力方豎直向下向的應(yīng)用:(展示ppt11)
鉛垂線水平儀等
3、思考想想議議問題:(展示ppt12)
我們平時(shí)說的“下”,到底指的是什么方向?
學(xué)生討論教師引導(dǎo)得出:指向地心
六、重心(展示ppt課件)
1、重心:重力的作用點(diǎn)叫重心(圖片略)
2、質(zhì)地均勻形狀規(guī)則的物體的重心在物體的幾何中心。
注意:物體的重心不一定就在物體上。
練習(xí):畫出下面物體的重力的示意圖(展示ppt課件)
七、重力的由來 (展示ppt課件)
1.牛頓研究后提出: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。重力正是源自地球?qū)λ浇矬w的萬有引力
注意:重力和地球?qū)ξ矬w的吸引力不是一回事。即重力不等于地球?qū)ξ矬w的吸引力。
八、課堂小結(jié)(展示ppt課件)
重力的定義,大小,方向,作用點(diǎn),由來。
九、鞏固練習(xí)
教材后練習(xí)題
十、板書設(shè)計(jì):
、、重力定義及物理符號:由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力,用字母G表示
、妗⒅亓Ξa(chǎn)生的原因:地球的吸引.
1、重力的施力物體是地球,重力不是地球的吸引力。
2、地球表面及附近的所有物體都受到重力的作用。
、、重力的大小
1、計(jì)算公式及意義的理解:
2、物體所受的重力與物體的質(zhì)量成正比。
3、 g= 9.8 N/kg。它表示質(zhì)量為1 kg 的物體所受到的重力是9.8 N。為計(jì)算方便在粗略計(jì)算時(shí)可取g =10 N/kg
、、重力的方向
1、重力的方向總是豎直向下的。
2、重力方豎直向下向的應(yīng)用:
鉛垂線水平儀等
、、重心:重力的作用點(diǎn)叫重心
㈥、重力的由來
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。重力正是源自地球?qū)λ浇矬w的萬有引力
十一、教學(xué)反思 :
在學(xué)習(xí)了力和力的測量基本概念后,來學(xué)習(xí)重力這種常見的力。通過本節(jié)課的教學(xué),我感覺學(xué)生對重力的現(xiàn)象比較熟悉,有一定的認(rèn)識基礎(chǔ),接受重力的概念不難。 重力也是力的一種,要從力的三要素來理解這個(gè)力,教材上面的這部分內(nèi)容不多,我就另外舉例,尤其還是生活中常見的例子,來豐富學(xué)生的視野,使他們對重力了解更深刻。
或 G=mg
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重力的教案14
一 概述
《重力》是初中物理(人教版,九年級)第十二章第二節(jié)內(nèi)容。本節(jié)由“重力是怎樣產(chǎn)生的?”“重力的大小與什么因素有關(guān)?”“重力的方向沿什么方向?”三個(gè)核心問題組成。
重力的概念比較復(fù)雜,而且比較抽象。雖然學(xué)生在日常的生活中對重力有一些模糊的認(rèn)識,但有些認(rèn)識是不科學(xué)的,例如,有的學(xué)生認(rèn)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(guī)律、掌握物理學(xué)的研究方法,本節(jié)課以“模擬引力”的實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的思考,以牛頓的研究成果作啟示,啟發(fā)認(rèn)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(jìn)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(xué)學(xué)習(xí)中有廣泛的應(yīng)用,在對物體進(jìn)行受力分析時(shí)都必須研究重力對物體運(yùn)動有無影響,因此重力在力學(xué)中處于基礎(chǔ)地位
二 教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)重力的地位和作用要求,通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)要達(dá)到如下教學(xué)目標(biāo)
。1) 知識與技能
● 知道重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的力
● 知道重力的方向
● 通過實(shí)驗(yàn)探究,了解重力大小跟物體質(zhì)量的關(guān)系
。2) 過程與方法
● 經(jīng)歷探究重力大小跟什么因素有關(guān)的'過程
● 嘗試根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)提出科學(xué)的猜想
● 體會用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),根據(jù)圖象研究實(shí)驗(yàn)結(jié)論的方法
。3) 情感態(tài)度與價(jià)值觀
