《重力》教案(15篇)
作為一名教師,時常需要用到教案,編寫教案有利于我們科學、合理地支配課堂時間。那要怎么寫好教案呢?以下是小編精心整理的《重力》教案,歡迎閱讀與收藏。
《重力》教案1
【教材分析】
本節(jié)設計的基本思路是:“重力加速度的測量”這個課題結合高一學生已經積累的物理知識,啟發(fā)他們利用運動學、力學等知識來設計實驗方案驗證答案。在研究過程中,教師鼓勵學生充分發(fā)揮設計、動手實驗和處理數據的能力,給予學生合作、交流和表達的鍛煉機會。
【教學目標與核心素養(yǎng)】
【物理觀念】知道實驗原理,會對實驗結果進行數據處理,并清楚實驗中的誤差來源。
【科學思維】用科學的方法對實驗驗數據進行處理、分析、誤差原因分析。理清思路,用簡練、易懂的語言表述研究成果。
【科學探究】小組成員協作完成實驗報告,共同體驗合作探究學習的形式與意義。
【科學態(tài)度與責任】各組間相互評價,給出合理的完善建議。
【教學重點與難點】
【教學重點】實驗設計思路、實驗原理及實驗過程中的注意事項。
【教學難點】用兩種方法進行數據處理及實驗誤差分析。
【教學過程】
1、【引入新課】
測量重力加速度的物理意義
了解地球表面重力加速度的分布,對地球物理學、航空航天技術及大地測量等領域有十分重要的意義。為此,就需要了解測量重力加速度的方法。
實驗思路
惠更斯在推導出單擺的周期公式后,用一個單擺測出了巴黎的重力加速度。我們也可以采用同樣的辦法,測量所在地區(qū)的重力加速度數值。當擺角較小時,單擺做簡諧運動,根據其周期公式可得
想一想,要根據上式測量重力加速度,需要測量哪些物理量?應該如何設計實驗裝置、選擇實驗器材?怎樣才能減小實驗誤差?
惠更斯
二、【進行新課】
探究點一、實驗目的和原理
目的 利用單擺測定當地的重力加速度
原理 當單擺擺角很小(小于5°)時,可看做簡諧運動,其固有周期為T=2π,由公式可得g=,只要測出擺長l和振動周期T,即可算出重力加速度g
探究點二、實驗裝置
實驗裝置
思考與討論:
1.線有粗細、長短的不同,伸縮性也有區(qū)別。不同的小球,質量和體積有差異。想一想,應如何選擇擺線和擺球?為什么?
2.右圖畫出了細線上端的兩種不同的懸掛方式。應該選用哪種方式?為什么?你還有更好的設計嗎?
細線上端的`兩種懸掛方式
探究點三、物理量的測量
實驗步驟:
1.做單擺
(1)讓線的一端穿過小球的小孔,然后打一個比小孔稍大一些的結,制成一個單擺。
(2)把線的上端用鐵夾固定在鐵架臺上并把鐵架臺放在實驗桌邊,使鐵夾伸到桌面以外,讓擺球自由下垂,在單擺平衡位置處作上標記。
2.測擺長
用米尺量出從懸點到小球上端的懸線長l0,再用游標卡尺測量出擺球的直徑d,則擺長l=l0+。
測擺球的直徑
測擺線長度
3.測周期
將單擺從平衡位置拉開一個小角度(擺角小于5°),然后釋放擺球讓單擺在豎直平面內擺動。當單擺擺動穩(wěn)定后,過平衡位置時開始計時,測量30~50次全振動的時間。計算出完成一次全振動的時間,即為單擺的振動周期T。
4.改變擺長重測周期
將單擺的擺長變短或變長,重復實驗三次,測出相應的擺長l和周期T。
秒表測單擺的周期
探究點四、數據分析
數據處理:
平均值法
每改變一次擺長,將相應的l和T代入公式中求出g值,最后求出g的平均值。設計如表所示實驗表格
圖像法
由T=2π得T2=l作出T2-l圖像,即以T2為縱軸,以l為橫軸。其斜率k=,由圖像的斜率即可求出重力加速度g。
注意事項
(1)實驗時,擺線長度要遠大于擺球直徑,且擺線無明顯伸縮性,另外擺球要選取密度大且質量分布均勻的鋼球。
(2)單擺擺球應在堅直平面內擺動,且擺角應小于5°。
(3)測擺長l時,應為懸點到球重心的距離,球質量分布均勻時等于擺線長加上小球半徑。
(4)應從擺球經過平衡位置時開始計時,以擺球從同一方向通過平衡位置時計數。
(5)適當增加全振動的測量次數,以減小測量周期的誤差,一般30~50次即可。
誤差分析
(1)測擺長l時只測量出細線長,沒有加上小球的半徑,使得所測擺長偏小,g的側量值偏小。
(2)測擺動周期時,將N次全振動誤記為N+1次全振動,使所測周期偏小,g的側量值偏大。
(3)實驗時,擺角較大,使得擺動實際周期與有偏差。
探究點五、拓展知識
單擺實驗中的位移—時間圖
各地重力加速度
課堂重點知識小結
數據處理與分析
(1)數據處理
①公式法:,算出重力加速度g的值,再算出g的平均值。
、趫D象法:作出l T2圖象求g值。
誤差分析
隨堂練習
例1:在“用單擺測定重力加速度”的實驗中:
(1)小博同學制作了如圖所示的甲、乙、丙三個單擺,你認為他應選用________圖來做實驗。
(2)實驗過程小博同學分別用了圖a、b的兩種不同方式懸掛小球,你認為________(選填“a”或“b”)懸掛方式較好。
(3)某同學用秒表測得單擺完成40次全振動的時間如圖丁所示,則單擺的周期為________s。
(4)若單擺在任意擺角θ時的周期公式可近似為T=T0[1+asin2 ],式中T0為擺角趨近于0時的周期,a為常數;為了用圖像法驗證該關系式,需要測量的物理量有____________;某同學在實驗中得到了如圖戊所示的圖線,則圖線的斜率表示______________。
【答案】(1)乙 (2)b (3)1.89 (4)T(或t、n)、θ
【解析】(1)單擺在擺動過程中,阻力要盡量小甚至忽略不計,所以擺球選鐵球;懸
線要細、無彈性,擺長不能過小,一般取1 m左右的細線。故選乙。
(2)如果選a裝置,擺動過程中,擺長在不斷變化,無法準確測量,故選b裝置。
(3)由圖丁可知,單擺完成40次全振動的時間是75.6 s,所以單擺的周期為:T= s=1.89 s。
(4)根據T=T0[1+asin2]可知,需要測量的物理量有T(或t、n)、θ,由T=T0[1+asin2]得,sin2=( )T-,所以圖線的斜率為。
例2:某實驗小組在利用單擺測定當地重力加速度的實驗中,
(1)用游標卡尺測定擺球的直徑,測量結果如圖所示,則該擺球的直徑為________cm。
(2)測得擺線長為89.2 cm,然后用秒表記錄了單擺振動30次全振動所用的時間如圖甲中秒表所示,則該單擺的擺長為________cm,秒表所示讀數為________s。
(3)為了提高實驗精度,在實驗中可改變幾次擺長l,測出相應的周期T,從而得出一組對應的l與T的數值,再以l為橫坐標,T2為縱坐標,將所得數據連成直線如圖乙所示,則測得的重力加速度g=________m/s2。(π取3.14,計算結果保留三位有效數字)
【答案】(1)0.97 (2) 89.685 57.0 (3)9.86
【解析】(1)主尺示數為9 mm,游標尺示數為0.1×7 mm=0.7 mm,故小球的直徑為9.7 mm,即0.97 cm。
(2)單擺擺長為繩長加小球半徑,因此擺長為89.2 cm+0.485 cm=89.685 cm;秒表不需要估讀,由圖可知示數為57.0 s。
(3)由單擺周期公式可得T2=l,斜率為=4,解得g=9.86 m/s2。
《重力》教案2
[教材分析]
本節(jié)是在第一節(jié)“彈力”內容的基礎上,研究另一種最常見的力——重力。教材充分運用插圖和實驗,使每一個知識點都是從觀察或實驗引入的,符合學生的認知規(guī)律。 課本讓學生通過探究“重力的大小跟質量的關系”,極大程度地調動了學生的積極性,活躍了課堂氣氛,鍛煉了學生動手動腦的能力和分析問題能力,實現了學生的主體地位。
[教學目標]
知識與技能:
1、知道什么是重力,了解重力產生的原因。
2、知道重力的方向和重心的概念及重垂線的應用。
3、知道重力的大小與質量成正比,并能用公式G=mg計算有關問題。
4、經歷重力大小與質量的關系探究,能對實驗過程進行合理的分析和評估。
過程與方法:
1、通過觀察和實驗,感知重力的存在,培養(yǎng)觀察思考、分析問題的能力。
2、通過探究重力和質量的關系,分析實驗數據,學習信息處理方法。培養(yǎng)學生初步的分析、概括能力、實驗能力和利用數學模型解決物理問題的能力。
3、由實驗感知重力的方向并能運用結論對實際問題做出分析,培養(yǎng)學生分析、概括和應用物理知識解釋簡單生活現象的能力。
情感態(tài)度與價值觀:
1、通過課堂上的觀察分析活動,使學生養(yǎng)成善于觀察思考的良好習慣和提高辯證的分析物理知識的意識。
2、通過了解生活實際中物理知識的應用,增強學習物理、學習科學知識的興趣。
3、培養(yǎng)學生交流意識、團隊協作精神以及實事求是的科學態(tài)度和勇于創(chuàng)新精神。
[教學重點]
探究重力大小與質量關系
[教學難點]
重力的方向
[教學方法]
1、探究法:通過學生的探究實驗得出重力與質量的關系。
2、觀察分析法:通過觀察分析明確重力的方向是豎直向下的,理解重心的概念。
[教學手段]
讓學生用日常生活、學習用品做實驗,感受到科學的真實性,感受到物理就在身邊,科學就在眼前,激發(fā)學生學好物理的興趣和愿望。在探究實驗中放手讓學生自主探究:猜想、操作、記錄、分析論證、交流評估,讓學生成為課堂的主角,并注意加強學生學習方法的指導。
[教學用具] 鉤碼、彈簧測力計、重垂線、粗細均勻的木棒、方形薄板、玩具“不倒翁”、橡皮泥、投影儀。
[教學過程]
新課導入:
教師播放課件(①蘋果下落 ②水往低處流 ③拋出的球落地 ④羽毛飄落) 引導提問:①你看到的這些物理現象有什么共同特點?
②物體下落的原因是什么?
學生交流討論。討論結論:它們都受到地球的吸引力——重力。
推進新課:
一、重力的由來:
1、1665至1667年間,一天傍晚,牛頓坐在蘋果樹下乘涼,一個蘋果從樹上掉下來。他忽然想到:為什么蘋果只向地面落,而不向天上飛呢?(課件)
2、請同學們用一根細線拴住自己的橡皮作圖13.2-1所示的實驗(課本圖13.2-1模擬引力),說說你的感受。(課件)
3、引導提問:
(1)橡皮為什么沒有飛出去?
(2)同樣的,圖中月亮在繞地球做類似的運動,為何不會飛走?
4、牛頓認為,地球和月亮之間存在互相吸引力。
有哪位同學知道有關牛頓對這方面的研究?(鼓勵有這方面知識的同學發(fā)言)
5、總結:牛頓認為地面上物體受到地球吸引力下落與地球和月亮之間的吸引力是同一性質的力。發(fā)現萬有引力。
6、引導提問:怎樣描述萬有引力的大概內容?
學生可分組議論
結論:“宇宙間任何兩個物體,大到天體,小到灰塵之間,都存在互相吸引的力,這就是萬有引力”,從而得出重力概念:
7、重力(G):地面附近的物體,由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力。
8、引導提問:重力的施力物體是誰?
