《重力》教學(xué)設(shè)計(jì)
新課標(biāo)下的“雙基”教學(xué)，應(yīng)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和心理發(fā)展規(guī)律，采用低起點(diǎn)、小臺(tái)階、快步子、精講練、多反饋、勤矯正的教學(xué)策略，來把握課堂教學(xué)的平衡，使知識(shí)、技能、能力同步提高。本節(jié)課我通過初步的備課，結(jié)合我班學(xué)生以往在實(shí)驗(yàn)時(shí)熱情不高，積極性難調(diào)動(dòng)等實(shí)際情況，擬采用較有吸引力的導(dǎo)入和營(yíng)造一個(gè)和諧民主的氛圍，讓學(xué)生們展開想象的翅膀，通過列舉事例、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、討論交流等方式來了解重力，讓學(xué)生主動(dòng)地吸取知識(shí)，大膽提問、大膽猜想。培養(yǎng)學(xué)生探究、創(chuàng)新的能力。
本節(jié)是在前一章學(xué)過的力的一般知識(shí)基礎(chǔ)上，利用這些知識(shí)來研究最常見的一種力──重力。教材中先通過學(xué)生熟悉的例子使學(xué)生認(rèn)識(shí)了重力的存在，然后通過學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)，研究物體所受重力的大小跟什么因素有關(guān)。用在坐標(biāo)上作圖的方法得出了重力跟質(zhì)量的關(guān)系，這種做法思路簡(jiǎn)捷。學(xué)生容易掌握，同時(shí)學(xué)會(huì)了利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題的一種方法──圖象法。關(guān)于重力的方向，教材中首先說明用線將物體懸掛起來后物體靜止時(shí)線的方向就是重力的方向，這個(gè)方向叫豎直方向，所以重力的方向是豎直向下的，并通過想想議議讓學(xué)生明白豎直向下的“下”指的是什么。通過實(shí)際的例子說明豎直向下的重力方向在實(shí)際中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的習(xí)慣和能力。最后告訴學(xué)生地球吸引物體的每一部分，但物體受到的重力可以認(rèn)為是集中在一個(gè)點(diǎn)上，這個(gè)點(diǎn)叫物體的重心，滲透了“等效法”。
①知道什么叫重力，了解重力產(chǎn)生的原因。
②知道重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系。
③了解重力的方向和重力的作用點(diǎn)。
通過探究了解重力和質(zhì)量的關(guān)系，培養(yǎng)一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�，利用�?shù)學(xué)模型解決物理問題的能力。
培養(yǎng)學(xué)生樂于探究自然現(xiàn)象，物理道理的興趣，提高學(xué)生辯證的分析物理知識(shí)的意識(shí)。
1.“重力的大小跟物體的質(zhì)量和g值有關(guān)”是本節(jié)的重點(diǎn)，g值恒定是有條件的。
實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、多個(gè)鉤碼、細(xì)線、小重物。
實(shí)物教具、實(shí)驗(yàn)器材和多媒體課件分別在本課的引入、學(xué)生探究等環(huán)節(jié)中得到應(yīng)用，它們的使用可以更好的激發(fā)學(xué)生興趣，引起學(xué)生的好奇，為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)氛圍和充足的實(shí)驗(yàn)器材，使學(xué)生的學(xué)習(xí)資源更為豐富。
1.課前根據(jù)本節(jié)課需要自制了一系列重物落地的動(dòng)畫演示多媒體課件，在引入新課時(shí)激發(fā)學(xué)生的探究熱情。
2.需要對(duì)學(xué)生分組，前后桌4人一組，每組包括能力不同的學(xué)生，設(shè)組長(zhǎng)1名，中心發(fā)言人1名，其他人可適時(shí)補(bǔ)充，組長(zhǎng)主要肩負(fù)引領(lǐng)和鼓舞同學(xué)學(xué)習(xí)積極性之責(zé)。
第一板塊：復(fù)習(xí)舊知識(shí)，引入新課
