第一篇:2018高中物理第二章力22重力練習(xí)2教科版1
2.2 重力
隨堂練習(xí)
1.關(guān)于重力的方向,下列說(shuō)法中正確的是()A.重力的方向總是垂直向下 B.重力的方向總是豎直向下
C.重力的方向總是和支持物的支持面垂直 D.重力的方向總是指向地心
解析:重力的方向總是豎直向下的,“豎直向下”不是“垂直向下”,不同地方的豎直向下方向也不同,所以A、C項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確。而重力的方向一般不指向地心,只有在兩極點(diǎn)和赤道時(shí)重力方向才指向地心,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案:B 2.用彈簧測(cè)力計(jì)豎直懸掛一個(gè)靜止的小球,下面說(shuō)法正確的是()A.小球?qū)椈蓽y(cè)力計(jì)的拉力就是小球的重力 B.小球?qū)椈蓽y(cè)力計(jì)的拉力大小等于小球的重力大小 C.小球的重力的施力物體是彈簧測(cè)力計(jì) D.小球的重力的施力物體是地球
解析:由二力平衡知小球?qū)椈蓽y(cè)力計(jì)的拉力大小等于小球的重力大小,但這兩個(gè)力不是同一個(gè)力,因?yàn)樗鼈兊氖┝ξ矬w不同,性質(zhì)也不同,故A錯(cuò)誤,B正確;重力的施力物體是地球,C錯(cuò)D正確。
答案:BD 3.關(guān)于物體的重心,下列說(shuō)法正確的是()A.重心就是物體上最重的一點(diǎn)
B.用線懸掛的物體靜止時(shí),線的方向一定通過(guò)重心 C.一塊磚平放、側(cè)放或立放時(shí),其重心在磚內(nèi)的位置不變 D.舞蹈演員在做各種優(yōu)美的動(dòng)作時(shí),其重心在體內(nèi)的位置不變
解析:根據(jù)重心的定義和特點(diǎn)可知A錯(cuò)誤,B正確,對(duì)于磚,質(zhì)量分布和物體形狀兩因素未變,C正確,對(duì)舞蹈演員,形狀改變,D錯(cuò)誤,物體的重心與物體的質(zhì)量分布及其形狀有關(guān)。
答案:BC 4.關(guān)于物體重心的說(shuō)法,正確的是()A.物體的重心一定在物體上
B.質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心一定在物體上 C.只有形狀規(guī)則的物體用懸線懸掛時(shí),懸線方向才通過(guò)重心 D.任何物體用細(xì)線懸掛時(shí),懸線方向都通過(guò)重心 解析:重心不一定在物體上,質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心也不一定在物體上,如質(zhì)量均勻分布的圓環(huán),重心在圓心而不在物體上,A、B均錯(cuò)誤;由二力平衡可知,懸線拉力與物體的重力等大反向,故懸線方向一定通過(guò)重心,D正確,C錯(cuò)誤。
答案:D 2
第二篇:人教版高中物理必修1說(shuō)課稿:《重力+基本相互作用》
人教版高中物理必修1說(shuō)課稿:《重力 基本相互作用》
武威第五中學(xué)韓明
教材分析:
這一章教材通過(guò)分析生活和生產(chǎn)中大量的實(shí)際問(wèn)題(如運(yùn)動(dòng)員踢球、守門員接球、壓鋸條、物體落向地面、地球自轉(zhuǎn)等)引入力的概念和重力的概念,并應(yīng)用二力平衡原理引入重心的概念。自然界中的物體,正常情況下都離不開(kāi)重力的作用,因此在相互作用的教學(xué)中,教材將重力放在其它力的前面,突出重力的重要性。由于學(xué)生對(duì)重力并不陌生,因此教材在這部分的處理中只做陳述性的簡(jiǎn)單介紹。從本節(jié)課的內(nèi)容和學(xué)生的現(xiàn)有接受能力來(lái)看,力的作用效果與力的大小、方向、作用點(diǎn)三個(gè)因素有關(guān)和重心的概念是這節(jié)課的難點(diǎn)。為了解決重心這一難點(diǎn),教材列舉了大量的實(shí)例,以求幫助學(xué)生理解這一難點(diǎn)。
學(xué)生分析:
在初中,學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)了重力和力的概念,對(duì)重力和力的概念已有初步的了解,并學(xué)習(xí)了力的圖示,學(xué)生的這種儲(chǔ)備為這節(jié)課的教學(xué)帶來(lái)方便,使教學(xué)難度大大降低,因此教學(xué)中要抓住這一特點(diǎn),突出過(guò)程的體驗(yàn)和情感教育,這樣使我們的物理課更接近生活,更易于學(xué)生接受,從而帶動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)與技能:
1.了解力是物體對(duì)物體的作用,力的作用是相互的,認(rèn)識(shí)力能使物體發(fā)生形變或使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變.
2.知道力的三要素,會(huì)畫力的圖示和力的示意圖.
3.知道重力的方向以及重力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系.
4.知道物體重心的含義.
5.知道重力產(chǎn)生的原因及其定義.
6.了解四種基本相互作用.
過(guò)程與方法:
1.知道人類認(rèn)識(shí)力的作用是從力的作用產(chǎn)生的效果開(kāi)始的.
2.能通過(guò)探究活動(dòng)體驗(yàn)力的作用效果與力的大小、方向、作用點(diǎn)三個(gè)因素有關(guān).
3.能通過(guò)多個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納得出力的作用是相互的.
4.自己動(dòng)手,找不規(guī)則薄板重心的實(shí)驗(yàn)鍛煉自己的動(dòng)手能力.
5.通過(guò)“重心”概念的引入滲透“等效代換”的物理學(xué)方法.
情感態(tài)度與價(jià)值觀:
1.通過(guò)實(shí)例激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的求知欲、激勵(lì)探索與創(chuàng)新的意識(shí).
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神.
3.通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),培養(yǎng)全面觀察分析問(wèn)題的能力.
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):
教學(xué)重點(diǎn):
1.力的概念、圖示以及力的作用效果.
2.重力的概念及重心的理解.
教學(xué)難點(diǎn):
1.力的概念.
2.重心的概念和位置.
教 學(xué) 方 法:探究、講授、討論、練習(xí)
教 學(xué) 活 動(dòng):
[新課導(dǎo)入]
首先給出幾個(gè)受力的情況,“運(yùn)動(dòng)員踢球、守門員接球、運(yùn)動(dòng)員用頭頂球、人推物體(但沒(méi)有推動(dòng))、火箭發(fā)射、壓縮海綿”等.讓學(xué)生分析討論,引發(fā)學(xué)生的興趣
通過(guò)學(xué)生的分析討論,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)得出這幾個(gè)物體的共同點(diǎn)。
這幾個(gè)物體有的在運(yùn)動(dòng),有的靜止,比如說(shuō)人推物體時(shí)并沒(méi)有推動(dòng)物體.海綿的情況和其他幾個(gè)物體有所不同,那幾個(gè)物體都是從運(yùn)動(dòng)到靜止或者從靜止到運(yùn)動(dòng),形狀都沒(méi)有發(fā)生變化,但是海綿形狀變化比較明顯.