學生討論;卮穑旱厍颉
學生進一步明確:地球上的所有物體,都受到重力的作用。
列舉:在日常生活中觀察到物體受到重力作用的現象,如踢出的足球會落到地面、人不小心會從高處摔下等等。
9、引導提問:①地球對地面附近物體有重力作用,地面附近物體對地球有沒有這種作用?學生討論。回答:地面附近物體對地球有這種作用。
、谥亓褪堑厍驅ξ矬w的吸引力嗎?學生討論。回答:重力是由于地球的吸引而使物體受到的力,不能等到效于地球對物體的吸引力,這是因果關系而不是等價關系,因此不能說:“重力就是地球對物體的吸引力”,重力只是萬有引力的一部分。
10、引導想象:“假如重力突然消失,會怎么樣?”
學生分組討論:各抒已見。
教師引導過渡:我們在日常生活中發(fā)現,有的物體比較重,有的物體比較輕,這說明物體的重力是有大小的。
下面一塊學習重力的大小。
二、探究重力的大小:
1、生活中常把物體受到的'重力簡稱物重,重力的大小叫做重量。有的物體所受的重力比較大,有的物體所受的重力比較小。
2、引導提問:物體的重力大小可能跟什么物理量有關?又是什么關系呢?
讓學生大膽猜想,把所有可能的情況都說出來。
、傥矬w的體積;②物體的質量;③物體的形狀;
、芩鄬Φ孛娴奈恢茫虎菸矬w的密度等等。
學生再說出自己猜想的理由、事實依據。把各學習小組猜想總結起來:可能跟質量有關。
3、肯定這一猜想,指出:在缺乏足夠依據的情況下所做出判斷稱為假說,假說的正確性有待于實驗的檢驗,你認為這個實驗需要測量哪些物理量?你需要哪些實驗器材?怎樣測量?在學生制定計劃設計實驗的基礎上,教師適當補充自己的意見,形成實驗方案(課件)
此實驗的關鍵是:①要選精確度較高的彈簧測力計。②要正確使用彈簧測力計。③要在豎直方向測重力。
4、得出結論物體的重力和其質量的關系:
、傥矬w的質量越大,重力也越大。②物體所受的重力與質量的比值相同。③物體所受的重力跟它的質量成正比。(課件)
學生交流G與m的比值,分析這一比值有所不同的原因。
教師引導說明:科學家們所做的大量實驗表明,
這個比值約是9.8N/kg,即g =9.8N/kg。
因此,G/m=g或G=mg。
①符號的意義及單位:G--重力---牛頓(N)
m--質量---千克(kg)
、谄渲術 =9.8N/kg表示的意義是:在地面附近質量為1kg的物體受到的重力為9.8N 。 ③嚴格的講,g的數值不是恒定的,隨地理緯度和海拔高度的改變而改變。
、芟驅W生說明g的單位可根據重力G(N)和質量m(kg)的單位得出:g=9.8 N/kg。在使用公式G=mg計算時,質量(m)的單位必須用kg。重力(G)的單位必須用N。說明:粗略計算時取g=10N/kg。
5、課堂練習(課件)
練習1,質量是50 g的雞蛋,重是多少牛(取g=10 N/kg)?
練習2,根據自己的體重,估算受到的重力的大小。
練習3.,有的同學猜想,重力和物體體積有關,我們可不可用一個簡單的實驗驗證呢?
教師引導過渡:我們學過力的三要素,那么力的三要素是指什么?學生回答:力的三要素是力的大小、方向、作用點。重力是一種常見力,它的方向怎樣?
三、探究重力的方向
1、實驗探究:將小球懸掛在鐵架臺的橫桿上,待球靜止時,在圖上畫出球靜止時細線的位置。
將鐵架臺傾斜一個角度,在圖上畫出球靜止時細線的位置。
兩圖中細線都處于______位置,這說明什么?
結論:重力的方向是豎直向下的。
2、課堂練習:(1)作出下圖中物體所受到的重力示意圖(課件)
3、重力的方向的應用:重垂線
學生自主活動:用手中的重垂線校準墻壁是否豎直(看重垂線是否與墻壁平行),窗臺桌面是否水平。
4、引導提問:重力的方向是豎直向下,能給人類造成危害嗎?舉例說明。如何避免重力給人類造成危害?學生討論。
回答:重力能給人類造成危害。例如:地震時房屋倒塌會把人壓傷。為了避免地震能給人類造成危害,要經常收看地震預報。
5、[想想議議]
圖12.1-7“下”指的是什么方向? (播放課件)
學生討論后,明確地球上不同地方的人或物受到的重力的方向對于他們所處的位置來說都是豎直向下的.因為地球是圓形,所以地球上不同位置上的“下”實際都指向了地球的中心,因此我們所說的豎直向下的“下”指的是指向“地心”。
指向地心的方向叫“向下”,背離地心的方向就應該叫做“向上”。正因為地球上不同地方的人們都受到地球指向地心的重力作用,所以各個地方的人們都能安然無恙地生活在地球表面。
四、重心:
1.重力在物體上的作用點,我們叫它重心。
教師說明:把重力作用集中于物體上的一點(重心),效果不變,卻使重力問題簡化。這種方法稱為等效法。重心是一個物體各部分受到的重力作用的等效作用點。
2.如何找物體的重心?
質量分布均勻的物體,重心的位置只跟物體的形狀有關.有規(guī)則幾何形狀的均勻物體,它的重心在它的幾何中心。(課件)
3.播放(課件)
現在請同學們拿出自己親手作的“不倒翁”,扳一下,看它怎樣運動,為什么它不倒,它的重心有什么特點?
學生:不倒翁身體的下部有一個很重的物體,上部幾乎是空的,因此它的重心很低.將不倒翁扳倒后,重力的作用就會使它回到原來的位置,所以扳不倒。
學生舉出日常生活中類似的事例。如:落地電風扇有一個很重的底座等等。
《重力》教案3
一、引入新課
演示
(1)將一只木球舉到一定的高度讓其自由落下,重力教案。
(2)把一只木球斜向上拋出,觀察其運動路線。
(3)讓一只木球在講臺上沿直線運動,滾到講臺邊后落向地面,觀察其運動路線。
在演示的幾種情況中,球的運動有什么共同之處呢?
不論小球的運動狀態(tài)如何。它最終都落回了地面。產生這些現象的原因是什么呢?球運動過程中運動狀態(tài)的改變是因為受到了力的作用,球都落回了地面一定是受到了指向地面的力的作用。這節(jié)課我們就一起來研究這個指向地面的力——重力的知識。
二、新課學習
(一)重力
想想做做請同學們用一根細線拴住自己的橡皮,做如書中圖所示的實驗,說說你的感受。同學們是不是發(fā)現橡皮做圓周運動時需要用力拉著,松開手就會被甩掉。那為什么我們并沒有用繩把月亮拴在地球上,但是月亮總是不停地繞著地球旋轉,這又是為什么?是不是地球上有某種力,像拉著橡皮的線一樣,在牽著月球呢?
和大家想的意一樣,地球和月亮之間的確存在著相互吸引的力,]蘋果落地和萬有引力。
地球和月亮之間存在著相互吸引的力,這就是萬有引力(universal gravity),萬有引力是偉大的物理學家牛頓發(fā)現的,他是看到蘋果落地受到啟發(fā)而發(fā)現了萬有引力。
地面附近的物體也會受到地球的吸引,地面附近的物體由于地球的吸引而受到的力叫重力(gravity)。
通常還把重力的大小叫做重量。
1.想一想、你還看到過什么現像是物體受到重力的作用而產生的。
比如現在流行的蹦極、美麗的瀑布、蕩秋千等,還有課前的實驗,木球無論怎樣運動都最終落到地面,就是受到了重力的作用。
2.想想做做地球附近的物體都會受到重力的作用,你知道重力能為我們做什么嗎?
蓋大樓打地基時,就是把夯舉高釋放,夯由于受到重力而向下運動就能將地基夯實。跳水運動員走到高高的跳臺上向下跳時也是由于受到重力作用才能在完成各種動作后入水。人和各種動物是由于受到了重力的作用才能安然地在地球上生存,如果沒有重力,可能就只能像在飛船中的宇航員一樣到處漂了。
(二)重力的大小同學們還記得力的三要素嗎?
力的三要素是力的大小、方向、作用點。
我們就先來研究重力的大小怎樣確定,它和什么因素有關呢?
1.重力的大小同學們可以先大膽猜想一下物體的重力和什么有關?
然后可以參考教材中的提示,用實驗驗證自己的想法,然后交流實驗的情況。
誰知道重力用什么測量?怎樣測量?用彈簧測力計來測量重力。
使用彈簧測力計時要先觀察量程和分度值,如果指標沒有指零還要先進行調零,然后將被測物體掛在彈簧測力計下方,物體靜止時,根據指針的位置讀出指示的值即為被測物體的重力。
學生實驗,教師巡視指導,并參與學生的活動。
根據測量數據做出的重力與質量關系的圖像是一條過原點的直線。
根據實驗結果,我們知道每一次測出的重力與其對應質量的比值基本上是一個不變的值,這個比值大約是9.8。
實驗結果說明物體所受的重力跟它的質量成正比。
我們用G表示重力,g表示重力和質量的比值,同學們實驗的結論就可以用一個公式表示。
請大家自己表示出來,并想一想單位是什么。
g的單位可根據重力G(N)和質量m(kg)的單位得出:g=9.8N/kg。
在使用公式計算時,質量(m)的單位必須用kg。
重力(G)的單位必須用N。
粗略計算時,g的值可取10 N/kg。
2.練習練習
1.一塊鋼錠的品質是4t,計算它所受到的重力。
G=4×1000kg×9.8 N/kg=39200N注意:質量的單位必須用kg。
2.質量是50g的雞蛋,重是多少牛(取g=10 N/kg)?
G=50÷1000kg×10 N/kg=0.5N注意:質量的單位必須用kg。
3.根據自己的體重,估算受到的重力的大小。
通常把重力的大小叫做重量。但是在日常生活中,人們習慣將質量稱為重量,同學們應注意區(qū)別。
(三)重力的方向知道了物體重力的大小和它的質量有關,接下來我們來了解重力的第二個要素:方向。通過實驗和生活經驗,我們已經了解了一切物體在失去支持時都要落到地面。
演示
(1)觀察拿在手中的小球自由下落的方向。
(2)用一根線把物體懸掛起來,觀察靜止時線的方向。小球受重力自由下落時的方向及懸掛的物體受重力作用使懸線下垂的方向便是重力的方向,這一方向是豎直向下的,所以重力的`方向是豎直向下的。
演示
(1)兩條重垂線的方向。它們方向是否相同?
(2)重垂線與水平桌面的方向是否垂直?
(3)重垂線與斜面的方向是否垂直?
兩條重垂線的方向平行,重垂線的方向與水平面垂直,與斜面不垂直。重力的方向總是豎直向下的,不能說垂直向下。
現在請同學們利用重垂線檢查我們教室的墻壁是否豎直,窗臺及課桌面是否水平。說說你們檢查的結果和根據。
如果重垂線和墻壁是平行的,說明墻壁豎直,如果重垂線和桌面及窗臺是垂直的,則說明桌面和窗臺是水平的。建筑工人之所以用重垂線來檢查所砌的墻是否豎直,就是因為重垂線的方向總是豎直向下的。
我們站在地面上,腳朝下,由于重力的作用可以站得很穩(wěn),但地球是圓形的,在我們“腳下”的人,好像腳是朝上的,他們也能站得穩(wěn),為什么呢? [想想議議]我們所說的“豎直向下”的“下”指的是什么方向?
