6.3重力整体设计说明重力是一种常见的力，它在力学学习中有着广泛的应用，对物体进行受力分析时，都必须先研究重力对物体的运动有无影响，因此重力在力学中处于基础的地位。本节课主要通过实验探究，采用引导发现、直观演示和讲解法，使学生了解重力产生的原因；重力的大小和质量的关系；重力的方向和重力的作用点等知识。设计从生活中的现象走向物理课堂，用生活中的物品来探究物理知识，用物理知识解释生活中的现象。体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课标理念。教材分析本节教材的感性材料丰富，每一个知识点都是从观察或实验引入的，符合学生的认知规律；书中的插图极富启发性和趣味性，有利于激发学生的学习兴趣；课本让学生通过探究“重力的大小跟质量的关系”，极大程度地调动了学生的积极性，活跃了课堂气氛，锻炼了学生动手动脑的能力，实现了学生的主体地位。教法本节课采用多媒体技术、教师演示实验、学生分组实验相结合的方法。具体可通过教师的引导、启发、使学生积极参与，主动探索和发现物理规律。学情分析这个年级的学生正处在青少年时期，具有强烈的好奇心和较强的观察能力，并且具备了一定的生活体验，如熟悉熟透的苹果要落向地面，并且下落时速度越来越快等有关事例，但并不明白其中的道理。学法引导学生观察、思考、动手实验、归纳总结物理知识并应用物理知识解决社会生活中的问题。这样来学习，既满足了学生的好奇心，也锻炼了动手能力、沟通能力，自然也加深了对内容的理解。三维目标1知识与技能（1）知道重力是由于地球吸引而产生的力。（2）知道重力的方向和重心的概念及重垂线的应用。（3）通过实验探究了解重力的大小与质量成正比，并能用公式G=mg计算有关问题。2过程与方法（1）通过观察和实验，感知重力的存在，培养观察思考、分析问题的能力。（2）经历探究重力与哪些因素有关的过程。（3）尝试根据已有经验提出科学猜想。（4）体会用图象处理实验数据、根据图像研究实验结论的方法。3情感态度与价值观（1）对重力的存在及其应用有浓厚的兴趣，主动分析日常生活中有关重力的现象。（2）通过对重垂线校准的操作产生提高自己能力和应用知识的愿望。（3）培养学生乐于参与实验的情感，在实验中养成严谨的态度。重点难点重点：学生经历自主建构重力与质量成正比的过程，认识重力；通过观察、讨论及实验，让学生了解重力方向、重力的作用点。难点：通过创设主动学习的教学情境，培养学生发现问题、解决问题的能力；学生描述“重力方向”过程的教学。教学过程1、 新课导入教师：首先，给大家表演一个小魔术，请仔细观察，你发现了什么？(注意观察，这个装置有一定的坡度)学生：圆锥体自由上坡。教师：这个实验装置是否有你看不见的机关呢？下面请一位同学上来检查一下，并再现这个小魔术。学生活动(上台演示)教师：经该同学检查，确定没有机关。今天学习重力之后，我们就可以来一起解密这个魔术了。2、 新课教学1、重力的产生教师：观察以下图片，思考产生这些现象的原因是什么？学生：受到重力的作用。教师：现在请同学们阅读教材，自主学习，完成板块一的“重力的概念”部分学生活动（学生自主学习并完成相应的练习）教师：接下来检验一下大家的自学成果。重力产生的原因是什么？学生：地球的吸引力。教师：桌上的这支笔受重力吗，施力物体、受力物体分别是什么？学生：受力物体这支笔，施力物体地球。教师：重力的产生需要接触吗？小组讨论举例并说明理由。（板书设计：重力的定义由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力）学生：飞出去的足球最终会落回地面，说明在空中的足球也受到重力，重力的产生不需要接触。教师：表达有理有据，清晰流畅。让我们给他一些掌声。也就是说，地球附近的物体都受到重力的作用。2、 重力的大小教师：接下来，我们来探究影响重力大小的因素？观察这两幅图片中的表情，你能描述一下区别吗？学生：表情不同，一个面目狰狞，一个轻松愉快。