【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識與技能
1．知道什么叫重力，了解重力產(chǎn)生的原因；
2．知道重力的方向、重心以及重垂線的應(yīng)用；
3．理解重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系．
二、過程與方法
1．通過學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)得出影響重力的因素；
2．通過“實(shí)驗(yàn)分析”強(qiáng)化理解重力方向及重心．
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1．培養(yǎng)學(xué)生樂于探究自然現(xiàn)象、物理規(guī)律的興趣，提高學(xué)生辯證地分析物理知識的意識；
2．培養(yǎng)學(xué)生的交流意識與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神．
【教學(xué)重點(diǎn)】
重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系；重力的方向．
【教學(xué)難點(diǎn)】
重心、重垂線的應(yīng)用.
【教具準(zhǔn)備】
重心、重垂線的應(yīng)用
【教學(xué)課時(shí)】
1課時(shí)
【鞏固復(fù)習(xí)】
教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)（教師可針對性地挑選部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對知識的鞏固．
【新課引入】
教師播放課件視頻：
①蘋果下落；
②水往低處流；
③拋出的球落地．
引導(dǎo)大家觀看視頻，并提出問題：日常生活中，你還看到過哪些與此類似的現(xiàn)象？學(xué)生思考、討論、交流．教師就學(xué)生舉例提出問題：請大家思考，你看到的這些物理現(xiàn)象有什么共同特點(diǎn)？
生：不論物體的運(yùn)動狀態(tài)如何，它們最終都落回了地面．
師 同學(xué)們回答得很好，下面我們來研究產(chǎn)生這些現(xiàn)象的產(chǎn)生原因——由于物體都受到了重力作用.
【進(jìn)行新課】
什么是重力
師 生活中，同學(xué)們可以隨處發(fā)現(xiàn)像上面視頻中的現(xiàn)象．這些現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是因?yàn)榈厍驅(qū)λ浇奈矬w有吸引作用，物理學(xué)中把地球的這種吸引作用叫做引力．
總結(jié)：由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力，通常用字母Ｇ表示，地球附近的所有物體都受到重力的作用．
師 既然地球上的所有物體都受到重力的作用，那么地球以外的太空中的物體受到重力嗎？
生：沒有．
師 為什么？
生：因?yàn)閹缀醪皇艿降厍虻奈?br>師 由此可見，重力產(chǎn)生的原因是地球的吸引．那么，重力的施力物體是什么？
學(xué)生思考，回答：地球．
總結(jié)：（1）重力產(chǎn)生的原因：地球的吸引．
（2）重力的施力物體是地球，受力物體是地球附近的所有物體．
重力的大小
師 我們知道，凡是力都有大小，那么重力的大小如何呢？重力的大小通常叫重量．我們有這樣的體會，有的物體所受重力大，有的物體所受的重力?。埓蠹也孪耄矬w重力的大小與哪些因素有關(guān)？
學(xué)生思考，發(fā)表看法：
生1：可能與物體的體積有關(guān)；
生2：可能與物體的質(zhì)量有關(guān)；
生3：可能與物體的形狀有關(guān)；
生4：可能與它相對地面的位置有關(guān)；
生5：可能與物體的密度有關(guān)……
師 請大家設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究.
2.學(xué)生交流討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，教師將好的實(shí)驗(yàn)方案用多媒體課件展示.
3.學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)；學(xué)生分析數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論．教師找多組學(xué)生出示實(shí)驗(yàn)記錄，對學(xué)生得出的正確結(jié)論給予肯定，教師進(jìn)一步補(bǔ)充說明．
教師總結(jié)：（1）物體所受的重力與質(zhì)量成正比．
（2）重力與質(zhì)量的比值約為9.8N／kg（表示質(zhì)量為1kg的物體，在地球上所受到的重力為9.8N），這個(gè)定值用g表示．
（3）用公式表示為：
G／m＝g（或G＝mg）
符號的意義及單位：
G——重力——牛頓（N）；m——質(zhì)量——千克（kg）.
