重力基本相互作用 教學(xué)設(shè)計(jì)

1、湖南師范大學(xué)物信學(xué)院物理學(xué)專業(yè)教育實(shí)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)生姓名謝美花實(shí)習(xí)學(xué)校 長(zhǎng)沙縣七中實(shí)習(xí)班級(jí)高一年級(jí)1502班原任課教師胡素美本校指導(dǎo)教師肖長(zhǎng)明授課時(shí)間2015年11月3日課題 第三章第1節(jié) 重力 基本相互作用課時(shí)2課時(shí)課型新授課一、教材任務(wù)分析 1.本節(jié)內(nèi)容在物理知識(shí)體系中所處的地位 重力 基本相互作用是普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書（人教版）物理必修一第三章第1節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，是建立在初中力的相互作用，重力大小，力的圖示和示意圖基礎(chǔ)之上的。重力是生活中最常見的一種力，在自由落體運(yùn)動(dòng)的定義中，已提到了“只在重力作用下”。所以，本節(jié)內(nèi)容既是運(yùn)動(dòng)的延續(xù)，又是下一章牛頓運(yùn)動(dòng)定律，受力分析得基礎(chǔ)

2、，起著承上啟下的作用。而基本相互作用的引入，也為學(xué)生初步建立了統(tǒng)一的概念。因而，本節(jié)重力 基本相互作用在物理學(xué)中的地位可想而知。2. 普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本節(jié)課的要求 本節(jié)內(nèi)容首先從學(xué)生熟悉的生活實(shí)例出發(fā)，分析什么原因使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，什么原因使物體發(fā)生了形變。在此基礎(chǔ)上自然引入了力的概念和力的圖示方法。接著又引出了重力和重心等概念。在重力的基礎(chǔ)上用學(xué)生可以接受的語(yǔ)言介紹了四種基本相互作用及其基本相互特征。本節(jié)教科書開篇實(shí)例源于生活，不僅對(duì)學(xué)生積極參與教學(xué)起到了良好的促進(jìn)作用，同時(shí)使學(xué)生感知物理與生活息息相關(guān)，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。與傳統(tǒng)教材不同的是，本節(jié)內(nèi)容提出了自然界中的四種

3、基本相互作用，其目的在于拓寬學(xué)生的思維空間和體現(xiàn)教材內(nèi)容的開放性。 二、學(xué)生情況分析 1.認(rèn)知層面這時(shí)候?qū)W生剛接觸物理，對(duì)于質(zhì)點(diǎn)、加速度、位移等抽象概念較難理解和掌握。生活中不乏物體加速運(yùn)動(dòng)的列子，可加以運(yùn)用并結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖像幫助學(xué)生更好地理解勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移與速度的關(guān)系。 2.知識(shí)層面通過(guò)探究小車運(yùn)動(dòng)規(guī)律及時(shí)間與位移、速度的關(guān)系。學(xué)生大腦中已經(jīng)構(gòu)建了物體勻加速直線運(yùn)動(dòng)的模型，理解了速度與時(shí)間等物體運(yùn)動(dòng)圖像。 3.能力層面學(xué)生已經(jīng)具備了基本的數(shù)學(xué)功底和分析運(yùn)動(dòng)圖像的能力。 三、教學(xué)目標(biāo) 1. 知識(shí)與技能 (1)掌握力的概念，能夠分清受力物體和施力物體。 (2)掌握力的兩種作用效果。 (3)知道力

4、的三要素，會(huì)用力的圖示和示意圖來(lái)表示力。 (4)掌握重力的概念，知道重力產(chǎn)生的原因，理解重力的大小及方向，知道重心的概念。 (5)初步了解四種相互作用的特點(diǎn)和作用范圍。 2.過(guò)程與方法 (1)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。 (2)通過(guò)實(shí)例讓學(xué)生體驗(yàn)力的作用效果。 (3)引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手，用“懸掛法”找薄板的重心。 (4)通過(guò)“重心”概念的引入，滲透“等效替代”的物理方法。 3.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)培養(yǎng)主動(dòng)與他人合作的精神和與他人交流的愿望，敢于質(zhì)疑，勇于修正。 (3)認(rèn)識(shí)到科學(xué)探索的艱難歷程及科學(xué)研究工作的意義和其

