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11页。教案主要包含了课标分析，内容和地位分析，重力的由来等内容，欢迎下载使用。

一、课标分析
通过实验,认识重力。
二、内容和地位分析
本节是在第2节“弹力”内容的基础上,研究另一种最常见的力——重力。重力在力学学习中有着广泛的应用,在对物体进行受力分析时,必须先研究重力对物体的影响;重力是以后学习压强、浮力、功等知识的基础。因此,重力在力学中处于举足轻重的地位。
教材充分运用插图和实验,使每一个知识点都是从观察或实验引入的,符合学生的认知规律。材料通过让学生“探究重力的大小跟质量的关系”,极大程度地调动了学生的积极性,活跃了课堂气氛,锻炼了学生动手动脑的能力和分析问题的能力,实现了学生的主体地位。
学情分析
已有知识及方法:学生能从日常生活现象中认识重力的存在,必须经历对重力的感知、描述和测量等过程,最终形成对重力的整体认识。
未知知识及方法:正确理解重力的概念,知道重力产生的原因;会计算重力。
教学目标
1.知道重力产生的原因。
2.知道重力的方向、作用点。
3.通过实验探究,了解重力的大小跟物体质量的关系。
核心素养
通过“重力的大小与什么因素有关”的实验探究过程,培养学生乐于参与科学实践的情感,在实验中养成严谨的科学态度,培养学生的交流意识、合作精神和合作能力。
重点难点
重点:运用公式G=mg进行简单的计算。
难点:理解重力的方向总是竖直向下的。
教学过程
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教学反思



教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节一:导入新课
【播放ppt图片提问】高山上的流水、从跳板起跳的运动员最终都会下落到地面,这是什么力作用的结果?而在“天宫”空间站里,王亚平的“马尾”却变成了“冲天辫”,这是为什么?
原来这都与地球的吸引作用有关,今天我们一起学习第3节重力。
学生观看图片并思考、交流,回答问题。

通过相关图片,了解空间站与重力的一些现象,感受祖国科技水平的进步与强大,激发兴趣,进入情境。
环节二:重力的概念
【学生看看做做】(1)观看奔腾的黄河、长江,倾泻而下的瀑布,空中的跳伞,投掷出去的篮球等与重力有关的画面。
(2)观察乒乓球在高处由静止下落的运动情况。观察乒乓球沿水平、斜向上、斜向下、竖直方向抛出的运动情况。
【分析论证】以上各物体的运动状态都发生了变化,表明它们都受到力的作用,这个力叫做重力。
重力
由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,符号为G。
【讲解】(1)重力的施力物体是地球。受力物体是地球附近的所有物体。
学生看看做做,自己选择合适器材进行实验,了解和感受重力。
创设情境,引出重力的概念。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节二:重力的概念
(2)重力具有普遍性:不论物体是运动的还是静止的,不论物体是固态、液态还是气态,都要受到重力的作用。
(3)重力是由于地球的吸引而产生的,重力是非接触力,在空中的物体同样受重力作用。
【播放视频】重力的概念
例1.下列说法正确的是( )
A.空中飞行的小鸟,不受重力作用
B.只有静止的物体受重力作用
C.在空中向上运动的物体不受重力作用
D.抛出去的物体总会落回地面,是由于物体受到重力的作用
【想想议议】如果没有重力我们的生活会是什么样子?
学生答题,教师答疑。
巩固知识、及时反馈学习效果。
环节三:影响重力大小的因素
我们举起不同的物体,会有轻重不同的感觉,这表明不同物体受到的重力是有大有小的。
【提出问题】物体重力的大小可能与什么因素有关?
【学生实验】探究重力的大小跟质量的关系。
【猜想与假设】质量越大的物体,所受的重力越大。
【支持事例】两位运动员进行举重比赛,运动员所举杠铃的质量越大,用力越大,表明重力越大。
【设计实验】(1)实验器材:弹簧测力计、钩码多个(质量已知)。
(2)实验方法:①用弹簧测力计分别测量不同质量的钩码所受的重力。分析比较质量不同的钩码受到的重力大小,得出重力与质量之间的关系。
②设计实验记录表格。
③数据处理:以质量为横坐标,重力为纵坐标建立坐标系。描点连线,画出重力与质量的关系图象。
【进行实验与收集证据】(1)用弹簧测力计测量100 g钩码所受的重力,并填在相应表格内。
(2)用弹簧测力计测量200 g钩码所受的重力,并填在相应表格内。
学生思考、讨论、交流。
学生动手实验,观察现象,探究影响重力大小的因素。
问题引入,启发学生思考,激发学生探索兴趣。
设计实验并进行实验与收集证据。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节三:影响重力大小的因素
(3)根据实际情况,可以做3次以上实验。
(4)记录实验数据。

