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《重力》教学设计

时间：2023-12-08 07:39:38 教学设计我要投稿

《重力》教学设计

　　作为一位优秀的人民教师，常常要根据教学需要编写教学设计，借助教学设计可以提高教学效率和教学质量。教学设计应该怎么写呢？下面是小编为大家整理的《重力》教学设计，仅供参考，大家一起来看看吧。

《重力》教学设计

《重力》教学设计1

　　一、教材分析

　　课型：新授课

　　课时：一课时

　　本节课选自浙江教育出版社《义务教育课程标准实验教科书·科学·七年级（上册）》第三章第三节重力。这一节是初中科学中非常重要的内容。从知识上讲，重力在力学学习上有着广泛的应用，对于日后的受力分析的学习相当重要；从思想方法上讲，重力与人类生活结合相当紧密。掌握好本节内容对今后学习和生活有着积极意义。在此课程前，学生已经掌握了力的概念。

　　二、教学目标

　　知识与技能：能叙述重力的意义，确认重力的方向、明确重力的三要素的具体表示方式、弹簧测力计测重力的使用、认识并使用重力引力常数g、使用公式G=mg，并计算重力的大小

　　过程与方法：通过实验观察法自行进行总结实验现象的相关规律知识迁移法、转换法的应用、实验探究法

　　情感态度与价值观：学生通过对重力的了解，了解到地球是我们所生存的地方，强化学生保护地球的概念。

　　三、教学重难点

　　重点：重力的概念、重力的方向

　　难点：了解重力的来源、区别竖直与垂直的概念

　　教法：采用讲解法、实验法、理论分析法，辅之以必要的多媒体课件

　　四、教学准备

　　板书、多媒体、重垂线、铁架台、小球

　　五、教学过程

　　设计说明

　　（一）创设情境，引入新知

　　情境引入：【活动】T：同学们，今天我们先来做一个小游戏跳一跳。下面有那位同学想要来尝试一下。老师看这两位同学举手最快，那就请这两位同学上台尝试一下。 T：听老师指令：向上跳一下，用力的向上跳一下，很好停下询问学生的发现。

　　T：大家认为刚才这两个同学表现得好不好啊。让我们掌声鼓励一下刚才老师让两位同学跳了一下，你们能从这个游戏中发现了什么呢？同学相互交流最后请两位同学来回答一下他们的想法。

　　总结：看到了同学一直往下掉，同学的运动状态发生了改变，一开始向上运动，最后向下了。运动状态的改变可以告诉我们存在着力T：老师今天带领大家走进力的世界，这个力的名字叫重力，常用大写的G表达。那我们现在来认识一下什么是重力要学习什么是重力，我们首先要来明确什么是力学生进行回顾力是物体与物体的相互作用那么重力也是一种力，它是什么物体之间的相互作用呢？现在请全体同学起立，环顾四周告诉老师现在我们生活的哪个星球。回想同学刚刚落地的情况，再对比ppt上的图片，大家来找茬。学生指出地球与重力有关。

　　T：那它的作用是什么呢？是推拉？还是吸引排斥呢？使用磁铁的例子让学生进行归纳。通过学生亲自参与的活动，让学生尽快融入课堂。并且通过活动让同学感受力的存在，并引出存在着力，继而引出重力的概念通过全班共同活动让学生分步了解施力物体与受力物体再通过两个例子进行强化。

　　（二）理解概念，辨析概念共同与学生一起定义：重力的方向概括为：物体受到地球的吸引而产生。

　　T：大家一起来说说老师的重力，它的施力物体与受力物体都是什么那自己的重力呢？其实大家在思考的过程中也可以总结出来是不是重力的施力物体一直是地球，而受力物体是我们研究的物体。

　　（三）认识重力，了解其方向大家请看上面的4张图片，有谁可以来说说看，有什么发现吗？球最后向下掉、晾衣服的水珠向下滴跳水向下进入水池，水往下流发现没有，有一个字出现了好多次？那就是下、向下明确：垂直：线与线、线与面或90°竖直：垂直于地面区分两个的概念“大家牢记垂直与竖直的区别哦”我们今天通过实验来认识重力的方向先请大家对这个物体进行受力分析重复一遍：受到向上的拉力与

　　1、水平面上时，竖直方向

　　2、有坡度时，还是竖直方向

　　3、老师继续改变坡度依旧竖直，观察线的方向从而归纳出重力的方向是竖直向下的继续通过两个物体对其对其进行巩固。预设一位同学是回答正确的、另一位同学是回答错误的.采用归纳总结法，让学生自己寻找到研究的内容为方向。通过实验来让学生进一步掌握总结归纳法。通过鼓励回答错误的同学让同学，鼓励学生进行发言

　　（四）收获感悟，总结提升今天我们先对重力了解就到这里了。重力在我们周围处处都在，与人类生活密不可分。牛顿被苹果砸了之后发现了万有引力，我们也影响留心观察生活，去探索去发现。现在请大家来总结一下我们今天学了什么清楚了重力是由于地球的吸引而产生的，重力是竖直向下的通过全体总结回答，今天所学的知识，并在老师的预告下对重力的作用有所了解，清楚的知道为什么我们要学习重力。

　　（七）布置作业，课后拓展通过设置基础题于提升题，让不同水平的学生完成不同的作业，得到不同水平的提升。

　　六、板书设计

　　七、教学反思

　　应当在课下进一步推进理论推导的学习，开展一次理论探讨活动，让学生从理论方向了解在地球的各个方向上是沿竖直方向的而不是仅仅通过实验来证明只有在地球上的时候是沿着竖直方向的。

　　3。3重力（力的概念）

　　1、重力的概念：由于地球的吸引

　　2、重力的方向：竖直向下

《重力》教学设计2

　　一、教学目标

　　1．理解的概念：

　　(1)知道什么是重力势能，强调“势”的含义。

　　(2)通过做功与能量关系，得到重力势能公式ep＝mgh，知道在国际单位制中，势能的单位是焦耳(j)；势能是标量。

　　(3)了解重力势能的相对性及势能差的不变性。

　　2．掌握重力做功特点及重力做功与重力势能变化的关系，应用其解决相关问题。

　　3．知道弹性势能及其相关因素。

　　二、重点、难点分析

　　1．本节重点是重力势能的表达，重力做功与重力势能变化的关系。

　　2．对于势能这种潜在做功能力的理解：一旦做了功，势能就发挥出来而减少了。

　　3．要强调重力做功与重力势能变化的相反量的关系，这在初学时很容易发生错误，所以应作为难点强调。

　　三、教具

　　投影仪及幻灯片(主要用于把课上要举的例题和图打出，节约时间和黑板空间)。

　　四、主要教学过程

　　(一)引入新课

　　我们已知道运动的'物体具有动能，那么静止的物体是否有能量？我们又是如何知道它是否具有能量的呢？

　　根据学生的回答引出新课内容。

　　(二)教学过程设计

　　1．重力势能

　　利用刚才学生举的例子说明，被举高的重物一旦下落就可以做功，表明处于一定高度的重物“储存”着一种能量，这就是重力势能，即：重力势能是由于物体处于一定高度而具有的能量。

