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第七章 第三節(jié) 重力教學(xué)設(shè)計 彭 妙 【設(shè)計理念】課程標(biāo)準(zhǔn)把重力的學(xué)習(xí)由大綱要求的“理解”層次定位于“了解”層次,要求有所降低。本節(jié)課主要是想通過營造一個氣氛輕松的課堂環(huán)境,通過實驗進一步提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,讓學(xué)生們展開想象的翅膀,通過列舉事例、動手實驗、討論交流等方式來了解重力,讓學(xué)生主動地吸取知識,大膽提問、大膽猜想。培養(yǎng)學(xué)生探究、創(chuàng)新的能力和基本的科學(xué)素養(yǎng)。 【教材分析】教學(xué)目標(biāo)知識與技能1、了解重力的由來、大小、方向及作用點2、探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系過程與方法1、 能通過大量生活事實和實驗得出重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的。2、 通過分析、設(shè)計實驗、經(jīng)歷探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系的過程。培養(yǎng)研究探索的能力3、 通過適當(dāng)?shù)木毩?xí)題進一步培養(yǎng)學(xué)生作圖規(guī)范的習(xí)慣和能力 情感態(tài)度與價值觀激發(fā)學(xué)生對于科學(xué)探究的興趣,養(yǎng)成與同學(xué)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)新意識教學(xué)重點探究重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系教學(xué)難點重力的方向教學(xué)方法探究式教學(xué)法教具和媒體1、演示用:蘋果樹模型;用線拴著的塑料小球;長方體木塊;測力計2、學(xué)生兩人一組實驗:彈簧測力計;鉤碼一盒(每個的質(zhì)量為50g);長方體木塊(100g);教師自制T型水平儀3、學(xué)案【教學(xué)過程設(shè)計】教師學(xué)生說明課前導(dǎo)入:(2分鐘)這一節(jié)課老師將帶領(lǐng)同學(xué)們繼續(xù)遨游在“力”的知識之洋中。在“遨游海洋”之前,老師先做一個小實驗:用細線系住小球后甩動。圖1小球為什么不會飛走?月亮在繞地球做類似的運動,為何不會飛走?圖2重力的由來:(3分鐘)展示視頻(或?qū)W案上展示圖片)樹上落下的蘋果落到地上、水往低處流、撒開的漁網(wǎng)落入河中,這些現(xiàn)象的產(chǎn)生,都是什么原因呢?板書:地球?qū)ξ矬w吸引產(chǎn)生的力叫重力。 符號是G重力是力的一種,我們應(yīng)該從它的哪些方面進行認識呢?教師在相應(yīng)位置板書大小、方向、作用點線對小球有拉力力可以改變物體的運動狀態(tài)圖2在地球和月球之間一定也有一個類似繩子拉著月亮的看不見的相互作用萬有引力 地球?qū)ξ矬w有吸引力 大小、方向、作用點通過小實驗可以吸引學(xué)生集中注意力到課堂。復(fù)習(xí)在這個實驗中力的作用效果是什么。為引出重力的由來做鋪墊。學(xué)生在生活中或小學(xué)的學(xué)習(xí)中有一定的知識積累,對萬有引力的存在應(yīng)該是有所了解的。所以回答這個問題應(yīng)該不會有困難。教師的進一步提問可以引導(dǎo)學(xué)生得出重力的由來原因。通過重力的定義進一步認識重力的施力物體是地球。對于力學(xué)的學(xué)習(xí)應(yīng)該形成一個系統(tǒng)的認識,因此應(yīng)該有效地引導(dǎo)學(xué)生用科學(xué)的方法進行分析問題和解決問題。教師學(xué)生說明1、 重力的大?。海?8分鐘)在桌上分別拿起大小不同的兩個物體(如橡皮擦和筆袋),有什么感覺?引導(dǎo)學(xué)生寫出(猜想)重力大小可能與什么因素有關(guān)。猜想有什么生活經(jīng)驗支持?我們先來探究一下重力的大小可能與哪些因素有關(guān)。請同學(xué)們思考1分鐘后再發(fā)表看法。教師帶領(lǐng)同學(xué)對部分假象進行篩選,找出共同的研究目標(biāo)質(zhì)量。指導(dǎo)學(xué)生填入學(xué)案的表格中。對學(xué)生提出的問題,進行歸類,并告訴學(xué)生:有的在本節(jié)課研究,有的在課后研究,有的在將來研究。巡視,隨時解答學(xué)生提出的問題。對有問題的小組及時給予幫助。(約15分鐘)。實物投影投出幾個小組的記錄表格和m-G圖像,得出關(guān)系式。板書:物體所受的重力和它的質(zhì)量成正比。 G=mg練習(xí)1:中學(xué)生的平均質(zhì)量是50kg,受到的重力是多少牛?并巡視學(xué)生的完成情況。筆袋比橡皮擦重 學(xué)生可能回答的答案:重力的大小可能與物體的體積;物體的質(zhì)量(桶中裝的水越多質(zhì)量越大,提起時越費力、重力越大);物體的形狀;它相對地面的位置;物體的密度有關(guān) 2人一組設(shè)計探究重力大小與質(zhì)量關(guān)系的實驗。