初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）第3节 重力教案

这是一份初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）第3节 重力教案，共10页。教案主要包含了创设情境　导入新课，新课讲解　探究新知，归纳概括　课堂小结等内容，欢迎下载使用。
物理观念:知道什么叫重力,了解重力产生的原因;知道重力的方向、重心以及重垂线的应用,会画重力的示意图;通过实验知道重力的大小与质量成正比,并能用公式G=mg进行简单计算。
科学思维:通过“实验分析”强化理解重力方向及重心;经历重力大小与质量的关系探究,能对实验过程进行合理的分析和评估。
科学探究:经历探究重力的大小跟什么因素有关的过程,探究重力大小跟物体质量的关系。会根据Gm图像分析处理实验结果。
科学态度与责任:培养学生乐于探究自然现象、物理规律的兴趣,提高学生辩证地分析物理知识的意识;培养学生的交流意识与团队协作精神。
教学重难点
教学重点:重力的方向、重力的大小跟质量的关系。
教学难点:探究重力的大小与质量的关系。
教学准备
教师准备:铁架台、细绳、钩码、烧杯、水、自制铅垂线。
学生准备:橡皮、细绳、钩码、弹簧测力计 。
教学过程
板书设计
第3节 重力
1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
2.方向:竖直向下。
3.大小:(1)物体的重力与质量成正比,比值是9.8 N/kg;
(2)表达式:G=mg。
4.重心:重力在物体上的作用点。形状规则的物体的重心就在它的几何中心。
作业设计
1.自制水平仪,检查家中或学校中地面、窗台是否水平。
2.利用身边或生活中的材料,设计制作一个“不倒翁”,对你制作的“不倒翁”进行装饰,与同学进行分享。
教学反思
“重力”这节课的教学内容与日常生活联系紧密,学生体验非常丰富,所以在教学过程中将生活和自然界中的一些与重力有关的物理现象联系起来,让学生进一步感受到物理就在我们的身边,物理不仅有趣,而且非常有用,从而激发学生的求知欲望,培养学生的学习兴趣。本节课通过探究“重力的大小和质量的关系”,引导学生提出问题,培养学生善于发问、质疑的良好习惯,鼓励学生制订简单的科学探究计划,培养学生处理信息的能力,体验科学探究的乐趣,领悟科学探究的思想和精神,为学生的终身学习建立基础。
教学环节
设计意图
一、创设情境 导入新课
播放视频:倾泻而下的瀑布、飘落的雪花、篮球落地与重力有关的画面。
学生准备:让橡皮从高处由静止落下,再把它竖直向上、沿水平方向、向任意方向抛出,观察并描述橡皮的运动情况。
思考:视频和实验中物体的运动状态是否发生改变?这些物体是否受到力的作用?
学生:这些物体最终落到地面,运动状态发生了改变,都受到力的作用。
教师:那么这些物体受到了什么力?受到的力有什么特点?
通过观察生活中的现象,创设情境,加深学生对重物下落原因的认识,激发学习兴趣,引发求知欲
二、新课讲解 探究新知
探究点一 重力
学生活动;小组讨论以下问题:
1.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?
2.重力的施力物体是谁?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作用的物体?
引导学生分析视频和实验中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,这个力叫作重力。
分析归纳出地球表面附近的一切物体都受到重力。
归纳:由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力(G),重力的施力物体是地球。
教师:请同学们列举日常生活中观察到物体受到重力作用的现象。
学生:踢出的足球会落到地面、人不小心会从高处摔下,飞机空投的物资最终会落地,跳起来后会落地……
教师:思考讨论没有重力,我们的生活会是怎样的?
学生讨论交流后小组代表展示。
学生:河水不再流动,杯子中的水倒不进嘴里,空气会远离地球,人轻轻一跳会远离地面,汽车无法行驶……
教师课件播放视频“假如地球重力变化会发生什么”和“天宫授课”片段。
学生活动:学生用细绳绑着橡皮,拉着细绳旋转,体验自己的手有怎样的感受。
通过地面附近上升的物体也受到重力,强化地球表面附近的一切物体都受到重力的认识
列举生活中常见物体受到重力作用的现象,加深对重力的认识
激发学生的想象,活跃课堂气氛;播放天宫课堂授课,增加震撼感和自豪感
引导学生思考:
(1)橡皮为什么没有飞出去?
(2)同样的月亮在绕地球做类似的运动,为何不会飞走?
总结:牛顿认为地面上物体受到地球吸引力下落与地球和月亮之间的吸引力是同一性质的力。发现万有引力。
播放视频“万有引力”,了解万有引力。
探究点二 重力的大小
过渡:我们学过力的三要素,那么力的三要素是指什么?学生回答:力的三要素是力的大小、方向、作用点。我们首先研究重力的大小。
体验:让学生手拿质量不同的钩码,体验重力大小和什么因素有关。请提出猜想。思考如何设计实验验证自己的猜想?如何测量重力大小?
