第八章第二节《重力 力的示意图》
[教学目标]
1. 知识与技能
(1) 知道什么是重力、重力是如何产生的以及重力的方向。 (2) 会用弹簧测力计测量物重。
(3) 知道物体受到的重力与其质量的关系:G=mg,知道g=9.8N/kg。 2. 过程与方法
(1)观察能力的培养
通过观察水往低处流、物体从空中落下、抛向空中的物体最终落回地面等现象,找出它们的共同点,从而引出重力的概念。 (2)实验能力的培养
①经历探究重力的大小与质量的关系。
②由实验感知重力的方向并能运用这一结论对实际问题做出分析。
3.情感态度价值观
通过观看宇航员在太空中进行实验的视频,激发学生较高的求知欲和探索自然的兴趣。 [教学重点]
1.探究影响重力大小的因素 2.重力的方向 [教学方法]
1.通过观察和实验的方法探究物体所受重力跟它的质量成正比。 2.通过实验和讨论判断物体所受重力的方向。 [教具与学具]
弹簧测力计、钩码若干、线、小球、铁架台、线、剪刀、直尺、多媒体教具 [教学过程设计] 探究内容 一、引入 二、教学过程 教师活动 观看“宇航员太空打坐”视频,与书中图8-12至图8-14进行对比。思考:为什么太空中的人可以漂浮在空中,而地面上的物体却不行? 找出其共同原因是地球上的一切物体都受到地球的吸引作用,引出重力的概念。 一、重力的产生: 1、重力(G):由于地球的吸引而使物体受到的力。 重力的施力物是谁?受力物又是谁? 2.地球上的物体都受到重力,这些重力是一样的吗?如何验证你的观点? 学生活动 自主思考,得出结论:地球对物体有吸引作用 学生尝试由定义自行总结:是地球和地球上一切物体 想办法对重力进行测量 二、重力的大小: 1.物体重力的大小可以用弹簧测力计来测量。 学生通过阅读信息快递自行掌握测量方法。(把物体挂在弹簧测力计的秤钩上,当物体静止时,测力计的示数就是物体所受重力的大小。) 让学生尝试测量身边的一些物件(如笔袋、小本子等)所受的重力,进行比较 2. 想一想:物体所受重力的大小可能与哪些因素有关? 科学探究:探究影响物体所受重力大小的因素 猜想与假设: 实验方案设计: 设计实验表格: 实验次数 质量m (kg) 重力G(N) 重力和质量之比g(N/kg) 1 2 3 实验过程:改变钩码的数目,用弹簧测力计分别测出钩码所受的重力,并将各钩码的质量和所受重力的大小记录在表格中。 (在实验过程中提醒学生之前在弹簧测力计使用方面的一些错误:如观察量程和调零) 学会使用弹簧测力计测量物体所受的重力,并正确读数。 学生自行测量物体重力,并分享测得的数据,发现不同的物件受到的重力一般不同。 猜想:可能与物体的质量有关 器材:弹簧测力计、钩码若干。 设计一个简易实验 进行实验,验证自己的猜想是否正确 数据处理:计算重力与质量之比,并画出重力—质量图像 投影展示学生的实验数据,并进行评价。 探究结论:物体所受重力的大小与它的质量成正比。 重力与质量关系式:G=mg g=9.8N/kg (粗略计算时可取10N/kg) 回忆水的密度的物理意义,让学生尝试解释g的物理意义。 由此我们发现质量与重力确实有所联系,为了区分两者概念,我们来观察重力和质量有何异同。 学生观察数据和图像总结得出结论:物体所受重力和质量成正比 学生实验得到的g约是10N/kg g的物理意义: 它表示质量为1kg 的物体 所受到的重力是9.8N 简单解释下重力和位置的关系:两极地 区g最大,赤道地区g最小 m=450g=0.45kg 例题: 一个静止在水平面上的物体,质量是450g,其所受重力是多大? 求:G 投影学生解题过程,分析错误情况。 解: G=mg=0.45kg×9.8N/kg=4.41N 答:物体所受的重力是4.41N. 三、重力的方向: 猜一猜:物体所受重力的方向是怎样的? 做一做:铁架台系上细绳和乒乓球,演示重 力的方向。 思考: 1、乒乓球受到几个力的作用? 重力和拉力 2、倾斜铁架台,绳子连带乒乓球会向哪个方仍然是竖着的 向? 3、若剪断绳子,物体受什么力? 重力 4、物体只受重力的情况下会如何运动? 向下 演示:把绳子绕在铁架台上,下系一乒 乓球,剪断绳子。 提问:你想接住乒乓球的话,手会往哪球的正下方 里放? 教师将手放到乒乓球正下方,剪短绳子, 能顺利接住乒乓球。 说明了重力的方向就是绳子绷直的方 向。 结论:物体所受重力的方向是竖直向下 的。 解释何为竖直,与垂直进行对比,帮助学竖直方向是与水平面垂直,与斜生区分。 面不垂直 重力方向的应用:重垂线 利用重垂线检查建筑物、墙体是否竖直 教师现场演示:用细绳和钩码制成一个 简易铅垂线,将直尺竖放,观察直尺和铅垂 线。 直尺和铅垂线存在一定角度 说明此时直尺并不是沿竖直方向放置。 四、重力的作用点: 教师演示:将手指放在直尺上任一点, 直尺都有可能掉下;当手指放在直尺中间点 上时,直尺可以保持平衡。 学生阅读书上 “信息库”材料,了解什学生自主阅读学习 么是物体重心。 规则物体的重心在其几何中心,比如足 球的重心在其球心。 三、课堂小结 提问:光盘的重心在哪里? 但是光盘中心是空心的,重心不在光盘自己身上? 说明:一个物体的重心不一定在它自己身上。 播放视频:不规则物体的重心可以用悬挂法找到 总结: 1.重力:由于地球吸引而使物体受到的力 2.重力的大小:G=mg (g=9.8N/kg) 3.重力的方向:竖直向下 4.重力的作用点(重心):规则均匀物体在几何中心 我们将力的大小、方向、作用点称为力的三要素。 光盘中心
教学反思:
1、利用学生探究来完成重力大小的教学,好处有两个:一是使学生有机会参与课堂教学,自主地进行物理规律的探究,体现自主性原则;二是再次练习使用弹簧测力计测量力的大小,提高学生的动手能力。
2、对于重力方向的教学,充分体现了学生为主体的教学理念,遵循了由易到难,层层深入的方法。重垂线、水平仪是重力方向的重要应用,对它们的学习,也体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的基本理念。