《重力》参考教案

《重力》参考教案
1教学目标
知识与技能目标
1、知道什么叫重力，了解重力产生的原因。

2、理解重力的大小与质量的关系。

3、了解重力的方向和重力的作用点，并能运用其解释实际问题。

过程与方法目标
1、经历探究“重力大小和质量的关系”的过程，学习拟订简单的科学探究计划
2、在实验探究过程中提升学生的实验探究、数据分析、归纳总结、评估等方面的能力。

情感态度与价值观目标
包含物理学科学习思想的培养，对自然科学学习的兴趣培养以及与他人合作精神的培养。

2学情分析
七年级学生正处于青春期，具有强烈的求知欲和好奇心，我所任教的长兴县雉城中学位于城乡结合部，大部分学生来自农村，纯朴上进，而且对重力在实际生活中都有所体验，只不过理解的不是太深太全面。

所以在教学中我利用多媒体辅助教学，并给他们印发一张《重力课外拓展资料》拓宽学生的知识视野。

通过一学期的科学学习，学生已经具备了一定的实验探究能力和空间想象能力，分析问题和解决问题的能力也有了很大的提升。

3重点难点
1. 重力的大小跟物体的质量和g值有关是本节的重点，g值恒定是有条件的。

2.探究重力大小跟什么因素有关的过程是本节难点。

4教学过程
4.1第一学时
4.1.1教学活动
活动1【导入】视频导入
提醒大家首先观看一段视频，播放神州十号宇航员在天宫一号实验舱内悬空打坐视频(38秒)(学生观看视频)
师：刚才观看视频里面聂海胜指令长可以悬空打坐，下面请各小组在1分钟内思考讨论地球附近的我们为什么不能做到悬空打坐(并借助手边物体体验悬空放手后的现象)?(学生思考讨论并通过活动体验)
师(1分钟后)：通过大家思考并体验得知地球附近的我们为什么不能悬空?
生：因为地球附近的我们受到重力
师：正像大家所说地球附近的我们受到重力，这就是我们今天要学习的内容(板书课题)
活动2【活动】分析探讨重力概念
师：图片上这位科学家是谁?
生：牛顿
师：他通过这件事情得出了什么定律?请简单说明
生：他得出了《万有引力定律》，指出了所有物体之间都会产生引力。

我们地球附近的重力就是有这个力产生的。

师：通过大家积极讨论，我们逐步接触到重力的本质了，从而认识到了什么是重力?
生：物体由于地球的吸引而受到的力。

师：任何力的产生都会涉及到几个物体呢?
生：两个物体，分别是施力物体和受力物体
师：那么重力的施力物体是什么?例如我手中这个铜块的重力的受力物体是什么? 生：重力的施力物体是地球，铜块重力的受力物体是它自己。

活动3【活动】分析探讨重力方向
师：重力也是力，前面我们刚学过力的什么?
生：力的三要素：力的大小、力的方向、力的作用点
师：正如同学们所说，今天我们的学习任务就是学习重力的三要素，下面我们就由简到难，首先学习重力的方向，学习重力的方向之前，首先让我们共同完成教材上P103的活动
师：首先乒乓球悬挂静止后的方向是?
生1：竖直向下
生2：垂直向下
师：我们注意到刚有同学也在说垂直向下，那么请问这部分同学，你们的垂直向下针对的是那个面呢?
生：铁架台下底面或者桌面
师(转动铁架台)：那么请问现在乒乓球最后静止悬挂还和铁架台表面垂直吗? 生：不垂直了
师(多次转动铁架台)：无论我怎么转动铁架台，乒乓球最后都静止向哪个方向悬挂?说明重力的方向是?
生：总是竖直向下，说明重力的方向总是竖直向下!
师总结：无论物体是静止还是运动，无论外界条件如何变化，重力的方向总是竖直向下。

师：地球上几个地方的苹果都可以向“下”落，但从地球外面看，几个苹果下落的方向显然不同。

那么，我们所说的“下”指的是什么方向?
生：指向地心
师：了解了重力的方向始终竖直向下，接下来我们看看重力方向的应用.
师：图上装置叫什么?它的工作原理是什么?
生：叫重垂线，它的工作原理是重力的方向竖直向下
师：你认识这个装置吗?
生：不熟悉。

师：这个装置叫做重力水平仪，将这个装置放在要检测的地面上以后，如果中间的重锤正好竖直向下和中间的木条重合，也就是和放在地上的木条垂直，那就说明地面是水平的，所以这个装置的工作原理是什么呢?
生：重力的方向竖直向下
活动4【活动】分析探讨重力作用点（重心）
师：下面我们来了解重力的第二个要素：重力的作用点，也叫重心，重心的确定有以下三种方法：针对屏幕上这些质量分布均匀的几何图形，他们的重心在什么地方啊?
生：在几何中心
师：针对屏幕上的长方形如果左边一半全是石子组成，右边一半全是棉花组成，那么它的重心在哪里呢?
生：重心偏左边
师：针对不规则的物体，我们确定它的重心的方法有悬挂法，就是将物体静止悬挂两次，每次沿着悬挂的线画一条直线，两次直线的交点就是物体的重心，至于该方法的原理，等你们后面学习过二力平衡后就理解了。