【分析与论证】(1)数据处理:以质量为横坐标,重力为纵坐标建立坐标系。描点连线,画出重力与质量的关系图象。
(2)分析表格中数据,观察画出的G-m图象,归纳结论。
①由实验数据可知,当质量成倍增加时,重力也成倍增加,G-m图象是一条过原点的直线,即正比例函数图象。
②对实验数据进一步分析,计算出每一次实验中重力与质量的比值,该比值是一个不变的值,大约是10.0 N/kg。
【实验结论】物体所受的重力跟它的质量成正比,比值约为10 N/kg(精确实验比值为9.8 N/kg)。
重力的大小
【讲解】精确的实验表明:物体所受的重力跟它的质量成正比。地球附近的物体所受的重力跟它的质量之间的关系可以写成
Gm=g或G=mg。
G表示重力,单位是牛顿(N)。
m表示质量,单位是千克(kg)。
g表示比例系数,在地球上,约为9.8 N/kg;表示质量为1千克的物体在地球上受到的重力为9.8 N。
描点画出G-m图象,计算G与m的比值,分析图象,找出物体所受的重力跟它的质量的关系。
根据实验结论,师生共同归纳出重力大小的表达式。
让学生通过对生活的感知,估测常
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节三:影响重力大小的因素
【估测练习】一些常见物体的重力大小:
例2.质量为0.2 kg的木块,受到的重力是多少?一个人所受的重力为600 N,那么,他的质量是多少千克?(g取10 N/kg)
学生利用生活经验,练习估测。
学生思考,计算,展示。
见物体的重力,培养基础的物理观念。
教师指导完成,并进行规范解题展示。
环节四:重力的方向
1.重力的方向
【演示并讲解】物体悬挂起来静止时,悬线的方向跟物体所受重力的方向一致,这个方向就是我们所说的“竖直向下”的方向。我们通过观察悬线的方向就知道重力的方向。
【实验探究】重力的方向。
(1)实验器材:铁架台、细线、重物、盛水的烧杯、三角尺。
(2)实验步骤:①用细线将重物吊在铁架台上自由下垂,浸没在烧杯的水中。用三角尺的直角边比较细线的方向和水面的关系。
②将铁架台倾斜一定的角度,观察细线静止时的方向,用三角尺比较细线的方向和水面的关系。
③继续改变铁架台倾斜的角度,观察细线的方向是否变化。
(3)实验现象:无论铁架台怎样倾斜,细线的方向和水面始终是垂直的。
(4)实验结论:重力的方向是竖直向下的(垂直于水平面向下)。
重力的方向“竖直向下”理解为指向地心;“竖直向下”指与水平面垂直向下,不能说成“垂直向下”。