注意：g是重力G與質(zhì)量m的比值，就地球上某一點(diǎn)而言，它是一個(gè)常數(shù)．但物體所受重力的大小并不是不變的，因?yàn)間值隨緯度的增加而增大，在赤道上g值最小，在兩極上g值最大，g＝9.8N／kg是個(gè)平均值，粗略計(jì)算時(shí)可取g＝10N／kg．g在不同的星球上數(shù)值也不同，如在月球上，g月＝1/6·g地．
重力的方向
師 好，我們再來探究重力的方向．重力的方向如何呢？請大家猜想．
生：向下，向上，水平方向……
教師演示實(shí)驗(yàn)：用細(xì)線把物體懸掛起來，靜止時(shí)讓學(xué)生觀察細(xì)線的方向是否是豎直方向．然后剪斷細(xì)線，同時(shí)讓學(xué)生觀察物體在重力作用下沿什么方向下落？（這樣又一次讓學(xué)生自己去“發(fā)現(xiàn)”：重力的方向是豎直向下的）
總結(jié)：重力的方向：總是豎直向下．
教師說明：重力的方向是豎直向下的，不能理解為垂直于支持面向下．所謂豎直向下是指與水平方向垂直并大致指向地球中心．垂直向下是指垂直于支持面向下，其方向與支持面的情況有關(guān)，而豎直向下是唯一的、確定的方向，不隨支持面的情況而變化．注意不要把豎直向下等同于垂直向下．
師 重力的方向有一個(gè)重要的應(yīng)用——重垂線（教師演示實(shí)物）．請同學(xué)們說說它有什么特點(diǎn)？
生：重垂線總是豎直向下的，與水平面垂直．
師 請大家說說重垂線的應(yīng)用在哪些方面？
生：建筑工人砌墻時(shí)用重垂線來校準(zhǔn)墻壁是否豎直，即是否與水平地面垂直．
師 如何用這個(gè)重垂線來檢查窗臺、桌面是否水平？需要什么輔助器材？
學(xué)生思考、討論．（教師提示用“水平儀”）
教師播放多媒體課件“水平儀”，并講解“水平儀”的工作原理.
重力的作用點(diǎn)——重心
師 最后，我們來研究重力的另外一個(gè)要素：作用點(diǎn)，重力的作用點(diǎn)叫重心．好，先看一個(gè)實(shí)驗(yàn)．
教師演示實(shí)驗(yàn)：找刻度尺的重心．（教師在刻度尺的重心處標(biāo)上記號，引導(dǎo)學(xué)生理解刻度尺的重心在它的幾何中心處）
教師用多媒體播放課件“對重心的6點(diǎn)認(rèn)識”，并講解．
①重心是一個(gè)物體各部分受到的重力作用的等效作用點(diǎn)；
②質(zhì)量分布均勻的物體，重心的位置只跟物體的形狀有關(guān)，有規(guī)則幾何形狀的均勻物體，它的重心在它的幾何中心，如鉛球的重心就在球心；
③質(zhì)量分布不均勻的物體，重心的位置除與物體的形狀有關(guān)外，還跟物體的質(zhì)量分布有關(guān)；
④物體重心的位置，可以在物體上，也可以在物體外，如圖甲所示，一個(gè)平板的重心在板上，而一個(gè)鐵環(huán)的重心就不在環(huán)上；
⑤薄板重心的求法（懸掛法）：薄板的重心位置可用懸掛法求出，如圖乙所示．先在A點(diǎn)把板懸掛起來，物體靜止時(shí)，所受的重力與懸繩的拉力在同一豎直線上，所以物體的重心一定在通過Ａ點(diǎn)的豎直線AB上．然后在C點(diǎn)把物體懸掛起來，同理知，物體的重心一定在通過C點(diǎn)的豎直線CD上，AB和CD的交點(diǎn)O就是薄板重心的位置．
⑥重心的位置與物體所在的位置及放置狀態(tài)和運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)．但一個(gè)物體內(nèi)質(zhì)量分布發(fā)生變化時(shí)，其重心的位置也發(fā)生變化．如一個(gè)充氣的籃球，其重心在幾何中心處，若將籃球內(nèi)充入一半體積的水，則球（含水）的重心將下移．增大物體的支撐面，降低它的重心，有助于提高物體的穩(wěn)定程度.