● 對重力的存在及應(yīng)用有濃厚的學(xué)習(xí)興趣,主動分析日常生活中有關(guān)重力的現(xiàn)象
● 通過對用重垂線校準(zhǔn)的操作產(chǎn)生提高自己能力和應(yīng)用知識的愿望
● 培養(yǎng)學(xué)生樂于參與科學(xué)實(shí)踐的情感,在實(shí)驗(yàn)中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度
三 重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn): 重力的概念 重力與質(zhì)量的關(guān)系 重力的方向
教學(xué)難點(diǎn): 重力與質(zhì)量的關(guān)系
四 學(xué)習(xí)者特征分析
由于學(xué)生思維的局限性,本節(jié)課學(xué)生可能猜想重力跟形狀、體積、材料、密度、質(zhì)量等因素有關(guān),教學(xué)中不要急于否定,學(xué)生的猜想,只要言之有理就要表揚(yáng)、肯定,最后根據(jù)公式可合并一些猜想的類型,還可以準(zhǔn)備一塊橡皮泥,讓學(xué)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(guān)系在重力方向的巧妙應(yīng)用中,讓學(xué)生自己想辦法檢驗(yàn)墻壁是否豎直或桌面是否水平,通過實(shí)踐活動培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的習(xí)慣和能力。
五 學(xué)法設(shè)計(jì)
在學(xué)法上 由于學(xué)生思維的局限性,本節(jié)課學(xué)生可能猜想重力跟形狀、體積、材料、密度、質(zhì)量等因素有關(guān),教學(xué)中不要急于否定,學(xué)生的猜想,只要言之有理就要表揚(yáng)、肯定,最后根據(jù)公式可合并一些猜想的類型,還可以準(zhǔn)備一塊橡皮泥,讓學(xué)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(guān)系
在重力方向的巧妙應(yīng)用中,讓學(xué)生自己想辦法檢驗(yàn)墻壁是否豎直或桌面是否水平,通過實(shí)踐活動培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的習(xí)慣和能力。
六 教學(xué)過程設(shè)計(jì)
1 創(chuàng)設(shè)情境,引入新課
師生共同演示“模擬引力”實(shí)驗(yàn),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(xué)習(xí)
。1)講述杞人憂天的故事,激起學(xué)生求知的欲望,再結(jié)合一些客觀實(shí)際──所有的物體在沒有受到拉力或支持力的時(shí)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(guān)
學(xué)生試著拿起書桌上現(xiàn)有的不同物體,感受不同物體重力的大小,并交流感受,發(fā)表觀點(diǎn),由有的物體會重些,而有的物體
會輕些的事實(shí)提出猜想:重力可能與那些因素有關(guān)?并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。根據(jù)構(gòu)思分組動手實(shí)驗(yàn)探究,設(shè)計(jì)表格,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。此前簡單穿插彈簧測力計(jì)的使用方法。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,聽取學(xué)生的匯報(bào),及時(shí)交流自己的看法和觀點(diǎn),給予適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充說明,做最后的匯總總結(jié)。學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制圖象,整理分析概括,向同學(xué)匯報(bào)自己的成果,得出重力與質(zhì)量的關(guān)系,并說出g值的物理意義
(3)重力的方向
根據(jù)自學(xué)感悟,自制重垂線,結(jié)合生活中的實(shí)例對重力的方向發(fā)表自己的看法。教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)重垂線的實(shí)驗(yàn),結(jié)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(yīng)用所學(xué)的知識檢驗(yàn)墻壁是否豎直或桌面是否水平,既鍛煉了學(xué)生應(yīng)用物理知識解決實(shí)際問題的能力,又解決了本節(jié)課的一個(gè)重點(diǎn)。
(4)重心