地球上不同地方的人或物受到的重力的方向對于他們所處的位置來說都是豎直向下的。因為地球是球形,所以地球上不同位置上的“下”實際都指向了地球的中心,因此我們所說的豎直向下的“下”指的是指向“地心”。指向地心的方向叫“向下”,背離地心的方向就應該叫做“向上”。正因為地球上不同地方的人們都受到地球指向地心的重力作用,所以各個地方的人們都能安然無恙地生活在地球表面。
(四)重心接下來我們來研究重力的第三個要素:作用點。
出示一根粉筆,這根粉筆受不受重力的作用?
地球附近的物體都會受到重力的作用,所以粉筆也受重力。將一根粉筆分成幾段后。各段粉筆受不受重力?將粉筆分成幾段后,每一小段粉筆仍然受重力作用,物體的每一部分都會受到地球的吸引作用。地球吸引物體的每一部分,但是,物體受到的重力可以看成是集中在一點,這個點叫做物體的重心(centergravity),也就是重力的作用點。如何確定物體的重心呢?重力的作用線一定通過重心,所以可以用類似重垂線的懸掛法確定物體的重心。
請同學們確定一塊方形薄板的重心,并交流自己的做法。
交流:先用細繩系住木板的一點懸掛起來,沿著細繩的方向在木板上畫出一條線;再用細繩系住木板的另一個點懸掛起來。按剛才的方法在木板上畫出另一條線,兩條線的交點就是這個木板的重心。物體的重心位置和物體的形狀、材料是否均勻有關,用懸掛法可以確定各種物體的重心。一般材料均勻、外形規(guī)則的物體的重心,就是這一物體的幾何中心。
(出示粗細均勻的細木棒和木球)如這兩種物體的重心在哪兒?
粗細均勻的木棒的重心在木棒的中點,均勻圓木球的重心在它的球心。
如將一粗細均勻的長棒從中間彎折成90°角,重心還在棒的中點嗎?重心在哪兒?彎折后重心不在棒上,重心的位置可以用懸掛法確定。
想想議議請同學們雙腳分開站好,大家一定能很穩(wěn)地站在地面上,如果身體的各個部位都不動,只讓你抬起一只腳,還能站穩(wěn)嗎?試一試,根據自己的體驗討論“不倒翁”為什么不倒。走鋼絲的演員為什么要握一根長桿?
如果身體不動,抬起一只腳后就站不住,要想一只腳穩(wěn),身體就必須傾斜,身體傾斜時,人體的重心位置也會跟著移動。走鋼絲的演員的重心位置必須落在鋼絲上時才不會傾倒。人走路,腳下不穩(wěn)時會自然地伸開雙臂保持平衡,因此我覺得走鋼絲的演員手握一根長桿是為了借助加長了的手臂調整重心,保持平衡。不倒翁身體的下部有一個很重的物體,上部幾乎是空的,因此它的重心很低。將不倒翁扳倒后,重力的作用就會使它回到原來的位置,所以扳不倒。
三、小結 讓學生總結本節(jié)學習到了哪些知識。
1.地面附近的物體,由于受到地球的吸引而受到的力叫重力,重力的施力物體是地球。
2.重力是一種常見的力,重力的大小跟物體的質量到底是什么關系,我們可以通過實驗來研究一下。
重力和質量的關系曲線圖做出來。
通過我們研究發(fā)現,重力和質量成正比,用來計算大小,g=9.8 N/kg重力的方向是豎直向下的,重力的作用點叫重心。
《重力》教案4
教學目標 :
一、知識目標
1、知道重力是由于物體受到地球的吸引而產生的。
2、知道重力的大小和方向。會用公式G=mg(g=9.8N/kg)計算重力。
3、知道用懸繩掛著的靜止物體、用靜止的水平支持物支持的物體,對豎直懸繩的拉力或對水平支持物的壓力,大小等于物體受到的重力。
4、知道重心的概念以及均勻物體中心的位置。
二、能力目標:
1、讓學生自己動手,找不規(guī)則薄板的中心培養(yǎng)學生自己動手的能力。
2、通過"重心"的概念,讓學生知道等效代替是研究物理學的一種方法。
教學重點:
1、重力的大小和方向;
2、G=mg中,g值因在地球的不同緯度而不同。
教學難點 :
1、"重心"概念的理解
2、"重心"不一定在物體上的理解。
教學方法:
實驗法、分析法
教學用具:
彈簧秤、鉤碼(二人一組)質地均勻的不規(guī)則薄板、細繩(學生準備)、木圓環(huán)、直角三角尺(教師用)重錘線(演示用)
教學步驟 :
一、導入 新課
日常生活中我們跳起來,總會落回地面,扔出去的東西,也都要落回地面,懸掛物體的繩子靜止時總會指向地面,這都是因為在地面附近的物體都要受到重力的作用。下面我們來探討有關重力的知識。
板書: 第二節(jié) 重力
二、新課教學
1.重力是怎樣產生的?
學生在預習后回答:地球上的一切物體都要受到地球的吸引,所以人跳起來總會落在地上,扔出去的東西總要落回地面。重力是由于地球對物體的吸引而使物體受到的力。
提問:有的同學說物體的重力就是地球的吸引力,到底是不是呢?
學生猜疑:有的說是,有的說不是。
教師釋疑:嚴格地說,重力并不是地球的吸引力,而是吸引力的一個分力,以后才會學到這些知識,現在知道就行了。所以說重力是由于地球的吸引而使物體受到的力,而不能說地球的吸引力就是物體的重力。由于兩者相差很小,通常可以用重力代替吸引力的。
提問:物體所受到的重力的實例物體是誰?
學生:是地球。
強調:物體只要在引力范圍內,就會受到重力的作用。
2、重力的方向和大小
(1)實驗:重錘線的方向總是豎直向下
從靜止釋放的小石塊總是豎直下落,分析球的受力情況,由二力平衡知重力豎直向下。
歸納:重力的方向豎直向下。
強調:豎直向下不能說成垂直向下,豎直向下指的是與水平地面相垂直,不能籠統(tǒng)指垂直方向。
(2)學生動手實驗:
提問:重力的大小可以用彈簧秤來測量,為什么?
學生會從二力平衡角度回答:物體靜止時對彈簧秤的拉力或對水平面壓力的大小等于其重力。
動手實驗:用彈簧秤測量一個鉤碼、兩個鉤碼、三個鉤碼的重力的大小,觀察計算重力G與鉤碼的質量m的關系。
學生馬上得到:G與m成正比。
板書:重力大小與物體質量關系:
G=mg(g=9.8N/kg)
強調:g值在地球的不同位置取值不同,同學閱讀課本內容可知,赤道上g值最小,而兩極g值最大。一般的處理方法:在地面附近不太大的范圍內,可認為g值是恒定的。
。3)鞏固訓練:
A. 已知小球、物塊的質量為m,求懸繩的拉力是 N。物塊對地面的壓力(兩者均處于靜止狀態(tài))是 N。如果說懸繩的拉力等于重力,物塊對地面的壓力等于重力,這種說法對嗎?
B、物體靜止在水平桌面上,物體對水平桌面的壓力()
a、就是物體的重力
b、大小等于物體的重力
c、這壓力是由于地球的吸引產生的
d、這壓力是豎直向下的。
師生共評得到:
A:只要在靜止狀態(tài)下,物體對豎直懸繩物體對水平支持物才有上述關系。
B、力是矢量,既有大小又有方向。上面說法不對,只能說拉力(或壓力)的.大小等于重力的大小。
3、重心:
通俗點講,重心就是重力的作用點。就是在研究問題時,從效果上看,可以認為物體各部分受到的重力作用集中于一點,這一點就叫物體的重心。
我們把物體的全部質量壓縮成一點將不影響研究結果,這就是物理學的一種等效代替的思想。
。1)質量分布均勻的物體的重心,跟物體的形狀有關。
同學們在初中知識的基礎上,找出這些質量分布均勻的物體的.重心:
(2)質量分布均勻的形狀不規(guī)則的薄板的重心可用懸掛法找到。
教師演示:木圓環(huán),直角三角尺的重心。具體過程:先用懸掛法確定重心之后,在板上固定一條細線ab,讓ab穿過重心c點,再在其重心c處拴上細繩提拉,驗證薄板可以水平平衡。
歸納:物體的重心可在物體之上,也木在物體之外。
。3)質量分布不均勻的物體,重心的位置即跟形狀有關,也與質量分布有關。
比如:往高處疊放東西,重心不斷隨高度而上移。
。4)重心的高低與支承面的大小決定物體的穩(wěn)定程度。
簡單介紹一下不倒翁的原理,讓學生有一種印象,為以后學習有關平衡的種類奠定基礎。
三、小結
。1)重力產生的條件以及重力與引力的區(qū)別
(2)在月球上,物體也會由于月球的吸引而受到相應的重力,到其他星球表面也一樣。
。3)G=mg,g值在不同位置數值上略有差別,通常不特別說明的話,g=9.8N/kg
。4)重心的確定
六、教學總結
這節(jié)課在教學思路上應注意知識的接受要循序漸進,只在初中學習的基礎上加以擴展和深化,并把以后要用到有關重力的知識點了一下,為以后學生接受知識的路鋪的平緩些。
《重力》教案5
—、活動:
探究影響物體所受重力大小的因素
1.用彈簧測力計測量物體的重力
2.提出猜想
1.設計實驗
2.進行實驗,收集證據,得出結論
5.交流與評價
二、判斷重力的方向
三、重力勢能
四、學生小結本節(jié)課內容
五、布置作業(yè)
討論圖8-12至圖8-14提出的問題,找出其共同原因是地球對物體的吸引作用,引出重力的概念。
根據圖8-15介紹用彈簧測力計測量物體重力的方法
提問:物體所受重力的大小究竟與哪些因素有關
指導學生對實驗方案進一步修正。
結論:物體所受重力的大小與它的質量成正比。
關系式:G=mg
g=9.8N/kg
對學生的探究結果給予一定的評價
例題:質量是450g的.物體所受重力是多大?
通過演示課本圖8-17實驗,讓學生明確物體所受重力的方向總是豎直向下的
演示被舉高的物體在下落過程中能對其它物體做功,而具有重力勢能參與體驗,參與討論。
練習使用彈簧測力計測量物體所受的重力,并正確讀數,記錄數據。
猜想1:可能與物體的形狀有關
猜想2:可能與物體的質量有關
猜想3:……
根據所提供的器材設計一個簡易實驗進行實驗,驗證自己的猜想是否正確
小組交流探究結果
已知:m=450g=0.45kg
求:G=?
解G=mg=0.45kg×9.8N/kg=4.41N
答:物體所受的重力是4.41N.
體驗豎直方向是與水平面垂直,與斜面不垂直
《重力》教案6
【難點精析】
1、孤掌難鳴說明了一個什么物理道理?
解析:本題考查應用力的基本概念解釋實際問題。鼓掌時,左右兩手互相拍擊,兩手均有感覺,并發(fā)出響聲,孤掌難鳴即一只手拍不響,說明了力是物體之間的相互作用,所以要理解力的概念,必須回到實踐中去,以所見事實為基礎,通過觀察思考,體會力的概念。
孤掌難鳴說明了力是物體與物體的相互作用,單個物體不能產生力的作用的道理。
2、被踢出去的足球,在空中飛行(空氣阻力不計)時受到幾個力的作用?