教师：观察的很细致，是什么原因导致表情不同呢？学生：所举重物质量不同。教师：不错，大家能够通过现象看本质。教师：现在请同学来感受一下，提起不同质量的水。并说出你的感受。大量生活经验告诉我们：质量不同的物体所受到重力不同，举起他们的感受也不同。教师：对于重力与质量的关系，你的猜想是什么？学生：质量越大的物体，重力越大。教师：根据所给的实验器材，小组讨论我们在这个实验中需要测量的是那些的物理量。如何测量。学生活动，小组讨论。学生小组代表分享自己的设计思路（弹簧测力计的示数为为题重力的大小，钩码的质量可以直接读出来）小组实验并记录实验数据，计算比值，并根据实验数据画出重力与质量关系的图像，记录在版块二中。小组讨论，分组展示，得出实验结论。（上台在PPT上填写数据，描点连线）学生：物体受到的重力与质量成正比，物重与质量的比值是10N/Kg。教师：你得出这个结论的依据是什么学生：图像法Gm的图像是一条过原点的直线；比值法重力与质量的比值为一定值。教师：逻辑清晰，表达准确。教师：根据实验结论有G与m成正比，g=G/m，变形公式G=mg。g=9.8N/kg(粗略计算时取10N/kg)。并说出9.8N/kg的物理意义。学生：质量为1kg的物体重力为9.8N。教师：学以致用，（拿起学生的笔袋并提问）在没有天平的情况下，我们如何知道该笔袋的质量？学生：可以用弹簧测力计。教师：那么请你现场来为我们演示一下，如何通过弹簧测力计来得出该物体的质量。学生活动（利用弹簧测力计测重力，然后计算得出物体的质量）（板书设计：重力的大小和质量成正比g=G/m）3、 重力的方向教师：力的三要素大小、方向、作用点。接下来，我们一起来探究重力的方向。教师：剪断细线，重物会下落，重物在什么作用下下落呢？ 学生：重力。教师：观察物体下落的方向是否与细线的方向一致呢？ 学生：是一致的。教师：物体静止时，线的方向与重力的方向一致。我们把悬挂重物的细线叫做重垂线，研究重垂线的方向便可知重力的方向。教师：接下来，老师的实验需要一位小帮手，哪位同学上来？教师演示实验：利用铁架台和水槽来研究重锤线的方向。（先将中垂线下的物体放入水槽中，观察中垂线的方向与水平面的方向利用直角三角板量一量；再将水槽倾斜，再观察）。学生观察并讨论。学生：铅垂线始终与水平面垂直。教师：重力的方向垂直水平面向下，在物理学中称为竖直向下（强调竖直向下）教师：观察图片，想一想“下”在哪里？学生：重力的方向，实质是指向地心。（板书设计：重力的方向竖直向下）教师：学以致用（重力的方向在日常生活中的应用），利用重垂线来检查墙壁或者桌腿是否竖直。同样可以利用铅垂线和三角板来检测桌面是否水平（教师演示） 教师：为了使检测水平更加方便，人们发明了水平仪。接下来请同学们利用所给的简易型气泡水平仪来检测桌面是否水平。学生活动（使用简易气泡水平仪）教师：要把一幅画挂在白板的中间，怎样做才能挂的又快又好呢？（将吸附式铅垂线贴在白板上，提醒学生借助铅垂线来完成。）教师：今天大家来做一回泥瓦匠，我们来进行一场砌墙比赛。（学生活动：砌墙比赛借助铅垂线完成，男生、女生个两人）教师：重力的方向竖直向下在我们的日常生活中有着重要的应用，期待你们去发现更多。 4、 重力的作用点重心教师：一根细木棒各部分都受到重力，怎样确定重力的作用点呢？拿出你的笔和桌子上的木棒，来找找它们的重心。（重力作用的表现就好像它作用在某个点上，这个点叫做物体的重心）。学生活动（利用平衡法找重心）（板书设计：重力的作用点重心）教师：观察图片，得出结论：质地均匀，形状规则的物体的重心在它的几何中心上。教师：观察图片，重心一定在物体上吗？学生：重心不一定在物体上。教师（演示音乐不倒翁）：不倒翁为什么不倒呢？接下来请同学们根据所给的实验器材自制不倒翁一探究竟。学生活动（自制不倒翁，给两组不放螺丝作对比试验，便于构成对照实验）教师：请小组代表展示成果，并解释不倒翁不倒的原因（拆开不倒翁，引导学生回答两组对照实验的区别放了螺丝的不倒翁重心降低）。