　　从重力势能的含义可以看出，它与物体的重力和高度有关，到底是什么关系呢？

　　2．重力势能公式

　　功是能量变化的量度，重力势能的变化也可用做功表示出来。例如，用一外力把一质量为m的物体匀速举高h，由于是匀速上升，物体的动能不变，外力举高物体做的功w＝mgh全部用于增加物体的重力势能。而此过程中克服重力做功亦为mgh，也就是克服重力做了多少功，就获得了多少重力势能。用ep表示势能，则处于高度h处的物体的重力势能为：

　　ep＝mgh

　　即重力势能等于物体重力与高度的乘积。

　　从势能公式的指导可以看出，它与功一样，在国际单位制中的单位也是焦耳(j)，而且也是标量。它是由物体所处的位置状态决定的，所以与动能一样是状态量。

《重力》教学设计3

　　[教材分析]

　　本节是在第一节“弹力”内容的基础上，研究另一种最常见的力——重力。教材充分运用插图和实验，使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。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和分析问题能力，实现了学生的主体地位。

　　[教学目标]

　　知识与技能：

　　1、知道什么是重力，了解重力产生的原因。

　　2、知道重力的方向和重心的概念及重垂线的应用。

　　3、知道重力的大小与质量成正比，并能用公式G=mg计算有关问题。

　　4、经历重力大小与质量的关系探究，能对实验过程进行合理的分析和评估。

　　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、通过探究重力和质量的关系，分析实验数据，学习信息处理方法。培养学生初步的分析、概括能力、实验能力和利用数学模型解决物理问题的能力。

　　3、由实验感知重力的方向并能运用结论对实际问题做出分析，培养学生分析、概括和应用物理知识解释简单生活现象的能力。

　　情感态度与价值观：

　　1、通过课堂上的观察分析活动，使学生养成善于观察思考的良好习惯和提高辩证的分析物理知识的意识。

　　2、通过了解生活实际中物理知识的应用，增强学习物理、学习科学知识的兴趣。

　　3、培养学生交流意识、团队协作精神以及实事求是的科学态度和勇于创新精神。

　　[教学重点]

　　探究重力大小与质量关系

　　[教学难点]

　　重力的方向

　　[教学方法]

　　1、探究法：通过学生的探究实验得出重力与质量的关系。

　　2、观察分析法：通过观察分析明确重力的方向是竖直向下的，理解重心的概念。

　　[教学手段]

　　让学生用日常生活、学习用品做实验，感受到科学的真实性，感受到物理就在身边，科学就在眼前，激发学生学好物理的兴趣和愿望。在探究实验中放手让学生自主探究：猜想、操作、记录、分析论证、交流评估，让学生成为课堂的主角，并注意加强学生学习方法的指导。

　　[教学用具]

　　钩码、弹簧测力计、重垂线、粗细均匀的木棒、方形薄板、玩具“不倒翁”、橡皮泥、投影仪。

　　[教学过程]

　　新课导入：

　　教师播放课件（①苹果下落②水往低处流③抛出的球落地④羽毛飘落）引导提问：

　　①你看到的这些物理现象有什么共同特点？

　　②物体下落的原因是什么？

　　学生交流讨论。讨论结论：它们都受到地球的吸引力——重力。

　　推进新课：

　　一、重力的由来：

　　1、1665至1667年间，一天傍晚，牛顿坐在苹果树下乘凉，一个苹果从树上掉下来。他忽然想到：为什么苹果只向地面落，而不向天上飞呢？（课件）

　　2、请同学们用一根细线拴住自己的橡皮作图13．2-1所示的实验（课本图13.2-1模拟引力），说说你的感受。（课件）

　　3、引导提问：

　　（1）橡皮为什么没有飞出去？

　　（2）同样的，图中月亮在绕地球做类似的运动，为何不会飞走？

　　4、牛顿认为，地球和月亮之间存在互相吸引力。

　　有哪位同学知道有关牛顿对这方面的研究？（鼓励有这方面知识的同学发言）

　　5、总结：牛顿认为地面上物体受到地球吸引力下落与地球和月亮之间的吸引力是同一性质的力。发现万有引力。

　　6、引导提问：怎样描述万有引力的大概内容？

　　学生可分组议论

　　结论：“宇宙间任何两个物体，大到天体，小到灰尘之间，都存在互相吸引的力，这就是万有引力”，从而得出重力概念：

　　7、重力（G）：地面附近的物体，由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。

　　8、引导提问：重力的施力物体是谁？

　　学生讨论。回答：地球。

　　学生进一步明确：地球上的所有物体，都受到重力的作用。

　　列举：在日常生活中观察到物体受到重力作用的现象，如踢出的足球会落到地面、人不小心会从高处摔下等等。

　　9、引导提问：

　　①地球对地面附近物体有重力作用，地面附近物体对地球有没有这种作用？学生讨论。回答：地面附近物体对地球有这种作用。

　　②重力就是地球对物体的吸引力吗？学生讨论。回答：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，不能等到效于地球对物体的吸引力，这是因果关系而不是等价关系，因此不能说：“重力就是地球对物体的吸引力”，重力只是万有引力的一部分。

　　10、引导想象：“假如重力突然消失，会怎么样？”

　　学生分组讨论：各抒已见。

　　教师引导过渡：我们在日常生活中发现，有的物体比较重，有的物体比较轻，这说明物体的重力是有大小的。

　　下面一块学习重力的大小。

　　二、探究重力的大小：

　　1、生活中常把物体受到的重力简称物重，重力的大小叫做重量。有的物体所受的重力比较大，有的物体所受的重力比较小。

　　2、引导提问：物体的重力大小可能跟什么物理量有关？又是什么关系呢？

　　让学生大胆猜想，把所有可能的情况都说出来。

　　①物体的体积；

　　②物体的质量；

　　③物体的形状；

　　④它相对地面的位置；

　　⑤物体的密度等等。

　　学生再说出自己猜想的理由、事实依据。把各学习小组猜想总结起来：可能跟质量有关。

　　3、肯定这一猜想，指出：在缺乏足够依据的情况下所做出判断称为假说，假说的正确性有待于实验的'检验，你认为这个实验需要测量哪些物理量？你需要哪些实验器材？怎样测量？在学生制定计划设计实验的基础上，教师适当补充自己的意见，形成实验方案（课件）

　　此实验的关键是：

　　①要选精确度较高的弹簧测力计。

　　②要正确使用弹簧测力计。

　　③要在竖直方向测重力。

　　4、得出结论物体的重力和其质量的关系：

　　①物体的质量越大，重力也越大。

　　②物体所受的重力与质量的比值相同。

　　③物体所受的重力跟它的质量成正比。（课件）

　　学生交流G与m的比值，分析这一比值有所不同的原因。

　　教师引导说明：科学家们所做的大量实验表明，这个比值约是9.8N/kg，即g =9.8N/kg。

　　因此，G/m=g或G=mg。

　　①符号的意义及单位：

　　G--重力---牛顿（N）

　　m--质量---千克（kg）

　　②其中g =9.8N/kg表示的意义是：在地面附近质量为1kg的物体受到的重力为9.8N 。

　　③严格的讲，g的数值不是恒定的，随地理纬度和海拔高度的改变而改变。

　　④向学生说明g的单位可根据重力G(N)和质量m(kg)的单位得出：g＝9．8 N／kg。在使用公式G＝mg计算时，质量(m)的单位必须用kg。重力(G)的单位必须用N。说明：粗略计算时取g=10N/kg。

　　5、课堂练习（课件）

　　练习1，质量是50 g的鸡蛋，重是多少牛(取g=10 N／kg)?