引發(fā)學(xué)生思考這些現(xiàn)象是什么原因造成的。引出是因?yàn)槲矬w受到了力的作用.
[新課教學(xué)]
一、力和力的圖示
首先給出小的演示比如:用手壓鋸條、拉橡皮條等,接著提出問(wèn)題.舉出生活中其他實(shí)例,及所有這些現(xiàn)象說(shuō)明了什么問(wèn)題。引導(dǎo)學(xué)生得出要使物體形狀發(fā)生變化,要對(duì)它施加力的作用.
教師總結(jié):物體形狀或體積的變化稱為形變,從剛才幾個(gè)例子我們可以得到力是使物體產(chǎn)生形變的原因.
然后給出三個(gè)例子
1:用力推箱子,可以發(fā)現(xiàn)箱子開(kāi)始運(yùn)動(dòng)了;
2:汽車停下來(lái),首先要?jiǎng)x車;
3:飛行在空中的足球,當(dāng)一個(gè)運(yùn)動(dòng)員用頭頂一下,發(fā)現(xiàn)足球的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了變化。
教師總結(jié):物體速度的變化稱為物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化,總結(jié)成一句話就是力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的原因.
結(jié)合以上的分析,再加上初中所學(xué)的知識(shí),讓學(xué)生給力下一個(gè)定義. “力是物體間的相互作用,力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因,力是物體發(fā)生形變的原因.”由我們向東拉一個(gè)物體和向南拉一個(gè)物體時(shí),同樣大小的力產(chǎn)生的作用效果不一樣,得出力是既有大小又有方向的物理量,這樣的物理量叫矢量,讓學(xué)生總結(jié)得出以前學(xué)習(xí)過(guò)的位移、速度、加速度都是矢量.之后采用教師提問(wèn),學(xué)生回答的形式讓學(xué)生自己從課本上找出“力的單位是牛頓,簡(jiǎn)稱牛,符號(hào)是N.”要想測(cè)量力的大小,可以用測(cè)力計(jì)(彈簧秤).
教師提出問(wèn)題“要具體描述作用在物體上的一個(gè)力,可以采用什么樣的方法?”因?yàn)閷W(xué)生在初中以學(xué)習(xí)過(guò)力的圖示,讓學(xué)生得出。既可以使學(xué)生對(duì)初中物理知識(shí)的復(fù)習(xí)鞏固,又可以引發(fā)學(xué)生學(xué)好高中物理的信心。接著提出“要想畫力的圖示,需要了解哪幾個(gè)問(wèn)題?”力的三要素:大小、方向和作用點(diǎn).
接著進(jìn)行一下力的圖示的練習(xí)。接著給出幾個(gè)參考練習(xí),由學(xué)生完成。“繩對(duì)物體豎直向上的拉力大小為150N,用力的圖示法表示拉力.” 要給出詳細(xì)的解析,給出嚴(yán)格的步驟:
(1)選定標(biāo)度;
(2)從作用點(diǎn)沿力的方向畫一線段,線段長(zhǎng)短按選定的標(biāo)度和力的大小畫.線段上加刻度;
(3)在線段終點(diǎn)上加箭頭表示力的方向.
接著讓學(xué)生練習(xí),做例題中物體受力的圖示,教師巡回指導(dǎo),幫助水平較差的學(xué)生,可以讓同位之間互換進(jìn)行檢查,找出對(duì)方的缺點(diǎn),鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的能力.
隨后給出課堂練習(xí),課堂訓(xùn)練題目省略,之后給出解答。
隨后由“下落的物體可以有從樹上下落的蘋果、跳高運(yùn)動(dòng)員、飛機(jī)投下救援物資等生活現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生得出物體的共同特點(diǎn)是,它們都落向地球.我們已經(jīng)知道力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,引導(dǎo)學(xué)生得出物體的下落是受到重力的作用.接著講解第二個(gè)知識(shí)點(diǎn)“重力”。
二、重力
重力產(chǎn)生的原因是由于地球的吸引而使物體受到的力.讓學(xué)生得出研究重力的三要素的研究方法。讓學(xué)生回答重力的大小可以用彈簧秤進(jìn)行測(cè)量.
結(jié)合課本講解“同樣一個(gè)物體受重力的大小在地球的不同地方是不同的,根據(jù)公式G=mg中的g是我們以前所學(xué)的自由落體加速度,它的大小與物體所處的高度和緯度有關(guān).當(dāng)高度增加時(shí),g的值減??;當(dāng)緯度增加時(shí),g的值增大.”
重力的方向是豎直向下的.
教師總結(jié)得出:重力的作用點(diǎn)稱為重心,從效果上看,我們可以認(rèn)為各部分受到的重力集中在一個(gè)點(diǎn)上,這個(gè)點(diǎn)叫做物體的重心.
之后讓學(xué)生思考物體的重心是如何進(jìn)行確定的,結(jié)合學(xué)生的分析,進(jìn)行總結(jié)。給出一個(gè)不規(guī)則形狀的薄木板,讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)標(biāo)出
這塊木板的重心所在.
給出用懸掛法確定薄板的重心的參考。得出這樣實(shí)驗(yàn)的原理。隨后給出關(guān)于重心的課堂訓(xùn)練,鞏固重心的知識(shí)點(diǎn)。
除了重力之外,自然界還有很多力的作用,它們的類別很多,根據(jù)不同的分類方法有很多方法,這些相互作用都是由四種基本相互作用演變而來(lái),接下來(lái)引入四種基本相互作用.
三、四種基本相互作用
(學(xué)生自己閱讀教材第52頁(yè)四種基本相互作用)
由于這一部分是屬于了解性質(zhì)的問(wèn)題,讓學(xué)生自己閱讀,有利于提高學(xué)生閱讀科技論文的能力,是學(xué)生提高自己水平的很好機(jī)會(huì),老師一定要相信學(xué)生有這個(gè)能力,不能把一切都進(jìn)行講解,而是應(yīng)該把這一部分時(shí)間讓學(xué)生自由支配,鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力,為終身學(xué)習(xí)作好準(zhǔn)備.請(qǐng)同學(xué)們把自己閱讀的內(nèi)容總結(jié)一下.它們的基本特點(diǎn)是什么?
通過(guò)講解這一部分,可以激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)前沿的了解,積極投身到為科學(xué)而獻(xiàn)身的隊(duì)伍中去.
[小結(jié)]
力的概念在初中已經(jīng)有所接觸,但是它的理解仍然是一個(gè)難點(diǎn),關(guān)鍵是在于力是物體間的相互作用這一問(wèn)題上,并且兩個(gè)力地位是相同的.重力是在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的一個(gè)概念,對(duì)它的理解主要應(yīng)該放在重心的研究上,知道不同情況下物體重心的位置.自然界四種基本相互作用是新教材新增的內(nèi)容,對(duì)它的理解不必太深,了解這方面的知識(shí),為將來(lái)發(fā)展打下基礎(chǔ).