解析:被踢出去的足球在空中飛行,因為空氣阻力不計,它僅與地球有相互作用,只受到重力的作用。有的同學認為,足球還受到踢球的腳對它的作用。錯誤的原因在于對力的概念沒有理解好。因為力不能憑空產生,足球受腳對它的作用僅僅在于用腳踢足球的那一瞬間,一旦腳與球分離,球就不再受腳的作用了。所以分析物體是否受到某個力的作用,必須分析該時刻物體與其他物體的相互作用情況,不能把物體前一段時間里曾經受到過的力,不加分析的套用到后一段時間里去。
【例題精析】
例1、下列關于力的說法中正確的是 ( )
A. 射出槍口的子彈,能打到很遠的距離,是因為子彈離開槍口后受到一個推力作用。
B.甲用力把乙推倒,說明只是甲對乙有力的作用,乙對甲沒有力的作用。
C. 只有有生命或有動力的物體才會施力,無生命或無動力的物體只會受到力。
D.任何一個物體,一定既是受力物體,也是施力物體。
解析:子彈在槍管內受到火藥爆炸所產生的強大推力,使子彈離開槍口時有很大的速度,但子彈離開槍口以后,只受重力和空氣阻力作用,并沒有一個所謂的推力,因為不可能找到這個推力的施力物體;故不存在,所以A錯。物體間力的作用總是相互的,甲推乙的同時乙也推甲,故說法B錯。不論物體是否有生命或是否有動力,它們受到別的物體作用時,都會施力,馬拉車時,車也拉馬;書向下壓桌子,桌子也向上推書,故C錯。由于自然界中的物體都是相互聯系的,找不到一個孤立的、不受其他物體作用的物體,所以每一個物體既是受力物體,又是施力物體,故說法D正確。
例2、關于重力的說法,正確的是 ( )
A. 重力就是地球對物體的吸引力
B.只有靜止的物體才受到重力
C.同一物體在地球上無論怎樣運動都受到重力
D.重力是由于物體受到地球的吸引而產生的
答案:CD
解析:重力是由于物體受到地球的吸引而產生的,地球對物體的吸引力產生兩個效果:一個效果是吸引力的一部分使物體繞地球轉動;另一個效果即另一部分力才是重力,也就是說重力通常只是吸引力的一部分。重力只決定于地球對物體的作用,而與物體的運動狀態(tài)無關,也與物體是否受到其他力的作用無關。
例3、如圖311所示,繩對物體豎直向上的拉力大小為150N,用力的圖示法表示拉力。
解析:畫力的圖示要嚴格按照以下步驟進行:
(1)選定標度。
(2)從作用點沿力的方向畫一線段,線段長短按選定的標度和力的大小畫。線段上加刻度,如圖甲所示從O點豎直向上畫一段3倍于標度的線段;
(3)在線段終點上加箭頭表示力的方向。為了簡便也可以照圖乙那樣不畫物體,而用質點來表示物體,畫出力F的圖示。
例4、正誤判斷
A.物體受力的作用,運動狀態(tài)一定改變。(錯誤)
B.物體運動狀態(tài)發(fā)生改變,一定是物體受到了力。(正確)
C.物體只有相互接觸才會產生力的作用。(錯誤)
D.甲把乙推倒在地,但甲并沒有倒下,說明甲沒有受到力的作用。(錯誤)
E.同一物體既可以是施力物體也可以是受力物體。(正確)
F.力的大小可以用天平測量。(錯誤)
G.找不到施力物體或受力物體的力是不存在的。(正確)
H.無生命的物體不能產生力的作用。(錯誤)
I.物體的重力總是大小不變的。(錯誤)
J.重力就是地球對物體的吸引力。(錯誤)
K.重力的方向總是垂直向下的。(錯誤)
L.把物體從赤道拿到北極,物體的重力將增大。(正確)
M.在地球表面運動的物體,無論怎樣運動,總會受到重力的作用。(正確)
N.物體的重心一定在物體上。(錯誤)
O.形狀規(guī)則的物體,其重心一定在其幾何中心上。(錯誤)
P.細繩下吊一小球,細繩的拉力總等于小球的'重力。(錯誤)
例5、一個被吊著的均勻的球殼,其內部注滿了水,在球的底部有一帶閥門的細出水口。在打開閥門讓水慢慢流出的過程中,球殼與其中的水的共同重心將會( )
A.一直下降 B.一直不變 C.先下降后上升 D.先上升后下降
解析:在注滿水時,球殼和水的共同重心在球心,隨著水的流出,球殼的重心不變,但是水的重心下降,二者共同的重心在下降。當水流完時,重心又回到球心,故選項C正確。
【能力提升點】
1、重心位置的變化極限法
極限法就是設想物理過程、物理變化、物理現象或物理問題的本質特征,使我們弄清其變化過程。這是一種極其重要的判斷重心位置變化的方法。極限法化難為易,化繁為簡,化抽象為直觀,便于把握事物的本質特征。
2、四種相互基本作用
自然界中存在四種基本相互作用,它們分別是萬有引力、電磁相互作用、強相互作用和弱相互作用。
它們的基本特點是:萬有引力相互作用存在于一切物體之間,相互作用的強度隨距離的增大而減小;電磁相互作用是存在于電荷之間和磁體之間,它們的本質是相同的,稱之為電磁相互作用;強相互作用和弱相互作用存在范圍很小,它們的作用范圍只有10-15m,但是弱相互作用的強度只有強相互作用的10-12。
自然界的這四種相互作用是近幾十年才發(fā)現的,許多科學家都認為這四種相互作用是一種相互作用不同的體現形式,也就是說有更為一般的一種相互作用就可以解釋自然界所有的力學現象了,這里面包括著名科學家愛因斯坦也支持這種說法,并且在晚年致力于統(tǒng)一場方面的研究但沒有成功。這也給我們同學們留下了需要研究的問題,希望有一天同學們能夠解決這個問題。
《重力》教案7
一、教學目的:
1.理解重力勢能的概念,會用重力勢能的定義式進行計算.
2.理解重力勢能的變化和重力做功的關系.知道重力做功與路徑無關.
3.知道重力勢能的相對性.
4.了解彈性勢能.
二、重點難點:
1.重力勢能以及重力勢能的變化與重力做功的關系.
2.理解重力勢能的相對性.
三、教學方法:
演示實驗、分析推理、講授討論.
四、教具:
輕重不同的重錘一個、木樁、沙箱、橡皮筋.
五、教學過程:
(一)引入新課:
大家知道水力發(fā)電站是利用水來發(fā)電的,水是利用什么能來發(fā)電的呢?學習這節(jié)課后,我們將會了解這個問題。
通過前面對功和能的關系的學習,我們知道怎樣判斷一個物體具有能量:一個物體能夠對外做功,我們就說這個物體具有能量。
演示重錘從高處落下,把木樁打進沙箱中,說明重錘對木樁做了功,舉高的重錘具有能量。我們把重錘由于被學舉高而具有的能量叫做重力勢能。本節(jié)課將學習重力勢能的有關知識。
(二)進行新課:
重力勢能的大小與什么因素有關呢?
演示實驗1:演示由質量不同的重錘從相同高度落下,木樁被打進沙箱的深度不同,引導學生分析得出:質量越大的重錘具有的重力勢能越大。
演示實驗2:演示用同一重錘從不同高度落下,木樁被打進沙箱的深度不同,引導學生得出:重錘高度越大,具有的重力勢能越大。
怎樣定量地表示重力勢能呢?
把一個物體舉高,要克服重力做功,同時物體的重力勢能增加。一個物體從高處下落,重力做功,同時重力勢力能減小。可見重力勢能跟重力做功有密切關系。
如圖1所示,設一個質量為的物體,從高度為h1的A點下落到高度為h2的.B點,重力所做的功為:
WG=gΔh=gh1-gh2
我們可以看出WG等于gh這個量的變化。在物理學中就用這個物理量表示物體的重力勢能。重力勢能用EP來表示。
1.重力勢能
1定義:由于物體被舉高而具有的能量。
2重力勢能的計算式:EP=gh.
即物體的重力勢能等于物體的重量和它的高度的乘積。
3重力勢能是標量,其單位與功的單位相同,在國際單位中 都是焦耳()
2.對EP=gh的理解:
1式中h應為物體重心的高度。
2重力勢能具有相對性,是相對于選取的參考面而言的。因此在計算重力勢能時,應該明確選取零勢面。
3重力勢能可正可負,在零勢面上方重力勢能為正值,在零勢面下方重力勢能為負值。
4選取不同的零勢面,物體的勢能值是不同的,但勢能的變化量不會因零勢面的不同而不同。
例題1:邊長為L,質量為的立方體物體靜止放在地面,在其旁邊有一高為H的水平桌面,如圖2所示.
1若選地面為零勢點,立方體物體的重力勢能為多少?
2若選桌椅面為零勢點,立方體物體的重力勢能為多少?
學生先做,老師再講。
解析:
1EP=gL/2.
2 EP= -g(H-L/2).
3.重力勢能的變化和重力做功的關系
引導學生進一步分析:圖1中,重力做正功,重力勢能減少,減少的重力勢能轉化為物體的動能了。重力勢能的變化是否在任意情況下都等于重力所做的功?重力做功有什么特點?
討論1:物體從A點下落到B點過程中,如果受阻力作用,重力做的功與重力勢能變化之間的關系是怎樣的?
物體下落受到阻力,只影響物體動能的變化,不影響重力的功,重力勢能的變化只與A、B兩點的高度差有關。
WG=gh1-gh2=EP1-EP2.
物體減少的重力勢能等于重力所做的功,但由于要克服阻力做功,減少的重力勢能沒有全部轉化為動能。
討論2:若物體從A點下落到B點后,再平移到與B點等高的C點,重力做的功是多少?重力做功與重力勢能之間的關系又如何?如圖3所示。
物體由B到C過程中重力不做功,重力勢能也不變化,因此物體由A運動到C點過程中,重力的功仍是WG=gh1-gh2=EP1-EP2. 物體減少的重力勢能等于重力所做的功。
討論3:若物體是從A點沿斜面滑到與B點等高的C點,上述關系是否成立?
設AC之間長為S,且與水平方向成θ角。
重力做功WG=Fssinθ=gh1-gh2
由此發(fā)現重力做功與路徑無關,只跟初末位置高度有關,物體減少的重力勢能仍等于重力所做的功。
討論4:物體從B點分別勻速、加速、減速上升到A點,上述關系又是如何呢?
