初中物理重力教案
初中物理重力教案
生活中常見的重力現(xiàn)象,感受物理就在我們身邊，下面學(xué)習(xí)啦小編為你整理了初中物理重力教案，希望對(duì)你有幫助。
物理重力教案
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.知道什么是重力、重力的方向、重心.
2.理解重力的大小跟質(zhì)量成正比，會(huì)用公式計(jì)算重力.
能力目標(biāo)
1.通過上節(jié)力的三要素的學(xué)習(xí)引入重力的三要素，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的遷移能力.
2.培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力.
情感目標(biāo)
通過講解重垂線和重心，培養(yǎng)學(xué)生尊重物理事實(shí)，應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的科學(xué)探究精神.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)是在前三節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，研究最常見的力——重力.教材通過“蘋果落地”和“拋出去的石塊向地面下落”兩個(gè)例子使學(xué)生認(rèn)識(shí)重力的存在.然后用實(shí)驗(yàn)研究物體所受重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系，方法是用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出質(zhì)量成倍數(shù)關(guān)系的鉤碼所受到的重力的大小，算出每次測(cè)得的重力的大小跟質(zhì)量的比值，由此得出重力跟質(zhì)量成正比，質(zhì)量增大幾倍，重力也增大幾倍.并由此關(guān)系，得出重力的計(jì)算公式 .
關(guān)于重力的方向，教材說明用一根線把物體懸掛起來，物體靜止時(shí)，線的方向就是重力的方向，所以重力的方向總是豎直向下的.這種講法比直接告訴學(xué)生重力的方向是豎直向下的更符合邏輯.
由于物體重心的位置跟形狀、質(zhì)量分布情況有關(guān)，教材關(guān)于重心的問題只做了簡(jiǎn)單介紹.
本節(jié)后面的“想想議議”中的問題，目的在于讓學(xué)生正確理解地球上不同地方的重力方向是不同的，都是指向地球中心的.
有關(guān)“重力的方向”的教學(xué)建議
可讓學(xué)生通過觀察并認(rèn)識(shí)物體自由下落的方向、懸掛物體的線自由下垂的方向就是重力的方向.人們把這個(gè)方向叫做豎直方向，所以重力的方向是豎直向下的.
學(xué)生常常把重力的方向誤認(rèn)為踉接觸面垂直.為了糾正這種錯(cuò)誤，在講授重力的方向時(shí)可以做以下的實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生觀察兩條重垂線的方向，看它們是否相同?重垂線與水平桌面、斜面的方向是否垂直?
為了讓學(xué)生了解重垂線在建筑中的作用，課后可以讓學(xué)生利用重垂線校準(zhǔn)墻壁是否豎直(看重垂線是否與墻壁平行)，窗臺(tái)、桌面是否水平(看重垂線是否與窗臺(tái)、桌面垂直).
有關(guān)“重力的概念”的教學(xué)建議
為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)觀察思考能力，建議教學(xué)中可以演示下面的小實(shí)驗(yàn)：手中的小球離開手以后，豎直下落;杯中的水從高處流往低處;小球在桌面上滾到桌邊后要落地……等等，讓學(xué)生分析產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因.通過討論，學(xué)生不難得出，物體都是由高處落到低處，產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是由于它們都受到地球的吸引力.這時(shí)再總結(jié)出：地面上的一切物體，都要受到地球的引力，由于地球吸引而使物體受到的力叫做重力.再讓學(xué)生列舉出他們?cè)谌粘Ｉ钪杏^察到的物體受到重力的種種現(xiàn)象.這樣既可加深學(xué)生對(duì)重力的理解，又可培養(yǎng)學(xué)生觀察思考的習(xí)慣.
物理重力教學(xué)設(shè)計(jì)示例
(一)導(dǎo)入新課
實(shí)驗(yàn)一：教師將小球放在手中，松開手，請(qǐng)同學(xué)們觀察松開手以后小球如何運(yùn)動(dòng)?它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變了沒有?為什么會(huì)發(fā)生這些現(xiàn)象?
教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，反復(fù)幾次，然后請(qǐng)同學(xué)回答上述問題.
小球下落，它的速度越來越快，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化.由于力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，可見小球受到了力的作用.
在教師的引導(dǎo)下，由學(xué)生回答出“力的方向是向下的.”
實(shí)驗(yàn)二：教師向上拋出一個(gè)小球，請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真觀察小球整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的情況.
教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，反復(fù)幾次，請(qǐng)同學(xué)敘述觀察到的現(xiàn)象.
提問：為什么小球在拋出以后運(yùn)動(dòng)的速度越來越慢，為什么小球會(huì)改變運(yùn)動(dòng)方向?
