初中物理人教版八年级下册7.3 重力教学设计

这是一份初中物理人教版八年级下册7.3 重力教学设计，共14页。教案主要包含了导入新课，进行新课，学以致用，课堂小结，重力的由来等内容，欢迎下载使用。

利用生活中学生熟悉的重力方向的应用的具体事例培养学生观察思考的能力，并通过一系列有趣的活动，解释生活中的简单现象，提高学生的学习兴趣和乐于探究问题的积极性．
本节共有四个部分：1.重力的由来；2.重力的大小(重力与质量的关系)；3.重力的方向；4.重力的作用点(重心)．其中重力的产生和大小是重点内容．
教材首先从学生熟悉的物体在重力作用下竖直下落的现象，让学生认识到重力的存在，然后用实验研究物体所受重力的大小跟质量的关系，得出“物体所受的重力跟它的质量成正比，其比值g＝9.8 N/kg”的结论，进而得出G＝mg这个计算重力的公式，并用一个例题进行了巩固．紧接着教材介绍了重力的方向和重心，并引导学生把所学知识应用到实际问题中，培养学生运用知识解决实际问题的习惯和能力．
由于本节教材与现实生活联系非常密切，应注意利用学生非常熟悉的学习用品做实验，让学生感受到科学的真实性．在探究实验中放手让学生自主探究，让学生自己通过实验分析总结出规律，同时重点突出“猜想”与“分析讨论”两个环节．进一步加深对“图象法”和“等效法”的理解．
知识与技能
1．知道什么是重力及其方向和作用点．
2．能用G＝mg计算重力的大小．
3．通过实验培养使用弹簧测力计测重力的技能．
过程与方法
1．通过实验探究引导学生自己发现重力与质量成正比的关系．
2．在发现重力与质量关系的规律时，指导学生学会用比值来处理数据．
3．在重力的应用上，较多地采用学生讨论，给学生展示课外知识的机会．
情感、态度与价值观
1．通过对重力及其应用的学习使学生关注生活中的物理知识．
2．通过比较简单的探究(重力和质量的关系)，让大多数同学体会到探究的乐趣、熟悉探究的过程及方法．
重点：实验探究重力的大小跟质量的关系．
难点：对重力的方向理解．
1课时
教师让学生动手实验，通过实验探究重力大小跟质量的关系．故本节课用到的教学方法：探究法、观察分析法．
弹簧测力计、钩码、皮球、细线、重球、支架、橡皮、多媒体课件．
课前3分钟，学生自主阅读课本P9－P14的内容，并用双色笔标出本节课的基本概念、定律和重点知识，物理课代表收集学生在预习过程中遇到的问题，并准备在课堂上展示．
一、导入新课
投影图片：黄果树瀑布与蹦极运动图片．
水为什么从高处往低处流？蹦极时人为什么会向下落？
学生分析：运动状态发生了改变，肯定是受到了力的作用．
那么，究竟什么是力呢？这就是我们这节课要研究的问题——重力．
(设计意图：以学生的认知创设课堂情境，激发学生的学习兴趣和求知欲．)
二、进行新课
(一)重力
演示实验一：
将皮球举高，然后由静止释放，观察皮球下落过程的运动情况；将皮球沿水平、斜向上、斜向下、竖直方向抛出，观察皮球的运动情况．
教师引导学生思考：视频和实验中物体的运动有什么共同之处呢？产生这些现象的原因是什么呢？
学生认真思考讨论交流：物体最终都落回了地面，与这些物体有着共同联系的物体是地球，这些物体都受到地球的吸引力．我们把由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，通常用字母“G”表示．
教师引导学生思考：重力的施力物体是什么？受力物体是什么？上升的直升机、烟囱里冒出的烟、放飞的风筝都是向上运动，它们是否受重力的作用？地球附近有没有不受到重力的作用的物体？如果没有重力，可能会出现怎样的场景？
师生共同分析归纳出：重力是由于地球对物体的吸引而产生的，因此重力的施力物体是地球；地球附近的物体由于地球的吸引都要受到重力作用，因此重力的受力物体是地球附近的所有物体．
学生以小组为单位讨论：如果没有重力可能会出现的场景．
教师强调学生注意：
(1)地球附近的一切物体都受到重力，生活中，我们常把物体受到的重力简称为物重．
(2)日常生活中讲“重量”，有人认为说的是物体的质量，其实这是不对的．严格地说，重量指的是物体受到的重力．
(设计意图：理解重力的产生原因，明确重力的施力物体和受力物体．)
【对点训练】
在足球比赛中，一前锋队员面对对方的守门员，用脚轻轻地将球一挑，足球在空中划过一道弧线进入球门．若不计空气阻力，使足球在空中飞行时运动状态发生变化的施力物体是( )
A．前锋队员 B．地球
C．守门员 D．足球
【答案】B
(二)重力的大小
教师提问：力的三要素指的是什么？
学生回答：力的三要素指的是力的大小，方向，作用点．
教师利用课件展示：观看举重比赛的视频．
提出问题：(1)托起质量不同的物体，会感觉所用的力不同，这是什么原因呢？
(2)地球附近的物体所受的重力跟它们的质量之间有什么关系？
由学生提出关于重力大小的猜想．
教师总结学生的猜想：重力的大小可能与物体的体积、物体的密度、物体的质量、物体的形状、它相对地面的位置有关．有怎样的关系？
师生共同分析上述猜想．教师引导学生对部分猜想进行筛选，找出共同的研究目标．
教师点拨：上面的几种猜想是同学们根据已有的知识和生活经验得出的，其中体积和密度对重力的影响都可归纳到质量当中．同种物质，体积越大，质量越大．相同体积的不同物质，密度越大，质量越大，所以只研究重力与质量的关系即可．
学生分组实验一：
学生以小组为单位进行探究重力的大小与质量关系的实验．教师巡视，随时解答学生提出的问题．对有困难的小组及时给予帮助．
1．如下图所示，测量不同个数的钩码对弹簧测力计的拉力．
2．将测得的数据记录在教材的表中，计算出每次重力与质量的比值，并分析实验数据.