無論物體從B點上升到A點是勻速、加速、減速,重力都做負功,且都等于物體重力與初末位置高度差的乘積。而重力勢能都增加,增加的重力勢能等于克服重力所做的功。但這三種情況中,由于所受拉力不同,物體動能的變化量等于合外力的功,動能變化量不相同。
師生共同總結出重力勢能變化只與重力做的功有關,兩者關系如下:
當物體由高處運動到低處時,重力做正功,重力勢能減少。減少的重力勢能等于重力所做的功。
當物體由低處運動到高處時,重力做負功,即物體克服重力做功,重力勢能增加。增加的重力勢能等于克服重力所做的功。
引導學生總結出重力做功的特點:
4.重力做功的特點:重力所做的功只跟初始位置的高度和末位置的高度有關,跟物體的運動路徑無關。
演示實驗3:演示張緊的橡皮筋把紙團射出去,說明發(fā)生彈性形變的橡皮筋能夠做功,因而具有能量------這種能量稱為彈性勢能。
5.彈性勢能:發(fā)生彈性形變的物體,在恢復原狀時能夠對外界做功,我們把物體因發(fā)生彈性形變而具有的勢能叫彈性勢能。
引導學生舉些具有彈性勢能物體的實例。如張緊的弓、卷緊的發(fā)條、位伸或壓縮的彈簧、擊球時的網球拍等都具有彈性勢能。初步了解彈簧所具有彈性勢能的大小與什么因素有關。
分析:彈簧被拉伸或壓縮的長度越大,恢復原狀時對外做的功就越多,彈簧的彈性勢能就越大。彈簧的彈性勢能不跟彈簧的勁度有關,被拉伸或壓縮的長度相同時,勁度越大的彈簧彈性勢能越大。
重力勢能和彈性勢能是由相互作用物體的相對位置決定的,所以勢能又叫位能。今后還將學習其它形式的勢能。
例題2:沿著高度相同,坡度不同,粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物體到頂端,以下說法中正確的是:
A.沿著坡度小、長度大的斜面上升克服重力做的功多;
B.沿長度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多;
C.沿長度大、粗糙程度小的斜面上升克服重力做的功多;
D.上述幾種情況重力做功同樣多。
學生先做,老師再評講。正確答案為D。
。ㄈ⒄n堂小結:
1.重力勢能:由于物體被舉高而具有的能量;重力勢能的計算式:EP=gh.,即物體的重力勢能等于物體的重量和它的高度的乘積;重力勢能是標量,其單位與功的單位相同,在國際單位中都是焦耳。
2. 重力做功的特點:重力所做的功只跟初始位置的高度和末位置的高度有關,跟物體的運動路徑無關。
3. 彈性勢能:發(fā)生彈性形變的物體,在恢復原狀時能夠對外界做功,我們把物體因發(fā)生彈性形變而具有的勢能叫彈性勢能。
(四)、課外作業(yè):
1.復習歸納本節(jié)課內容。
2.思考課本練習四第(1)、(3)題。
3.把練習四第(2)、(4)、(5)題做在作業(yè)本上。
《重力》教案8
一 概述
《重力》是初中物理(人教版,九年級)第十二章第二節(jié)內容。本節(jié)由“重力是怎樣產生的?”“重力的大小與什么因素有關?”“重力的方向沿什么方向?”三個核心問題組成。
重力的概念比較復雜,而且比較抽象。雖然學生在日常的生活中對重力有一些模糊的認識,但有些認識是不科學的,例如,有的學生認為重力就是地球的引力、重力是物體自己施加的等,為了深求物理規(guī)律、掌握物理學的研究方法,本節(jié)課以“模擬引力”的實驗激發(fā)學生的思考,以牛頓的研究成果作啟示,啟發(fā)認識神秘的宇宙間存在萬有引力,再通過列舉日常生活中的事例,進一步說明地球上的所有物體都受到重力作用。重力是一種最常見的力,它在力學學習中有廣泛的應用,在對物體進行受力分析時都必須研究重力對物體運動有無影響,因此重力在力學中處于基礎地位
二 教學目標
根據重力的地位和作用要求,通過本節(jié)課的學習要達到如下教學目標
。1) 知識與技能
● 知道重力是由于地球的吸引而產生的力
● 知道重力的方向
● 通過實驗探究,了解重力大小跟物體質量的關系
。2) 過程與方法
● 經歷探究重力大小跟什么因素有關的過程
● 嘗試根據已有經驗提出科學的猜想
● 體會用圖象處理實驗數據,根據圖象研究實驗結論的方法
。3) 情感態(tài)度與價值觀
● 對重力的存在及應用有濃厚的學習興趣,主動分析日常生活中有關重力的現象
● 通過對用重垂線校準的操作產生提高自己能力和應用知識的愿望
● 培養(yǎng)學生樂于參與科學實踐的情感,在實驗中養(yǎng)成嚴謹的科學態(tài)度
三 重點和難點
教學重點: 重力的概念 重力與質量的關系 重力的方向
教學難點: 重力與質量的關系
四 學習者特征分析
由于學生思維的局限性,本節(jié)課學生可能猜想重力跟形狀、體積、材料、密度、質量等因素有關,教學中不要急于否定,學生的猜想,只要言之有理就要表揚、肯定,最后根據公式可合并一些猜想的類型,還可以準備一塊橡皮泥,讓學生捏成大小、體積不同的任意形狀,測重力,探究重力與體積的關系在重力方向的巧妙應用中,讓學生自己想辦法檢驗墻壁是否豎直或桌面是否水平,通過實踐活動培養(yǎng)學生運用知識解決實際問題的習慣和能力。
五 學法設計
在學法上 由于學生思維的局限性,本節(jié)課學生可能猜想重力跟形狀、體積、材料、密度、質量等因素有關,教學中不要急于否定,學生的猜想,只要言之有理就要表揚、肯定,最后根據公式可合并一些猜想的類型,還可以準備一塊橡皮泥,讓學生捏成大小、體積不同的任意形狀,測重力,探究重力與體積的關系
在重力方向的巧妙應用中,讓學生自己想辦法檢驗墻壁是否豎直或桌面是否水平,通過實踐活動培養(yǎng)學生運用知識解決實際問題的習慣和能力。
六 教學過程設計
1 創(chuàng)設情境,引入新課
師生共同演示“模擬引力”實驗,通過觀察、討論、思考、相互交流感受,揭示萬有引力的存在。
2 新課學習
。1)講述杞人憂天的故事,激起學生求知的欲望,再結合一些客觀實際──所有的物體在沒有受到拉力或支持力的`時候最終都將落回地面上來,揭示重力的存在
。2)探究重力的大小與那些因素有關
學生試著拿起書桌上現有的不同物體,感受不同物體重力的大小,并交流感受,發(fā)表觀點,由有的物體會重些,而有的物體
會輕些的事實提出猜想:重力可能與那些因素有關?并用實驗驗證猜想。根據構思分組動手實驗探究,設計表格,記錄實驗數據。此前簡單穿插彈簧測力計的使用方法。
實驗結束后,聽取學生的匯報,及時交流自己的看法和觀點,給予適當的補充說明,做最后的匯總總結。學生依據實驗數據繪制圖象,整理分析概括,向同學匯報自己的成果,得出重力與質量的關系,并說出g值的物理意義
。3)重力的方向
根據自學感悟,自制重垂線,結合生活中的實例對重力的方向發(fā)表自己的看法。教師引導學生根據重垂線的實驗,結合二力平衡條件,講述重力的方向是豎直向下而不是垂直于物體表面向下。應用所學的知識檢驗墻壁是否豎直或桌面是否水平,既鍛煉了學生應用物理知識解決實際問題的能力,又解決了本節(jié)課的一個重點。
(4)重心
看板畫:滑雪運動員曲身滑雪。討論、思考、發(fā)表觀點,啟發(fā)學生彎腰是為了降低重力的作用點───重心,增強穩(wěn)定性。讓學生動手找找手中的直尺、物理教科書的重心應該在什么地方?可以討論,發(fā)表觀點和猜想。通過動手做實驗來驗證猜想。得出質地均勻外形規(guī)則的物體重心在它的幾何中心;對于形狀不規(guī)則物體的重心,可以利用已學的二力平衡條件知識,確定重心的位置───懸掛法,
《重力》教案9
一、教材分析
《重力勢能》是人教版高中物理必修二第7章《機械能守恒定律》第4節(jié)課的內容,這節(jié)課通過分析重力做功的特點,推導得出了重力勢能的表達式,并進一步討論重力勢能具有相對性及重力勢能是物體與地球系統(tǒng)所共有;是后面學習機械能守恒定律的基礎。
二、目標
1.知識目標:
(1)理解重力勢能的概念,會用重力勢能的定義進行計算.
(2)理解重力勢能的變化和重力做功的關系,知道重力做功與路徑無關.
(3)知道重力勢能的相對性.
2.能力目標:
用所學功的概念推導重力做功與路徑的關系,親身感受知識的建立過程.
3.情感、態(tài)度和價值觀目標:
滲透從對生活中有關物理現象的觀察,得到物理結論的方法,激發(fā)和培養(yǎng)學生探索自然規(guī)律的興趣.
三、教學重點難點
重點:重力勢能的概念及重力做功跟物體重力勢能改變的關系.
難點:重力勢能的系統(tǒng)性和相對性.
四、學情分析
五、教學方法
1.實驗探究:物體的勢能和哪些因素有關。
2.學案導學:見后面的學案。
六、課前準備
1.學生的學習準備:預習重力勢能一節(jié)
2.教師的教學準備:多媒體課件制作,制作學案
3.教學環(huán)境的設計和布置:教室
七、課時安排:
1課時
八、教學過程
(一)預習檢查、總結疑惑
檢查落實學生的預習情況并了解了學生的疑惑,使教學具有了針對性。
(二)情景導入、展示目標。
教師提出問題:打樁機的重錘從高處落下時,可以把水泥樁打進地里,為什么??
學生回答:重錘具有重力勢能.?
教師繼續(xù)提問:那么什么是重力勢能??
學生回答:物體由于被舉高而具有的能量叫重力勢能.?
演示實驗:?
在一個透明的玻璃容器內裝上沙子.?
實驗一:用一個鐵球從不同高度釋放,觀察鐵球落在沙子中的深度.?
實驗二:用大小不同的兩個鐵球從同一高度釋放,觀察鐵球落在沙子中的深度.?
學生回答觀察到的現象:?
在實驗一中,鐵球的釋放高度越大,鐵球落在沙子中的深度越大.?
在實驗二中,質量大的鐵球落在沙子中的深度大.?
教師:通過上述演示,我們可以定性得到:重力勢能跟物體的質量和高度都有關系,且物體的質量越大,高度越大,重力勢能就越大.?
引入:那么,怎樣定量地表示重力勢能呢??
設計意圖:步步導入,吸引學生的注意力,明確學習目標。
(三)合作探究、精講點撥。
1.重力勢能?
教師設置問題:
。1)把一個質量為m的物體豎直向上拋出,在它上升和下落的過程中,重力分別做什么功?重力勢能如何變化??
(2)前邊我們學過了功和能之間的關系,我們知道力對物體做了多少功,物體的能量就將變化多少,那么同學們認為重力所做的功與物體重力勢能的變化之間有什么關系??
學生:重力所做的功等于物體重力勢能的變化.?
分析實例:?
用投影片出示問題:?
質量為m的物體從高度為h1的A點下落到高度為h2的B點,重力所做的功為多少??
學生求解得到:重力所做的功為:WG=mgΔh=mg(h1-h2)?
教師指出:前邊我們結合功和能的關系分析得到重力所做的功等于物體重力勢能的變化,而我們經過推導又得到重力所做的功等于mgh這個量的變化,所以在物理學中就用mgh這個式子來表示物體的重力勢能.?
板書:EP=mgh
推導重力勢能的單位:?
。眐g?m/s2?m=1N?m=1J
重力勢能是標量?
(3)教師指導學生推導重力做功與重力勢能變化之間的關系進行討論:?
當物體由高處運動到低處時,h1>h2,WG>0 ∴
當物體由低處運動到高處時,h1<h2,WG<0 ∴
、劢處熆偨Y:重力做正功及負功時,重力勢能都是怎么變化的,其變化量與重力的功有什么關系??
。4)討論:如圖所示,物體從高為h1處運動到高為h2處,運動的路徑有無數條,討論在這些運動過程中,重力所做的功是否相同.?
學生:重力所做的功相同,因為重力所做的功等于重力勢能的.減少量,而重力勢能的減少量mg(h1-h2)是一定的.?
教師:由此得到:重力所做的功只跟物體初位置的高度h1和末位置的高度h2有關,跟物體運動的路徑無關.?
2.重力勢能的相對性?
教師:有一個物體放在三樓頂,每層樓高h,則該物體的重力勢能為多大??
學生會說出一些不同的答案
教師進一步提出問題:同一個物體的重力勢能,為什么會有不同的值呢??