在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上指出：以上現(xiàn)象都說明小球受到了一個(gè)向下的力，一個(gè)物體受到力的作用，一定有另外的物體對(duì)它施加這種作用.拋出小球以后、小球向上運(yùn)動(dòng)，速度越來越慢.上升到一定高度改變運(yùn)動(dòng)方向，向下運(yùn)動(dòng)，而且速度越來越快.產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是由于小球受到了地球的吸引而受到了力.這個(gè)力我們叫它重力.
(二)新課教學(xué)
1.重力的方向
老師：放在講桌上的粉筆盒、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?
[學(xué)生]都受到重力.
[老師]重力的施力物體是誰?
[學(xué)生]是地球.
[老師]在地面附近有沒有不受重力的物體?
[學(xué)生]沒有.
[老師]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，剛才我們看到的小球自由落下的方向，一致不一致?
[學(xué)生]這些方向都是一樣的.
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.
2.重力的大小
日常生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們，重力是有大小的，這里有兩個(gè)金屬球，一個(gè)大一個(gè)小，我們請(qǐng)一位同學(xué)到前面來把這兩個(gè)金屬球放在手心感覺一下.
請(qǐng)一位同學(xué)到前邊來拿起金屬球.
[老師]這兩個(gè)金屬球哪個(gè)質(zhì)量大?
[學(xué)生]大金屬球.
[老師]根據(jù)你日常生活中的經(jīng)驗(yàn)，哪個(gè)金屬球的重力大?
[學(xué)生]大球.
[老師]金屬球的重力和它的質(zhì)量是什么關(guān)系?
[學(xué)生]質(zhì)量越大的金屬球，它的重力也越大.
[老師]回答的很對(duì)，但這只是一個(gè)定性的結(jié)論，下面我們定量的研究這個(gè)問題.在研究這個(gè)問題之前我們先要明確一下，物體所受重力的大小可以用彈簧秤來測(cè)量，(把大小兩個(gè)金屬球用膠條固定兩根小線，并掛在兩個(gè)彈簧秤上)大金屬球彈簧秤示數(shù)大，掛小金屬球的彈簧秤示數(shù)小，彈簧秤的讀數(shù)就等于物體的重力.我們每個(gè)同學(xué)的課桌上有一個(gè)彈簧秤和3個(gè)100g的鉤碼，請(qǐng)同學(xué)們分別測(cè)出100g、200g、300g的鉤碼所受的重力，并計(jì)算出重力跟質(zhì)量的比值，把測(cè)量值和計(jì)算結(jié)果填在教材P96的表格中.下面開始實(shí)驗(yàn).
實(shí)驗(yàn)過程中教師在同學(xué)中巡視，進(jìn)行指導(dǎo)，了解實(shí)驗(yàn)情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后請(qǐng)同學(xué)說出自己測(cè)出的三次重力值和物體的重力與它的質(zhì)量的比值，將學(xué)生測(cè)得的值寫在黑板上.由于彈簧秤不十分精確以及測(cè)量中不可避免的誤差，計(jì)算出的比值不會(huì)正好等于9.8N/kg.應(yīng)要求學(xué)生實(shí)事求是的說出自己的測(cè)量值，教師引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)值不準(zhǔn)確的原因.
大量的實(shí)驗(yàn)和我們?nèi)粘Ｉ钪械慕?jīng)驗(yàn)都告訴我們，質(zhì)量增大幾倍，重力也增大幾倍、物體的重力與質(zhì)量成正比，它們的比值是9.8N/kg，如果用G表示重力，m表示質(zhì)量，g表示9.8N/kg，那么重力與質(zhì)量的關(guān)系可以寫成如下表達(dá)式.
請(qǐng)同學(xué)考慮一下g=9.8N/kg，它的物理意義是什么?
質(zhì)量是1kg的物體，受到的重力是9.8N.(這個(gè)結(jié)論如果學(xué)生一時(shí)說不出，教師應(yīng)通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析逐步進(jìn)行引導(dǎo))
利用這個(gè)公式，我們可以已知質(zhì)量計(jì)算出物體的重力，也可以已知重力求出物體的質(zhì)
量.但計(jì)算中要注意質(zhì)量的單位用千克，計(jì)算出重力的單位是牛.下面請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算一下，質(zhì)量是450g的物體重力是多少?
學(xué)生練習(xí)，教師巡視，練習(xí)結(jié)束后請(qǐng)學(xué)生說出計(jì)算過程，教師將學(xué)生回答內(nèi)容寫在黑板上，最后形成正確解題過程的板書.
例題 質(zhì)量是450g的物體受到的重力是多少?
答 物體受到的重力是4.41N.
4.重心
請(qǐng)同學(xué)們把直尺、鋼筆、鉛筆放在手指上并且讓它們能靜止不動(dòng).