5、趣味性。四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1教學(xué)重點(diǎn)：力、重力的概念，力的作用效果。2教學(xué)難點(diǎn)：力的概念 ，重心的概念和位置。 五、 教法學(xué)法1教法：講授法、演示法、邏輯推理法2學(xué)法：主動(dòng)探究、合作交流六、教學(xué)用具多媒體、粉筆、板擦、直尺、薄板、細(xì)線、釘子7、 教學(xué)流程 力的概念 力的作用效果和性質(zhì) 力 力的圖示和示意圖 重力的概念 重力 基本相互作用 重力 重心的概念及尋找方法四種基本相互作用8、 教學(xué)過(guò)程 教學(xué)環(huán)節(jié)與教學(xué)內(nèi)容 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖情景設(shè)置,導(dǎo)入新課PPT展示足球運(yùn)動(dòng)員踢球與接球動(dòng)態(tài)圖片。被踢了一腳，足球由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)；接住那一刻，足球又由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止，期間，足球運(yùn)動(dòng)方向和大小都發(fā)生

6、了改變。而對(duì)于這種改變呢，我們可以說(shuō)是物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變。 再次展示吹氣球圖片。 板書標(biāo)題并寫下力的定義。1. 力1.定義：物體與物體之間的相互作用。2.作用效果（1）改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（2）使物體發(fā)生形變講述力的分類并舉例簡(jiǎn)述要注意的知識(shí)。3. 力的分類（1） 按力的性質(zhì)命名：重力彈力摩擦力電磁力等。（2） 按力的效果命名：拉力壓力動(dòng)力阻力等?？偨Y(jié)力的性質(zhì)：物質(zhì)性相互性矢量性同時(shí)性。4.力的性質(zhì)(1) 物質(zhì)性：力不能離開物體而單獨(dú)存在；(2) 相互性：物體之間的作用是相互的。注：相互作用的物體有些是直接接觸的，如壓力；有些是非直接接觸的，如磁力；(3) 矢量性：力是矢量，既有大小，又有方

7、向；(4) 同時(shí)性：物體間的相互作用同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失。引入同學(xué)們，上課。首先請(qǐng)大家來(lái)欣賞兩幅動(dòng)態(tài)圖片，說(shuō)說(shuō)足球發(fā)生了怎樣的變化？分析足球被踢一腳以后以及足球被守門員接住那一刻足球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化。提問大家都吹過(guò)氣球，當(dāng)氣球被吹大時(shí)，氣球會(huì)發(fā)生什么樣的變化呢？分析氣球被吹大后形狀會(huì)發(fā)生改變，而對(duì)于這種變化，我們稱之為物體發(fā)生形變。過(guò)渡請(qǐng)大家想一想，是什么使得物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變或者使物體發(fā)生形變呢？引入新課大家回答的非常棒，是力。那么什么是力呢？其實(shí)我們初中就學(xué)過(guò)力，力就是物體與物體之間的相互作用。剛剛我們說(shuō)力會(huì)使物體發(fā)生形變，也會(huì)改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。也就是說(shuō)力有兩大作用效果。（再次詳細(xì)介紹力

8、的這兩大作用效果）深入分析并提問我們說(shuō)力有兩大作用效果，那根據(jù)力的作用效果命名，我們可將力分為拉力壓力動(dòng)力阻力等。當(dāng)然還有其它命名方式，比如可將力按性質(zhì)分類，有重力彈力摩擦力電磁力等等。不同的命名方式，力就有不同的種類。那請(qǐng)大家思考一下，性質(zhì)相同的力效果相同嗎？效果相同的力性質(zhì)相同嗎？舉例分析，得出結(jié)論：性質(zhì)相同的力效果可能不同；效果相同的力性質(zhì)也可能不同。引導(dǎo)并提問從力的定義“物體與物體之間的相互作用”中，我們發(fā)現(xiàn)力是存在于物體之間的，那么離開了物體之后，力還存在嗎？力是不能離開物體而存在的，這就是力的第一個(gè)性質(zhì)：物質(zhì)性。既然力存在于物體間，因此一定會(huì)有一個(gè)施力者和一個(gè)受力者。那誰(shuí)是施力者，