　　练习2，根据自己的体重，估算受到的重力的大小。

　　练习3.，有的同学猜想，重力和物体体积有关，我们可不可用一个简单的实验验证呢？

　　教师引导过渡：我们学过力的三要素，那么力的三要素是指什么？学生回答：力的三要素是力的大小、方向、作用点。重力是一种常见力，它的方向怎样？

　　三、探究重力的方向

　　1、实验探究：将小球悬挂在铁架台的横杆上，待球静止时，在图上画出球静止时细线的位置。

　　将铁架台倾斜一个角度，在图上画出球静止时细线的位置。

　　两图中细线都处于xx位置，这说明什么?

　　结论：重力的方向是竖直向下的。

　　2、课堂练习：

　　作出下图中物体所受到的重力示意图（课件）

　　3、重力的方向的应用：重垂线

　　学生自主活动：用手中的重垂线校准墙壁是否竖直（看重垂线是否与墙壁平行），窗台桌面是否水平。

　　4、引导提问：重力的方向是竖直向下，能给人类造成危害吗？举例说明。如何避免重力给人类造成危害？学生讨论。

　　回答：重力能给人类造成危害。例如：地震时房屋倒塌会把人压伤。为了避免地震能给人类造成危害，要经常收看地震预报。

　　5、想想议议

　　图12.1-7“下”指的是什么方向?（播放课件）

　　学生讨论后，明确地球上不同地方的人或物受到的重力的方向对于他们所处的位置来说都是竖直向下的．因为地球是圆形，所以地球上不同位置上的“下”实际都指向了地球的中心，因此我们所说的竖直向下的“下”指的是指向“地心”。

　　指向地心的方向叫“向下”，背离地心的方向就应该叫做“向上”。正因为地球上不同地方的人们都受到地球指向地心的重力作用，所以各个地方的人们都能安然无恙地生活在地球表面。

　　四、重心：

　　1.重力在物体上的作用点，我们叫它重心。

　　教师说明：把重力作用集中于物体上的一点（重心），效果不变，却使重力问题简化。这种方法称为等效法。重心是一个物体各部分受到的重力作用的等效作用点。

　　2.如何找物体的重心？

　　质量分布均匀的物体，重心的位置只跟物体的形状有关．有规则几何形状的均匀物体，它的重心在它的几何中心。（课件）

　　3.播放（课件）

　　现在请同学们拿出自己亲手作的“不倒翁”，扳一下，看它怎样运动，为什么它不倒，它的重心有什么特点？

　　学生：不倒翁身体的下部有一个很重的物体，上部几乎是空的，因此它的重心很低．将不倒翁扳倒后，重力的作用就会使它回到原来的位置，所以扳不倒。

　　学生举出日常生活中类似的事例。如：落地电风扇有一个很重的底座等等。

《重力》教学设计4

　　1教材分析

　　【教材分析】重力势能是机械能守恒定律的基础，根据普通高中物理课程标准的要求，本节课重点在于引导学生理解重力势能，教材从学生已经熟悉的重力做功入手引入重力势能这一概念，最终推导出重力做功与重力势能变化的关系，由浅入深，层层推进，符合学生的认知规律。关于重力势能的相对性和系统性学生往往不易理解，教学时需要结合一些实例，解开学生的困惑。

　　2教学目标

　　【教学目标】

　　（一）知识与技能

　　1.理解重力做功与重力势能的关系，知道重力做功与路径无关。

　　2.理解重力势能的概念，能用重力势能的表达式计算重力势能。3.知道重力势能具有相对性、重力势能的变化具有绝对性,势能是系统共有的。

　　4.理解重力做功是物体重力势能变化的量度。

　　（二）过程与方法

　　1.在探究过程中渗透科学的研究方法：控制变量法，实验过程观察法及实验结果分析法。

　　2.体会用“实验法”和“理论推导”相互验证问题的方法。

　　（三）情感态度与价值观

　　1.从对生活中有关物理现象的观察，使学生在探究过程中体验成功解决问题的喜悦，激发学生探索自然规律的兴趣。

　　2.通过学生之间的讨论交流与协作探究，培养团队合作精神。

　　3.体验科学不仅仅是认识自然，挑战自然，更在于能动的改造自然。

　　3学情分析

　　【学情分析】学生在初中阶段已对重力势能有了定性的认识，高中阶段要定量的学习重力势能，本节课在学生已学习了功的相关知识的前提下，通过重力做功的计算来判断重力势能的变化，便于学生理解，在教学过程中，重点要考虑高中学生的思维开始从具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡，但思维还常常与感性经验直接相联系这一特点，因此，教学过程中需要通过实例探究引导学生获取相关知识，获得相应的技能。

　　4重点难点

　　【重点难点】

　　重点：理解重力势能,知道重力做功与重力势能变化的关系。

　　难点：重力势能的相对性、重力势能变化的绝对性。

　　5教学准备

　　【教学准备】多媒体课件、带斜面的长木板、小钢珠、玻璃珠、小木块、导学案

　　6教学过程

　　6.1第一学时教学活动活动1【导入】情境导入

　　学生观看雪崩视频，感受大自然的力量，激发学生对大自然的敬畏之心。雪花象征着纯洁和美丽，但是它也有狂野的一面，为什么这么漂亮的雪花有如此大的威力？

　　学生回答：雪从高处落下，重力势能转化为动能。

　　教师：本节课我们来学习重力势能的相关知识。

　　板书课题：7.4重力势能

　　活动2【讲授】问题引入

　　通过本章第一节的学习，我们已知道了重力势能的概念，请同学们回忆一下什么是重力势能。

　　学生回答：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。

　　教师：通过刚才的视频可知雪崩是具有重力势能，造成了巨大的破坏，而下雪时雪花落到我们身上，我们却没有任何感觉，为什么？

　　学生：重力势能大小不一样。

　　教师：影响重力势能的因素有哪些？请同学们利用手边的器材探究影响重力势能的因素？

　　活动3【活动】学生探究

　　组织学生开展探究活动，并完成导学案第一部分。

　　学生汇报探究得出的结论（通过投影仪展示学生完成学案的情况）。

　　活动4【讲授】重力做功

　　教师：通过前面的学习我们知道，重力势能的大小与高度有关，而当物体的高度发生变化时，重力要做功，由此可以看出，认识重力势能不能脱离对重力做功的研究，下面，我们一起来研究重力做功。