布置作業(yè):
板書設(shè)計(jì):
§ 3.1重力
一、力和力的圖示
1.定義
2.單位
3.力的作用效果
4.力的圖示和示意圖
二、重力
1.重力產(chǎn)生的原因:是由于地球的吸引而使物體受到的力.
2.重力的三要素三、四種基本相互作用
1.萬(wàn)有引力
2.電磁相互作用
3.強(qiáng)相互作用和弱相互作用.
第三篇:高中物理重力教案4新人教版必修1
黑龍江省哈爾濱市木蘭高級(jí)中學(xué)高中物理 重力教案4 新人教版必
修1
二、重點(diǎn)難點(diǎn)
1、重點(diǎn):重力的大小和方向.2、難點(diǎn):物體重心的確定.三、教學(xué)方法
通過(guò)演示、觀察知道①重力的方向②用測(cè)力計(jì)測(cè)量重力③重心的確定.四、教具
彈簧秤、臺(tái)秤、砝碼、鉤碼、不同形狀的薄板(帶有懸線).五、課時(shí):1節(jié)
六、教學(xué)過(guò)程(一)重力
1、重力的產(chǎn)生:地球上一切物體都受到地球的吸引,這種由于地球的吸 引而使物體受到的力叫做重力.重力的施力物體是地球.2、重力的方向
演示1:用繩子懸掛物體時(shí),觀察繩子的方向——豎直下垂.演示2:讓物體由靜止開(kāi)始下落,觀察物體下落的方向——豎直下落.結(jié)論:重力的方向是豎直向下的(與水平面垂直).討論:能不能說(shuō)成是“垂直向下”?不能.因?yàn)槠矫娌煌?,其垂直向下的?向也不同,但重力的方向只與當(dāng)?shù)厮矫娲怪?,即豎直向下.3、重力的大小
(1)重力的大小可以用彈簧秤測(cè)出
(2)用彈簧秤懸掛(課本圖1-2甲)或支持(課本圖1-2乙)物體,當(dāng)物體靜止時(shí)對(duì)彈簧秤的拉力或壓力,大小等于物體受到的重力.(3)用二力平衡和相互作用原理討論上面的結(jié)論(學(xué)生討論):為什么要以“靜止時(shí)”作為前提?勻速運(yùn)動(dòng)行不行?變速運(yùn)動(dòng)呢?為什么說(shuō)“大小等于”?能不能說(shuō)“就是”?
(4)運(yùn)用重力G跟質(zhì)量成正比的關(guān)系式G=mg計(jì)算重力.式中g(shù)=9.8N/kg.(二)重心
1.一個(gè)物體的各部分都要受到重力的作用,從效果上看,我們可以認(rèn)為各部分受到的重力作用集中于一點(diǎn),這一點(diǎn)叫做物體的重心.2.引入重心概念之后,研究具體的物體時(shí),就可以用一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)來(lái)代替.3.重心的確定
(1)質(zhì)量均勻分布的物體,重心的位置只跟物體的形狀有關(guān),有規(guī)則幾何形狀的均勻物體,它的重心就在幾何中心上;
(2)質(zhì)量分布不均勻的物體,重心的位置除跟物體的形狀有關(guān)外,還跟物體內(nèi) 質(zhì)量的分布有關(guān);
(3)物體重心的位置,可以在物體上,也可以在物體外,例如均勻球體的重心在球心處,而圓環(huán)的重心就不在環(huán)上,而在圓環(huán)的幾何中心處;(4)懸掛法確定薄板的重心.(演示)依據(jù):二力平衡原理.(學(xué)生討論)(三)課堂練習(xí)課本練習(xí)一(3)(四)課堂小結(jié):
(五)課外作業(yè):略
第四篇:高中物理:3.2《牛頓第一定律》教案(教科版必修1)
牛頓運(yùn)動(dòng)第一定律
教學(xué)目的:
1.知道亞里士多德、伽利略等對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的不同認(rèn)識(shí),了解伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其推理和結(jié)論,認(rèn)識(shí)理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的重要方法;
2.理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義;
3.掌握慣性的概念,會(huì)應(yīng)用慣性解釋自然現(xiàn)象; 4.通過(guò)問(wèn)題的分析和研究感悟科學(xué)研究的方法和規(guī)律。重點(diǎn)難點(diǎn):牛頓第一定律的理解和應(yīng)用
教材處理:將教材第一節(jié)部分內(nèi)容滲透到牛頓運(yùn)動(dòng)第一定律的教學(xué)過(guò)程中,并且在本章的教學(xué)過(guò)程中不斷滲透其思想方法,通過(guò)不斷深入的理性思維引導(dǎo),提升感悟認(rèn)識(shí)。
課型:規(guī)律建立課
教學(xué)方法:以講授為主,調(diào)動(dòng)學(xué)生觀察與思維體驗(yàn) 手段:利用手邊的鑰匙做演示實(shí)驗(yàn),多媒體輔助教學(xué) 教學(xué)過(guò)程
? 情景引入:提供虛設(shè)報(bào)道 據(jù)悉:“2000年7月25日,協(xié)和號(hào)客機(jī)班機(jī)AF4590在跑到上起飛,速度達(dá)到328km/h時(shí),機(jī)長(zhǎng)得知飛機(jī)機(jī)翼起火,緊急制動(dòng),飛機(jī)立即停止運(yùn)動(dòng).”
(在運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究中已經(jīng)利用協(xié)和號(hào)客機(jī)有關(guān)信息,本課再次利用此材料,從另一個(gè)角度引起學(xué)生關(guān)注與思考)。
學(xué)生表示強(qiáng)烈反對(duì),并且紛紛提出慣性問(wèn)題。
師生回顧實(shí)際情景——多媒體視頻:
協(xié)和號(hào)客機(jī)班機(jī)AF4590在法國(guó)戴高樂(lè)機(jī)場(chǎng)進(jìn)行起飛,奔馳了約2000米、速度達(dá)到328km/h時(shí),輪子壓上美國(guó)大陸航空的DC-10脫落的小鐵條,飛機(jī)機(jī)翼起火,如果停止起飛過(guò)程需要沖出約3000米長(zhǎng)的距離(此結(jié)論在第一章學(xué)習(xí)過(guò)程中由學(xué)生推論而得到過(guò)),機(jī)長(zhǎng)拉起飛機(jī),兩分鐘后飛機(jī)墜毀。
學(xué)生和老師一起再次經(jīng)歷心靈的震撼。
教師肯定學(xué)生們有關(guān)慣性的說(shuō)法——慣性致使飛機(jī)不能立即停止運(yùn)動(dòng)?同時(shí)提出問(wèn)題:假如有足夠長(zhǎng)的跑道,在3000米長(zhǎng)的距離上有沒(méi)有力強(qiáng)迫飛機(jī)向前奔馳?