看板畫:滑雪運(yùn)動員曲身滑雪。討論、思考、發(fā)表觀點(diǎn),啟發(fā)學(xué)生彎腰是為了降低重力的作用點(diǎn)───重心,增強(qiáng)穩(wěn)定性。讓學(xué)生動手找找手中的直尺、物理教科書的重心應(yīng)該在什么地方?可以討論,發(fā)表觀點(diǎn)和猜想。通過動手做實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜想。得出質(zhì)地均勻外形規(guī)則的物體重心在它的幾何中心;對于形狀不規(guī)則物體的重心,可以利用已學(xué)的二力平衡條件知識,確定重心的位置───懸掛法,
重力的教案15
一、 簡介
本節(jié)課的主題:重力是初三物理第十二章第一節(jié)的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容,重力 —— 初中物理第二冊教案。重力是一種常見的力,它在力學(xué)學(xué)習(xí)中有廣泛的應(yīng)用,對物體進(jìn)行受力分析時(shí),都必須先研究重力對物體的運(yùn)動有無影響,因此重力在力學(xué)中處于基礎(chǔ)的地位。本節(jié)課主要通過實(shí)驗(yàn)探究,采用引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)、直觀演示、和講解法,使學(xué)生了解重力產(chǎn)生的原因;重力的大小和質(zhì)量的關(guān)系;重力的方向和重力的作用點(diǎn)等知識。
關(guān)鍵信息:
1.教材的感性材料豐富,每一個(gè)知識點(diǎn)都是從觀察或?qū)嶒?yàn)引入的,符合初三學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律;
2.書中的插圖極富啟發(fā)性和趣味性,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;
3.課本讓學(xué)生通過探究“重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系”,及大程度地調(diào)動了學(xué)生的積極性,活躍了課堂氣氛,鍛煉了學(xué)生動手動腦的能力,實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。
二、學(xué)習(xí)者分析:
1、學(xué)生的年齡特點(diǎn)和認(rèn)知特點(diǎn):
初三的學(xué)生正處在青少年時(shí)期,具有強(qiáng)烈的好奇心,較強(qiáng)的觀察能力。通過初二物理學(xué)習(xí),已經(jīng)具備一定的實(shí)驗(yàn)探究能力以及多種物理研究方法。初步了解矛盾對立統(tǒng)一的辯證思維規(guī)律,正處于邏輯思維能力發(fā)展的最佳時(shí)期。并且具備了一定的生活體驗(yàn),如熟透的蘋果要落向地面,并且下落時(shí)速度越來越快等有關(guān)事例,但并不明白其中的道理。實(shí)施探究式教學(xué)模式,
2、在學(xué)習(xí)本課之前應(yīng)具備的基本知識和技能:
學(xué)生應(yīng)具備一定的生活體驗(yàn),掌握壓力和壓強(qiáng)的有關(guān)知識,多種物理研究方法,具備一定的實(shí)驗(yàn)探究能力、邏輯思維能力。
3、學(xué)習(xí)者對即將學(xué)習(xí)的內(nèi)容已經(jīng)具備的水平:
本節(jié)課所涉及的內(nèi)容與實(shí)際生活聯(lián)系緊密,使學(xué)生具備了一定的生活體驗(yàn),進(jìn)而使學(xué)生由對生活現(xiàn)象的初步了解,通過實(shí)驗(yàn)探究,觀察現(xiàn)象,邏輯推斷,最后上升為理論認(rèn)識。有效的鍛煉了學(xué)生的邏輯思維能力。
三、 教學(xué)/學(xué)習(xí)目標(biāo)及其對應(yīng)的課程標(biāo)準(zhǔn):
。保R與技能目標(biāo):①知道什么叫重力,了解重力產(chǎn)生的原因。 ②知道重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系。③了解重力的方向和重力的作用點(diǎn)。
。玻椒ㄅc過程目標(biāo):經(jīng)歷探究“重力大小和質(zhì)量的關(guān)系”的過程。
3.情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生樂于探究自然現(xiàn)象,物理道理的興趣,提高學(xué)生辯證的分析物理知識的意識。
四、 教育理念和教學(xué)方式:
1.教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、促進(jìn)者、合作者:在本節(jié)的備課和教學(xué)過程中,為學(xué)生的動手實(shí)踐,自主探索與合作交流提供機(jī)會,搭建平臺;尊重和自己意見不一致的學(xué)生,贊賞每一位學(xué)生對教科書的質(zhì)疑和對自己的超越,尊重學(xué)生的獨(dú)特見解;教會他們自己探究想了解的知識;幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)他們所學(xué)東西的社會價(jià)值,并能客觀的、一分為二的看待某一問題。通過恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會自我調(diào)適,自我選擇。