3.根据表格中的数据在教材的坐标系中作出钩码的重力随质量变化的图像．
(设计意图：培养学生的动手能力，运用数学知识找到两个物理量的关系，提高解决物理问题的能力．)
师生共同归纳总结：
1．物体所受的重力跟它的质量成正比．
2.地球附近的物体所受的重力跟它的质量之间的关系：G＝mg.
3.g取9.8 N/kg，表示质量为1 kg的物体所受到的重力是9.8 N．在粗略计算时，g可以取10 N/kg.
教师进一步明确：g在不同的星体上的数值不同，如在月球上为地球上的eq \f(1,6)，而在地球的不同位置，g的数值也略有不同．但一般不考虑其变化，在粗略计算时，g也可以取10 N/kg.
教师利用多媒体出示例题：
【例题】一辆汽车的质量是3 t，则这辆汽车受到的重力是多少？(g取10 N/kg)
学生明确解题的规范性．
解：由G＝mg可知，汽车受的重力G＝mg＝3 000 kg×10 N/kg＝3×104 N.
(设计意图：计算过程中物理量带单位既可以使计算过程有意义，又可以通过单位之间的关系判断计算是否正确．另外又巩固了新学的公式及变形式．)
【对点训练】
下列物体的质量和重力估计正确的是( )
A．一个中学生的重力大约是50 N
B．一个苹果的质量大约是0.15 kg
C．一只母鸡的重力大约是1.5 N
D．一个鸡蛋的质量大约是0.5 kg
【答案】B
(三)重力的方向
教师列举几个身边的例子，让学生分析．
1.竖直上抛、平抛、斜抛的物体最终要落向地面．
2.教室里吊电灯的线总是竖直向下．
3.盖房时，必须盖成竖直向下的，才牢固．
4.挂着的窗帘是竖直向下的．
通过这几个实例，由学生分析物体所受重力的方向．
学生：重力的方向是竖直向下的．
教师强调：何为竖直向下？竖直向下是指与物体所在的水平面垂直且向下的方向．如下图，物体重力G的方向是竖直向下的，物体对斜面的压力F的方向是垂直向下的．
演示实验二：
如图所示，用一根线将重球悬挂起来，吊在支架上．使该装置由水平放置变换到倾斜放置．我们发现，无论放置在什么位置，细线总是保持竖直，与物体重力的方向一致．因此，悬线下垂的方向显示的是重力的方向．
甲 乙
学生认真观察实验现象，明确重力的方向是竖直向下的．
请同学列举“重力的方向竖直向下”在日常生活中有哪些应用．
学生：1.建筑工人利用铅垂线来检查所砌的墙壁是否竖直．
2．水平仪
检查工作台是否水平
教师逆向拓展：重力方向是竖直向下，会给人类造成危害吗？举例说明如何避免重力给人类带来的危害．
学生思考后回答：能给人类造成危害．例如：地震时房屋倒塌会把人压伤；雨水太多会造成水灾．行走时尽量避开高大的建筑物；经常收听或收看天气和地震预报，及早防范．
教师引导学生认真思考：我们平时说的“下”到底指的是什么方向？
通过分析使学生说出：地球上不同地方的人或物受到的重力的方向对于他们所处的位置来说都是竖直向下的．因为地球是球形的，所以地球上不同位置上的“下”实际都指向地球的中心．因此，我们所说的竖直向下的“下”指的是指向“地心”，指向地心的方向叫做“向下”．背离地心的方向就应该叫做“向上”．
(设计意图：使学生明确重心的方向是竖直向下．)
【对点训练】
体育课上，被推出的铅球落地后沿水平地面向前滚动(如下图)，下图中能正确表示铅球所受重力的方向的是( )
【答案】C
(四)重心
教师利用课件展示：物体的重心．
教师提出等效思想：对于整个物体，重力作用的表现就好像作用在某一点上，那么地球吸引物体的每一个部分，物体重力的作用点在哪点？
如图所示，用一根绳子悬挂一个不规则的物体，现在物体受到一个竖直向上的拉力和地球吸引物体的每一部分的力．一个物体各部分都要受到重力作用，但从力的作用效果看，就好像有一个竖直向下的力拉着物体，我们可以认为各部分的重力作用集中于一点，这一点叫物体的重心．
教师出示如下几个物体的图片．
学生以小组为单位，讨论交流找出物体的重心，总结重心的分布规律：形状规则、质量分布均匀的物体的重心在它的几何中心上．
教师点拨：
1．重心是一个物体各部分受到的重力作用的等效作用点．