學(xué)生的結(jié)論出現(xiàn)分歧,有同學(xué)提出有沖力,教師不急于表態(tài)。在后面的問(wèn)題研究過(guò)程中希望學(xué)生可以自我感悟認(rèn)識(shí)問(wèn)題。
教師演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)——引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)、思考力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:
使一串鑰匙:豎直上拋、使其擺動(dòng)、使其圓周運(yùn)動(dòng),提出思考問(wèn)題:為什么小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程不一樣? 學(xué)生觀察后絕大多數(shù)答案:小球受力情況不同。
教師變換條件,演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)——引導(dǎo)學(xué)生思考,感悟力不是決定具體運(yùn)動(dòng)形式唯一因素。
使同一串鑰匙落體、上拋、平拋、斜拋 問(wèn)題:小球受力情況是否相同? 答案:均只受重力
問(wèn)題:為什么小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程不一樣?
學(xué)生對(duì)比兩次實(shí)驗(yàn),深刻思考反思,有學(xué)生說(shuō)到有慣性!
教師肯定,并且強(qiáng)調(diào)初始狀態(tài)不同。
教師引出新課題: 運(yùn)動(dòng)學(xué)(kinematics)
——只研究物體怎樣運(yùn)用而不涉及運(yùn)用與力的關(guān)系的理論; 動(dòng)力學(xué)(dynamics)——研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的理論。
教師調(diào)動(dòng)學(xué)生: 讓我們走進(jìn)牛頓的世界
“大自然和他的規(guī)律深藏在黑夜里
上帝說(shuō)讓牛頓出世吧
于是一切就都在光明之中”
——牛頓的墓志銘
第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律之牛頓第定律
牛頓定律——整個(gè)動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)
教師講解:一個(gè)基本問(wèn)題,幾千年來(lái),因?yàn)樗珡?fù)雜而含混不清,這就是運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。探究問(wèn)題:物體運(yùn)動(dòng)的原因究竟是什么?
人們的直覺(jué)經(jīng)驗(yàn):力是維持運(yùn)動(dòng)的原因
古希臘的哲學(xué)家亞里士多德(公元前384-322年):
——“一切運(yùn)動(dòng)的物體必定受某物的驅(qū)動(dòng)”,外力是物體產(chǎn)生并維持運(yùn)動(dòng)的原因
古希臘的哲學(xué)家亞里士多德所著《物理學(xué)》一書中認(rèn)為:機(jī)械運(yùn)動(dòng)有自然運(yùn)動(dòng)和機(jī)械運(yùn)動(dòng),如馬拉車行駛,奴隸曳船行駛,這些運(yùn)動(dòng)必須要?jiǎng)趧?dòng)者,即運(yùn)動(dòng)必須有外力維持,否則就歸于靜止。他認(rèn)為“一切運(yùn)動(dòng)的物體必定受某物的驅(qū)動(dòng)”。千百年來(lái)人們都相信亞里士多德的說(shuō)法:外力是物體產(chǎn)生并維持運(yùn)動(dòng)的原因。
強(qiáng)調(diào)亞里士多德分析與認(rèn)識(shí)問(wèn)題的方法:根據(jù)對(duì)現(xiàn)象的觀察、直覺(jué)推理得到結(jié)論。
一
提出思考問(wèn)題:你是否同意亞里士多德的觀點(diǎn):力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,速度本身標(biāo)志著是否有力作用在物體上?
同學(xué)已經(jīng)有足夠的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)、說(shuō)“不”!
一、伽利略——理想實(shí)驗(yàn)的魅力
回顧問(wèn)題:關(guān)于力,伽利略斷言了什么?
伽利略認(rèn)為將人們引入歧途的是摩擦力的存在。
提出假設(shè)請(qǐng)學(xué)生想象與思考,假如沒(méi)有了摩擦?xí)趺礃樱?/p>
教師隨手演示,仍然使一串鑰匙擺動(dòng),觀察其經(jīng)歷——幾乎擺上初始高度?;蛟S就是這樣的觀察經(jīng)驗(yàn),使伽利略設(shè)想了理想實(shí)驗(yàn)。
斜面實(shí)驗(yàn)——課件模擬。
引導(dǎo)觀察和思考,伽利略理想實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)與推論:理想條件下,小球可以達(dá)到原來(lái)等高位置;傾角越小,會(huì)運(yùn)動(dòng)得更遠(yuǎn);
假如水平,小球?qū)⒂肋h(yuǎn)運(yùn)動(dòng)。
設(shè)小球釋放的高度不同,在水平面上的速度不同,但是沒(méi)有使物體減速的原因,物體會(huì)保持達(dá)到最低點(diǎn)的狀態(tài)(速度)運(yùn)動(dòng)。
推論:力不是維持運(yùn)動(dòng)的原因(不是維持速度的原因),而是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(改變速度)的原因。
視頻:沙弧球——在摩擦作用非常弱時(shí),沙弧球運(yùn)動(dòng)距離被極大地放大了。為伽利略——理想實(shí)驗(yàn)推論提供體驗(yàn)性支持。
視頻:保齡球以強(qiáng)烈的勢(shì)頭沖向目標(biāo)——多次重復(fù),請(qǐng)學(xué)生尋找沖力?同時(shí)對(duì)前面協(xié)和號(hào)問(wèn)題得到統(tǒng)一認(rèn)識(shí)——運(yùn)動(dòng)不需要力維持
引導(dǎo)總結(jié)“伽利略與亞里士多德觀點(diǎn)的分歧在什么地方”?
笛卡兒:除非物體受到外力的作用,物體將永遠(yuǎn)保持靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài),永遠(yuǎn)不會(huì)使自己沿曲線運(yùn)動(dòng),而只是保持在直線上運(yùn)動(dòng)。
他認(rèn)為這應(yīng)該作為一個(gè)原理加以確立,并且使人類整個(gè)自然觀的基礎(chǔ)。
二、牛頓第一定律(Newton first law of motion)
一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)
引導(dǎo)對(duì)第一定律的深刻析、討論: 如何理解“一切物體”?
不論物態(tài)如何、不論狀態(tài)如何、不論什么位置——一反幾千年束縛人們思想概念的教會(huì)觀點(diǎn)——天上與地面的物體遵從不同的規(guī)律。
“除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)”
——肯定了力的真正作用——改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),而不是維持物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。強(qiáng)調(diào):物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的特征表現(xiàn)是什么?
“位置”和“速度”是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量,物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化主要表現(xiàn)為速度的變化
“總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)”強(qiáng)調(diào)物體具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)?/p>
態(tài)的性質(zhì)——慣性
慣性(inertia):物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)性質(zhì)
物體本身的本能。
自然界是非常“懶惰”的,本性——希望保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變是物體與生據(jù)來(lái)的一種本能。
問(wèn)題思考:企圖保持不變,是不是不能變化?