首先以提問的方式復(fù)習(xí)力的概念、彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法、力的三要素和力的圖示，為學(xué)好本節(jié)新課做好必要的知識(shí)準(zhǔn)備。
然后，利用課本54頁(yè)“想想做做”，讓學(xué)生做“模擬引力”實(shí)驗(yàn)。再利用“蘋果落地”及“一系列重物落地”的多媒體動(dòng)畫引入新課。
說明：1.讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)感受橡皮不會(huì)飛走是因?yàn)槭艿健耙Α弊饔�，拉進(jìn)了學(xué)生跟所學(xué)知識(shí)的距離。2.由于學(xué)生日常生活中有很多重力現(xiàn)象的體驗(yàn)，并且在小學(xué)時(shí)就知道牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力的故事，因此他們對(duì)插圖所展示的物理情景是很熟悉的，知道重物的落地是由于地球的吸引，即重力的作用。所以這樣引入新課很自然，體現(xiàn)了物理知識(shí)是來源于生活的。
第二板塊：重力的概念及產(chǎn)生原因。
引入新課后，指導(dǎo)學(xué)生閱讀課文中“重力”的概念，分析重力產(chǎn)生的原因和施力物體，使學(xué)生理解重力的概念。
第三板塊：探究“重力的大小跟什么因素有關(guān)系”
通過剛才的學(xué)習(xí)我們對(duì)重力方向、重力的作用點(diǎn)、重力的施力物體等知識(shí)有了初步的認(rèn)識(shí)，接下來我們?cè)賮硖骄恳幌轮亓Φ拇笮】赡芘c哪些因素有關(guān)。請(qǐng)同學(xué)們思考二分鐘后再發(fā)表看法。(兩分鐘后學(xué)生談自己的猜想)
板書學(xué)生的猜想：重力的大小可能與①物體的體積;②物體的質(zhì)量;③物體的形狀;④它相對(duì)地面的位置;⑤物體的密度等等有關(guān)。(猜想有怎樣的關(guān)系?)
說明：上面的幾種猜想是學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)建立的，其中體積和密度對(duì)重力的影響都可歸納到質(zhì)量當(dāng)中。同種物質(zhì)，體積越大，質(zhì)量越大，。相同體積的不同物質(zhì)，密度越大，質(zhì)量越大，所以只研究重力與質(zhì)量的關(guān)系即可。物體所受重力與位置的關(guān)系到高中再去探討。教師應(yīng)帶領(lǐng)同學(xué)對(duì)部分假象進(jìn)篩選，找出共同的研究目標(biāo)。
讓學(xué)生三人一組設(shè)計(jì)探究重力大小與質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。
教師巡視，隨時(shí)解答學(xué)生提出的問題。對(duì)有問題的小組及時(shí)給予幫助。(約15分鐘)。
說明：學(xué)生對(duì)自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)很感興趣，可以說他們的熱情高，干勁大。每個(gè)人都爭(zhēng)先恐后的講述自己的設(shè)計(jì)意圖，互相補(bǔ)充，擬訂出最佳的設(shè)計(jì)方案。這時(shí)課堂上的講話聲比較大，也有人離開了坐位，此時(shí)老師要因勢(shì)利導(dǎo)，絕對(duì)不能批評(píng)學(xué)生。否則會(huì)挫傷他們的探究興趣，使課堂成為一潭死水。
討論交流得出以下結(jié)論：根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的重力與質(zhì)量關(guān)系的圖象是一條過原點(diǎn)的直線。
每一次測(cè)出的重力與其對(duì)應(yīng)質(zhì)量的比值基本上是一個(gè)不變的值，這個(gè)比值大約是9.8，即：實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。
我們用G表示重力，g表示重力和質(zhì)量的比值，同學(xué)們實(shí)驗(yàn)的結(jié)論就可以用一個(gè)公式表示，請(qǐng)大家自己表示出來，(一名同學(xué)板演)并說明單位是什么。
向?qū)W生說明g的單位可根據(jù)重力G(N)和質(zhì)量m(kg)的單位得出：g=9.8 N/kg。在使用公式G=mg計(jì)算時(shí)，質(zhì)量(m)的單位必須用kg.重力(G)的單位必須用N.粗略計(jì)算時(shí)，g的值可取10 N/kg。
練習(xí)2.質(zhì)量是50 g的雞蛋，重是多少牛(取g=10 N/kg)?