學生通過看教材可以回答這個問題。
通過設置問題,激發(fā)學生好奇心,使他們對知識點有更深刻的印象。
。ㄋ模┓此伎偨Y,當堂檢測。
教師組織學生反思總結本節(jié)課的主要內容,并進行當堂檢測。
設計意圖:引導學生構建知識網絡并對所學內容進行簡單的反饋糾正。
。ㄎ澹┌l(fā)導學案、布置預習。
我們這節(jié)課學習了重力勢能及其表達式還有它的相對性,機械能包括動能、我們今天所學的重力勢能,還有彈性勢能,那么彈性勢能的表達式是什么呢?在下一節(jié)課我們一起來探究彈性勢能的表達式。這節(jié)課后大家可以先預習這一部分,并完成本節(jié)的課后練習及課后延伸拓展作業(yè)。
設計意圖:布置下節(jié)課的預習作業(yè),并對本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時批閱本節(jié)的延伸拓展訓練。
九、板書設計
一、重力勢能
(一)表達式
(二)單位
二、重力勢能的相對性
十、教學反思
本課的設計采用了課前下發(fā)預習學案,學生預習本節(jié)內容,找出自己迷惑的地方。課堂上師生主要解決重點、難點、疑點、考點、探究點以及學生學習過程中易忘、易混點等,最后進行當堂檢測,課后進行延伸拓展,以達到提高課堂效率的目的。
本節(jié)課通過一些簡單易行的實驗和科學的推導加深了學生對重力勢能這一概念的理解,并通過設疑,讓學生自己發(fā)現問題,進而解決了重力勢能的相對性這一難點。
本節(jié)課時間45分鐘,其中情景導入、展示目標、檢查預習5分鐘,精講點撥15分鐘左右,反思總結當堂檢測5分鐘左右,其余環(huán)節(jié)18分鐘,能夠完成教學內容。
《重力》教案10
教材分析
本節(jié)課是本章的一個重點內容。重力是一種最常見的力,它在力學學習中有廣泛的應用,在對物體進行受力分析時,都必須先研究重力對物體的運動有無影響,因此,重力在力學中處于基礎的地位。本節(jié)課主要通過實驗探究,采用引導發(fā)現、直觀演示、和講解法,使學生了解重力產生的原因;重力的大小和質量的關系;重力的方向等知識。
學情分析
八年級的學生正處在青少年時期,具有強烈的好奇心,較強的觀察能力。通過八年級上學期的物理學習,已經具備一定的實驗探究能力以及多種物理研究方法。初步了解矛盾對立統(tǒng)一的辯證思維規(guī)律,正處于邏輯思維能力發(fā)展的最佳時期。并且具備了一定的生活體驗,如熟透的蘋果要落向地面等有關事例,但并不明白其中的道理。實施探究式教學模式,進而使學生由對生活現象的初步了解,通過實驗探究,觀察現象邏輯推斷,最后上升為理論認識。有效的鍛煉了學生的邏輯思維能力。
教學目標
1、知識與技能目標:
(1)知道由于地球吸引而使物體受到的力叫重力
(2)知道重力的方向總是豎直向下
(3)理解重力的大小與質量成正比,會用彈簧測力計測量物體的重力
4)知道被舉高的物體具有重力勢能
2、過程與方法目標:
(1)通過觀察水往低處流、物體從空中落下、拋向空中的物體最終落回地面等現象,找出它們的共同點,引出重力的概念,培養(yǎng)學養(yǎng)生的觀察、分析能力
(2)經歷探究過程得到重力與質量的關系G=mg,培養(yǎng)學生的實驗、歸納能力
(3)由實驗感知重力的方向并能運用結論對實際問題做出分析,培養(yǎng)學生分析、概括和應用知識的能力
3、情感態(tài)度與價值觀目標:
通過本節(jié)學習,培養(yǎng)學生用所學知識解決實際問題的學習習慣,增強他們理論聯系實際的科學意識,激發(fā)起較高的求知欲和探索自然的興趣。
教學重點、難點
1、教學重點:重力的方向和大小
2、教學難點:重力概念的建立
設計思路
通過對實際現象的觀察,在教師引導下進行分析討論,找出其共同原因是地球對物體的吸引作用,從而引出重力概念;指導學生經歷重力的大小和方向的探究活動,得出重力大小與質量成正比及重力的方向豎直向下的結論;通過聯系實際,知道重力方向的實際應用;引導學生觀察被舉高物體能對其他物體“工作”,感受重力勢能的`存在。
教學工具
1、學生實驗器材:彈簧測力計、鉤碼、橡皮泥、線、小球、鐵架臺。
2、演示器材:重物一個,沙箱一個,小木樁一個。
3、課件:瀑布、跳傘、水力發(fā)電站、打夯機等視頻資料及練習。
4、多媒體教學設備一套:可供實物投影、放像、課件播放等。
教學過程
一、情景引入
觀察教材三幅圖的視頻課件,然后學生再親手操作,觀察重物下落。
師問:這些現象有何共同原因?
學生觀察現象,思考。(小組討論后)回答問題,得出物體都受地球的吸引的共同點。
在學生回答的基礎上教師引出重力課題
。ㄔO計意圖:通過觀察實際現象創(chuàng)設情境加深學生對重物下落原因的認識,激發(fā)學生興趣,引發(fā)求知欲。由于學生日常生活中有很多重力現象的體驗,并且在小學時就知道牛頓發(fā)現萬有引力的故事,因此他們對課件所展示的物理情景是很熟悉的,知道重物的落地是由于重物的吸引,即重力的作用。所以這樣引入新課很自然,體現了物理知識是來源于生活的。)
二、講授新課
1、關于重力
根據以上分析教師板書重力概念
[板書]:重力:由于地球的吸引而使物體受到的力
強調指出重力的產生是由于地球的吸引,物體受到的重力也叫物重,物重可用彈簧測力計測量。
師問:如何測出物重?
學生回答:將物體掛在彈簧測力計下,讀出示數
[做一做]:(學生分組活動,測出重物的重力。教師可強調測力計要豎直,至于為什么,告訴學生與下面要學習的重力方向有關。)
[交流與合作]:讓學生將測得的數據進行交流。
(設計意圖:讓學生自行復習彈簧測力計的使用并測量物重,同時感知重力的方向。提高學生的觀察能力和動手能力。加深對重力概念的理解)
2、探究物體所受重力大小與質量的關系
。1)提出問題
師問:物體所受重力的大小與質量有什么關系?
學生進行猜想。
猜想1:可能與物體的質量有關
猜想2:可能與物體的質量無關
(2)設計實驗
學生分組進行實驗設計,教師巡回指導,指導學生對實驗方案進一步修正。
(3)進行實驗、收集證據、得出結論
先用彈簧秤分別稱出質量為100克、200克、300克的鉤碼分別受到的重力,填入自己設計的表格,然后算出每次測得的重力跟質量的比值,使學生自己“發(fā)現”,在誤差允許的范圍內,物體的重力跟質量成正比,其比值是一個定值為9.8牛/千克,由板書結論:物體所受重力的大小與形狀無關,與它的質量成正比。
(4)交流與評價
讓學生學會總結實驗結果,并加強相互交流,相互改進。并對學生的探究結果給予一定的評價。
[板書]:重力與質量的關系式:G=mg(g=9.8N/Kg)
。ㄔO計意圖:利用學生探究來完成這部分知識的教學,好處有兩個:一是使學生有機會參與課堂教學,自主地進行物理規(guī)律的探究,體現自主性原則;二是再次練習使用彈簧秤測量力的大小,提高學生的動手能力)
3、重力的方向
[演示實驗]:用細線把物體懸掛起來,靜止時讓學生觀察線的方向是否是豎直方向。然后剪斷細線,同時讓學生觀察:物體在重力作用下沿什么方向下落?
。ㄟ@樣又一次讓學生自己去“發(fā)現”:重力的方向是豎直向下的。)
[歸納]:重力的方向豎直向下。
[強調]:豎直向下不能說成垂直向下,豎直向下指的是與水平地面相垂直,不能籠統(tǒng)指垂直方向。
[練一練]:(出示課件)請畫出下列物體所受的重力的方向:
1)空中飛行的飛機
2)正在爬坡的汽車
。▽W生板演完成)
[應用]:重垂線
[做一做]:如何用重垂線來檢查桌面是否水平?
。▽W生分組動手探究,加深對重力方向的理解。教師
巡回指導。并要求學生課后去檢查教室的墻角是否豎直,窗臺是否水平?)
(設計意圖:這一部分的教學,充分體現了學生為主體的教學理念,遵循了由易到難,層層深入的方法,讓學生通過觀察自己去發(fā)現重力的方向,再通過練習和應用加深對知識的理解。)
4、重力勢能
[課件演示]:從大壩流下的水發(fā)電和正在工作的打夯機。
師問:請大家觀察課件,從大壩流下的水和正在工作的打夯機都具有一個怎樣的共同特點?
學生們展開豐富的聯想討論、交流,從中歸納出被舉高的物體具有能量,即重力勢能。
[歸納]:被舉高的物體具有能量。物理上把這種能量叫重力勢能。
(設計意圖:通過生活中的事例展示,讓學生聯系生活,從中歸納出知識,也體現了“從生活走向物理,從物理走向社會”的基本理念。)
教學反思
在教學過程中,加強學法指導是當前教學方法改革的一個重要課題。在課題引入中,以眾多的事例、圖景創(chuàng)設學習情景,勇于激發(fā)學生興趣、點燃思維火花,使學生以積極態(tài)度投入到教學活動中。在重力方向教學中,設置實驗情境,讓學生在一個和諧、科學的氛圍中感受重力的方向總是豎直向下,在課堂中構建了“變教為誘”,“以誘達思”的教學意場。使教與學和諧一致,激發(fā)學習動機,從而有效的提高教學效果。本節(jié)課重點是指導學生如何主動去觀察思考、動手實驗,初步掌握研究常見力的方法。由于八年級學生剛接觸到力,對利用力的知識來研究常見力,所以本節(jié)課根據循序漸進的教學原則完成教學,并獲得了成功。通過實驗探究,鍛煉了學生的動手實驗能力,提高了綜合思維能力。
《重力》教案11
一、教材分析
1.本節(jié)內容的地位和作用
“重力 基本相互作用”一節(jié)內容編排在《高中物理》(必修1)第三章第一節(jié)中,這部分知識,特別是力這一基本概念,是本章的一個基礎性的重點,學好這部分知識,可以為學習本節(jié)的后續(xù)內容做好必要的準備。
2.重點與難點
本節(jié)從力的概念入手來研究物體受到的重力,力的概念很抽象,為了便于學生接受,教材在處理這部分知識時,以現實生活的例子作為依托,列舉了生活中學生能夠感知的例子,說明力是改變物體運動的原因,是物體產生形變的原因,在此基礎上給出力的定義和力的表示法,對于力的相互性的理解是從施力物體和受力物體的角度定義的?梢姡Φ母拍罴仁潜竟(jié)的重點,又是一個難點。
重力是學生比較熟悉的,教材從力的三要素的角度來介紹重力的有關知識,重力概念理解的難點是對重心的理解。
二、目標
。ㄒ唬┲R與技能
1.了解力是物體對物體的相互作用,知道力能使物體發(fā)生形變或使物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變。
2.知道力的三要素,會用力的圖示法來表示一個力,會畫力的示意圖。
3.知道重力產生的原因及其定義,會求重力的大小并能確定重力的方向。
4.知道物體重心的含義,會用縣掛法確定不規(guī)則薄板重心的位置,會求質量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心。
(二)過程與方法
1.通過實例等探究活動讓學生來體驗力的產生原因、力的作用效果以及力作用的相互性。
2.引導學生自己動手,用懸掛法來探究確定不規(guī)則薄板重心的位置。
3.通過“重心”概念的引入,滲透“等效代換”的物理學方法。
。ㄈ┣楦小B(tài)度與價值觀
1.通過實例對知識的探究活動,激發(fā)學生對科學的求知欲、培養(yǎng)學生探索與創(chuàng)新意識。
2.培養(yǎng)學生對生活中的現象進行分析、歸納、總結的能力和科學猜想的能力。
3.培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度,滲透辯證唯物主義關于“物質世界是有規(guī)律的,規(guī)律是可以認識的。”這一觀點。
三、教學方法
目前的新課程改革對中學物理教學提出了明確要求:中學物理教學必須以學生發(fā)展為本,以物理學知識體系為載體,以學生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)為重點,以提高學生的科學素質為目標,逐步培養(yǎng)學生的學習能力和研究能力,最終達到全面提高素質,發(fā)展個性,形成特長的目的。
為此,本節(jié)課教學中采用“引導--探究”式教學法,該教學法以解決問題為中心,注重學生的獨立鉆研,著眼于創(chuàng)造思維的培養(yǎng),充分發(fā)揮學生的主動性。其主要程序是:提出問題→科學想象或體會→探索研究→再創(chuàng)情境→得出結論→深刻理解、指導實踐。它不僅重視知識的獲得,而且更重視學生獲取知識的過程及方法,更加突出了學生的學,學生學得主動,學得積極。學生活動約占課時的1/2,課堂氣氛比較活躍,真正體現了“教為主導,學為主體”的思想。
四、教學媒體
多媒體課件;彈簧秤;質地均勻不規(guī)則的薄板,細繩;大圓環(huán);三角板;重錘線。
五、教學流程
。ㄒ唬┨岢鰡栴},引入課題
1.這幾天咱中國人都為一只“飛船”上天和返回而振奮、而驕傲,這只飛船叫什么名字呢?