否!
物體具有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的本領(lǐng)——慣性——本能;歧途不變,能不能不變?nèi)Q于是否有力迫使其改變。
問(wèn)題深入:所有物體均具有慣性,是否所有物體保持原來(lái)狀態(tài)不變的本領(lǐng)相同?
不同的物體保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的本領(lǐng)不同,而迫使不同的物體改變狀態(tài)需要復(fù)出的努力是不同的——慣性大小不同,是什么使得慣性大小不同?
深入分析與思考:研究物體的慣性大小與什么有關(guān)? 學(xué)生提出速度、重力、密度、光滑等因素。
教師引導(dǎo),理性思維研究分析:
關(guān)于速度,引導(dǎo)逆向思辨
——可否認(rèn)為我現(xiàn)在速度為零,慣性為零?
——可否認(rèn)為我乘坐動(dòng)車組飛奔著慣性增加?可否認(rèn)為我對(duì)面乘客慣性為零?
學(xué)生深層次思考討論。
統(tǒng)一認(rèn)識(shí):慣性既然是物體本身的屬性就應(yīng)該與外界條件、外界作用是否有、大小、速度大小沒(méi)有關(guān)系。
速度具有相對(duì)性,相對(duì)于不同參照系,速度不同,而物體本身的屬性應(yīng)該與參照系的選擇無(wú)關(guān)。
光滑——光滑是否沒(méi)有慣性?
強(qiáng)調(diào)摩擦的作用。
重力——是否在太空中、衛(wèi)星上沒(méi)有慣性,能否以意念改變物體狀態(tài)? 視頻——失重,強(qiáng)化理解。
密度——是物質(zhì)的特性之一,慣性是否與密度相關(guān)? ——比較冰和石頭?
一冰山足可以撞壞太坦尼克號(hào)!
質(zhì)量是物體慣性大小的量度——可以抽殺乒乓球、羽毛球,不可以抽殺鉛球、保令球,撼樹容易,撼山難。
這樣的事例,使學(xué)生心靈感悟得到強(qiáng)化。
進(jìn)一步:太坦尼克號(hào)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了冰山,為什么躲閃不開(kāi)?
協(xié)和號(hào)為什么難于改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)? 質(zhì)量大,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難于改變。
三、慣性與質(zhì)量
質(zhì)量是物體慣性大小的量度
質(zhì)量(mass)m——標(biāo)量
單位:千克 符號(hào) kg
四、解釋生活現(xiàn)象,問(wèn)題討論:
1、最便宜的旅行方式。
有人設(shè)想,乘坐氣球飄在高空,由于地球自轉(zhuǎn),一晝夜就能環(huán)游世界,這個(gè)設(shè)想可行嗎? 答:因?yàn)榈厍蛏弦磺形矬w,(包括地球周圍的大氣)都隨著地球一起運(yùn)動(dòng),氣球升空后,由于慣性,它仍保持原來(lái)隨地球自轉(zhuǎn)的速度,當(dāng)忽略其他與地球有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的作用而產(chǎn)生的影響時(shí),升空的氣球與它下方的地面處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),不可能相對(duì)地球繞行一周。
這就可以解釋為什么地球自西向東轉(zhuǎn)動(dòng),我們豎直上拋的物體還會(huì)落到原來(lái)的地方?而不是落在原位置的西邊?
現(xiàn)實(shí)類比:觀察視頻——汽車上拋球:
在快速行進(jìn)的汽車上,豎直拋出的物體會(huì)落回手里。
引申,思維體驗(yàn):如地球突然停止轉(zhuǎn)動(dòng),可能會(huì)發(fā)生什么問(wèn)題?
2、既然任何物體都具有慣性,所以任何物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都不能變化?
3、物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化了,是不是就沒(méi)有慣性了? 注意:力改變的是狀態(tài)而不是改變了慣性
總結(jié):
牛頓第一定律——慣性定律——牛頓物理學(xué)的基石
一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
意義:正確揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系;
定義了慣性概念:物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)性質(zhì)。
關(guān)于“對(duì)力學(xué)所需的基本概念、基本假定、對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的基本觀點(diǎn)都作了界定”的問(wèn)題,鑒于學(xué)生的理解能力有限,暫不說(shuō)明。
注意:慣性不是力!
問(wèn)題拓展:物體存在慣性是一件好事還是壞事?
設(shè)想,假如物體沒(méi)有慣性世界會(huì)是什么樣的?
慣性的利用和預(yù)防,課件 撞車
安全帶視頻,學(xué)生對(duì)慣性的感悟與體驗(yàn)再次得到強(qiáng)化,同時(shí)強(qiáng)化了安全意識(shí)。
認(rèn)識(shí)拓展,問(wèn)題:不受力作用的物體是不存在的,所以牛頓運(yùn)動(dòng)第一定律不能經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn),那么慣性定律為什么還被認(rèn)為是一客觀規(guī)律?
引導(dǎo)認(rèn)識(shí):
1、不存在反例
2、近似條件——彗星運(yùn)動(dòng)
視頻:沙弧球運(yùn)動(dòng)、氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)
3、以其為理論依據(jù)得到的推論可以經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)
4、建立在實(shí)際觀察和理性思維上
教師展開(kāi):人類對(duì)于慣性的認(rèn)識(shí)從亞里士多德到伽利略一直至牛頓,經(jīng)歷了2000多年無(wú)數(shù)個(gè)有名無(wú)名的科學(xué)家的探索才逐漸趨向完美,而其中對(duì)伽利略的用理想實(shí)驗(yàn)的思想方法給人以深刻的啟迪?!耙淮茖W(xué)家探索自然界奧秘的努力,就像是讀福爾摩斯一類的偵探小說(shuō)。在好的偵探故事中,一些最明顯的線索往往將讀者引導(dǎo)到錯(cuò)誤的猜疑上去,憑直覺(jué)的推理方法是靠不住的”。
——《物理學(xué)的進(jìn)化》愛(ài)因斯坦、英費(fèi)爾德
愛(ài)因斯坦對(duì)伽利略的貢獻(xiàn)給予高度評(píng)價(jià):“伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一,而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開(kāi)端”。這個(gè)發(fā)現(xiàn)告送我們,根據(jù)直接觀察所得出的直覺(jué)的結(jié)論,并不總是可靠的,因?yàn)樗鼈冇袝r(shí)會(huì)引到錯(cuò)誤的線索上取。——《物理學(xué)的進(jìn)化》愛(ài)因斯坦、英費(fèi)爾德
我國(guó)遠(yuǎn)在春秋戰(zhàn)國(guó)的“墨經(jīng)”上已有慣性的論述。在春秋戰(zhàn)國(guó)末期的《考工論車舟人篇》中更有明確的記載:“勸登馬力,馬力既竟竭,猶能一取也。”意思是說(shuō):馬拉車的時(shí)候,馬雖然對(duì)車不再施力了,但車還能繼續(xù)前進(jìn)一段路,這顯然是講述一種慣性現(xiàn)象。
這段歷史對(duì)每個(gè)學(xué)習(xí)物理并愿通向成功之路者是最好的借鑒。伽利略的科學(xué)研究方法:可靠事實(shí)+理論思維→理想實(shí)驗(yàn)
課后思考問(wèn)題:第一定律建立的科學(xué)方法到底是什么?(在本章的教學(xué)中,不斷的滲透科學(xué)方法教育);
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),證明氣體和液體有慣性(第二講,可以請(qǐng)學(xué)生展示他們的設(shè)計(jì)); 亞里士多德到底是一個(gè)什么樣的人?