　　思考：将物体由地面被举高时，重力做负功；物体下落时，重力做正功。

　　引导学生结合教材图7.4-1、7.4-2、7.4-3推导几种情况下重力做的功，并总结重力做功的特点。

　　如上图，学生分析以上三幅图中物体从A到B的过程中重力做的功。（提示：功的两个必要因素）图1是物体由A做自由落体运动到B，容易得出此过程中，重力做功为WG=mgh=mg(h1-h2)图2是物体沿斜面由A滑到B，重力做功为：WG=mgl·cosθ=mgh=mg(h1-h2)；

　　图3是物体沿曲面由A滑到C，可以把曲面看成很多段小斜面组成，利用图B的结论可以得出，重力做功也为mgh.

　　引导学生从以上三个过程的推导中分析得到重力做功的特点并完成学案第二部分：重力做功只跟物体起点和终点的位置有关，跟物体运动路径无关。

　　思维拓展：重力做功与路径无关，其他力(比如摩擦力)做功是否与路径有关？回答是肯定的。可见，重力做功的特点不能乱用，要视具体力而定。

　　活动5【讲授】重力势能

　　教师：通过以上分析可以看出，物体所受的重力mg与它所处的位置的高度的乘积“mgh”具有特殊意义一方面与重力做功有关（相互作用），又随高度的变化而变化（凭借其相对位置），与势能的'基本特征一致.物理学中，把物理量“mgh”叫做物体的重力势能，用Ep表示。学生自主阅读教材重力势能部分，完成学案第三部分。

　　学生思考讨论：同学们知道珠穆朗玛峰的海拔高度是8848米，而珠穆朗玛峰从山脚到山顶高度大约是4000米，这两个表示高度的区别在哪里？

　　学生回答：参考平面不一样，海拔高度是相对于海平面来说的，从山脚到山顶高度是相对于山脚所在平面来说的。

　　由以上分析可以看出，物体的高度总是相对于某一水平面来说的，实际上是把这个水平面的高度取0。因此，物体的重力势能也总是相对于某一水平面来说的，这个水平面叫参考平面，在参考平面上，物体的重力势能取做0。

　　下面请同学们根据自己的理解完成问题：将一个质量为5kg的铁球放在3楼教室一张1m高的桌子上，已知每层楼的高度均为3m，求铁球的重力势能。

　　要求学生分组计算，让各小组代表汇报自己的计算结果，并简述计算的方法，学生得到的结果不一致，此时，教师引导学生分析由于参考面的选取不同，导致计算计算结果不同，为了保证计算结果的一致性，必须选择参考平面。

　　活动6【活动】思考讨论

　　引导学生认真分析重力势能表达式Ep=mgh，提出问题：重力势能到底是谁的？是物体的？还是地球的？

　　学生讨论后回答。

　　师生总结：重力势能是物体跟地球组成的系统所共有的，而不是物体单独具有的。

　　结束语：关于人类与重力势能的认识，是一个从恐惧到挑战直再到合理改造的过程。人们对重力势能的恐惧感是与生俱来的（雪崩、泥石流），但是随着人们通过生产实践中对重力势能的认识的逐步深入，我们开始变得乐于挑战这种能量（如攀岩运动），甚至在可以控制的范围内享受重力势能带给我的种种乐趣（如过山车）.但是，科学的意义不仅仅是认识自然，挑战自然，更在于能动地利用自然（如水力发电）。

　　活动7【活动】课堂小结

　　本节课我们获得了哪些知识，学生总结，教师补充。

《重力》教学设计5

　　【教学目标】

　　（一）知识与技能

　　1．理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算。

　　2．理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关。

　　3．知道重力势能的相对性，知道重力势能是物体和地球系统共有的

　　（二）过程与方法：用所学功的概念推导重力做功与路径的关系，亲身感受知识的建立过程

　　（三）情感、态度与价值观

　　1．渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣．

　　2．培养学生遵守社会公德，防止高空坠物。

　　【教学重点】重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。

　　【教学难点】重力势能的系统性和相对性。

　　【教学方法】启发、引导、讲练结合

　　【教学过程】

　　一、新课引入

　　有句话是“搬起石头砸自己的脚”，从物理的角度看待这一问题，搬起的石头有了做功的本领，它就具有了能，这种能我们称为重力势能。我们今天就来学习重力势能。

　　二、新课教学

　　物体重力势能发生变化时，必然牵扯到重力做功，物体下降时，重力做正功，重力势能减小；物体被举高时，重力做负功，重力势能增大。因此认识重力势能，不能脱离对重力做功的研究。

　　1．重力的功

　　重力做功与什么因素有关呢？我们现在就通过下列三种例子来探究一下。

　　思考：你认为这三个哪个比较容易做呢？

　　图7．4-1：重力做功=

　　图7．4-2：重力做功=mgcosθ

　　图7．4-3：本图中小球做曲线运动，怎样来求解呢？想一想我们是怎样推导出匀变速直线运动的公式的。重力做功=

　　这三个运动重力做功有什么关系，我们得到的结论：重力做功只跟它的起点与终点的位置有关，而与运动路径无关。表达式

　　练习1：下图表示一个斜抛物体的运动，当物体由抛出位置1运动到最高位置2时，重力做功是多少？由位置2运动到跟位置1在同一水平面上的位置3时，重力做功是多少？由位置1运动到位置3呢？

　　由1至2重力做功

　　由2至3重力做功

　　由1至3重力做功为零

　　物体所受的重力与它所处位置的高度的乘积

　　是一个具有特殊意义的物理量。它一方面与重力所做的功密切相关，另一方面它随着高度的.变化而变化恰与势能的基本特征一致。因此，我们把物理量叫做重力势能。

　　2．重力势能

　　重力势能的定义物体的重力势能等于它所受的重力与所处的高度的乘积。

　　重力势能是矢量？还是标量？与所有的能量一样，是标量

　　重力势能的单位：焦耳符号是 J

　　重力做功与重力势能之间的关系

　　即物体由高处向低处运动重力做正功，重力势能减少；由低处运送到高处重力做负功，重力势能增加。

　　思考与讨论：阅读课本说一说，并回答上面有关问题。

　　如果重力做功与运动路径有关，能量变化不能表示重力做的功

　　练习2．质量是100 g的球从1．8 m的高处落到水平板上，又弹回到1．25 m的高度，在整个过程中重力对球所做的功为多少？球的重力势能变化了多少？（g取10 m/s2）