學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人,在教師指導(dǎo)下主動的、富有個(gè)性的學(xué)習(xí),用自己的身體去親自經(jīng)歷,用自己的心靈去親自感悟。
教學(xué)是師生交往、積極互動、共同發(fā)展的過程。當(dāng)學(xué)生迷路的時(shí)候,教師不輕易告訴方向,而是引導(dǎo)他怎樣去辨明方向;當(dāng)學(xué)生登山畏懼了的'時(shí)候,教師不是拖著他走,而是喚起他內(nèi)在的精神動力,鼓勵(lì)他不斷向上攀登。
2.教法:根據(jù)本節(jié)的教學(xué)特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況,我在“探究”教學(xué)的基礎(chǔ)上采用了:
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,主動探索和發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律。直觀演示法就是:通過插圖、實(shí)驗(yàn)、模型、投影等直觀教學(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,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。
。常虒W(xué)評價(jià)方式:
。1)通過觀察實(shí)驗(yàn),關(guān)注學(xué)生在觀察操作、現(xiàn)象等活動中的主動參與程度與合作交流意識,及時(shí)給與鼓勵(lì)、強(qiáng)化、指導(dǎo)和矯正,物理教案《重力 —— 初中物理第二冊教案》。
。2)通過實(shí)驗(yàn)探究“重力的大小和質(zhì)量的關(guān)系”,給學(xué)生機(jī)會,在自然放松的狀態(tài)下,將思維充分發(fā)散,揭示了學(xué)生的邏輯思維能力和過程,并反饋了班級學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。知識與技能的掌握情況,使老師可以及時(shí)診斷學(xué)情,調(diào)查教學(xué)。
五、 教學(xué)媒體和教學(xué)技術(shù)選用:
本次教學(xué)需要實(shí)物教具、實(shí)驗(yàn)器材和多媒體課件的輔助。
事物教具:重物、重垂線。
實(shí)驗(yàn)器材:彈簧測力計(jì)、多個(gè)鉤碼、細(xì)線、小重物
實(shí)物教具、實(shí)驗(yàn)器材和多媒體課件分別在本課的引入、學(xué)生探究等環(huán)節(jié)中得到應(yīng)用,它們的使用可以更好的激發(fā)學(xué)生興趣,引起學(xué)生的好奇,為學(xué)生提供了良好的學(xué)習(xí)氛圍,和充足的實(shí)驗(yàn)器材。使學(xué)生的學(xué)習(xí)資源更為豐富。
六、 教學(xué)和活動過程:
。ㄒ唬┙虒W(xué)準(zhǔn)備階段:
。保n前根據(jù)本節(jié)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(shí)激發(fā)學(xué)生的探究熱情。
。玻枰獙W(xué)生分組,前后桌4人一組,每組包括能力不同的學(xué)生,設(shè)組長1名,中心發(fā)言人1名,其他人可適時(shí)補(bǔ)充,組長主要肩負(fù)引領(lǐng)和鼓舞同學(xué)學(xué)習(xí)積極性之責(zé)。希望每小隊(duì)含合作小組數(shù)目一樣。
。ǘ┱麄(gè)教學(xué)過程敘述:
具體教學(xué)過程,分為四個(gè)板塊來完成:
第一板塊:復(fù)習(xí)舊知識,引入新課
首先以提問的方式復(fù)習(xí)力的概念,彈簧秤的使用方法、力的三要素和力的圖示,為學(xué)好本節(jié)新課做好必要的知識準(zhǔn)備。
然后,利用課本42頁“想想做做”,讓學(xué)生做“模擬引力”實(shí)驗(yàn)。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(xué)生通過實(shí)驗(yàn)先感受橡皮不會飛走是因?yàn)槭艿健耙Α弊饔,拉進(jìn)了學(xué)生跟所學(xué)知識的距離。2.由于學(xué)生日常生活中有很多重力現(xiàn)象的體驗(yàn),并且在小學(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(xiàn)了物理知識是來源于生活的。】
第二板塊:重力的概念及產(chǎn)生原因。
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。
【說明:方法簡單明了,并有助于提高學(xué)生自學(xué)能力!