如果你想了解有關(guān)亞里士多德和伽利略的更多內(nèi)容可以到http://61.184.119.196:8012/gzpt/xkjx/g1wl/g1wl08/unit01/kzzl.htm查找
再本章結(jié)束時(shí),要求學(xué)生寫從亞里士多德到伽利略到牛頓的感想體會(huì)。作為本章測(cè)評(píng)的
一部分。
本課的設(shè)計(jì)思想是我多年所堅(jiān)持的,經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐,并且不斷完善,近年來(lái)引入了多媒體,提高了課程的體驗(yàn)與感染力。多年來(lái),本課有學(xué)校內(nèi)外,本學(xué)科及其他不同學(xué)科的很多老師聽(tīng)課,給以高度認(rèn)同。
可以通過(guò)以下一組問(wèn)題的判斷,知識(shí)鞏固并且檢測(cè)教學(xué)效果 問(wèn)題判斷:
1、一切物體都具有慣性,直到有外力迫使其改變狀態(tài)為止
錯(cuò)(力改變的是狀態(tài)而不是改變了慣性)
2、運(yùn)動(dòng)越快的物體一定受到更大的力作用,力越大,物體的速度一定越大
錯(cuò)
3、由于任何物體都具有慣性,所以任何物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都不會(huì)無(wú)故改變
對(duì)
4、不受外力作用時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變,是因?yàn)槲矬w具有慣性
對(duì)
5、受力作用時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化,說(shuō)明受力作用后物體不再具有慣性了
錯(cuò)
6、受力作用時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化,要持續(xù)改變狀態(tài)必須持續(xù)施加力,這是因?yàn)槲矬w的慣性在起作用 對(duì)
7、在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體,撤消動(dòng)力后,最終會(huì)停止運(yùn)動(dòng),這是因?yàn)槲矬w不受作用力了
錯(cuò)
8、作用在物體上的力消失后物體的速度將會(huì)逐漸減小
錯(cuò)
9、力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,物體的速度方向總與力的方向一致
錯(cuò)
10、只有靜止和勻速運(yùn)動(dòng)的物體才具有慣性
錯(cuò)
11、如果不受重力(不考慮空氣阻力),向上拋出的物體將會(huì)向上做勻速運(yùn)動(dòng) 對(duì)
12、力是產(chǎn)生加速度和速度的原因
錯(cuò)
13、跑得快的物體不容易停下來(lái),是因?yàn)榕艿每斓奈矬w慣性大
錯(cuò)
14、受重力大的物體,慣性大,物體在月球上受重力減小,其慣性減小
錯(cuò)
15、在宇宙中不受重力的物體,沒(méi)有慣性
錯(cuò)
16、在衛(wèi)星里的物體處于完全失重狀態(tài),這時(shí)物體的慣性消失
錯(cuò)
第五篇:教科版八年級(jí)下冊(cè)重力教學(xué)設(shè)計(jì)
重力 教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)內(nèi)容分析:
1.課程標(biāo)準(zhǔn)解讀:
重力是日常生活中最常見(jiàn)的力,在物理學(xué)習(xí)和生產(chǎn)生活中應(yīng)用十分廣泛,受力分析時(shí)也要先考慮物體受不受到重力,因此本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)要求要知道什么是重力,了解重力產(chǎn)生的原因。結(jié)合前面學(xué)習(xí)的測(cè)量力的大小的方法,可啟發(fā)學(xué)生去探究重力與質(zhì)量之間的關(guān)系,并要求學(xué)生會(huì)用G=mg的公式來(lái)計(jì)算重力的大小。通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)去探究重力的方向,知道重力的方向是豎直向下的以及重垂線在生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用。本節(jié)課培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、分析數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)的能力、運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力等。2.教材分析:
本節(jié)選自教科版初中物理八年級(jí)下冊(cè)第七章第四節(jié)。重力是日常生活中最常見(jiàn)的力,重力的知識(shí)對(duì)后續(xù)學(xué)習(xí)其他力如:壓力、支持力、浮力等非常重要,也是學(xué)習(xí)壓強(qiáng)、功等等的基礎(chǔ),重力在物理學(xué)習(xí)中應(yīng)用十分廣泛,受力分析時(shí)也要先考慮物體受不受到重力、初中學(xué)習(xí)重力更是為高中的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ),是聯(lián)系運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)的重要樞紐。
教科版與人教版進(jìn)行對(duì)比:我們可以看到教科版是通過(guò)牛頓與蘋果的傳說(shuō)來(lái)進(jìn)行引入,提出為什么蘋果會(huì)落回地面、拋出去的石頭為什么也會(huì)向地面降落的問(wèn)題,由牛頓的發(fā)現(xiàn)提出重力的概念。而人教版直接通過(guò)列舉一系列現(xiàn)象使學(xué)生看到重力作用效果的例子,提出重力的概念。我認(rèn)為教科版更具有故事性,更能讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣,對(duì)于重力的大小,兩個(gè)版本都用到了實(shí)驗(yàn)探究的方法,教科版在提出重力有大小之后,說(shuō)到了可以用彈簧測(cè)力計(jì)來(lái)測(cè)量重力,是對(duì)之前的知識(shí)的回顧,再提出可以測(cè)不同質(zhì)量的物體的重力,探究質(zhì)量與重力的關(guān)系,在探究環(huán)節(jié)書上給出的內(nèi)容不多,只有一個(gè)表格,培養(yǎng)學(xué)生分析數(shù)據(jù)的能力。而教科版是前面的描述不多,直接提出重力與質(zhì)量之間存在關(guān)系,之后用實(shí)驗(yàn)來(lái)探究了這個(gè)關(guān)系,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)則用到了表格和坐標(biāo)圖兩種方式來(lái)處理,坐標(biāo)圖更直接的反映了數(shù)據(jù)的特點(diǎn)。兩個(gè)版本都是通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到了公式G=mg,并通過(guò)簡(jiǎn)單的例題對(duì)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單運(yùn)用。
之后是重力的方向,兩個(gè)版本都用到了用細(xì)線懸掛物體的方法,并都介紹了重錘線在生活中的應(yīng)用,人教版提出了思考:地球兩側(cè)的人的“腳下”分別是什么方向?引起學(xué)生的思考,激發(fā)了學(xué)習(xí)的興趣。
最后,教科版舉出了一系列例子來(lái)說(shuō)明重心的位置的重要性,在發(fā)展空間的家庭實(shí)驗(yàn)室中,有一個(gè)制作“不倒的小丑”的實(shí)驗(yàn),鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力,并且能讓他們?cè)谥谱鬟^(guò)程中體會(huì)重心位置與穩(wěn)定性的關(guān)系。人教版進(jìn)行了拓展,簡(jiǎn)單的提出了萬(wàn)有引力的概念,在之后的科學(xué)世界中介紹了飛出地球的事跡,激發(fā)學(xué)生有將科學(xué)服務(wù)于人類的意識(shí)。
3.知識(shí)點(diǎn)介紹:
1)什么是重力:重力是力學(xué)中最基礎(chǔ)的力,所有在地球表面的物體都受到重力的作用,在受力分析時(shí)重力是首先要考慮的力。重力對(duì)后面學(xué)習(xí)到的壓強(qiáng)、功、重力勢(shì)能等都有著鋪墊的作用,是認(rèn)識(shí)物理的基礎(chǔ)。2)重力的大?。ㄖ攸c(diǎn)):重力與質(zhì)量之間的計(jì)算式是計(jì)算重力的重要方法之一,通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出重力與質(zhì)量之間的關(guān)系,這種探究的方法也是物理學(xué)中常用的,體現(xiàn)了科學(xué)探究的各個(gè)步驟,可以培養(yǎng)學(xué)生的探究精神。計(jì)算重力是后面學(xué)習(xí)中進(jìn)行更為復(fù)雜的計(jì)算的基礎(chǔ)。
3)重力的方向(重難點(diǎn)):是生活中對(duì)重力應(yīng)用的一種,可以用來(lái)檢測(cè)懸掛東西是否豎直和水平。豎直向下是一個(gè)重要的方向。
4)重力的作用點(diǎn)——重心(難點(diǎn)):
教學(xué)目標(biāo):
1、知識(shí)與技能:
1)、通過(guò)觀察生活中的現(xiàn)象,意識(shí)到重力的存在,知道什么是重力,并且了解重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的,使學(xué)生養(yǎng)成善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、積極思考的習(xí)慣。
2)、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,發(fā)現(xiàn)重力與質(zhì)量之間的成正比關(guān)系,會(huì)使用公式G=mg計(jì)算重力的大小。
3)、通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn),知道重力的方向是豎直向下的以及知道重垂線的廣泛應(yīng)用。
4)、知道質(zhì)量分布均勻且形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心,了解不規(guī)則物體重心的找法,了解重心位置對(duì)穩(wěn)定性的作用。
2、過(guò)程與方法:
1)、通過(guò)觀察生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象,讓學(xué)生學(xué)會(huì)從生活中發(fā)現(xiàn)事實(shí)、總結(jié)規(guī)律。
2)、通過(guò)參與探究活動(dòng),讓學(xué)生學(xué)會(huì)制定簡(jiǎn)單的科學(xué)探究計(jì)劃,能利用表格的形式收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
3)、通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),讓學(xué)生學(xué)會(huì)用比值處理數(shù)據(jù)的方法。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀:
1)、通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),使學(xué)生樹立以觀察和實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)研究物理問(wèn)題的思想。
2)、通過(guò)聯(lián)系生活實(shí)際,使學(xué)生體會(huì)到物理知識(shí)在生活中的價(jià)值。
3)、通過(guò)物理知識(shí)與自然、生活現(xiàn)象的關(guān)系,使學(xué)生樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)原理。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn):
教學(xué)重點(diǎn):
1、重力的大?。汗紾=mg,先要知道影響重力大小的因素,再通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得到質(zhì)量與重力大小成正比的規(guī)律。
2、重力的方向:豎直向下與垂直向下的區(qū)別。通過(guò)觀察斜面上的懸線的拉伸方向的實(shí)驗(yàn)來(lái)解決這一問(wèn)題。教學(xué)難點(diǎn):
1、重力的方向:豎直向下與垂直向下的區(qū)別。通過(guò)觀察斜面上的懸線的拉伸方向的實(shí)驗(yàn)來(lái)解決這一問(wèn)題。
2、重力的作用點(diǎn)——重心:對(duì)重心概念的理解,物體重心位置的找法。用到了等效替代的思想,用懸掛法找不規(guī)則物體的重心。
設(shè)計(jì)理念:
本節(jié)重點(diǎn)是重力的大小和方向,難點(diǎn)是理解重力的方向和作用點(diǎn)。重力是一種常見(jiàn)的力,日常生活中處處可見(jiàn)到與重力有關(guān)的現(xiàn)象,學(xué)生對(duì)重力現(xiàn)象比較熟悉,有一定的基礎(chǔ)。初二下冊(cè)的學(xué)生已經(jīng)有了一定的物理思維,知道基本的探究方法。在教學(xué)中,可以通過(guò)緊密聯(lián)系生活實(shí)際,使學(xué)生體會(huì)到物理知識(shí)在生活中的價(jià)值,引導(dǎo)學(xué)生討論生活中與重力有關(guān)的現(xiàn)象,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,活躍學(xué)生的思維。再通過(guò)老師的引導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究重力與質(zhì)量的關(guān)系,分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論,對(duì)于重力的方向則先讓學(xué)生討論在進(jìn)行猜想,可能會(huì)得出好多不同的結(jié)論,仍然通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想,克服認(rèn)知上的錯(cuò)誤。作用點(diǎn)則需要先理解等效替代的思想,再來(lái)提出重心的概念,降低了學(xué)習(xí)的臺(tái)階,是學(xué)生更容易接受。本節(jié)課是以實(shí)驗(yàn)探究為主,通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)歸納結(jié)果或驗(yàn)證理論。以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究思維。
教學(xué)方法:
觀察生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象,探究歸納。實(shí)驗(yàn)探究,得出結(jié)論。教學(xué)過(guò)程:
一、生活實(shí)例引入,對(duì)生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行探究。先提出一個(gè)小問(wèn)題,問(wèn)同學(xué)們有沒(méi)有參加過(guò)運(yùn)動(dòng)會(huì),又問(wèn)見(jiàn)過(guò)或參加過(guò)跳高的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目嗎?引起學(xué)生的注意和興趣。請(qǐng)同學(xué)們回憶這個(gè)過(guò)程,無(wú)論我們跳得多高,最終都會(huì)落會(huì)地面上,引起同學(xué)們思考,在跳起來(lái)的過(guò)程中受到了什么力的作用。再觀察一幅瀑布的圖片,同樣請(qǐng)同學(xué)們觀察瀑布向哪里運(yùn)動(dòng),得出結(jié)論水往低處流,說(shuō)明水在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到了力的作用。兩個(gè)現(xiàn)象都說(shuō)明了有力的作用,這個(gè)力來(lái)自地球的吸引,叫做重力,提出重力的概念,重力是由于物體受到地球的吸引產(chǎn)生的,請(qǐng)同學(xué)們舉例:生活中還有那些與重力有關(guān)的現(xiàn)象?