　　3．重力势能的相对性和系统性

　　讨论歌词：“山上有棵小树，山下有棵大树，我不知道，不知道哪棵更高”这是说高度具有相对性。重力势能与高度有关，重力势能也有相对性。

　　在研究重力势能是应该选择参考平面。在参考平面上，物体的重力势能为零；在参考平面上方物体的重力势能为正的，表示重力势能比零势能面的势能大；在参考平面下方物体的重力势能为负的，表示重力势能比零势能面的势能小。

　　参考平面的选择是任意的，选不同的参考平面重力势能是否相等？重力势能的差值是否相同？例如根据图，m=0．5kg,．完成下列表格：

　　参考平面的选择

　　小球在A处的重力势能

　　小球在B处的重力势能

　　整个下落过程中重力的功

　　整个下落过程中重力势能增量

　　桌面

　　地面

　　重力势能是物体与地球组成的系统共同具有的。

　　例1 在离地80 m处无初速释放一小球，小球质量为m=200 g，不计空气阻力，g取10 m/s2，取最高点所在水平面为零势能参考面。求：

　　（1）在第2 s末小球的重力势能；

　　解析：在第2 s末小球所处的高度为：______________________________

　　重力势能为：___________________________________________________

　　（2）在第3 s内重力所做的功，重力势能的变化．

　　解析：前2s下降了 m , 前3s下降了 m，第3s内的位移 m

　　第3 s内重力做功为：_____________________________________

　　WG＞0，所以小球的重力势能_______，且减少了_____J。

　　例2如图5—26所示，质量为m物体静止在地面上，物体上面连着一个直立的轻质弹簧，弹簧的劲度系数为k。现用手拉住弹簧上端，使弹簧上端缓慢提升高度h，此时物体已经离开地面，求物体重力势能的增加量。

　　解析：物体离开地面后，弹簧的伸长量为：_____________________________________

　　可见，物体上升的高度为：_____________________________________

　　从而，物体重力势能的增加量为：_____________________________________

　　课堂小结：

　　1．重力做功的特点：

　　与路径无关，只与起点和终点的高度差有关

　　2．重力势能：

　　3．重力做功与重力势能变化的关系：

　　4．重力势能是相对的，正负表示大小。

　　作业布置：

　　课本61页问题与练习第1，2题。

　　板书设计：

　　7.4重力势能

　　一、重力的功

　　三、重力势能的相对性

　　只与起点和终点的高度差有关。

　　1.重力势能与参考平面的选取有关，

　　与物体的路径无关。但重力势能的变化量与参考平面的选取无关

　　2.势能是系统所共有的

　　二、重力势能

　　四、例题讲解

《重力》教学设计6

　　我教学的题目是高一物理第七章第五节重力势能。重力势能概念的建立是形成机械能概念的基础，也是今后形成更完整能量概念的保证。本节内容“重力势能”的学习也将为今后“电势能”的学习打下基础。

　　本教材提供了较多情景及几个问题来展开分析，

　　本课教学目标很明确：

　　⑴从重力势能的定量描述、单位、量性及它的相对性中理解重力势能的概念；

　　⑵理解重力势能得变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关；

　　⑶了解弹性势能。

　　能力目标：

　　⑴学会从功和能的关系推导出重力势能的表达式；

　　⑵在小实验设计研究中，初步会用控制变量法设计实验；

　　⑶在讨论分析中激发质疑探究意识，提高质疑能力。

　　情感目标：生活实验中激发物理研究兴趣。

　　本节课着重解决了两个问题，即重力势能及其对称性；重力势能的变化与重力做功的关系，关于重力做正功，重力势能减少，重力做负功，重力势能增加。这个关系由于与动能定理的表述不一致，学生往往不易理解，教学是要结合一些实例，解开学生的困惑。而难点是学生对重力势能相对性的理解。教学中用与温度的相对性类比的方法来突破这个难点。

　　学生对重力势能在初中已初步形成定性概念，知道重力势能是物体举高而具有的能，故本课引入要唤醒学生对这些概念的记忆，为定量认识重力势能打好铺垫。学生在前一节课“动能”学习中已体验定量研究的一些方法，这也为本课的'研究学习打下了基础。但估计学生对“Ep=mgh”会进行公式化处理，出现只认公式不认理的现象，故引导学生对“Ep=mgh”中的“h”正确认识显得尤为重要。高一学生的研究探索、质疑提问能力很薄弱，通过本课在培养策略要取得一点突破。

　　依据教学大纲的要求和教材内容的特点、学生的特点，在本节教学中，让学生自己设计和完成实验，探索得到结论，充分体现“学生主体、教师主导”的教学模式。

　　以下为本课教学过程的设计：

　　1、情景引入

　　展出三峡水库大坝的模拟照片，让学生欣赏图片的过程中，引导学生思考、发问，并启发到水坝的作用是提高水位，使水具有重力势能并引入课题，再提出问题“建成后的三峡水库可蕴含多少水的重力势能？” 激发学生对重力势能学习的迫切欲望。

　　通过图片情景，培养学生提问能力，并从三峡大坝的气势中激发学生的民族自豪感；与学生交流中回忆初中所学重力势能概念。

　　2、实验探究

　　在初中知识掌握的基础之上，让学生用身边的小物件设计实验验证重力势能与哪些量有关（书落手上、笔穿纸巾），研究探索后，再让学生自己总结得出结论，体现重力势能是由物体质量和相对位置决定的能量。并让学生猜想Ep与m、h的定量关系。

　　3、建立概念

　　重力势能的大小是否与重力做功有关系？给学生三个简单的运动过程，例从某高度做自由落体，从光滑斜面由静止滑下，沿曲面从与前两者相同的初平面运动至同一末平面，让学生运算三种情况下重力的功《重力势能》教学设计，类比于从动能定理《重力势能》教学设计，得到动能的定量表达式，也从中得到重力势能的定量关系：Ep=mgh。接着得到重力做功与重力势能变化量的关系：《重力势能》教学设计，从自由下落过程中的重力做功与重力势能具体变化间的关系，帮助学生理解“-”和“=” 的含义。提供情景，物体越高，重力势能越大吗？展开对=g中“h”的大讨论，总结重力势能是对于某个参考面来说的。再讨论中“h”含义。从中在学生互促学习中对重力势能的相对性有真正地理解。

　　4、提出问题

　　《重力势能》教学设计，E p=mgh中，“△h”与“h”的区别？引出重力势能具有相对性。明确指出“△h”是绝对量，“h”是相对量，所以重力势能是具有相对性的，要确定物体在某一状态所具有的重力势能，就必须首先选择一零势能面作参考。而后类比温度来讲明重力势能是标量，但有正负，启发学生思考其正负的含义。

