《來自地球的力》設計 省賽一等獎

《來自地球的力》教學設計【學習目標】知識與技能了解物體所受重力和物體質量的關系；知道g=Kg和它的物理意義；能熟練使用彈簧測力計；會正確記錄實驗數據；知道重力的方向、重心及其應用。過程與方法經歷探究“重力大小”的過程；在通過對實驗數據的比較、分析，從而獲得知識的過程中，學會運用比例、推理等科學的思維方法。情感態(tài)度和價值觀體驗探究的樂趣；在探究過程中培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度；注意觀察學生探究的過程，對學生的情感態(tài)度與價值觀進行適時評價。究的過程，對學生的情感態(tài)度與價值觀進行適時評價?！窘虒W重點】實驗探究重力大小和質量的關系?！窘虒W難點】實驗探究重力大小和質量的關系；重力的方向?！窘虒W方法】實驗探究法、討論、交流法。【課前準備】學生分組實驗：彈簧測力計、鉤碼。演示實驗：重垂線、湯匙、木球?！菊n時安排】1課時?！窘虒W過程】一、導入新課：我們生活在地球上，我們只能看到地球的某一局部。如果在宇宙空間里看地球，地球近似是圓球型。北京在北緯40°左右。一棵蘋果樹上結滿了蘋果。秋天到了，蘋果從樹上落下來。請同學畫出蘋果沿著什么方向落下。海南省盛產椰子，椰子落下來沿著什么方向？南半球上果樹上落下的水果沿著什么方向落下？教師：在地球上，一切物體失去了支持，都要沿著黑板上所畫的方向落向地球，原因是物體受到了地球的吸引。二、講授新課：（一）重力的產生教師：地球對地面附近物體的吸引力叫重力。地面附近的一切物體都受到地球的吸引，所以一切物體在地面附近都受到重力。教師：力是物體對物體的作用，重力是地球對物體的吸引作用。重力的施力物是地球，受力物是地面附近的物體。例如，蘋果所受的重力，施力物是地球，受力物是蘋果。椰子所受的重力，施力物是地球，受力物是椰子。（二）重力的方向教師：重力是一種力，力有大小、方向和作用點三個要素，重力也有三要素。重力的方向就是物體自由落向地面時的方向，這個方向是豎直向下的。所以重力的方向是豎直向下。重力的方向可用來檢查房屋的墻壁是否豎直。我們?？吹浇ㄖと擞靡桓卮咕€檢查墻壁就是應用重力的方向是豎直向下這個道理。測繪人員用的水平儀下懸著重垂線，也是利用重力的方向是豎直向下來測定儀器是否水平。你有興趣的話，可以采用這類方法檢查家中的電冰箱放置的是否水平。（三）重力的大小1.實驗：兩個鉤碼的大小、形狀和材料都不同，但是它們的質量都是50克。我們用彈簧秤測量它們的重力。把物體掛在彈簧秤下，當物體靜止時，彈簧秤的示數就等于物體受到的重力。這兩個砝碼的重力都是牛頓。質量相等的物體，它們的重力大小也相等。2.學生實驗：用彈簧秤測量質量分別為100克、200克和300克的物體的重力，將測量結果填在課本的表格內。學生實驗歸納：從實驗數據可知，物體的重力跟它的質量成正比。的值實驗數據中重力和質量的比值大約是10牛／千克。精確的測量結果表明，重力和質量二者的比值是牛／千克，這個值用g表示，g=牛／千克。粗略計算，g可取10牛／千克。=mg如果用G表示物體的重力，m表示物體的質量，g表示物體的重力和質量的比值。那么重力和質量的關系可以用公式G=mg表示。使用這個公式時，質量m用千克作單位，重力G用牛頓作單位，g=牛／千克。5.例題：一個集裝箱的質量是4噸，計算它所受重力。并畫出重力的圖示。已知：m=4噸=4000千克，g=10牛／千克。求：G。解：G=mg＝4000千克×10牛／千克=40000牛。答：集裝箱所受重力是40000牛。作力的圖示時，要畫出力的三要素。重力是集裝箱受到的，重力的作用點畫在它的中心。方向豎直向下。結合標度線段的長度，重力線段長度應是標度線段長的4倍。（四）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。

找出這些質量分布均勻的物體的重心：（出示投影片）

粗細均勻的同材料的棒，它的重心在中點；圓球的重心在球心；正方形薄板的重心在它的對角線的交點。（2）質量分布均勻的形狀不規(guī)則的薄板的重心可用支撐法、懸掛法找到。

學生動手找自己的不規(guī)則薄板的中心，并且說出其原理。

教師演示：用懸掛法確定木圓環(huán)，直角三角尺的重心。

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。（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。地面附近的物體受到地球的吸引，所