内容正文:
第三节 重 力 人教版八年级下册第七章《力》 情境导入——观察现象,激发疑问 情境导入——观察现象,激发疑问 视频中,网、瀑布、苹果、运动员,他们的运动状态发生变化吗?这些说明什么? 他们的运动状态都有发生变化,说明他们都受到力的作用。 情境导入——观察现象,激发疑问 他们为何下落?他们下落时,与谁有联系?所受的力对应的施力物体可能是谁? 他们受力作用而下落,最终落在地球表面,下落与地球有联系。施力物体可能是地球。 归纳现象——提出核心概念 总结: 1.这些物体最终都落向地球的表面,与这些物体有着共同联系的物体是地球。地球对它附近的物体有吸引作用。这些物体受到的力不是由接触产生的,类似磁铁对铁钉的吸引力。 2.由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力,通常用字母G表示。地球附近的所有物体都受重力作用。 逆向思考——强化重力认知 如果没有重力,自然界会发生什么变化? 没有重力,所有物体都会漂浮在空中,大气层流失到太空中,动植物由于缺乏空气大量死亡。 实验设计——收集实验数据 活动:分别托起物理课本和椅子,感受力的大小。 结合托起物体的感受,重力的大小可能与什么有关? 物体重力的大小可能与质量有关,物体的质量越大,其重力大小可能越大。 实验设计——收集实验数据 实验思路:选用已知质量的钩码,学生分组,将钩码悬挂在弹簧测力计上,当钩码静止时,弹簧测力计的示数等于钩码所受重力的大小。 实验数据:测量不同质量钩码的重力,记录数据(表格)。 实验设计——收集实验数据 重力与质量有何关系?能否用图像描述? 重力大小与质量的关系 m/kg G/N 5 50 质量m/Kg 重力G/N 推理分析——建立重力公式 通过分析表格中数据,物体所受重力与质量的比值是定值吗?这个定值约为多少? 物体所受重力与质量的比值是不变的,约为9.8N/Kg。 推理分析——建立重力公式 总结: 精确的实验表明,物体所受的重力跟它的质量成正比。在地球附近的物体所受重力跟它质量之间的关系可以写成g,即g 。公式中G的单位是N,m的单位是Kg,那么g的单位是N/Kg。地球表面上g=9.8N/Kg,在粗略计算时,g可以取10N/Kg。 迁移分析——理解g的“等效性”与“差异性” 迁移分析——理解g的“等效性”与“差异性” 根据视频资料,请同学们猜想,若实验地点从地球换到月球,图像斜率会变化吗?如何变化? 若实验地点从地球换到月球,图像斜率会变小,图像变得更加平缓。 迁移分析——理解g的“等效性”与“差异性” 用同一个弹簧测力计,在北京称出10N的棉花,移到赤道上称仍是10N,棉花是受潮了,还是变干了? 棉花的重力没有发生变化,由于g变小,因此棉花质量增加,棉花受潮了。 实验探究——归纳重力方向 实验任务:用细线悬挂铅锤,观察静止时细线方向。 结合活动,请思考,细线方向是否总指向地面? 实验探究——归纳重力方向 总结: 铅垂线静止时沿着细线的方向称为竖直方向,重力的方向总是竖直向下。 批判性分析——区分“竖直向下”与“垂直向下” 实验任务:准备一个大烧杯,在杯子中装一定量的水,烧杯外壁挂着铅垂线。将大烧杯分别放在水平桌面上和斜面上,观察水面静止时和铅垂线的关系。 批判性分析——区分“竖直向下”与“垂直向下” 观察水面静止时和铅垂线存在什么关系?重力方向与支撑面是否一定垂直? 铅垂线与静止的水面相互垂直。重力方向与支撑面不一定垂直。 批判性分析——区分“竖直向下”与“垂直向下” 总结: 无论大烧杯在水平桌面还是斜面上,水面都保持水平。静止时的水平称为水平面,与水平面垂直的方向称为竖直方向,重力的方向总是竖直向下。重力的方向不一定与接触面垂直。与接触面垂直向下的方向称为垂直向下。 对比分析——加深理解“竖直向下” 地球是球形的,我们站在地面上为什么也站得很稳呢?通常所说的“下”,到底指的是什么方向? 地球是球体,由于地球对其附近的物体有吸引力,所以我们都能够稳稳地站在地球上。无论在地球的什么地方,物体都受重力的作用,“竖直向下”更为准确的描述应为垂直于当地的水平面向下,在忽略地球自转的情况下,“竖直向下”可以理解为指向地球的球心。 条件分析——培养模型修正能力 铅球所受重力的作用点在哪里?球顶?还是球心? 真实情境:展示一个铅球 条件分析——培养模型修正能力 铅球每个部位都有质量吗?地球只对铅球的球心施加重力吗? 条件分析——培养模型修正能力 总结: 地球吸引物体的每个部位。但是,对于整个物体,重力作用的表现就好像它作用在某一个点上,这个点叫作物体的重心,重心是重力的等效作用点。 批判反思——重心的位置 猜想物体重心的位置可能和什么因素有关? 开放任务:动手找一找直尺、钢笔或者物理课本的重心。 批判反思——重心的位置 质量均匀、形状规则的物体,重心在什么位置? 开放任务::设计实验测量粗细均匀的木帮、均匀厚度的长方形木板、均匀圆盘、均匀金属环的重心,仅提供细线、刻度尺和支撑物。 批判反思——重心的位置 物体的重心一定在物体身上吗?请证明你的观点? 批判反思——重心的位置 开放任务:分别画出质量均匀分布的球体、长方体、正方体的重力示意图。 回顾核心——联系实际,深化科学探究 首先,什么是重力?如果没有重力,生活会变成什么样? 重力的大小与什么有关? 为什么地球上不同位置的人都能稳稳地站在地面上? 什么是重心?质量分布均匀、形状规则的物体的重心在哪里? 通过这节课,你对重力有了哪些新的认识? Lavf58.76.100 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 E F G H $$