教師強(qiáng)調(diào)：在日常生活中，人們習(xí)慣將質(zhì)量稱為重量，同學(xué)們應(yīng)注意區(qū)別。
說明：利用學(xué)生探究來完成這部分知識(shí)的教學(xué)，好處有兩個(gè)：一是使學(xué)生有機(jī)會(huì)參與課堂教學(xué)，自主地進(jìn)行物理規(guī)律的探究，體現(xiàn)自主性原則;二是再次練習(xí)使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力的大小，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。
這也是本節(jié)課的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。教學(xué)時(shí)先做演示實(shí)驗(yàn)：用細(xì)線把物體懸掛起來，靜止時(shí)讓學(xué)生觀察線的方向是否是豎直方向。然后剪斷細(xì)線，同時(shí)讓學(xué)生觀察：物體在重力作用下沿什么方向下落?這樣又一次讓學(xué)生自己去“發(fā)現(xiàn)”：重力的方向是豎直向下的。
這個(gè)知識(shí)有一個(gè)重要的應(yīng)用──重垂線，它是建筑工人砌墻時(shí)用來校準(zhǔn)墻壁是否豎直的。由于學(xué)生缺乏這方面的感性認(rèn)識(shí)，在理解上有一定的難度，所以教學(xué)時(shí)要先讓學(xué)生觀察圖12.2-6，再讓一位學(xué)生利用重垂線進(jìn)行操作，其他同學(xué)分析其工作原理。當(dāng)學(xué)生理解了這一現(xiàn)象后提問：如何用這個(gè)重垂線來檢查窗臺(tái)、桌面是否水平?需要什么輔助器材?
想想議議：看圖13.2-7思考地球上幾個(gè)地方的蘋果都可以向“下”落，但從地球外面看，幾個(gè)蘋果下落的方向顯然不同。那么，我們所說的“下”指的是什么方向?
說明：這一部分的教學(xué)，充分體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，遵循了由易到難，層層深入的方法。重垂線、水平儀是重力方向的重要應(yīng)用，對(duì)它們的學(xué)習(xí)，也體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的基本理念。
第五板塊：重力的作用點(diǎn)——重心
這個(gè)內(nèi)容比較抽象，為了幫助學(xué)生建立這個(gè)物理模型，可以先做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)(找刻度尺的重心)，然后告訴學(xué)生，刻度尺上與手指接觸的位置就是重力的作用點(diǎn)，叫做重心。重心的位置不僅跟物體的形狀有關(guān)，而且還跟材料是否均勻有關(guān)。向?qū)W生出示圓形薄板等質(zhì)地均勻、外形規(guī)則的物體，指出其重心就在它的幾何中心上(演示)，并在黑板上畫出這兩種形狀的物體圖形，標(biāo)出重心位置，作出重力的示意圖。通過這樣的教學(xué)處理，學(xué)生便對(duì)重心的概念有了一個(gè)具體的感知，知道物體受到的重力可以看作集中在一點(diǎn)上;利用這個(gè)重心的平衡特點(diǎn)，還能找出材料不均勻或形狀不規(guī)則物體的重心。
說明：利用實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生建立了“重心”這個(gè)較難理解的物理模型，并應(yīng)用于實(shí)際，起到了事半功倍的效果。
板書設(shè)計(jì)
重力
定義：地面附近的物體由于地球的吸引而受到力叫重力
大�。何矬w所受的重力跟它的質(zhì)量成正比.G=mg=9.8N/kg
三要素：方向：豎直向下
作用點(diǎn)：物體的重心
1.在教學(xué)過程中，加強(qiáng)學(xué)法指導(dǎo)是當(dāng)前教學(xué)方法改革的一個(gè)重要課題。本節(jié)課重點(diǎn)是指導(dǎo)學(xué)生如何主動(dòng)去觀察思考、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，初步掌握研究常見力的方法。通過實(shí)例分析，提高學(xué)生引用知識(shí)解決問題的能力，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
2.由于九年級(jí)學(xué)生剛接觸到力，對(duì)利用力的知識(shí)來研究常見力還不是太熟練，所以本節(jié)課根據(jù)循序漸進(jìn)的教學(xué)原則完成教學(xué)，并獲得了成功。
3.通過實(shí)驗(yàn)探究，鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ岣吡司C合思維能力。
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