　　5、弹性势能

　　小结重力势能概念形成过程，结合情景图片，让学生发现弹性势能与重力势能的共同点，都是由物体的相对位置决定的能量，并且都是客观存在的能。

　　6、概括总结,作业布置

　　必做题：P/45：1、3、5

　　本课较多采用的是情景讨论法，教师不是简单的呈现问题让学生解决，而是创设问题情景，让学生从中发现问题、提出问题，并在强烈内驱作用下进入学生小组合作探究、讨论过程，使研究性学习方式渗透到学科课堂教学中，一节课上尽可能有实验可操作、有问题可讨论、有平台可交流。在该教法中，教师对学生讨论过程的把握显得尤为重要，对学生的问题、讨论点的评价要及时，并能产生激励效应。

《重力》教学设计7

　　【学习目标】

　　1.知道力是使物体运动状态发生改变和发生形变的原因。

　　2.初步认识力是物体间的相互作用，能分清受力物体和施力物体。

　　3.知道力的三要素，会用力的图示和示意图来表示力。

　　4.知道重力产生原因，理解重力的大小及方向，知道重心的概念。

　　5.初步了解四种基本相互作用力的特点和作用范围。

　　【学习重点】力的概念、重力产生原因

　　【知识回顾】

　　一、力

　　1.概念

　　(1)力是物体间的相互作用，力总是成对出现的，这一对力的性质相同。不接触的物体间也可以有力的作用，如重力、电磁力等。

　　(2)力是矢量，其作用效果由大小、方向和作用点三个要素决定。力的作用效果是使物体产生形变或加速度。

　　2.力的`图示和示意图

　　(1)力的图示：力的图示中，线段的长短表示力的大小，箭头的指向表示力的方向，箭尾(或箭头)表示力的作用点，线段所在的直线叫做力的作用线。

　　(2)力的示意图：力的示意图只能粗略表示力的作用点和方向，不能表示力的大小。

　　二、重力

　　1.产生：由于地球的吸引而使物体受到的力。

　　2.大小：G=mg。

　　3.g的特点

　　(1)在地球上同一地点g值是一个不变的常数。

　　(2)g值随着纬度的增大而增大。

　　(3)g值随着高度的增大而减小。

　　4.方向：竖直向下。

　　5.重心

　　(1)相关因素：物体的几何形状;物体的质量分布。

　　(2)位置确定：质量分布均匀的规则物体，重心在其几何中心;对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板，重心可用悬挂法确定。

　　三、四种基本相互作用

　　自然界中的四种基本相互作用是万有引力、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用

《重力》教学设计8

　　教学设计理念

　　设计理念一：要体现“从生活到物理，从物理到社会”的教学理念。《重力》这节课的教学内容与日常生活联系紧密，学生体验非常丰富，所以在教学过程中充分利用想想议议栏目，挖掘教学资源，将生活和自然界中的一些与重力有关的物理现象联系起来，让学生进一步感受到物理就在我们的身边。如重力的方向的利用：重锤线。

　　设计理念二：注重科学探究，注意教学方式的多样化。本节课重点是通过探究“重力大小和质量的关系”的过程，引导学生提出问题，培养动手能力及学生善于发问、质疑的良好习惯，鼓励学生制订简单的科学探究计划，培养学生处理信息的能力，体验科学探究的乐趣，领悟科学探究的思想和精神，为学生的终身学习建立基础。

　　教材分析

　　一、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，符合八年级学生的认知规律

　　二、书中的插图，想想议议栏目都极富启发性和趣味性，有利于激发学生的学习兴趣。

　　三、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。

　　学情分析

　　八年级的学生正处在青少年时期，具有强烈的好奇心，较强的观察能力。经过半年的.物理学习，已经具备一定的实验能力以及一些简单的物理研究方法。而本节课学生具备了一定的生活体验，如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。

　　课时安排

　　一课时

　　教学目标

　　1、知道重力是由于地球的吸引而产生的力。能正确书写重力大小跟物体质量的关系式，并能进行简单计算。

　　2、经历探究重力的大小跟什么有关的实验过程，了解重力跟物体质量的关系，会根据图像分析处理实验结果。

　　重点难点

　　探究重力的大小与质量的关系。

　　教学难点

　　重力的方向。

　　学法指导

　　实验探究法

　　教具准备

　　弹簧测力计、钩码

　　教学过程

　　即兴导课

　　播放视频，师生交流：水总是由高处向低处流，向空中抛出的物体，最终也会落向地面，这些现象的产生，是因为地球对它附近的物体有吸引作用，这个力就是重力。

　　自主学习

　　阅读课本9

《重力》教学设计9

　　【设计理念】

　　1．充分体现新课标提倡的“从生活到物理，从物理到社会”的教学理念

　　《重力》这节课的教学内容与日常生活联系紧密，学生体验非常丰富，所以在教学过程中将生活和自然界中的一些与重力有关的物理现象联系起来，让学生进一步感受到物理就在我们的身边，物理不仅有趣，而且非常有用，从而激发学生的求知欲望，培养学生的学习兴趣。

　　2．充分体现新课程提倡的“注重科学探究，注意教学方式的多样化”的教学理念，科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。本节课通过探究“重力大小和质量的关系”的过程，引导学生提出问题，培养学生善于发问、质疑的良好习惯，鼓励学生制订简单的科学探究计划，培养学生处理信息的能力，体验科学探究的乐趣，领悟科学探究的思想和精神，为学生的终身学习建立基础。教学过程中通过多媒体技术优化课堂教学，提高教学效率。

　　3．通过实验培养学生对科学的兴趣和热爱，注重体现新课改提倡的动手实践的新理念。兴趣是开启智慧大门的钥匙，只有当学生对物理有了兴趣，才能有学习的乐趣，进而发展到有研究物理的志向。在本节课通过探究“重力的大小和质量的关系”的分组实验。培养学生的动手能力，养成通过实验研究问题、思考问题的习惯，发展学生终生对科学探索的兴趣。

　　【教材分析】

　　1．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，符合九年级学生的认知规律。

　　2．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。

　　3．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。

　　【学情分析】

　　1．学生的年龄特点和认知特点

　　九年级的学生正处在青少年时期，具有强烈的好奇心，较强的观察能力。通过八年级物理学习，已经具备一定的实验探究能力以及多种物理研究方法，正处于逻辑思维能力发展的最佳时期。并且具备了一定的生活体验，如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。

　　2．在学习本课之前应具备的基本知识和技能

　　学生应具备一定的生活体验，掌握正确使用弹簧测力计的有关知识，具备一定的实验探究能力、逻辑思维能力。

　　3．学习者对即将学习的内容已经具备的水平

　　本节课所涉及的内容与实际生活联系紧密，使学生具备了一定的生活体验，进而使学生由对生活现象的初步了解，通过实验探究──观察现象──逻辑推断，最后上升为理论认识，有效的锻炼了学生的逻辑思维能力。

