7.3 重力1、 教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能目標(biāo)(1)知道重力是由于地球的吸引產(chǎn)生的。(2)知道重力的大小以及大小與什么因素有關(guān)系,知道重力的方向是豎直向下的.(3)知道重心的概念。2、過程與方法目標(biāo)(1)通過觀察和實(shí)驗(yàn)，感知重力的存在，培養(yǎng)觀察思考、分析問題的能力。(2)通過探究了解重力和質(zhì)量的關(guān)系。培養(yǎng)一定的探案能力，利用數(shù)學(xué)模型解決物理問題的能力。(3)通過了解重垂線及重心的應(yīng)用，培養(yǎng)應(yīng)用物理知識解釋簡單生活現(xiàn)象的能力。同時(shí)感知生活與物理的關(guān)系.3、情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)(1)通過課堂上的觀察分析活動，養(yǎng)成善于觀察思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。(2)通過了解生活實(shí)際中物理知識的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理、學(xué)習(xí)科學(xué)知識的興趣。(3)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(yàn)利用知識解決問題的喜悅，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)本節(jié)課的重點(diǎn)是重力的概念及重力與質(zhì)量的關(guān)系： G=mg本節(jié)課難點(diǎn)是重力的方向，通過觀察分析明確重力的方向是豎直向下的，理解重心的概念。3、 教學(xué)準(zhǔn)備：鉤碼、彈簧測力計(jì)、重垂線、粗細(xì)均勻的木棒、方形薄板、乒乓球、投影儀。四、教學(xué)過程(一)引入新課投影演示1、將一只乒乓球舉到一定的高度讓其自由落下。2、把一只乒乓球斜向上拋出，觀察其運(yùn)動路線。3、讓一只乒乓球在講臺上沿直線運(yùn)動，滾到講臺邊后落向地面，觀察其運(yùn)動路線。在演示的幾種情況中，球的運(yùn)動有什么共同之處呢?不論小球的運(yùn)動狀態(tài)如何。它最終都落回了地面。產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是什么呢?球運(yùn)動過程中運(yùn)動狀態(tài)的改變是因?yàn)槭艿搅肆Φ淖饔茫蚨悸浠亓说孛嬉欢ㄊ鞘艿搅酥赶虻孛娴牧Φ淖饔谩＿@節(jié)課我們就一起來研究這個(gè)指向地面的力重力的知識.(都落向地面是關(guān)鍵詞)(二)新課學(xué)習(xí)1、重力(1)想一想、做一做由同學(xué)們用一根細(xì)線拴住交卷，做如書中圖所示的實(shí)驗(yàn)，說說你的感受。同學(xué)們是不是發(fā)現(xiàn)交卷做圓周運(yùn)動時(shí)需要用力拉著，松開手就會被甩掉。那為什么我們并沒有用繩把月亮拴在地球上，但是月亮總是不停地繞著地球旋轉(zhuǎn)，這又是為什么？是不是地球上有某種力，像拉著交卷的線一樣，在牽著月球呢?和大家想的一樣，地球和月亮之間的確存在著相互吸引的力，投影蘋果落地和萬有引力。(萬有引力是新概念作適當(dāng)解釋)地球和月亮之間存在著相互吸引的力，這就是萬有引力，萬有引力是偉大的物理學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)的，他是看到蘋果落地受到啟發(fā)而發(fā)現(xiàn)了萬有引力。地面附近的物體也會受到地球的吸引，地面附近的物體由于地球的吸引而受到的力叫重力。通常還把重力的大小叫做重量。想一想、你還看到過什么現(xiàn)像是物體受到重力的作用而產(chǎn)生的。比如現(xiàn)在流行的蹦極、美麗的瀑布、蕩秋千等，還有課前的實(shí)驗(yàn)，乒乓球無論怎樣運(yùn)動都最終落到地面，就是受到了重力的作用。(2)想想做做地球附近的物體都會受到重力的作用，你知道重力能為我們做什么嗎?跳水運(yùn)動員走到高高的跳臺上向下跳時(shí)也是由于受到重力作用才能在完成各種動作后入水。人和各種動物是由于受到了重力的作用才能安然地在地球上生存，如果沒有重力，可能就只能像在飛船中的宇航員一樣到處漂了。2、重力的大小同學(xué)們還記得力的三要素嗎?力的三要素是力的大小、方向、作用點(diǎn)。我們就先來研究重力的大小怎樣確定，它和什么因素有關(guān)呢?(1)重力的大小同學(xué)們可以先大膽猜想一下物體的重力和什么有關(guān)？然后可以參考教材中的提示，用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的想法，然后交流實(shí)驗(yàn)的情況。誰知道重力用什么測量?怎樣測量?用彈簧測力計(jì)來測量重力。使用彈簧測力計(jì)時(shí)要先觀察量程和分度值，如果指標(biāo)沒有指零還要先進(jìn)行調(diào)零，然后將被測物體掛在彈簧測力計(jì)下方，物體靜止時(shí)，根據(jù)指針的位置讀出指示的值即為被測物體的重力。學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)，并參與學(xué)生的活動。根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的重力與質(zhì)量關(guān)系的圖像是一條過原點(diǎn)的直線。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們知道每一次測出的重力與其對應(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。