總結(jié)重力的特征。(非接觸力、施力物體、受力物體等)
二、從重力的三要素——大小、方向、作用點(diǎn)來(lái)學(xué)習(xí)。
1、實(shí)驗(yàn)探究重力的大小影響因素。
先進(jìn)行科學(xué)的猜想,通常我們感覺(jué)到物體的質(zhì)量越大,它就越重,因此提出猜想,重力與質(zhì)量之間存在一種關(guān)系,物體的質(zhì)量越大,它受到的重力就越大。
啟發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),根據(jù)前面的知識(shí),知道了測(cè)量力的工具是彈簧測(cè)力計(jì),提供量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè)、質(zhì)量為50g的鉤碼8個(gè),鐵架臺(tái)一個(gè)。
設(shè)計(jì)好了實(shí)驗(yàn)之后,請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)完成實(shí)驗(yàn),通過(guò)增加鉤碼的個(gè)數(shù)來(lái)改變質(zhì)量,同時(shí)讀出每一次改變后的重力,設(shè)計(jì)表格并填入,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后開(kāi)始處理數(shù)據(jù),請(qǐng)同學(xué)們觀察數(shù)據(jù)有什么規(guī)律,同學(xué)們通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)重力與質(zhì)量之比是一個(gè)常數(shù),也可以通過(guò)坐標(biāo)圖來(lái)處理數(shù)據(jù),畫出重力與質(zhì)量的關(guān)系圖像,得出結(jié)論:在誤差允許的范圍內(nèi),物體的重力與質(zhì)量成正比,并且比例常數(shù)g=9.8N/kg。得出公式G=mg。
進(jìn)行知識(shí)的拓展,在不同的地方g的值可能有細(xì)微的差別,比如成都的g測(cè)出來(lái)大概是9.78N/kg,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算,學(xué)會(huì)使用公式。
2、探究重力的方向,通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生看到直觀的現(xiàn)象。糾正自己之前不正確的認(rèn)識(shí)。
提出問(wèn)題,重力的方向應(yīng)該是向那兒的,給學(xué)生一些思考的時(shí)間,請(qǐng)學(xué)生回答,可能有學(xué)生回答向下、垂直向下、豎直向下等等答案。讓學(xué)生先保留自己的答案,觀察實(shí)驗(yàn),在鐵架臺(tái)的夾子上懸掛一個(gè)小球,把鐵架臺(tái)放在水平地面上,觀察懸線自由下垂的方向;發(fā)現(xiàn)懸線豎直向下。然后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置放在斜面上,觀察懸線自由下垂的方向;剪斷懸線,觀察小球自由下落的方向。
得出結(jié)論,重力的方向是豎直向下的。
請(qǐng)同學(xué)們思考利用重力方向總是豎直向下的這一性質(zhì)可以有什么用?引起學(xué)生的思考,學(xué)會(huì)將知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中來(lái)。
3、提出等效替代的思想,重力作用在物體的每一個(gè)部分,為了方便學(xué)習(xí)和研究,我們可以認(rèn)為重力的作用集中在一個(gè)點(diǎn)上,對(duì)于質(zhì)量分布均勻的物體,如圓薄板、方形薄板、球等重力在幾何重心上。對(duì)于質(zhì)量分布不均勻、形狀不規(guī)則的物體,重心可根據(jù)懸掛法找出。
拓展重心的位置可能不在物體上,它與物體質(zhì)量分布有關(guān),重心的位置與穩(wěn)度的關(guān)系,并且舉例,賽車車身很低、沖浪者要降低重心保持平衡。引導(dǎo)學(xué)生用學(xué)到的物理知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象。
三、建議學(xué)生回家完成家庭實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)——不倒的小丑,并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中思考為什么要在兩只手背上固定兩個(gè)金屬螺帽。
四、布置家庭作業(yè),下課。
教學(xué)板書:
實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新:
實(shí)驗(yàn)二:重力的方向:創(chuàng)新之處在于現(xiàn)象明顯,能夠直觀的看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。得出重力的方向豎直向下的結(jié)論。
案例評(píng)析:
本教學(xué)設(shè)計(jì)是以學(xué)生為主體的教學(xué)設(shè)計(jì),以探究實(shí)驗(yàn)為主,在老師的引導(dǎo)下讓學(xué)生以給定的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并自主處理數(shù)據(jù),得出結(jié)論,培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探究的能力。并且把知識(shí)與生活聯(lián)系起來(lái),從生活中的現(xiàn)象開(kāi)始研究,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力以及發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
本設(shè)計(jì)以學(xué)生自主探究為主,能吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣,自主探究得出結(jié)論也能增加學(xué)生的成就感。
教學(xué)資源:
實(shí)驗(yàn)一:
實(shí)驗(yàn)器材: 鐵架臺(tái)一個(gè)、量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè)、質(zhì)量為50g的鉤碼8個(gè)。
實(shí)驗(yàn)方法:
將彈簧測(cè)力計(jì)上端固定在鐵架臺(tái)上方,逐個(gè)增加鉤碼的個(gè)數(shù),并將每次對(duì)應(yīng)的質(zhì)量和彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)填入表格中,直到8個(gè)鉤碼全部測(cè)完。實(shí)驗(yàn)二:
實(shí)驗(yàn)器材:
鐵架臺(tái)、細(xì)線、小鋼球一個(gè) 實(shí)驗(yàn)方法;
1、在鐵架臺(tái)的夾子上用細(xì)線懸掛一個(gè)小球,把鐵架臺(tái)放在水平地面上,觀察懸線自由下垂的方向;發(fā)現(xiàn)懸線豎直向下。
2、然后將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置放在斜面上,觀察懸線自由下垂的方向;發(fā)現(xiàn)懸線仍然豎直向下。
3、剪斷懸線,觀察小球自由下落的方向。豎直向下。實(shí)驗(yàn)三:用懸掛法找物體的重心。實(shí)驗(yàn)器材:
不規(guī)則的物塊一個(gè),被細(xì)線拴住的重物一個(gè)。實(shí)驗(yàn)方法:
1、把物體的一點(diǎn)懸掛起來(lái),重物自由下垂,當(dāng)物體靜止時(shí),沿著細(xì)線在物塊上畫一條直線。
2、在直線外的任意位置找一個(gè)點(diǎn)把物體懸掛起來(lái),重物自由下垂,當(dāng)物體靜止時(shí),沿著細(xì)線在物塊上再畫一條直線。
3、兩條線的交點(diǎn)就是重心,為了驗(yàn)證可以在除了這兩條線的任意位置再找一個(gè)點(diǎn),重復(fù)步驟1,發(fā)現(xiàn)遮天直線仍然經(jīng)過(guò)重心。即證明物體的重心可以用懸掛法來(lái)找到。