　　【教学目标】

　　1．知识与技能

　　①知道什么叫重力，了解重力产生的原因；

　　②知道重力的方向和重心以及重垂线的应用；

　　③理解重力的大小与质量的关系。

　　2．过程与方法

　　①通过学生探究实验得出影响重力的因素；

　　②通过“实验分析”强化理解重力方向及重心。

　　3．情感、态度与价值观

　　①培养学生乐于探究自然现象，物理规律的兴趣，提高学生辩证的分析物理知识的意识；

　　②培养学生的交流意识与团队协作精神。

　　【重点与难点】

　　重点：重力的概念、重力的大小与质量的关系及重力方向。

　　难点：重力的大小与质量的关系及重垂线的应用。

　　【教学媒体和教学技术选用】

　　本次教学需要实物教具、实验器材和多媒体课件的辅助。

　　实物教具：重物、重垂线。

　　实验器材：弹簧测力计、多个钩码、细线、小重物。

　　实物教具、实验器材和多媒体课件分别在本课的引入、学生探究等环节中得到应用，它们的使用可以更好的激发学生兴趣，引起学生的好奇，为学生提供了良好的学习氛围。充足的实验器材，使学生的学习资源更为丰富。

　　【教学方法】

　　探究法、引导发现法、阅读指导法、直观演示法和讲解法。

　　引导发现法属于启发式教学，本课将通过教师的引导、启发、使学生积极参与，主动探索和发现物理规律。直观演示法就是：通过插图、实验、模型、投影、多媒体课件等直观教学手段，使物理情景具体化、形象化，有利于激发学生的学习兴趣，促使知识由具体感知向抽象思维的转化。这两种教学方法配合使用，加上指导学生阅读和教师精确的讲解，严密的推理，将达到教学方法的优化组合。

　　【教学评价方式】

　　（1）通过观察实验，关注学生在观察操作、现象等活动中的主动参与程度与合作交流意识，及时给与鼓励、强化、指导和矫正。

　　（2）通过实验探究“重力的大小和质量的关系”，给学生机会，在自然放松的状态下，将思维充分发散，揭示了学生的逻辑思维能力和过程，并反馈了班级学生的实验探究能力。知识与技能的掌握情况，使老师可以及时诊断学情，调查教学。

　　（3）通过“反馈与检测”练习，检查学生对本节的主要知识点的掌握情况，“反馈与检测”练习难度比较小，让学生通过本节课的学习绝大多数学生能达到要求，使学生有种成功感！也进一步了提高了学生今后学习物理的兴趣。

　　【教学和学习活动过程】

　　一、教学准备阶段

　　1．课前根据本节课需要自制了一系列重物落地的动画演示多媒体课件，在引入新课时激发学生的探究热情。

　　2．需要对学生分组，前后桌4人一组，每组包括能力不同的学生，设组长1名，中心发言人1名，其他人可适时补充，组长主要肩负引领和鼓舞同学学习积极性之责。

　　二、具体教学过程

　　（一）引入新课

　　1、从课件开始的画面提问：你猜想“树下的这个人在想什么问题吗？”引导学生看图问问题，培养学生的思维能力，也让学生养成善于观察思考的好习惯。

　　2、模拟引力实验，通过分析，引入万有引力的概念。再用多媒体播放视频资料，介绍宇宙间的万有引力的事实。从而引入重力的`定义。这样引入新课很自然，体现了物理知识是来源于生活的。

　　（说明：1．让学生通过实验先感受橡皮不会飞走是因为受到“引力”作用，拉进了学生跟所学知识的距离。2．由于学生日常生活中有很多重力现象的体验，并且在小学时就知道牛顿发现万有引力的故事，因此他们对插图所展示的物理情景是很熟悉的，知道重物的落地是由于重物的吸引，即重力的作用。所以这样引入新课很自然，体现了物理知识是来源于生活的。）

　　（二）进行新课

　　1．重力的概念及产生原因。

　　从前面的录象资料分析重力的定义和重力的施力物体以及重力的符号“G”。介绍重力的大小叫重量。并设疑“生活中的哪些现象是与重力有关的？”“假如没有重力，生活会是什么样的？”（让学生讨论回答），以此来激活学生的思维，活跃课堂气氛，也体现了物理来源于生活的新教学理念。

　　2．探究“重力的大小与质量的关系”

　　a)重力的大小：利用实验探究的方法完成这部分知识的教学。

　　提出问题：列出生活中的例子，说明重力是有大小的，那么，“重力的大小与什么因素有关呢？”。让学生觉得问题的提出很自然。

　　猜想：教学中引导学生积极猜想，并说出猜想的依据，要求学生既可以根据已有的知识来猜，也可以根据生活经验来猜。这样既让学生有敢干猜想的勇气，也不至于使学生出现无根据的乱猜，从而培养了学生的思维能力。

　　设计实验：引导学生分析“本实验中需要测量哪些物理量？”，“各个物理量可以怎么测量？”“实验得出的数据应该怎么处理？”“怎么用数学图象进行分析处理？”。引导学生分组讨论，自己设计出实验方案来。

　　进行实验：学生根据自己设计的实验方案进行实验，实验方法是：先用弹簧测力计分别测出质量为100克、200克、300克的钩码分别受到的重力，把实验数据填入表中，并根据数据用描点法在坐标图上画出重力与质量的关系图象。（用多媒体反射投影出参考实验方案以帮助部分差生解决无法设计实验方案的问题）。教师这期间，走到学生中去，一是了解学生的实验情况，二是解决学生实验中遇到的临时问题，三是对部分实验困难学生给予引导和帮助，让他们不落队，也能顺利完成本实验。

　　分析与论证：引导各实验小组分别算出每次测得的重力与质量的比值，用多媒体反射投影展示出一个实验小组的实验结果，引导学生分析，数据和图象的特点，使学生自己“发

　　现”，在误差允许的范围内，物体的重力与质量成正比，由此得出G＝mg这个计算重力大小的公式。

　　介绍关系式G＝mg中各量的单位，G--牛（N）；m--千克（kg）；g--牛／千克，(N/kg)在地球表面附近，g=9．8牛／千克，在粗略的计算中，g=10牛／千克。同时说明在利用关系式G＝mg进行计算式，各物理量必须统一单位。

　　（物体所受重力的大小跟质量的关系，教材专门设计了探究。这个探究活动的层次要求比八年级高，它需要用图像处理数据。这是在课本第13页密度之后又一次用图像处理数据，希望学生能初步学会这种用图像处理数据的方法。在《课程标准》中，科学探究不仅是一种教学形式，也是一个教学内容。新教材从八年级上学期开始的简单的定性的探究，到九年级复杂、定量层次的探究，充分体现了教材编者所关注的不仅是使学生通过探究活动获得知识，而且要使学生通过探究活动学习怎样进行探究。从全套教材对“探究”的编排可以看出，学习科学探究跟学习物理知识一样也是需经过循序渐进的过程。另外，从教材将43页“探究重力的大小跟什么因素有关”的结论放到44页就可以看出编者的良苦用心。因此，教师要注意引导学生做好这个探究，不要匆忙地给出结论，一定要让学生自己独立去做，通过实验自己总结出规律，并让他们书面或口头表述自己的观点。探究结束后师生再共同得出结论。通过这个实验探究还要让学生学会使用弹簧测力计，为后续学习做准备）。