师生合作,完成一个简易的铅垂线,引导学生观察重力的方向。
师生共同完成探究实验,归纳出重力的方向竖直向下。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节四:重力的方向
2.重力方向的应用
(1)检查墙壁是否竖直。
(2)水平仪。
(3)检查台面是否水平。
例3.用直角三角尺、铅垂线来判断桌面是否水平。
(1)操作方法: (也可以用图描述操作方法)。
(2)实验现象:①若桌面水平, ;②若桌面不水平, 。
(3)实验中利用的物理知识:重力的方向总是 。
请一名学生上台进行展示解说,列举生活中铅垂线的应用实例,也可小组进行讨论,代表发言。
结合实验和日常生活经验,使学生对重力的方向有更深刻的认识,激发学习物理的兴趣。
环节五:重心
1.重心概念:重力在物体上的等效作用点叫做重心。
【提问】怎样确定物体的重心?
师生完成以下内容。
2.重心的位置
(1)形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心在它的几何中心上,如方形薄板的重心在两条对角线的交点;球的重心在球心;粗细均匀的棒的重心在它的中点。
物体重心的位置,不一定都在物体上。如图所示:重心就不在物体上,而在球心、圆心、环心处。
(2)质量分布不均匀的物体,其重心的位置除与物体的形状有关外,还跟物体的质量分布有关。
【过渡】怎样确定形状不规则的物体的重心呢?
3.确定形状不规则物体重心的方法
【根据ppt进行讲解】悬挂法:如图所示,首先在A点把薄板悬挂起来,薄板静止时,所受的重力方向与悬绳的拉力方向在同一竖直线上,所以薄板的重心一定在通过A点的竖直线AB上。然后在C点把薄板悬挂起来,同理可知,薄板的重心一定在通过C点的竖直线CD上,AB和CD的交点O就是薄板重心的位置。
【播放视频】悬挂法判断物体的重心
【指出】为了研究问题的方便,在受力物体上画力的示意图时,常常把力的作用点画在重心上。同一物体同时受到几个力时,作用点也都画在重心上。
阅读课本第12页有关内容,回答重心及重心的位置问题。
观察、了解悬挂法和支撑法确定物体重心的方法。
培养学生的自学能力。
学生通过观看视频,进一步理解悬挂法判断物体的重心。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节五:重心
例4.(1)斜面上物体的质量是5 kg,画出物体受到的重力。(g取10 N/kg)
(2)物体的重力是20 N,试画出物体所受的力。
4.提高物体的稳定程度
【拓展】物理学家经研究证明:增大支撑面或降低重心可以提高物体的稳定程度。在实际生活中人们常常要用到这些知识。
【提出问题】“不倒翁”为什么“不倒”?
【讲解】上轻下重的物体比较稳定,也就是说重心越低越稳定。当不倒翁在竖立状态处于平衡时,重心和接触点的距离最小,即重心最低。偏离平衡位置后,重心总是升高的。因此,不倒翁在竖立状态的平衡是稳定平衡,不倒翁无论如何摇摆,总是不倒的。
【提问】生活中还有哪些现象也用到这些知识了呢?

学生讲解题目并展示。
学生讨论,选派代表回答。

教师针对学生出现的问题,及时处理并纠正。
运用物理知识解释生活中的一些现象,充分体现物理与生活的联系。
环节六:重力的由来
【演示实验】用一根细线拴住一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动,这时,你会觉得橡皮需要用线拉住才不会跑掉。
【分析讲解】橡皮因受细线的拉力才没被甩出去。月亮绕地球转动,由于地球与月亮之间有相互吸引的力,月球因受地球的吸引力才没被甩出去。这个力与地球吸引苹果,使苹果下落的力是一样的。
学生观察演示实验、思考此实验的物理现象的原因。
注意运用类比的方法了解万有引力。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节六:重力的由来
早在300多年前,伟大的科学家牛顿从苹果落地这一司空见惯的现象中得到启发,并总结前人研究成果而发现“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”。
注意:讲解过程中,可以通过人手与橡皮、月亮与地球、拉力与引力等的类比帮助学生了解万有引力。
重力的由来:重力源自地球对它附近物体的万有引力。


板书设计
第3节 重力
一、重力(G)
1.重力的概念:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。
2.(1)施力物体:地球。
(2)受力物体:地球附近的所有物体。
二、重力的三要素:
1.重力的大小:
(1)物体的重力与物体的质量成正比。
(2)公式:G=mg。
(3)g=9.8 N/kg的意义:表示质量为1 kg的物体在地球上受到的重力为9.8 N。
2.重力的方向:竖直向下。
3.重力的作用点:重心。
三、重力的由来
源自地球对它附近物体的万有引力。
课堂练习
课堂8分钟
课堂小结
本节课你学到了什么?有哪些收获呢?
作业布置
1.《七彩作业》第七章第3节。
2.动手动脑学物理第1~5题。