9、誰(shuí)是受力者呢？例如A同學(xué)和B同學(xué)掰手腕（請(qǐng)兩個(gè)同學(xué)演示），在這個(gè)過(guò)程你們感受到了力的作用了嗎？現(xiàn)在我們來(lái)分析A的受力情況。在掰手腕的過(guò)程中他肯定用了力，那么他就是施力者，對(duì)應(yīng)地B為受力者;但從B出發(fā)分析，B也施了力，A受到B的作用，因此B為施力者，A為受力者。施力者與受力者之間可以互換，這體現(xiàn)了里的什么性質(zhì)呢？分析從剛才的分析中，可以知道力的第二個(gè)性質(zhì)：相互性。（強(qiáng)調(diào)相互作用的兩個(gè)物體不一定直接接觸）此外，力也是一個(gè)矢量，既有大小又由方向，即矢量性。第四個(gè)性質(zhì)就是同時(shí)性，物體間的相互作用同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失。 回答并簡(jiǎn)述：足球剛開始靜止，被踢一腳后就開始運(yùn)動(dòng)；接變?yōu)樽『?，就又變?yōu)殪o止?fàn)顟B(tài)?；卮饸?/p>

10、球會(huì)變大，形狀會(huì)發(fā)生改變。思考并回答：力?；卮鹞矬w之間的相互作用。 做筆記。思考并回答性質(zhì)相同的力效果不一定相同；效果相同的力性質(zhì)也不一定相同。 理解記憶?；卮痣x開物體之后，力就不存在?；卮鹣嗷バ栽O(shè)置情景,以圖片吸引學(xué)生眼球,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。通過(guò)圖片，說(shuō)明力的兩種作用效果，進(jìn)而引出力。深入分析，指明根據(jù)不同方式，可將力分為不同的類型。學(xué)生從分類中感受力的魅力。辨別性質(zhì)不同的力效果可能不同，效果相同的力性質(zhì)也可能不同。拋出問題，讓學(xué)生主動(dòng)思考力具有的性質(zhì)，并具體分析。教師再稍微補(bǔ)充一些力的性質(zhì)。深化理解，鞏固練習(xí)實(shí)驗(yàn)演示回顧力的三要素：大小方向作用點(diǎn)。5. 力的圖示作圖步驟 （1）選定標(biāo)度； （2

11、）從作用點(diǎn)向力的方向畫一有向線段，有向線段的箭頭指向力的方向，有向線段的長(zhǎng)度按選定標(biāo)度和力的大小來(lái)畫； （3）用箭頭（或箭尾）表示力的作用點(diǎn)。例1.小車在水平方向受到向右100N的力F，如何表示這個(gè)力呢？選擇題：關(guān)于力的說(shuō)法正確的是哪一個(gè)逐層深入，導(dǎo)入新知引入蘋果下落的圖片，再次簡(jiǎn)單回顧自由落體運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而引出重力概念。二重力 1.定義：由地球的吸引而使物體受到的力。2.重力大小和方向大?。悍较颍贺Q直向下。三重力的作用點(diǎn) 重心1. 定義：一個(gè)物體各部分都受到重力作用，從效果上看，我們可以認(rèn)為各部分的重力作用集中于一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫做物體的重心。2. 決定重心的因素：形狀和質(zhì)量。3. 薄片狀物體重心的