2.“神六”在太空中是隨意遨游的嗎?(不,是圍繞地球旋轉。
3.為什么“神六”會圍繞地球旋轉而不逃離地球呢?(這是因為地球對它施加了一個作用力,把它拉住了)
這實際上是力的功勞,事實上,力在我們日常生活中,無處不在,無處不有!比如:大家現在就受到了力的作用,從本節(jié)課起,我們就一起來研究有關力方面的問題。
。ǘ┨骄苛Φ淖饔眯Ч霾⒄_理解力的概念
1.創(chuàng)設情景,提出問題
讓我們來親身體驗一下力的存在和力的作用,要求:同桌雙手相互推掌,一人處于被動,雙方感受力的`存在,如果用力還可以把另一人推開。
體會和思考:力產生了什么樣的作用、力是怎樣產生的?
2.科學想象并體會,探索研究上述問題
鼓勵學生大膽地動手、科學地想象并體會,在這環(huán)節(jié)中,學生分組討論上述問題,教師給以適當提示。
3.再創(chuàng)情境,歸納總結,得出結論
向學生展示實驗器材:方木塊,海綿。實驗:手推方木塊使之運動,手用力推海綿。
請學生總結:
(1)力可以改變物體的運動狀態(tài);
(2)力可以使物體發(fā)生形變;
(3)力是物體對物體的相互作用。
4.逐字分析,正確理解力的概念
思考:(1)力能夠脫離物體而獨立存在嗎?
(2)如何理解力的作用是相互的?
引入:施力物體和受力物體的概念?
結論:一個力總能找到它的受力物體和施力物體。
例1:下列關于力的敘述正確的是( )
A.力是物體對物體的作用
B.只有直接接觸的物體間才有力的作用
C.如果一個物體是受力物體,那么它必定同時也是施力物體
D.力可以離開物體而存在
提問:(1)用什么工具測量力的大。
。2)力的單位是什么?
。3)力是標量?還是矢量?
(4)如何來表示一個力呢?(力的圖示,力的示意圖)
。5)力的圖示是根據力的三要素來表示的,力的三要素是指哪三要素?
例2:用力的圖示法畫出下列各力:
。1)重100N的物體在空中運動時受到的重力。
。2)物體對斜面的壓力,大小為20N。
(三)搜索重力知識,研究重力的三要素,引出并正確理解重心的概念(約41分鐘)
1.創(chuàng)設情景,提出問題
情景:讓一物體自由下落。
問題:物體下落是什么力的作用呢?
2.搜索已有知識,引出新的知識
問題:(1)重力產生的原因是什么?
(2)重力的方向是怎樣的?能否用實例說明一下?
(3)重力的大小如何計算?
(4)重力的作用點是什么?如何定義的?(等效替代)
分組討論,并由代表回答。
3.再創(chuàng)情境,探索研究物體的重心位置
探究性問題:(1)物體的重心如何來確定呢?
。2)形狀規(guī)則的物體的重心一定在其物體上嗎?為什么?(討論)
(3)物體的重心一定在物體上嗎?與物體形狀、質量分布關系?討論并舉例。
探究性活動:用懸掛法測定薄板的重心位置。(測三角板、書本的重心)
。ㄋ模┖喴f明一下四種基本相互作用
學生自學并總結。
。ㄎ澹┛偨Y本課內容
1.力的作用效果;2.力的概念;3.重力、重心;4.四種基本相互作用。
。┳鳂I(yè)
1.課本:P57 1、2、3。
《重力》教案12
活動目標:
1、通過操作實驗,親身感知不同的紙橋與承受力之間的變化。了解紙折疊后能增加紙的承重力。不同的折疊方法紙橋的承重力也不一樣。
2、指導幼兒嘗試用繪畫的方法把實驗過程記錄下來。
3、激發(fā)幼兒探索紙橋的承重力的興趣。
4、體驗解決問題的成就感。
5、培養(yǎng)幼兒勇敢、活潑的個性。
活動準備:
有過做紙橋的經驗、紙條,墊板,積木,記錄表,筆
活動過程:
一、談話導入:小朋友們已經做過各種各樣的紙橋,都有些什么橋呢?今天我們先來研究波浪橋和水槽橋,你們覺得這兩座橋哪座最牢固(幼兒猜想)
(在這之前,幼兒已設計過各種各樣的橋面,對于橋面有了初步的認識,但還只停留在形狀的不同上,這次通過選擇了兩種橋面來讓幼兒探索它們的承重力,這樣更有針對性和目的性)
二、探索比較水槽橋和波浪橋的承重力大;
(1)討論應該怎樣做承重比較實驗;(幼兒大膽表述自己的想法)
(通過討論,幼兒得出了哪個橋面上放的東西越重,說明橋就越牢固)
結論:我們只有放同樣的東西才能比較出哪一座橋牢固,而且東西要放在橋的中間。
。2)交代實驗要求和記錄要求。
(3)出示記錄表討論如何記錄。
(在這里記錄也是一個重要部分,主要讓幼兒以自己的方式來記錄,幼兒大體有兩種方式,一種是以繪畫的方式,還有一種是以符號來表示,相對于以前以選擇的方式來記錄這次幼兒的記錄水平有了一定的提高)
(4)幼兒實驗并記錄,教師重點指導他們正確實驗。
。m然實驗要求已說明,但幼兒在實驗過程中可能會出現對實驗不利的因素,因此,老師重點觀察幼兒的實驗方法是否正確,以保證實驗的準確性)
三、展示記錄單,交流實驗結果;
1、哪座橋最牢固?可以放多少塊積木。
2、為什么波浪橋最牢固?
師小結:通過實驗,我們發(fā)現波浪橋比水槽橋牢固,每一個小波浪就像一個小巨人,許多小巨人連在一起力氣就大了,所以這種橋最牢固。
(將橋面的波浪比作一個個的小巨人,可以幫助幼兒更好地理解橋的承重力的大小,也為再次實驗感知波浪多少與承重的關系作好鋪墊)
四、第二次實驗:感知波浪(巨人)多少與承重的關系;
1、通過觀察發(fā)現問題:都是波浪橋,承重力卻不一樣。
師:(1)為什么同樣都是波浪橋,放的`積木卻不一樣多呢?
(2)幼兒觀察比較兩座波浪橋,發(fā)現兩座橋的波浪不一樣多。
。ㄔ谶@里由于都是波浪橋可能幼兒對波浪多少的敏感性不強,幼兒一時說不上來,可以讓幼兒一起來數數大家分別有多少波浪,這樣幼兒可以很清晰地感知到波浪的多少和承重力的不同)
2、交代實驗要求,并討論折的不一樣的波浪橋的記錄方法。
3、幼兒實驗,教師指導。
。ǖ诙螌嶒炛校變旱膶嶒灧椒ɑ旧隙己艿轿,第一次中所出現的實驗錯誤已沒有,說明幼兒已有了一定的實驗經驗)
4、集體討論,剛才在實驗中,你們發(fā)現了什么?
結論:波浪越多,放的積木越多,橋越牢固。
總結:小朋友們真聰明,通過實驗不僅知道波浪橋比水槽橋牢固,而且還發(fā)現波浪越多橋越牢固。
。ㄕ麄實驗過程中,幼兒表現的很有興趣,實驗的積極性也很高,通過通過質疑、猜想、操作實踐、最后得出結論。幼兒在操作中發(fā)現了紙橋的秘密。知道了不同的橋面其承重力也不同)
活動反思:
活動一開始,因為幼兒對兩種橋已有一定的認識,所以我也不拖泥帶水,直接引出了兩種橋,請孩子們比較這兩種橋的不同之處,并大膽猜想:波浪橋和水槽橋哪座橋比較的牢固?再請孩子們進行操作前,我提出了相關的要求,請孩子們用積木,將之放在橋的中間,來比較。可是我卻忽略了判斷橋的承重力的標準是什么?到底是橋塌下來了?還是橋傾斜了?故在活動中,孩子們的判斷標準也不同。好在兩種橋的承重力區(qū)別較大,所以沒有對實驗的結果造成影響。在孩子們操作完后,我們發(fā)現波浪橋明顯比水槽橋要牢固,可是在我的總結,對于概念卻有些模糊,沒有明確的講出波浪橋牢固的原因。對于原理的梳理不夠。
在第二次的操作中,是比較兩種波浪不同的波浪橋。孩子們的操作得出,波浪多的橋比波浪少的橋,承重力會更加的好。同樣的在總結概念時,我也講的不是特別的清晰。而姐妹們給我的意見是:在每一次的概念梳理中,是不是在黑板上表示下會比較的好。在最后的講評中,教師也應該明確下,進行最后的總結。
同課異構的教學方式,讓我們兩位老師有了互相學習的機會。從對方的活動發(fā)現其特色和亮點,再由自己的活動中進行改進。大家相互學習、共同成長。也希望能有更多的機會來展示自己、磨練自己,讓自己的課堂更精彩。
《重力》教案13
一、教學目標
1.知識與技能
(1)知道重力是如何產生的。
(2)知道重力的大小和方向。
2.過程與方法
(1)探究了解重力和質量的關系。培養(yǎng)一定的實驗能力,利用數學模型解決物理問題的能力。
(2)了解重垂線及重心的應用,培養(yǎng)應用物理知識解釋簡單生活現象的能力。
3.情感態(tài)度價值觀
(1)了解生活實際中物理知識的應用,增強學習物理、學習科學知識的興趣。
(2)激發(fā)學生對于科學探究的興趣,養(yǎng)成與同學合作交流的意識,體驗利用知識解決問題的喜悅,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。
二、教學重難點
1.教學重點:重力的概念及重力與質量的關系。
2.教學難點:重力的方向,觀察分析明確重力的方向是豎直向下的,理解重心的概念。
三、教學準備:
鉤碼、彈簧測力計、重垂線、粗細均勻的木棒、方形薄板、木球、投影儀。
四、教學過程:
(一)導入
教師進行如下演示:
(1)將一只木球舉到一定的高度讓其自由落下。
(2)把一只木球斜向上拋出,觀察其運動路線。
(3)讓一只木球在講臺上沿直線運動,滾到講臺邊后落向地面,觀察其運動路線。
在演示的幾種情況中,球的運動有什么共同之處呢?不論小球的運動狀態(tài)如何。它最終都落回了地面。產生這些現象的原因是什么呢?球運動過程中運動狀態(tài)的改變是因為受到了力的作用,球都落回了地面一定是受到了指向地面的力的作用。這節(jié)課我們就一起來研究這個指向地面的力——重力的知識。
(二)新課講授
1.重力的概念
A.請同學們用一根細線拴住自己的橡皮,做如書中圖所示的實驗,說說你的感受。
B.同學們是不是發(fā)現橡皮做圓周運動時需要用力拉著,松開手就會被甩掉。那為什么并沒有用繩把月亮拴在地球上,但是月亮總是不停地繞著地球旋轉,這又是為什么?是不是地球上有某種力,像拉著橡皮的線一樣,在牽著月球呢?