學(xué)生進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后教師提問.
是不是隨便怎么放，直尺、鋼筆等物品都可以在手指上靜止不動(dòng).
不是，對(duì)每一樣?xùn)|西總是有一個(gè)固定的位置.
這個(gè)實(shí)驗(yàn)告訴我們，物體受到的重力可以看成集中在一個(gè)點(diǎn)上，如果這個(gè)點(diǎn)正好在手指中間的位置，物體就可以不掉下來，這點(diǎn)是重力在物體上的作用點(diǎn)，我們叫它重心.
老師：剛才實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們是否注意到，直尺重心的位置與鋼筆、圓珠筆等物體重心的位置有什么不同，沒注意的同學(xué)可以再試一下.
[學(xué)生]直尺重心的位置正好在中間的位置，鋼筆、圓珠筆就不在中間.
[老師]同學(xué)們觀察的很好，這說明物體重心的位置與物體的形狀，材料是否均勻有關(guān).
外形規(guī)則，密度均勻的物體的重心就在它的幾何中心，如球心、圓心、正方形對(duì)角線的交點(diǎn).
現(xiàn)在同學(xué)們的課桌上都有兩塊不規(guī)則的紙板，大家能不能想一個(gè)辦法，迅速、準(zhǔn)確的找到它重心的位置.
組織學(xué)生討論，最后引導(dǎo)大家利用重力的方向豎直向下這一物理規(guī)律，利用幾何中兩條
直線相交確定一個(gè)點(diǎn)的數(shù)學(xué)規(guī)律歸納出用吊線法來確定不規(guī)則物體重心的位置.
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
今天我們研究了重力，實(shí)際研究了兩個(gè)問題，首先，我們研究了什么是重力，重力的概念比較復(fù)雜，初中只能作一般的了解.17世紀(jì)末，英國科學(xué)家牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)，任何兩個(gè)物體之間都存在引力，引力的大小與兩個(gè)物體質(zhì)量的乘積成正比，與它們之間距離的平方成反比，這個(gè)引力稱之為萬有引力，地球與物體之間的萬有引力就是一般我們所說的地球引力，但是一般地說重力并不等于地球引力，所以我們的教材中在講重力時(shí)只說“物體由于地球吸引而受到的力叫做重力”，并沒講重力就是地球的吸引力，也沒有給出重力的定義.由于這個(gè)問題比較復(fù)雜，今后到高中還要作進(jìn)一步研究.今天研究的第二個(gè)問題是重力的三要素，即重力大小的計(jì)算、重力的方向、重力的作用點(diǎn).這三個(gè)問題對(duì)于今后學(xué)習(xí)物理十分重要，因此一定要掌握.
初中物理重力教學(xué)反思
本節(jié)是在前一章學(xué)過的力的一般知識(shí)的基礎(chǔ)上，利用這些知識(shí)來研究最常見的一種力——重力.教材中先通過學(xué)生熟悉的例子使學(xué)生認(rèn)識(shí)了重力的存在，然后通過學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)，研究物體所受重力的大小跟什么因素有關(guān).用在坐標(biāo)上作圖的方法得出了重力跟質(zhì)量的關(guān)系，這種做法思路簡(jiǎn)捷.學(xué)生容易掌握，同時(shí)學(xué)會(huì)了利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題的一種方法——圖象法.關(guān)于重力的方向，教材中首先說明用線將物體懸掛起來后物體靜止時(shí)線的方向就是重力的方向，這個(gè)方向叫豎直方向，所以重力的方向是豎直向下的，并通過想想議議讓學(xué)生明白豎直向下的“下”指的是什么.通過實(shí)際的例子說明豎直向下的重力方向在實(shí)際中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的習(xí)慣和能力.最后告訴學(xué)生地球吸引物體的每一部分，但物體受到的重力可以認(rèn)為是集中在一個(gè)點(diǎn)上，這個(gè)點(diǎn)叫物體的重心，滲透了“等效法”.
生活中物體在重力作用下豎直下落的例子比比皆是，因此教學(xué)中應(yīng)注意通過學(xué)生熟悉的例子創(chuàng)設(shè)問題情景.以觀察思考開路，培養(yǎng)學(xué)生觀察思考的能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和樂于探究問題的積極性.通過探究解決本書中“力的大小跟質(zhì)量關(guān)系”的重點(diǎn)問題，通過讓學(xué)生利用重垂線觀察窗臺(tái)、桌面是否水平，通過一系列有趣的活動(dòng)利用重心的知識(shí)解釋生活中的簡(jiǎn)單現(xiàn)象，解決力的方向及作用點(diǎn)的難點(diǎn)問題，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的完成
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