2.物体重心的位置，可以在物体上，也可以在物体外．例如，一个平板的重心在板上，而铁环的重心就不在环上．
3.在画物体的受力图时，重力的作用点画在重心上．
(设计意图：利用等效替代的思想把作用在物体上的每一部分集中到一点，使复杂的问题简单化，方便学生理解和接受．)
【对点训练】
重10 N的圆球沿着斜面向下滚动．请你用力的示意图表示圆球受到的重力．
【答案】
(五)重力的由来
学生分组实验二：
感受手拉绳子的力．
用一根细线拴一块橡皮，甩起来，使橡皮绕手做圆周运动．会觉得橡皮要用手拉住才不会跑掉．
类比猜想：月亮也绕着地球转动，它们之间有没有力呢？
教师指出：牛顿在研究其他科学家的工作成果后提出：宇宙间任何两个物体，大到天体，小到灰尘之间，都存在互相吸引的力，这就是万有引力．
教师引导学生思考：万有引力与重力的关系．
1．重力是由于地球的吸引而产生的，但重力并不等于地球对物体的吸引力(万有引力)．
2.重力与吸引力是两个不同的概念，一般情况下这两个力的大小和方向是不同的，重力只是吸引力的一部分．
3.万有引力的方向总是指向地心，而重力的方向总是竖直向下的．
(设计意图：通过绳子与橡皮、月亮与地球之间拉力与引力的类比帮助学生了解万有引力的存在．)
三、学以致用
1．如果没有重力，就不会出现下列哪个现象( )
A．河水不能流动
B．杯中的水倒不进嘴里
C．人一跳起来就会离开地球
D．人无法握住鸡蛋
2．关于重力的方向，下列说法正确的是( )
A．物体放在斜面上，物体所受重力的方向垂直指向斜面
B．物体放在支持面上，物体所受重力的方向垂直指向支持面
C．在任何情况下，物体所受重力的方向总是垂直向下
D．在任何情况下，物体所受重力的方向总是竖直向下
3．关于物体的重心，下列说法正确的是( )
A．重心就是物体上最重的一点
B．任何有规则形状的物体，它的几何中心必然与重心重合
C．重心是物体各部分受到重力的等效作用点
D．重心是重力在物体上的作用点，所以重心总是在物体上，不可能在物体外
4．月球对它表面附近的物体也有引力，这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的eq \f(1,6)，一个连同随身装备共84 kg的宇航员，在月球上重约________ N(g取10 N/kg)，该宇航员从地球到达月球后质量________(填“变大”“变小”或“不变”)．
【答案】1.D 2.D 3.C 4.140 不变
四、课堂小结
通过本节课的学习，你学到了什么？有什么成功的经验和体会？
1．知道了什么是重力、重力的方向、重心．
2．理解重力的大小与质量成正比，会用公式G＝mg计算重力．
3．掌握重力的应用．
第3节 重力
一、重力
由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力
二、重力的方向
重力的方向总是竖直向下
三、重力的大小
1．物体所受的重力跟它的质量成正比，比值g取9.8 N/kg
2．重力跟质量的关系：G＝mg
3．在粗略计算时，g取10 N/kg
四、重心
1．物体所受重力的作用点叫做物体的重心
2．形状规则、质量分布均匀的物体的重心在几何中心上
五、重力的由来
任何两个物体之间都存在万有引力
完成《红对勾·45分钟作业与单元评估》或《红对勾·练吧》的相关练习．
1．本节课通过列举事例、动手实验、讨论交流等方式来了解重力，让学生主动地吸取知识，大胆提问、大胆猜想，培养学生探究、创新的能力．
2.教学过程中采用启发式教学，通过类比联想、引导发现、直观演示、学生探究、小组合作等方法，引导学生主动探索和发现物理规律．同时利用多媒体课件辅助教学，使物理情境具体化、形象化，有利于激发学生的学习兴趣．使学生体会到观察和实验等物理学习方法的重要性，在师生互动中让每个学生都动口、动手、动脑，使不同层次的学生都能获得知识、形成技能、发展思维、学会学习，激发学生学习物理的主动性和积极性，更好地促进学生实现本节课的目标．