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。請大家自己表示出來，并想一想單位是什么。g的單位可根據(jù)重力G(N)和質(zhì)量m(kg)的單位得出：g9.8 Nkg。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10Nkg。(說明與地點(diǎn)定有關(guān))(2)練習(xí)練習(xí)1一塊鋼錠的品質(zhì)是4t，計(jì)算它所受到的重力。=41000kg9.8Nkg=39200N注意：質(zhì)量的單位必須用kg。質(zhì)量與重力是兩個(gè)完全不同的物理量.練習(xí)2根據(jù)自己的體重，估算受到的重力的大小。通常把重力的大小叫做重量。但是在日常生活中，人們習(xí)慣將質(zhì)量稱為重量，同學(xué)們應(yīng)注意區(qū)別。3、重力的方向知道了物體重力的大小和它的質(zhì)量有關(guān)，接下來我們來了解重力的第二個(gè)要素：方向。通過實(shí)驗(yàn)和生活經(jīng)驗(yàn)，我們已經(jīng)了解了一切物體在失去支持時(shí)都要落到地面。演示(1)觀察拿在手中的小球自由下落的方向。(2)用一根線把物體懸掛起來，觀察靜止時(shí)線的方向。小球受重力自由下落時(shí)的方向及懸掛的物體受重力作用使懸線下垂的方向便是重力的方向，這一方向是豎直向下的，所以重力的方向是豎直向下的。(豎直向下與向下是有區(qū)別的不混淆)演示(1)兩條重垂線的方向。它們方向是否相同?(2)重垂線與水平桌面的方向是否垂直?(3)重垂線與斜面的方向是否垂直?兩條重垂線的方向平行，重垂線的方向與水平面垂直，與斜面不垂直。重力的方向總是豎直向下的，(不能說垂直向下)。現(xiàn)在請同學(xué)們利用重垂線檢查我們這副畫是否貼正了。（學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)）建筑工人之所以用重垂線來檢查所砌的墻是否豎直，就是因?yàn)橹卮咕€的方向總是豎直向下的。想一想議一議我們所說的“豎直向下”的“下”指的是什么方向?地球上不同地方的人或物受到的重力的方向?qū)τ谒麄兯幍奈恢脕碚f都是豎直向下的。因?yàn)榈厍蚴乔蛐危缘厍蛏喜煌恢蒙系摹跋隆睂?shí)際都指向了地球的中心，因此我們所說的豎直向下的“下”指的是指向“地心”。指向地心的方向叫“向下”，背離地心的方向就應(yīng)該叫做“向上”。正因?yàn)榈厍蛏喜煌胤降娜藗兌际艿降厍蛑赶虻匦牡闹亓ψ饔茫愿鱾€(gè)地方的人們都能安然無恙地生活在地球表面。4、重心接下來我們來研究重力的第三個(gè)要素：作用點(diǎn)。出示一根粉筆，這根粉筆受不受重力的作用?地球附近的物體都會受到重力的作用，所以粉筆也受重力。將一根粉筆分成幾段后。各段粉筆受不受重力?將粉筆分成幾段后，每一小段粉筆仍然受重力作用，物體的每一部分都會受到地球的吸引作用。地球吸引物體的每一部分，但是，物體受到的重力可以看成是集中在一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫做物體的重心，也就是重力的作用點(diǎn)。如何確定物體的重心呢?重力的作用線一定通過重心，所以可以用類似重垂線的懸掛法確定物體的重心。請同學(xué)們確定一塊方形薄板的重心，并交流自己的做法。交流：先用細(xì)繩系住木板的一點(diǎn)懸掛起來，沿著細(xì)繩的方向在木板上畫出一條線；再用細(xì)繩系住木板的另一個(gè)點(diǎn)懸掛起來。按剛才的方法在木板上畫出另一條線，兩條線的交點(diǎn)就是這個(gè)木板的重心。物體的重心位置和物體的形狀、材料是否均勻有關(guān)，用懸掛法可以確定各種物體的重心。一般材料均勻、外形規(guī)則的物體的重心，就是這一物體的幾何中心。(出示粗細(xì)均勻的細(xì)木棒和木球)如這兩種物體的重心在哪兒?想想議議請同學(xué)們雙腳分開站好，大家一定能很穩(wěn)地站在地面上，如果身體的各個(gè)部位都不動，只讓你抬起一只腳，還能站穩(wěn)嗎?試一試，根據(jù)自己的體驗(yàn)討論“不倒翁”為什么不倒。走鋼絲的演員為什么要握一根長桿?如果身體不動，抬起一只腳后就站不住，要想一只腳穩(wěn)，身體就必須傾斜，身體傾斜時(shí)，人體的重心位置也會跟著移動。走鋼絲的演員的重心位置必須落在鋼絲上時(shí)才不會傾倒。人走路，腳下不穩(wěn)時(shí)會自然地伸開雙臂保持平衡，因此我覺得走鋼絲的演員手握一根長桿是為了借助加長了的手臂調(diào)整重心，保持平衡。不倒翁身體的下部有一個(gè)很重的物體，上部幾乎是空的，因此它的重心很低。將不倒翁扳倒后，重力的作用就會使它回到原來的位置，所以扳不倒。(三)小結(jié)(學(xué)生口述老師及補(bǔ)充)學(xué)生體會總結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)到了哪些知識。1、地面附近的物體，由于受到地球的吸引而受到的力叫重力，重力的施力物體是地球。2、重力是一種常見的力，重力的大小跟物體的質(zhì)量到底是什么關(guān)系，我們可以通過實(shí)驗(yàn)來研究一下。重力和質(zhì)量的關(guān)系曲線圖做出來。通過我們研究發(fā)現(xiàn)，重力和質(zhì)量成正比，用G=mg來計(jì)算大小，g9.8 Nkg重力的方向是豎直向下的，重力的作用點(diǎn)叫重心。五、板書設(shè)計(jì)7、3 重力1、重力的定義：地面附近的物體由于地球的吸引而受到的力叫重力。2、重力的三要素大小：物體受到的重力跟它的質(zhì)量成正比即G=mg(g=9.8N/kg)方向：豎直向下作用點(diǎn)：物體的重心