学生交流用弹簧测力计来测量重力的方法:将被测物体挂在弹簧测力计下方,物体静止时,弹簧测力计的示数即为被测物体的重力。
学生分组实验,利用弹簧测力计间接测出不同物体的重力大小,根据数据和图像总结归纳得出重力和质量的关系。
实验次数
质量m/kg
重力G/N
g/N·kg-1
1
2
3
4
完成实验后,小组代表进行展示。(见课件)
学生分析数据,并得出结论。教师找多组学生出示实验记录,对学生得出的正确结论给予肯定,教师进一步补充说明。
归纳总结:
(1)物体所受的重力与质量成正比。
(2)重力与质量的比值约为9.8 N/kg(表示质量为1 kg的物体,在地球上所受到的重力为9.8 N),这个定值用g表示。
(3)用公式表示为:Gm=g(或G=mg)。
符号的意义及单位:G——重力——牛顿(N);m——质量——千克(kg);g是重力G与质量m的比值——牛每千克(N·kg-1)。
学生活动:学生课堂练习,熟悉利用重力计算公式,进行简单计算。
例题 质量为0.25 kg的木块,受到的重力是多少牛?一个人所受的重力为450 N,他的质量是多少千克?g取10 N/kg。
解 由G=mg可知,木块受到的重力
G木=m木g=0.25 kg×10 N/kg=2.5 N
人的质量
m人=G人g=450N10N/kg=45 kg
木块所受的重力为2.5 N,人的质量为45 kg。
找两名学生板演,其他学生指出解题过程是否规范。
探究点三 重力的方向
过渡:刚才我们研究了重力的大小,它的方向怎样?
让学生经历探究重力大小跟什么因素有关的实验过程,会根据图像分析处理实验结果
学生分组实验,记录实验数据,小组展示,为学生提供展示交流的舞台,体现学生是学习主体
学生运用公式、规范书写步骤。提醒学生计算过程中要带入数字和单位,带有单位的计算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
演示实验:(1)如图,用细线悬挂物体,将物体浸在水中,观察细线的方向;(2)将铁架台底部垫起倾斜,杯内水依然水平,观察细线的方向;(3)将烧杯拿走,剪断细线,观察物体坠落的方向。
学生观察实验现象,并说明实验结论。
学生:细线的方向始终竖直向下,剪断细线后物体沿细线的方向坠落。
归纳:重力的方向总是竖直向下的。
想想议议:我们站在地面上,脚朝下,站得很稳。但地球是圆形的,在我们“脚下”的南美洲居民,好像脚是朝上的,他们为什么也站得很稳呢?想想看,通常所说的“下”到底是什么方向?播放视频。
通过视频,同学们发现通常所说的“下”到底是什么方向?
教师引导学生总结:通常所说的“下”指的是地心。
点拨:重力的方向是竖直向下的,不能理解为垂直于支持面向下。所谓竖直向下是指与水平方向垂直并指向地球中心。垂直向下是指垂直于支持面向下,其方向与支持面的情况有关,而竖直向下是唯一的、确定的方向,不随支持面的情况而变化。注意不要把竖直向下等同于垂直向下。
竖直向下,指向地心 竖直向下≠垂直向下
教师:重力的方向总是竖直向下的,请同学们思考它在生活中有什么应用?
学生:铅垂线。
教师演示实物,请同学们说说铅垂线应用在哪些方面?
学生1:建筑工人砌墙时用铅垂线来校准墙壁是否竖直。
学生2:检查挂在墙上的张贴物或相框是否水平。
学生3:还可以用铅垂线来检查窗台、桌面是否水平?
学生上台演示,检查墙壁是否竖直,桌面是否水平,以及判断的方法。
探究点四 重力的作用点——重心
课件播放视频“走钢丝”,问杂技演员走钢丝时为什么要拿一根长杆子?
学生思考,可能没有学习过重心无法回答或回答不完善。教师进行补充,拿长杆子是为了稳定重心。
请同学们自学课本第14页:(1)什么是重心?(2)如何确定物体的重心?
通过演示实验,细绳向下的方向总是与液面垂直,形象直观
通过讨论和视频加深对重力的方向的理解
学以致用,从物理走向社会,用所学知识解决实际问题
通过视频集中学习注意力,同时设疑,引入重心概念
学生进行展示:
(1)重力在物体上的作用点,我们叫它重心。
(2)形状规则的物体的重心在它的几何中心,如球的重心在球心,长方形或正方形薄铁的重心在对角线的交点上。
学生展示后同时用课件进行展示进行巩固。
归纳:重力的作用点叫重心,质地均匀、外形规则的物体,其重心就在它的几何中心上,重心不一定在物体上(如光盘)。
课堂练习:组织学生练习重力示意图的画法。
规范要求:
(1)在物体上找到物体的重心。
(2)从重心开始画出竖直向下的方向。
(3)在箭头旁边标出重力的符号和大小。
课件展示答案,小组间相互纠正错误。
播放视频“重心”,加深对重心的理解。
学生自主学习,提高自主学习能力
通过重力示意图,规范学习作图习惯,加深对重力三要素的理解
三、归纳概括 课堂小结
学生总结本节所学知识,教师课件展示。
培养学生归纳总结的意识和能力