6.3 重力（教学设计）物理新教材沪粤版八年级下册

6．3 重力 ◁设 计 意 图 ▷ 1． 知识目标方面 通过多种探究活动（如探究重力大小与质量关系时对两者的测量等），意图让学生明确重力相关概念、大小计算、方向特点以及重心等知识，构建完整的重力知识体系。以生活现象（如瀑布水流、苹果落地等）引出重力概念，旨在让学生理解物理知识源于生活又用于解释生活现象。 2． 能力目标方面 实验探究重力大小跟质量的关系过程中，要求学生测量、分析数据，意在培养学生科学探究能力和数据处理能力。 借助日常生活经验（如对重心与稳定性的理解）来加深对物理概念的理解，旨在提高学生理论联系实际、归纳总结的能力。 3． 素养目标方面 分析生活中常见的重力现象（如铅垂线的应用），使学生感受物理就在身边，提升学生科学思维和探索自然奥秘的科学素养。 ◁教 材 分 析 ▷ 1．内容完整性 教材涵盖了重力的定义、方向、大小、重心等完整的知识体系，从基本概念到实际应用逐步展开。 各知识点之间逻辑连贯，如先明确重力概念，再探究其大小、方向，最后介绍重心，符合学生认知规律。 2．内容深度 对于重力的大小，不仅给出公式G = mg，还深入探讨g的含义、取值以及重力与质量的区别与联系，有一定的深度。 在重力方向的讲解上，通过实验对比“竖直向下”和“垂直向下”，使学生准确理解概念，深度把握重力方向这一难点。 ◁学 情 分 析 ▷ 1．知识基础 学生在学习本节课之前，可能已经对力有了初步的认识，但对于重力这种特殊的力，需要从生活现象深入到物理本质进行理解。 对于质量概念有一定了解，这有助于理解重力与质量的关系，但对于\（g\）的理解可能存在困难，需要详细解释。 2．能力水平 学生具备一定的观察能力，但在实验探究过程中，像分析重力和质量关系的数据、总结规律等能力还需要培养。 在理解抽象概念（如重心概念及其位置与物体稳定性的关系）方面可能存在挑战，需要借助实例和实验进行引导。 ◁教 学 目 标 ▷ 【知识目标】 1．明确重力产生的原因及重要性，使学生从本质上理解重力是地球吸引产生的力，认识到重力在自然界现象（如水流方向）中的关键作用。 2．掌握重力方向“竖直向下”这一概念及其应用（如铅垂线检查），能够准确区分与“垂直向下”的不同。 3．理解重力大小与质量的关系G = mg，记住g的数值及含义，能够运用公式进行计算。 4．理解重心概念，知道重心位置影响物体稳定性，能判断不同物体重心位置并解释相关现象。 【能力目标】 1．通过实验探究重力与质量关系，让学生学会设计实验（选择测量工具）、进行实验操作、收集和分析数据，提高科学探究能力。 2．借助生活经验理解重心意义，培养学生将物理知识与生活实际相联系，归纳总结物理规律的能力。 【素养目标】 1．从生活中的重力现象入手，引导学生感受物理与生活的紧密联系，激发学生对物理学科的兴趣和探索欲望。 2．培养学生用物理知识解释自然现象（如物体下落、物体稳定性等）的科学思维，提升学生的科学素养。 ◁教 学 重 难 点 ▷ 【教学重点】 1．重力的大小、方向和作用点是重点内容。重力大小通过公式G = mg定量描述，方向“竖直向下”是重力的重要特性，作用点重心与物体的平衡和稳定性相关，这三方面构成了重力知识的核心内容。 2．重力大小与质量成正比关系以及公式G = mg的运用，是解决重力相关计算和理解重力本质的关键。 【教学难点】 1．重力方向较为抽象，学生容易混淆“竖直向下”和“垂直向下”，需要通过实验和实例详细讲解。 2．重力与质量既有联系又有区别，学生在区分两者概念（如量性、与地理位置关系等方面）时容易出现混淆，需要对比分析帮助理解。 ◁教 学 方 式 ▷ 1．探究式教学：在探究重力大小与质量关系时，让学生自主进行实验设计、操作和数据处理，培养学生探究能力和科学思维。 2．讲授式教学：在讲解重力概念、方向等抽象知识时，需要教师进行清晰的讲授，结合生活实例帮助学生理解。 3．直观教学：通过实验演示（如铁架台实验展示重力方向）、实物举例（如用直尺和课本演示重心）等直观手段，增强学生对物理知识的感性认识。 ◁教 学 过 程 ▷ 一、新课导入 同学们，转动雨伞可将其表面的水滴甩出；而我们生活在不停自转的地球表面，为什么没被地球甩出呢？ 二、教学步骤 探究点1　什么是重力 [阅读课本]P13“什么是重力” [思考]树上的苹果为什么总是落向地面，而不是飞向空中？抛出的石头为什么会落回地面？ [提示]这些物体都受到了力的作用，这个力的施力物体是地球。 [归纳提升]物理学中，把地面附近物体因地球的吸引而受到的力叫做重力。 [思考]地球附近有不受重力的物体吗？ [提示]地球对周围的一切物体都有向下的吸引作用，地球附近的一切物体都受重力作用。 [思考]空中的物体和地面的物体受到的重力一样吗？ [提示]重力是非接触力，物体抛出去在空中运动与物体静止在地面时都受到重力的作用。 [思考]地球对地面附近的物体有引力，那么地面附近的物体对地球也有引力吗？ [提示]力的作用是相互的，地球吸引物体，物体也吸引地球。 探究点2　重力的方向 [阅读课本]P14~15“重力的方向” [思考]观察图6-3-4，重力方向是如何表示的？ [提示]物体由静止开始自由下落的方向或将重物悬挂起来静止时悬线的方向，即为重力的方向。 [思考]重力的方向有什么特点？ [小结]重力的方向总是竖直向下的。 [思考]为什么不能说重力的方向是垂直向下的？ [提示]设计如图所示的实验，先把带细线的小球系在水平放置的铁架台上，让学生观察细线的方向;再把铁架台底座的一侧轻轻抬起。当小球静止时，细线处于竖直状态，这表明重力的方向总是竖直向下的。 [思考]被举起的重物和水平运动的物体，其重力的方向是怎样的呢？ [提示]重力的方向不受其他作用力的影响，与运动状态无关。 [思考]你知道重力的方向在生活中有哪些应用吗？ [提示]利用铅垂线可以检验墙、旗杆等是否竖直以及台面是否水平等。 探究点3　重力的大小 [阅读课本]P15~16“重力的大小” [思考]探究重力和质量的大小关系需要哪些测量工具呢？ [提示]重力的大小直接用弹簧测力计测量，质量的大小用托盘天平测量。 [思考]物体所受重力的大小与其质量有怎样的关系？ [提示]物体的质量越大，它受到的重力也越大。 [归纳提升]物体所受重力的大小与它的质量成正比。重力跟质量的比值约等于9.8 N/kg。 [思考]重力和质量的关系式该如何表示？ [提示]用字母G表示重力，m表示质量，g表示重力与质量之比，则地球附近的物体所受的重力与质量的关系式可表示为G=mg。通常取g≈9.8 N/kg，在粗略情况下，g可取10 N/kg。 [思考]g≈9.8 N/kg的物理意义是什么？ [提示]表示质量为1 kg的物体，在地球表面受到的重力大小约为9.8 N。 [思考]质量为1 kg的物体在地球表面任何位置所受重力的大小都是9.8 N吗？ [提示]在地球上，不同纬度的地方测得的g略有差异。同一个物体在赤道和两极的重力差异较大。 [思考]某物体分别向上运动、向下运动和静止不动，该物体在三种不同的运动状态中所受重力的大小相同吗？ [提示]物体的重力大小不受运动状态改变的影响，只与物体的质量和所处的位置有关。 [思考]月球上的物体由于被月球吸引也受到“重力”吗？ [提示]月球上的g月大约是地球上g地的，同一物体在月球上会比在地球上轻很多。 [思考]你能总结一下重力和质量的区别与联系吗？ [归纳提升]重力和质量的区别与联系： 物理量 质量 重力 区 别 概念 物体所含物质的多少 由于地球的吸引而使物体受到的力 符号 m G 量性 只有大小，没有方向 既有大小，也有方向，且方向总是竖直向下 单位 kg N 大小与地理位置的关系 同一物体在任何位置质量大小相同 物体的重力随地理位置的变化而变化 计算公式 m=ρV G=mg 测量工具 天平、秤 弹簧测力计 联系 重力与质量的关系式是G=mg，g=9.8 N/kg 探究点4　物体的重心 [阅读课本]P17“物体的重心” [思考]什么叫做物体的重心？ [提示]物体的各部分都会受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到重力的作用都集中于一点，这个点叫做物体的重心。 [思考]用手指支在直尺的中心，直尺能够保持平衡;用手支在物理课本的中心，课本也能平衡。换个点支撑，它们还能平衡吗？ [提示]支撑在物体的重心上，物体才能平衡。 [归纳提升]质地均匀、形状规则的物体的重心，在它的几何中心上。 [思考]物体的重心一定在物体的几何中心上吗？ [提示]质量分布不均匀的物体，重心的位置除与物体的形状有关外，还与物体的质量分布有关。 [思考]物体的重心可以不在物体上吗？ [提示]物体重心的位置，可以在物体上，也可以在物体外，如一个铁环的重心就不在环上。 [思考]物体的重心与物体的运动状态有关吗？ [提示]重心的位置与物体所在位置、放置状态和运动状态无关。 [思考]物体的重心会改变吗？ [提示]物体内质量分布发生变化时，其重心的位置也会发生变化，如洒水车洒水时，由于水不断减少，所以重心将下移。 [思考]如何判断一个倾斜的物体会不会倒下呢？ [提示]从重心引出铅垂线，如果通过支点或在物体底部的支承面内，物体就不会倒下。 [思考]为了防止物体倒下，提高物体的稳定性，可以采取哪些方法？ [归纳提升]在技术上，增大底部支承面积，降低重心位置，都可以提高物体的稳定性。 ◁作 业 设 计 ▷ 1．下列物体的重力最接近2N的是（　　） A．一只大象 B．一本八年级物理课本 C．一张课桌 D．一只老母鸡 2．在图中画出空中飞行时篮球所受力的示意图（不计空气阻力）。 3．重力的方向是 的，即指向地球的中心，建筑工地上工人在砌砖时，常用 来确定墙壁是否竖直。 4．小明同学对太空中的星球非常感兴趣，他从网上查寻得知：在甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系图像，如图所示。根据图像中的信息可知：甲星球表面上物体的重力与质量的比值（）为 ；小明同学的质量为50kg，如果他到达乙星球表面上所受的重力的大小为 N。 5．关于重力，下列说法中正确的是（　　） A．竖直上升的气球不受重力 B．沿斜面下滑的小车，所受重力方向是沿斜面向下的 C．人在蹦床上跳的更高，是因为所受重力变小了 D．一杯水结冰后所受重力不变 6．“摘星星”的妈妈王亚平回来了，把来自太空的“星星”送给女儿。如图所示，“星星”从太空带回地球后，质量 （选填“增大”“不变”或“减小”），星星所受重力的方向为 。    7．足球运动员把球踢向空中，球在空中飞行时，不计空气阻力，如图表示球受力正确的是（F是脚对足球的踢力，G是球受到的重力）（　　）    A．   B．   C．   D．   8．一座桥头立有一块如图所示的牌子。现有一辆自重为5×104N的大卡车，装了7m3的石子，石子的密度为2.5×103kg/m3，（g取10N/kg）求： （1）石子的质量； （2）这辆卡车能否从该桥上通过。 参考答案 1．B 2． 3．竖直向下 悬挂重物的细线（重垂线） 4．15N/kg 250 5．D 6．不变 竖直向下 7．A 8．（1）17.5t （2）不能 解：（1）石子的质量 （2）卡车的质量 石子与卡车的总质量 所以这辆车不能从该桥上通过。 ◁教 学 反 思 ▷ 一、亮点 1． 难点突破实验设计有效 在讲解重力方向这一难点时，通过设计铁架台实验，引导学生观察悬线方向变化，让学生自行得出重力方向总是竖直向下的结论。这种实验探究的方式直观且具有说服力，有助于学生理解抽象概念，是本节课教学的一大亮点。 2． 知识讲解逻辑连贯 从重力的定义出发，逐步探究重力的方向、大小以及重心等知识点，各环节之间过渡自然。例如，在探究重力大小与质量关系时，先明确测量工具，再通过分析数据得出关系并引出公式，符合学生的认知规律，有助于构建完整的重力知识体系。 3． 联系生活实际 新课导入以转动雨伞可将其表面的水滴甩出；而我们生活在不停自转的地球表面，为什么没被地球甩出呢？引出重力概念，在讲解重力方向应用时提到铅垂线检验墙、旗杆等是否竖直，台面是否水平，以及在讲解重心与物体稳定性关系时联系到生活中的相关现象。这样能让学生感受到物理知识就在身边，增强学生对物理学科的亲近感，提高学习兴趣。 二、不足 1． 学生自主探究环节较少 整体教学过程中，教师引导占比较大，学生自主探究的机会相对有限。例如在探究重力方向等知识点时，更多是在教师的提示下进行思考，学生主动提出问题、设计探究方案等环节相对缺乏，不利于充分发挥学生的主观能动性。 2． 部分学生的个别引导不足 在教学过程中，对于理解能力较弱或者基础较差的学生，可能存在个别引导不够的情况。比如在探究一些较抽象的概念（如重心概念及其与物体稳定性关系）时，部分学生可能难以跟上教学节奏，但教师未能进行足够的个别辅导。 3． 对小组活动的参与和反馈不足 虽然教学过程中可能存在小组活动，但教师未充分参与到学生的小组活动中，无法广泛了解不同层次学生的交流合作效果。这可能导致教师不能准确把握学生的学习情况，对小组活动中出现的问题不能及时给予指导。 三、改进措施 1． 增加学生自主探究环节 在今后的教学中，可以设计更多让学生自主探究的问题或实验。例如，在探究重力方向时，可以让学生自己设计实验来验证重力方向是竖直向下的，或者让学生自主探究不同形状、质量分布物体的重心位置情况，提高学生的创新能力和学习主动性。 2． 加强对个别学生的关注 在课堂教学中，教师要更加留意那些理解困难的学生。当讲解较难的知识点时，教师可以在课堂巡视过程中对这些学生进行个别辅导，针对他们的疑问给予详细解答，确保每个学生都能跟上教学进度。 3． 积极参与小组活动并及时反馈 教师应积极参与学生的小组活动，深入到各小组中，了解不同层次学生的学习情况、交流合作效果以及遇到的问题。在小组活动结束后，及时对小组活动进行总结和反馈，肯定学生的优点，指出存在的不足，并给予改进的建议。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$