还有一种找重心的方法叫做支撑法，这种方法就是不停在物体下面移动手指找到一个点使物体能够自由静止在手指上，那么找到的这个点就是物体的重心了，原理也是以后二力平衡的原理。

活动5【活动】分析探讨重力大小
师：最后我们重点来研究重力的大小，重力的大小可以用什么仪器来测量呢? 生：弹簧测力计
师：重力的大小可能跟什么因素有关呢?我们科学探究的程序是提出问题后，接下来要进行什么?
生：猜想
师：那么接下来请大家猜想下重力的大小可能跟什么因素有关呢?
生：重力的大小可能跟体积(大小、密度、材料、质量、状态......)有关
师：针对大家提出这么多的影响因素，我们要学会去粗取精，去伪存真，首先，物体的材料不同，什么就不同?
生：密度就不同
师：所以我们密度和材料只需要研究一个就够了，接下来你们想想我们通常把物体的大小用什么来描述的?
生：把大小用体积来描述的。

师：所以大小和体积我们只要研究体积就够了。

大家还记得密度公式么?
生：记得是密度=质量/体积
师：我们用控制变量法来研究时候只能容许有一个变量，其他变量要控制相同，密度、体积、质量这三个量一旦控制了两个量相同，那么第三个量也不会变了，所以这三个量只能研究两个：我们这里选择研究质量和体积了，所以最后我们还研究质量、体积、和状态这几个因素。

师：我们首先来研究状态对重力的影响。

(出示一条雪糕)问：这原先是什么状态的?课前我用弹簧秤称量它的重力是0.7N，现在请XXX同学感受下它是什么状态的?
生：原先是固态的
XXX：现在已经融化是液态了。

师：那么我们现在来称量下它的重力看是多少N?(用弹簧秤称量融化后雪糕的重力)
生：现在重力是0.7N，重力没变，说明重力与状态无关!
接下来研究体积对重力的影响，我们选择质量相同的铝块和木块，它们的体积谁大?
生：木块体积大
师：相同质量的铝块和木块，木块体积大，下面我们来测量它们的重力(分别测量铝块和木块的重力)。

生：铝块重力为0.2牛，木块重力为0.2牛。

师：通过刚才测量相同质量的铝块和木块，发现体积改变了，但是重力没改变，那么说明物体的重力与体积有关系没有?
生：没有关系。

师：最后我们来研究质量对重力的影响，我们取相同体积的木块和铜块放在托盘天平上，大家看谁的质量大?
生：铜块的质量大。

师：下面测量相同体积的铜块和木块的重力。

生：铜块的重力是0.7牛，木块的重力是0.1牛。

师：通过刚才测量大家看出来了，相同体积的铜块和木块，质量减小了，重力如何变化的?
生：减小。

师：那么重力和质量有没有关系?
生：重力只和质量有关系。

师：下面我们来重点研究重力和质量的关系，这个活动全权委托你们来做。

我首先说下活动的要求，每四个人一个小组，完成《科学》课本104页的表格，
注意我们手中是4个50克钩码，在表格第一行的单位是千克，所以大家要化成以千克为单位的数据，最后一行是重力除以质量，所以要用我们第二行测出来的数据去除以第一行的钩码质量。

(学生对应完成活动。

)
师：将我们刚测量的表格中的数据，利用如图所示的坐标图，将对应的质量和重力数据对落实到一个个点上去，并且将这些点用平滑的线连起来，像这种重力随着质量成倍变化的关系我们数学上叫什么关系?
生：叫做成正比关系。

师：所以我们得到结论：物体受到的重力跟它的质量成正比，写成表达式就是重力G/质量m=9.8牛/千克=g近似等于10牛/千克，其中的g叫做重力常数，等于9.8牛/千克，它表示的意思是：在地球表面附近，质量为1千克的物体受到的重力为9.8牛。

另外，公式还可以变形为G=mg，G/m=g
，前面视频中指令长在地球上估计重力得有600牛，但是在远离地球300多公里的太空中可以悬空打坐。

他还受到重力么?说明什么?
生：不受重力了，说明重力离地面越远，重力越小
师：对，重力除了跟高度有关以外，还跟纬度有关，纬度越高，重力稍微会变大，但是变大的幅度很小，所以我们基本认为在地球上重力不变。

师：熟悉了重力和质量的关系以后，我们来利用刚掌握的公式解决实际问题。

师：在利用刚学的重力公式解决计算题的时候，虽计算不是太复杂，但是大家一定要注意解计算题的格式：
1、要有公式;
2、要在数据后面带单位
重力常数g通常为了计算简便取值为10，题目特别注明要取9.8的例外。

活动6【讲授】归纳总结
师：通过今天的学习，请同学们说说学到了哪些内容?
生：重力的概念以及重力的三要素、重点研究了重力和质量的关系、学会了利用重力进行计算......
活动7【作业】布置作业
今天的作业是作业本B P36-37。