学生：不倒翁的重心很低，重心越低越稳定。教师：接下来请同学们观察图片情景，体会这一规律在实际生活中的应用。5、 重力的由来学生活动：动手做一做，各小组用一根细线栓一块橡皮擦等物，甩起来，使橡皮擦绕手做圆周运动。教师：剪断细线后，橡皮还能做圆周运动吗？ 学生：不能。教师：是什么力使橡皮擦做圆周运动的呢？ 学生：绳子的拉力。教师：月球绕着地球转，没有绳子的拉力，是什么力使月球绕着地球转呢？请同学们自学课本内容重力的由来。（板书设计：重力的由来万有引力）教师：想一想如果没有重力，会出现哪些现象？（教师可提供相关假设来拓展学生思路：放在手上的物体，重力突然消失，放开手，物体会怎样；正在称体重的人，正在称体重的人，重力突然消失，称的示数会有变化吗；人跳起来后，重力突然消失，人会回落吗？）学生：物体会悬浮在空中，我们不能正常走路。6、 学有所获教师：请同学们回顾这节课所学的知识，谈谈你的收获。学生活动7、 小试牛刀：课堂练习，巩固强化8、 学以致用教师：学习了重力的相关知识，分组讨论课前小魔术“圆锥体”为什么会自由上坡，小组代表发言（解密魔术）学生：（讨论）随着轨道的加宽，重心在降低。教师：看似在上坡，其实重心在下降，刚刚是被自己的眼镜欺骗了。今天的课到此结束，希望大家在课下能够探索更多有关重力的现象。3、 课堂小结1、重力的概念：我们把由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，地面附近的一切物体都受到重力。重力的施力物体是地球。2、重力的大小：物体所受的重力的大小跟它的质量成正比。重力与质量的比值大约是9.8N/kg，粗略计算时可取10N/kg。如果用g表示这个比值，重力与质量的关系可以写成G/mg或Gmg。3、重力的方向：重力的方向总是竖直向下的。4、重力的作用点：重力的作用点叫做重心。质地均匀规则形物体或质地不均匀不规则形物体重心位置。5、万有引力：宇宙间任何两个物体，大到天体，沾到 尘埃之间，都存在着相互吸引的力，这就是万有引力。4、 课堂练习1.下列说法正确的是（ ）A空中的飞鸟不受重力作用 B物体的重心都在它的几何中心上C重力的方向垂直向下 D地球吸引月亮，月亮也吸引地球2. 如图为水平仪放置于某桌面上时的情形，则 ( ) A左低右高 B左高右低 C左右相平3.月球上的重力是地球的六分之一，一个质量为60kg的人，到了月球，所受重力为 牛，质量为 kg。(g=10N/kg）4、下表是小华在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中得到的实验数据。测量对象质量m/kg重力G/N比值g/Nkg1物体10.10.989.8物体20.21.969.8物体30.32.949.8地点赤道广州武汉上海北京纽约莫斯科北极g值大小9.7809.7889.7949.7949.8019.8039.8169.832地理纬度023063033311239564040554590（1）实验中，需要的测量工具是 和 。（2）分析表中数据，可以得出的结论是：，我们将g值取为9.8N/kg。但经过精确测量，发现在某些不同的地理位置，g值存在着微小差异。下表列出了一些城市和地区的g值大小。 根据表中提供的信息，回答下列问题：g值相同的城市是： 。造成g值不同的原因可能是： 。五、板书设计定义：地面附近的物体由于地球的吸引力而受到力叫重力大小：物体所受的重力跟它的质量成正比.G=mg=9.8N/kg三要素： 方向：竖直向下作用点：物体的重点重力的由来：万有引力六、教学反思这节课，通过一系列问题情境和实验情境的设置，创设了对话平台，营造了师生情感交流、相互启迪、轻松和谐的氛围，促使学生主动建构与重力有关的相关知识；让学生利用大量的、具体的、感性的素材，从重力的大小、方向、作用点三个方面，感知重力、认识重力、描述重力，达成了三维目标。但是在课堂上所留的时间学生思考的时间不够，应该留更多的时间让学生生成性学习