资源简介

第三章
运动和力
3.4
重力
一、教学任务分析
《重力》是上海教育出版社八年级第一学期第三章第四节《重力
力的合成》第一课时的内容，《上海市初中物理学科教学基本要求》将本节内容的学确定为B级。重力是一种常见的力，在力学学习中有广泛的应用，它是学生需要具体学习的第一个力，是对前几节知识的应用与巩固，也为今后学习其它各种力等知识打下基础。
本节课之前，学生已经知道力的概念，包括力的作用效果和力的三要素；会正确使用弹簧测力计测量力，同时，学生对于重力也有一定的生活体验，通过感受知道重力的方向是向下的。
本节课的学习将以力的三要素为主要导向，逐步学习重力的方向、大小和作用点。重力的方向是本节课教学的难点，将通过观察水在重力作用下的运动轨迹以及通过观察直角三角尺和水平面的位置关系直观的把重力的方向呈现出来；对于重力大小的学习，根据生活经验猜可能与重力有关的因素，通过演示实或学生实验排除无关因素，进一步探究重力与质量的关系，再通过探究实验，收集数据、分析数据等过程得出物体所受重力的大小与其质量的定量关系和进一步的相关概念，最后，介绍重力的作用点，时间充裕就探讨拓展应用的内容。
二、教学目标
（1）知道重力产生的原因及其定义；知道重力的方向；知道重心。
（2）理解物体所受重力与其质量的关系及其公式G
=
mg。知道g的数值、含义及单位。
（3）经历猜想重力大小与什么有关的过程,让学生熟练应用控制变量法来解决问题,通过实验探究重力大小与物体质量的关系的过程，感受实验测量在研究问题中的作用,学会对数据表格进行分析,通过数据交流,懂得合作学习的重要性.。
（4）通过观看天宫一号视频，激发爱国情和民族自豪感；通过课后活动，知道物理和生活密切联系。
三、教学重点和难点
重点：重力的大小和质量的关系。
难点：重力的方向，影响重力大小的因素。
四、教学资源
1、器材：简易水流装置、弹簧测力计、钩码、包装红豆绿豆大米、直接三角尺等。
2、课件：自制多媒体课件。
五、教学设计思路
本节课的内容包括两个方面：一是重力的引出，二是重力的三要素。
本设计的基本思路是：通过观察物体在太空中与在教室里物体运动状态的差异，唤起学生对地面上的物体会受到某个力作用的感知，从而引入重力的概念，然后引入重力的三要素，再慢慢通过各种活动、演示、实验来得出重力的方向、大小和作用点。
本设计要突出的重点：猜想并验证可能影响重力大小的因素以及物体所受重力与其质量成正比。具体的过程：根据生活经验，提出猜想，重力可能与哪些因素有关，然后通过演示实验对无关的因素进行排除，最后对于重力与质量的关系探究，学生可以通过分组实验，经历收集数据、分析数据的过程定量地得出物体所受重力的大小与其质量的关系，并通过计算粗略得出比例系数。与此同时作出相应的G-m图像，更直观得到物体所受重力与其质量成正比的结论，更形象地得到比例系数。
本设计要突破的难点：重力的方向是竖直向下。具体的过程：固定在铁架台上的瓶子内装有水，当铁架台放在水平面上时，记录水在重力作用下的流动轨迹，在观察当铁架台放在斜面上时，水在重力作用下的流动轨迹，然后借助直角三角尺作为过渡，观察直角边（即水流的轨迹）与水平面所成的垂直位置关系，得出重力的方向是竖直向下。
六、教学流程
1、教学流程图
2、流程图说明
情境I
视频
播放“宇航员在太空飞船中行动”片段。
教师启发学生对比教室和太空的情景，观察两者现象的差异并思考原因。
情境II
提问+小组讨论
教师提出问题，引出重力，给出定义，再引出重力三要素。
活动I
学生活动1
让学生通过观察身边的一些小物体或粉笔头在重力作用下的运动轨迹，感受重力的方向。
并尝试作出重力示意图。
情境III
演示实验1、2、3
教师通过演示自拍轨迹视频、水流轨迹、直角三角尺与水平面位置的对比，层层递进，得出重力的方向。
活动II
学生活动2
让学生用手掂量不同的钩码，感受重力的不同，并猜想重力的大小可能与什么因素有关。
活动III
演示实验4+学生实验1、2
老师和学生分工合作，利用给定的实验器材和控制变量法，排除体积和材料等猜想因素。
用进一步的实验来探究重力与质量大小的关系。
活动IV
学生活动3
让学生把身边的文具，例如钢笔、直尺等放在手上使其静止不动，观察其放置的位置。
老师引出重力作用点即是重心。
活动V
练习与思考
例题思考与拓展。
3、教学主要环节
本设计可分为三个主要的教学环节。
第一环节，观察分析，建立概念：通过视频情景的分析对比，引导学生从力学角度观察、分析“物体在空中下落”等常见现象，正确认识重力的产生。
第二环节，实验探究，发现特征：
通过多个学生活动、演示实验、学生实验知道重力的方向和作用点；通过学生探究实验和借助数学方法，发现重力大小与物体质量的正比关系，进而得出重力与质量之间的定量关系。
第三环节，最后若时间充裕，可以应用本节课知识分析两个简单实际问题，加深理解。
七、教学过程
（一）引入
1.复习力的概念、播放宇航员在太空飞船中的视频
2.
提出问题+引导
提问学生宇航员做了哪些游戏和动作？如果在教室里完成这些动作结果如何？
运动状态发生明显改变引出重力、对比重力影响有无引出重力产生的原因和定义。
（二）新课
1．重力的定义
老师引出重力的定义：地球表面附近的物体，由于地球的吸引而受到的力叫做重力。重力的符号∶G，单位是牛顿，用符号N来表示。
2．重力的三要素
【重力的方向】
学生通过活动观察物体在重力作用下运动的轨迹，画出示意图，对比下落轨迹视频，并结合水流轨迹和水平面关系的演示实验，得出重力方向。
【探究重力的大小跟质量的大小关系】
学生通过活动感受重力的大小，明确测量重力大小的仪器，猜想影响重力大小的可能因素，用实验验证猜想，先排除与重力无关的因素，然后进一步探究出重力与质量的关系。
1.
猜想影响重力大小的因素
让学生根据生活经验猜想影响重力大小的因素可能有哪些，并说出思路。
2.
排除与重力无关的因素
通过控制变量法，用演示实验或学生实验来说明一些猜想的因素与重力无关。
3.
探究重力与质量的关系实验
（1）用弹簧测力计测物体所受重力，通过改变钩码的数量来达到获得多组质量和重力数据的目的，以此来得到重力大小和质量的普遍规律。
（2）分析数据。分析G和m的倍数关系以及作出G—m的数学函数图像，得出物体所受重力与质量成正比，并粗略得出重力与质量的比值，引出重力常数g，最后再通过阅读书本内容，了解g的精确值，并得出其物理的意义。
【重力的作用点】
（1）通过活动让学生感受到物体所受到的重力的作用可以被看成集中在一点上，这个点就是重力的作用点，也可以把它叫做重心。
（2）介绍形状规则、质量分布均匀的规则物体的重心都在物体的几何中心上，但并不是所有的物体的重心都在物体上。
（三）小结
（四）评价
八、板书设计
3.4重力
一、重力的定义
二、重力的表示符号：G
，单位：牛顿，简称牛（N）
三、重力的三要素
1.重力的方向：竖直向下
2.重力的大小：G=mg
，
其中g=9.8牛/千克
3.重力的作用点：物体的重心。

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