[投影]蘋果落地和萬有引力。
引出萬有引力的概念:地球和月亮之間存在著相互吸引的力,這就是萬有引力(universal gravity),萬有引力是偉大的物理學家牛頓發(fā)現的,他是看到蘋果落地受到啟發(fā)而發(fā)現了萬有引力。地面附近的物體也會受到地球的吸引,地面附近的物體由于地球的吸引而受到的力叫重力(gravity)。通常還把重力的大小叫做重量。
C.想一想、你還看到過什么現像是物體受到重力的作用而產生的。比如現在流行的蹦極、美麗的瀑布、蕩秋千等,還有課前的`實驗,木球無論怎樣運動都最終落到地面,就是受到了重力的作用。
2.重力的大小
A.復習:同學們還記得力的三要素嗎?力的三要素是力的大小、方向、作用點。我們就先來研究重力的大小怎樣確定,它和什么因素有關呢?
B.思考并實驗:同學們可以先大膽猜想一下物體的重力和什么有關?然后可以參考教材中的提示,用實驗驗證自己的想法,然后交流實驗的情況。
誰知道重力用什么測量?怎樣測量?用彈簧測力計來測量重力。使用彈簧測力計時要先觀察量程和分度值,如果指標沒有指零還要先進行調零,然后將被測物體掛在彈簧測力計下方,物體靜止時,根據指針的位置讀出指示的值即為被測物體的重力。學生實驗,教師巡視指導,并參與學生的活動。
根據測量數據做出的重力與質量關系的圖像是一條過原點的直線。
根據實驗結果,我們知道每一次測出的重力與其對應質量的比值基本上是一個不變的值,這個比值大約是9.8。實驗結果說明物體所受的重力跟它的質量成正比。我們用G表示重力,g表示重力和質量的比值,同學們實驗的結論就可以用一個公式表示。請大家自己表示出來,并想一想單位是什么。
g的單位可根據重力G(N)和質量m(kg)的單位得出:g=9.8 N/kg。在使用公式計算時,質量(m)的單位必須用kg。重力(G)的單位必須用N。粗略計算時,g的值可取10 N/kg。
(三)鞏固練習
1.一塊鋼錠的品質是4t,計算它所受到的重力。
=4×1000kg×9.8 N/kg=39200N
注意:質量的單位必須用kg。
2.質量是50g的雞蛋,重是多少牛(取g=10 N/kg)?
=50÷1000kg×10 N/kg=0.5N
注意:質量的單位必須用kg。
3.根據自己的體重,估算受到的重力的大小。
通常把重力的大小叫做重量。但是在日常生活中,人們習慣將質量稱為重量,同學們應注意區(qū)別。
(四)小結
讓學生總結本節(jié)學習到了哪些知識。
1.地面附近的物體,由于受到地球的吸引而受到的力叫重力,重力的施力物體是地球。
2.重力是一種常見的力,重力的大小跟物體的質量到底是什么關系,我們可以實驗來研究一下。重力和質量的關系曲線圖做出來。
我們研究發(fā)現,重力和質量成正比,用來計算大小,g=9.8 N/kg重力的方向是豎直向下的,重力的作用點叫重心。
(五)作業(yè):
找出身邊的重力現象,并使用所學知識嘗試出三道題。
《重力》教案14
【設計思想】
1.充分體現“從生活到物理,從物理到社會”的教學理念
《重力》這節(jié)課的教學內容與日常生活聯系緊密,學生體驗非常豐富,所以在教學過程中將生活和自然界中的一些與重力有關的物理現象聯系起來,讓學生進一步感受到物理就在我們的身邊,物理不僅有趣,而且非常有用,從而激發(fā)學生的求知欲望,培養(yǎng)學生的學習興趣。
2.注重科學探究,注意教學方式的多樣化
科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一。本節(jié)課通過探究“重力大小和質量的關系”的過程,引導學生提出問題,培養(yǎng)學生善于發(fā)問、質疑的良好習慣,鼓勵學生制訂簡單的科學探究計劃,培養(yǎng)學生處理信息的能力,體驗科學探究的樂趣,領悟科學探究的思想和精神,為學生的終身學習建立基礎。教學過程中通過多媒體技術優(yōu)化課堂教學,提高教學效率。
3.通過實驗培養(yǎng)學生對科學的興趣和熱愛
興趣是開啟智慧大門的鑰匙,只有當學生對物理有了興趣,才能有學習的樂趣,進而發(fā)展到有研究物理的志向。在本節(jié)課通過探究“重力的大小和質量的關系”的分組實驗。培養(yǎng)學生的動手能力,養(yǎng)成通過實驗研究問題、思考問題的習慣,發(fā)展學生終生對科學探索的興趣。
【教材分析】
1.教材的感性材料豐富,每一個知識點都是從觀察或實驗引入的,符合九年級學生的認知規(guī)律。
2.書中的插圖極富啟發(fā)性和趣味性,有利于激發(fā)學生的學習興趣。
3.課本讓學生通過探究“重力的大小跟質量的關系”,極大程度地調動了學生的積極性,活躍了課堂氣氛,鍛煉了學生動手動腦的能力,實現了學生的主體地位。
【學習者情況分析】
1.學生的年齡特點和認知特點
九年級的學生正處在青少年時期,具有強烈的好奇心,較強的觀察能力。通過八年級物理學習,已經具備一定的實驗探究能力以及多種物理研究方法。初步了解矛盾對立統(tǒng)一的辯證思維規(guī)律,正處于邏輯思維能力發(fā)展的最佳時期。并且具備了一定的生活體驗,如熟透的蘋果要落向地面,并且下落時速度越來越快等有關事例,但并不明白其中的道理。
2.在學習本課之前應具備的基本知識和技能
學生應具備一定的生活體驗,掌握正確使用彈簧測力計的有關知識,具備一定的實驗探究能力、邏輯思維能力。
3.學習者對即將學習的內容已經具備的水平
本節(jié)課所涉及的`內容與實際生活聯系緊密,使學生具備了一定的生活體驗,進而使學生由對生活現象的初步了解,通過實驗探究──觀察現象──邏輯推斷,最后上升為理論認識,有效的鍛煉了學生的邏輯思維能力。
【教學目標】
1.知識與技能
①知道什么叫重力,了解重力產生的原因;
、谥乐亓Φ姆较蛞约爸卮咕的應用;
、劾斫庵亓Φ拇笮∨c質量的關系。
2.過程與方法
、偻ㄟ^學生探究實驗得出影響重力的因素;
、谕ㄟ^“實驗分析”強化理解重力方向及重心。
3.情感態(tài)度與價值觀
、倥囵B(yǎng)學生樂于探究自然現象,物理規(guī)律的興趣,提高學生辯證的分析物理知識的意識;
、谂囵B(yǎng)學生的交流意識與團隊協作精神。
【重點與難點】
重點:重力的概念、重力的大小與質量的關系及重力方向。
難點:重力的大小與質量的關系及重垂線的應用。
【教學媒體和教學技術選用】
本次教學需要實物教具、實驗器材和多媒體課件的輔助。
《重力》教案15
教材分析:
這是一個典型的做中學的活動,讓幼兒在操作中探索不同結構的橋面的承重力。我班幼兒已有過做各種紙橋的經驗,知道橋面可以設計成各種各樣的,而不同的紙橋承重力是不一樣的,那么什么樣的橋面比較牢固呢?在這里,我有針對性地選擇了兩種橋面,水槽橋和波浪橋,通過質疑、猜想、操作實踐、最后得出結論。讓幼兒在操作中發(fā)現紙橋的秘密。
活動目標:
1、通過操作實驗,親身感知不同的紙橋與承受力之間的變化。了解紙折疊后能增加紙的承重力。不同的折疊方法紙橋的承重力也不一樣。
2、指導幼兒嘗試用繪畫的方法把實驗過程記錄下來。
3、激發(fā)幼兒探索紙橋的承重力的'興趣。
活動準備:
有過做紙橋的經驗、紙條,墊板,積木,記錄表,筆
活動過程:
一、談話導入:
小朋友們已經做過各種各樣的紙橋,都有些什么橋呢?今天我們先來研究波浪橋和水槽橋,你們覺得這兩座橋哪座最牢固(幼兒猜想。)
(在這之前,幼兒已設計過各種各樣的橋面,對于橋面有了初步的認識,但還只停留在形狀的不同上,這次通過選擇了兩種橋面來讓幼兒探索它們的承重力,這樣更有針對性和目的性。)
二、、探索比較水槽橋和波浪橋的承重力大小;
(1)、討論應該怎樣做承重比較實驗;(幼兒大膽表述自己的想法)
。ㄍㄟ^討論,幼兒得出了哪個橋面上放的東西越重,說明橋就越牢固。)
結論:我們只有放同樣的東西才能比較出哪一座橋牢固,而且東西要放在橋的中間。
。2)、交代實驗要求和記錄要求。
(3)、出示記錄表討論如何記錄。
。ㄔ谶@里記錄也是一個重要部分,主要讓幼兒以自己的方式來記錄,幼兒大體有兩種方式,一種是以繪畫的方式,還有一種是以符號來表示,相對于以前以選擇的方式來記錄這次幼兒的記錄水平有了一定的提高。)
(4)、幼兒實驗并記錄,教師重點指導他們正確實驗。
。m然實驗要求已說明,但幼兒在實驗過程中可能會出現對實驗不利的因素,因此,老師重點觀察幼兒的實驗方法是否正確,以保證實驗的準確性)
三、展示記錄單,交流實驗結果;
1、哪座橋最牢固?可以放多少塊積木。
2、為什么波浪橋最牢固?
師小結:通過實驗,我們發(fā)現波浪橋比水槽橋牢固,每一個小波浪就像一個小巨人,許多小巨人連在一起力氣就大了,所以這種橋最牢固。
。▽蛎娴牟ɡ吮茸饕粋個的小巨人,可以幫助幼兒更好地理解橋的承重力的大小,也為再次實驗感知波浪多少與承重的關系作好鋪墊。)
四、第二次實驗:感知波浪(巨人)多少與承重的關系;
1、通過觀察發(fā)現問題:都是波浪橋,承重力卻不一樣。
師:(1)為什么同樣都是波浪橋,放的積木卻不一樣多呢?
(2)幼兒觀察比較兩座波浪橋,發(fā)現兩座橋的波浪不一樣多。
。ㄔ谶@里由于都是波浪橋可能幼兒對波浪多少的敏感性不強,幼兒一時說不上來,可以讓幼兒一起來數數大家分別有多少波浪,這樣幼兒可以很清晰地感知到波浪的多少和承重力的不同。)
2、交代實驗要求,并討論折的不一樣的波浪橋的記錄方法。
3、幼兒實驗,教師指導。
(第二次實驗中,幼兒的實驗方法基本上都很到位,第一次中所出現的實驗錯誤已沒有,說明幼兒已有了一定的實驗經驗。)
4、集體討論,剛才在實驗中,你們發(fā)現了什么?
結論:波浪越多,放的積木越多,橋越牢固。
總結:小朋友們真聰明,通過實驗不僅知道波浪橋比水槽橋牢固,而且還發(fā)現波浪越多橋越牢固。
。ㄕ麄實驗過程中,幼兒表現的很有興趣,實驗的積極性也很高,通過通過質疑、猜想、操作實踐、最后得出結論。幼兒在操作中發(fā)現了紙橋的秘密。知道了不同的橋面其承重力也不同。)
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