交流探究過程及實驗結(jié)果。分析歸納得出結(jié)論:1、物體的質(zhì)量越大,重力也越大。2、物體所受的重力與質(zhì)量的比值為10 N/Kg。3、物體所受的重力和它的質(zhì)量成正比。G=mg=50kg10N/kg=500N引導(dǎo)學(xué)生對重力大小影響因素的思考。引導(dǎo)學(xué)生進行適當(dāng)舉例,對正確分析問題的方向和思路給予肯定、表揚。如果學(xué)生猜想體積和密度對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。學(xué)生對自己動手做實驗很感興趣。每個人都希望爭先講述自己的設(shè)計意圖,互相補充,擬訂出最佳的設(shè)計方案。課堂上的講話聲可能比較大,甚至有人離開座位,此時老師要因勢利導(dǎo),絕對不能批評學(xué)生。否則會挫傷他們的探究興趣,和自尊心,使課堂成為一潭死水。培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)友愛的情懷通過表格和圖像分析處理實驗數(shù)據(jù)是學(xué)生應(yīng)該掌握的一種科學(xué)技能。培養(yǎng)學(xué)生基本的規(guī)范答題的書寫能力和技巧。教師學(xué)生說明2、 重力的方向:(5分鐘)視頻展示:建筑工人在砌墻時常利用鉛垂線來確定豎直方向,以此來檢查所砌的墻壁是否豎直。 教室里吊電燈的線總是豎直向下。用細線把物體懸掛起來,物體靜止時受到幾個力?線的方向與物體所受重力的方向在不在同一條直線上,依據(jù)是什么?分別判斷圖5中AB和CD的方向ABCD水平線畫出圖6中掛在自制水平儀上的細線和小球的大概位置你能自制一個可以檢驗桌面是否水平的儀器嗎 重力方向豎直向下,能給人類造成危害嗎?舉例說明。如何避免重力給人類帶來的危害?2個在同一條直線依據(jù)二力平衡的條件重力的方向是豎直向下的AB的方向是豎直的CD的方向是垂直斜面的水平桌面 學(xué)生可以利用桌上的器材自制一個重錘線,檢驗課桌腿是否豎直。 能給人類造成危害。例如:花盆從陽臺上掉下來會把行人砸傷;地震時房屋倒塌會把人壓傷;雨水下的太多會造成水災(zāi)。經(jīng)過本學(xué)期區(qū)教研室對本節(jié)內(nèi)容調(diào)至二力平衡之后的要求,備課組的討論也決定執(zhí)行是有一定科學(xué)性的。這里重錘只受到重力和線的拉力二力平衡,既然拉力此時是豎直向上的,那么根據(jù)二力平衡時力的方向是反向的和共線的特點可以判斷重力的方向是豎直向下的。學(xué)生對“垂直”和“豎直”的理解是存在一定困難的,教師有必要在新課時就加以區(qū)分和強調(diào)。以免對今后的學(xué)習(xí)造成困難。教師通過展示自制的簡易水平儀,加深學(xué)生對“豎直”和“垂直”的理解,不僅可以改進教學(xué)效果,還可以增進師生情感,鼓勵學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)的科學(xué)價值觀。培養(yǎng)學(xué)生辯證看待事物的能力。教師學(xué)生說明3、 重力的作用點:(6分鐘)1342如題7地球?qū)ξ矬w的每一部分是否都有吸引力?圖7教師演示用剪刀剪去1、2、3、4紙片,觀察4個紙片的運動情況。用一個手指托住直鐵棒使它處于平衡狀態(tài),鐵棒受到幾個力?請畫出對于整個物體而言,重力作用的表現(xiàn)就好像它作用在物體的某一個點上,我們稱這個點為物體的重心。(教師板書重心)對于形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體的重心在它的幾何中心。如何畫圖找到物理課本的重心?四、小結(jié) (6分鐘)師:本節(jié)課你學(xué)到了哪些知識?有哪些收獲? 是1342圖7在學(xué)案上分別畫出4個紙片受到的重力。 2個學(xué)生將鐵棒放在一個手指上,移動手指的位置,直到棒靜止。學(xué)生在課本上畫出對角線,兩條對角線的交叉點就是重心的位置。1.通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)我知道了重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的;地面附近的一切物體都受重力作用;重力的方向豎直向下;重力的施力物體是地球;重力的作用點在物體的重心上;重力的大小與質(zhì)量成正比。既G = mg。 2、我要向牛頓學(xué)習(xí),細心觀察身邊所發(fā)生的現(xiàn)象,提出更有價值的問題去研究,當(dāng)發(fā)明家。 3、我很愿意制作一個水平器,用它檢驗桌面是否水平。培養(yǎng)學(xué)生分析問題,解決問題的能力,將復(fù)雜問題變?yōu)楹唵螁栴}進行解決,為重心的提出做好了鋪墊。再一次將學(xué)生帶入到活動中,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強學(xué)生獲得成功后的喜悅感。加深學(xué)生對所學(xué)知識的印象。五、課后
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