12、確定：懸掛法。請(qǐng)一位同學(xué)上講臺(tái)做演示實(shí)驗(yàn)：選定一個(gè)與門的接觸點(diǎn)，分別用大小不同的力沿同一方向推門，觀察門的運(yùn)動(dòng)情況；選擇不同的接觸點(diǎn)，分別用大小相同的力沿同一個(gè)方向推門，觀察門的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；選擇一個(gè)接觸點(diǎn)，以大小相同的力沿不同方向推門，觀察門的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。提問經(jīng)過(guò)剛才的實(shí)驗(yàn)，我們已經(jīng)知道力的三要素是：大小方向作用點(diǎn)。而且其大小可用彈簧秤或者彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得，單位為N,那么在日常學(xué)習(xí)中我們?cè)撊绾卧跁嫔媳硎玖δ?？分析這里呢老師給大家介紹一種方法圖示法。（具體介紹力的圖示法）然后就力的圖示和力的示意圖做一個(gè)對(duì)比，讓學(xué)生了解這兩種力的表示方法的區(qū)別。綜合力的知識(shí)，讓學(xué)生做兩道練習(xí)題。讓學(xué)生自行思考，并回答

13、。PPT展示圖片，讓學(xué)生說(shuō)一說(shuō)蘋果為什么不往天上掉？然后引出重力概念。提問初中就學(xué)過(guò)重力，那么重力具有什么樣的特點(diǎn)呢？具體講解重力的大小方向和特點(diǎn)。過(guò)渡在剛才的學(xué)習(xí)中，我們知道要描述一個(gè)力，就要指明力的三要素：大小方向作用點(diǎn)。那請(qǐng)同學(xué)思考一下，我們要描述一個(gè)物體的重力，物體的重力作用點(diǎn)又在哪呢？分析我們知道，一個(gè)物體是由很多部分組成的，既然物體受到力的作用，則各部分也要受到重力作用。各部分都有一個(gè)重力作用點(diǎn)。從效果上看，整體受到的重力等于各部分所受重力之和，各部分的重力作用點(diǎn)可用整體的重力作用點(diǎn)既重心來(lái)表示。因此我們就給重心下一個(gè)定義。然后具體介紹決定重心的因素：質(zhì)量和形狀。接下來(lái)講述一種確定

14、薄板重心位置的方法：懸掛法： （1）原理：二力平衡；力的等效替換。 （2）重心不是物體上最重的地方，重心可以不再物體上。 一位同學(xué)上臺(tái)按照老師要求演示推門實(shí)驗(yàn)，其余同學(xué)在下面認(rèn)真觀察?；卮甬媹D。仔細(xì)學(xué)習(xí)這種力的表示方法，加深理解。認(rèn)真分析，對(duì)比這兩種表示力的方法，加以吸收理解。 學(xué)以致用。回答蘋果受到地球的吸引力也就是重力作用?；卮鹗鞘噶?，方向豎直向下。 做筆記。思考并回答在物體上。 畫圖理解重心。根據(jù)圖形理解影響重心選取的因素。課后薄紙板練習(xí)懸掛法找重心。主動(dòng)請(qǐng)同學(xué)上臺(tái)做演示實(shí)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，使學(xué)生充分參與課堂學(xué)習(xí)。更加深刻理解力的三要素。直接明了，明確教學(xué)內(nèi)容，集中學(xué)生注意力。先后對(duì)比學(xué)習(xí)力的圖示和力的示意圖，學(xué)生可根據(jù)這兩種方法，具體問題具體分析。鞏固練習(xí)，加強(qiáng)認(rèn)知。從日常生活入手，從自由落體運(yùn)動(dòng)入手，引出重力概念。并讓學(xué)生獨(dú)立思考重力所具有的特點(diǎn)。從學(xué)生角度用等效法引出重心概念，學(xué)生更易理解。具體分析決定重心的因素。用薄板介紹懸掛法找重心，并讓學(xué)生自行演示，感受重心。 三四種基本相互作用四種基本相互作用力：強(qiáng)相互作用弱相互作用萬(wàn)有引力和電磁