第三板塊:探究“重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系”
利用實(shí)驗(yàn)探究的方法完成這部分知識的教學(xué)。實(shí)驗(yàn)方法是:先用彈簧秤分別稱出質(zhì)量為100克、200克、300克的鉤碼分別受到的重力,填入書中表格,然后算出每次測得的重力跟質(zhì)量的比值,使學(xué)生自己“發(fā)現(xiàn)”,在誤差允許的范圍內(nèi),物體的重力跟質(zhì)量成正比,其比值是一個(gè)定值為9.8牛/千克,由此得出G=mg這個(gè)計(jì)算重力大小的公式。
并將數(shù)據(jù)整理畫出圖像。(正比例函數(shù)圖像,利用事物投影展示。)
此實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是:①要選精確度較高的彈簧秤。②要正確使用彈簧秤。
【說明:利用學(xué)生探究來完成這部分知識的教學(xué),好處有兩個(gè):一是使學(xué)生有機(jī)會參與課堂教學(xué),自主地進(jìn)行物理規(guī)律的探究,體現(xiàn)自主性原則;二是再次練習(xí)使用彈簧秤測量力的大小,提高學(xué)生的動手能力。】
第四板塊:重力的方向
這也是本節(jié)課的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。教學(xué)實(shí)先做演示實(shí)驗(yàn):用細(xì)線把物體懸掛起來,靜止時(shí)讓學(xué)生觀察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)現(xiàn)”:重力的方向是豎直向下的。
這個(gè)知識有一個(gè)重要的應(yīng)用——重垂線,它是建筑工人砌墻時(shí)用來校準(zhǔn)墻壁是否豎直的。由于學(xué)生缺乏這方面的感性認(rèn)識,在理解上有一定的難度,所以教學(xué)時(shí)要先易到學(xué)生觀察圖12.1-6,再讓一位學(xué)生利用重垂線進(jìn)行操作,其他同學(xué)分析其工作原理。當(dāng)學(xué)生理解了這一現(xiàn)象后提問:如何用這個(gè)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(xué)生最難理解的地方,為了突破這一難點(diǎn),教師要引導(dǎo)學(xué)生回憶測量人體身高的辦法,并通過一些動作適當(dāng)提示,最后在學(xué)生充分發(fā)表見解的基礎(chǔ)上歸納:重垂線其實(shí)是應(yīng)用了重力的方向,然后再解決水平問題。
想想議議:看圖12.1-7思考地球上幾個(gè)地方的蘋果都可以向“下”落,但從地球外面看,幾個(gè)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(xué),充分體現(xiàn)了學(xué)生為主體的教學(xué)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(yīng)用,對它們的學(xué)習(xí),也體現(xiàn)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(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,可以先做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)(找刻度尺的重心),然后告訴學(xué)生,刻度尺上與手指接觸的位置就是重力的作用點(diǎn),叫做重心。重心做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),并在黑板上畫出這兩種形狀的物體圖形,標(biāo)出重心位置,作出重力的示意圖。通過這樣的教學(xué)處理,學(xué)生便對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點(diǎn)上;利用這個(gè)重心的平衡特點(diǎn),還能找出材料不均勻或形狀不規(guī)則物體的重心。
【說明:利用實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生建立了“重心”這個(gè)較難理解的物理模型,并應(yīng)用于實(shí)際。起到了事半功倍的效果!
第六板塊:布置作業(yè)
1.作出質(zhì)量為100千克的物體受到的重力的圖示。
。玻瓿烧n后練習(xí)
七、課后反思:
1.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)生如何主動去觀察思考、動手實(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)生引用知識解決問題的能力,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
。玻捎诔跞龑W(xué)生剛接觸到力,對利用力的知識來研究常見力,所以本節(jié)課根據(jù)循序漸進(jìn)的教學(xué)原則完成教學(xué),并獲得了成功。
。常ㄟ^實(shí)驗(yàn)探究,鍛煉了學(xué)生的動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ岣吡司C合思維能力。
重力 —— 初中物理第二冊教案
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