總結(jié)：重力的作用點(diǎn)叫重心，質(zhì)地均勻、外形規(guī)則的物體，其重心就在它的幾何中心上．
【教師結(jié)束語】
大家這節(jié)課的收獲確實(shí)不少，我們共同學(xué)習(xí)了重力．知道了重力產(chǎn)生的原因，知道了物體所受重力的大小與物體的質(zhì)量成正比，重力的方向總是豎直向下的，這個(gè)在實(shí)際生產(chǎn)、生活中得到了廣泛應(yīng)用，如重垂線．還知道了重力的作用點(diǎn)——重心的位置．好，謝謝！
【課后作業(yè)】
完成練習(xí)冊中本課時(shí)對應(yīng)練習(xí).
教材習(xí)題解答
家庭實(shí)驗(yàn)室這是因?yàn)槲矬w的穩(wěn)定程度與物體的重心有關(guān)，物體的重心越低，穩(wěn)定程度越高.在小丑的兩只手背上用橡皮泥固定兩個(gè)金屬螺帽時(shí)，小丑的重心在繩的下方，重心偏離平衡位置時(shí)，重力的作用使他回到平衡位置.因此，來回?cái)[動小丑時(shí)，小丑不會掉下來.
自我評價(jià)
1.小明的體重為392N，小聰?shù)馁|(zhì)量為45 kg.
【解析】小明的體重：G1=m1g=40 kg×9.8N/kg=392 N.小聰?shù)馁|(zhì)量m2=G2/g=441N/(9.8 N/kg)=45 kg.
2.用細(xì)繩拴好一塊石頭，做成重垂線，用重垂線檢測冰箱的一條棱，這條線與重垂線平行，則冰箱水平，否則不水平.
【解析】冰箱的棱與地面垂直，重垂線的方向是豎直向下的.若重垂線與棱平行，則冰箱地面水平，否則不水平.
3.因?yàn)檫^重的車輛通過橋時(shí)，會把橋壓塌196000 N
【解析】此限重標(biāo)志牌的物理含義是：此橋允許通過車的最大質(zhì)量為20 t.G=mg=20000 kg×9.8 N/kg=196000 N.
4.如圖所示.
5.提示：如果沒有重力，河水不會流動；投出去的籃球不會下落；熟透的桃子不會落向地面等.
1．在探究重力的大小與哪些因素有關(guān)時(shí)，先讓學(xué)生根據(jù)已有的知識和生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行猜想與假設(shè)，教師引導(dǎo)學(xué)生對部分猜想假設(shè)進(jìn)行篩選，找出共同的研究目標(biāo)，探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系，學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，這樣既激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，又調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、積極性，活躍了課堂氣氛．
2．在解決重力的方向這一部分的教學(xué)過程中，為了充分體現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，調(diào)動學(xué)生積極參與，教師遵循了由易到難，層層深入的方法．通過讓學(xué)生了解：重垂線、水平儀，使學(xué)生體會到重力方向的重要應(yīng)用，感受到物理就在身邊，體現(xiàn)了"從生活走向物理，從物理走向社會"的新課程理念．
3．在“重心”教學(xué)過程中，由于重心是個(gè)比較抽象的概念，為了幫助學(xué)生建立這個(gè)物理模型，可以先做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)（找刻度尺的重心），然后告訴學(xué)生，刻度尺上的幾何中心處就是重力的作用點(diǎn)，叫做重心．重心的位置不僅跟物體的形狀有關(guān)，而且還跟材料是否均勻有關(guān)．通過這樣的教學(xué)處理，學(xué)生便對重心的概念有了一個(gè)具體的感知，知道物體受到的重力可以看作是集中在物體上的一點(diǎn)上；利用這個(gè)重心的平衡特點(diǎn)，還能找出材料不均勻或形狀不規(guī)則物體的重心．真正做到了感知——分析——再感知，具體——抽象——具體，起到了事半功倍的效果．

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