　　（说明：利用学生探究来完成这部分知识的教学，好处有两个：一是使学生有机会参与课堂教学，自主地进行物理规律的探究，体现自主性原则；二是再次练习使用弹簧测力计测量力的大小，提高学生的动手能力。）

　　3．重力的方向

　　这也是本节课的一个重点内容。教学时先做演示实验：用细线把物体悬挂起来，静止时让学生观察细线的方向是否竖直？然后剪断细线，同时让学生观察：物体在重力作用下沿什么方向下落？这样又一次让学生自己去“发现”：重力的方向是竖直向下的。

　　这个知识有一个重要的应用──重垂线，它是建筑工人砌墙时用来校准墙壁是否竖直的。由于学生缺乏这方面的感性认识，在理解上有一定的难度，所以教学时要先易到难，先要求学生观察图12．2－6，再让一位学生利用重垂线进行操作，其他同学分析其工作原理。当学生理解了这一现象后提问：如何用这个重垂线来检查窗台、桌面是否水平？需要什么辅助器材？这是学生较难理解的地方，为了突破这一难点，教师要引导学生回忆测量人体身高的办法，并通过一些动作适当提示，最后在学生充分发表见解的基础上归纳：重垂线其实是应用了重力的方向，然后再解决水平问题。

　　想想议议：看图12．2－7思考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？

　　（说明：这一部分的教学，充分体现了学生为主体的教学理念，遵循了由易到难，层层深入的方法。重垂线、水平仪是重力方向的重要应用，对它们的学习，也体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的基本理念。）

　　4．重力的作用点──重心

　　这个内容比较抽象，为了帮助学生建立这个物理模型，可以先观察录像资料，学生便对重心的概念有了一个具体的感知，知道物体受到的重力可以看作集中在一点上；知道重心的位置不仅跟物体的形状有关，而且还和材料是否均匀有关。向学生展示圆形薄板等质地均匀、外形规则的物体，指出其重心就在它的几何中心上（多媒体演示）。再做一个小实验（找刻度尺的重心），然后告诉学生，刻度尺上与手指接触的位置就是重力的作用点，叫做重心。通过这样的教学处理，利用实验帮助学生建立了“重心”这个较难理解的物理模型，并应用于实际，起到了事半功倍的效果。

　　Flash动画展示它的真正原理：重心低，既培养了学生分析问题解决问题的能力，又增强了答案的可信度。

　　问：“喝水的杯子怎么放才更稳定？”，引导学生用刚才的知识分析其原因，争议之余，再Flash动画介绍其原因。

　　用高空走钢丝的图片，问：你知识高空走钢丝时，演员掌握了什么技巧？杂技演员为什么能用一点举起体积很大、很重的物体？这一部分的教学，充分遵循了由易到难，层层深入的方法。也体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的基本理念。

　　（三）、动脑动口、总结规律：

　　让学生自己总结，老师通过多媒体有条理的展示文字。

　　1.万有引力：

　　宇宙间任何两个物体，大到天体，小到灰尘之间都存在相互吸引的力。

　　2.重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，符号G

　　3.重力的大小：物体所受的重力与物体的质量成正比。

　　G=mgG—重力—牛顿（N）m—质量—千克(kg)

　　4.重力的方向：竖直向下.5.重力的作用点：重心。

　　（四）、布置作业：

　　1、动手动脑学物理第1、2、4题

　　2、我们生活在地球上，一举一动都受到重力的影响，要是一旦失去了重力，我们的生活又会怎样？这是一个很有意思的问题，请你就这个问题写一篇小论文，字数不限。

《重力》教学设计10

　　1.课程标准解读：

　　重力是日常生活中最常见的力，在物理学习和生产生活中应用十分广泛，受力分析时也要先考虑物体受不受到重力，因此本节内容的学习要求要知道什么是重力，了解重力产生的原因。结合前面学习的测量力的大小的方法，可启发学生去探究重力与质量之间的关系，并要求学生会用G=mg的公式来计算重力的大小。通过观察实验去探究重力的方向，知道重力的方向是竖直向下的以及重垂线在生产生活中的广泛应用。本节课培养了学生的实验操作能力、分析数据处理数据的能力、运用知识解决问题的能力等。

　　2.教材分析：

　　本节选自教科版初中物理八年级下册第七章第四节。重力是日常生活中最常见的力，重力的知识对后续学习其他力如：压力、支持力、浮力等非常重要，也是学习压强、功等等的基础，重力在物理学习中应用十分广泛，受力分析时也要先考虑物体受不受到重力、初中学习重力更是为高中的学习打下了基础，是联系运动学与动力学的重要枢纽。

　　教科版与人教版进行对比：我们可以看到教科版是通过牛顿与苹果的传说来进行引入，提出为什么苹果会落回地面、抛出去的石头为什么也会向地面降落的问题，由牛顿的发现提出重力的概念。而人教版直接通过列举一系列现象使学生看到重力作用效果的例子，提出重力的概念。我认为教科版更具有故事性，更能让学生产生学习的兴趣，

　　对于重力的大小，两个版本都用到了实验探究的方法，教科版在提出重力有大小之后，说到了可以用弹簧测力计来测量重力，是对之前的知识的回顾，再提出可以测不同质量的物体的重力，探究质量与重力的关系，在探究环节书上给出的内容不多，只有一个表格，培养学生分析数据的能力。而教科版是前面的描述不多，直接提出重力与质量之间存在关系，之后用实验来探究了这个关系，实验数据则用到了表格和坐标图两种方式来处理，坐标图更直接的反映了数据的特点。两个版本都是通过实验得到了公式G=mg，并通过简单的例题对公式进行简单运用。

　　之后是重力的方向，两个版本都用到了用细线悬挂物体的方法，并都介绍了重锤线在生活中的应用，人教版提出了思考：地球两侧的人的“脚下”分别是什么方向?引起学生的思考，激发了学习的兴趣。

　　最后，教科版举出了一系列例子来说明重心的位置的重要性，在发展空间的家庭实验室中，有一个制作“不倒的小丑”的实验，锻炼了学生的动手能力，并且能让他们在制作过程中体会重心位置与稳定性的关系。人教版进行了拓展，简单的提出了万有引力的概念，在之后的科学世界中介绍了飞出地球的事迹，激发学生有将科学服务于人类的意识。

　　3.知识点介绍：

　　1)什么是重力：重力是力学中最基础的力，所有在地球表面的物体都受到重力的作用，在受力分析时重力是首先要考虑的力。重力对后面学习到的压强、功、重力势能等都有着铺垫的作用，是认识物理的基础。 2)重力的大小(重点)：重力与质量之间的计算式是计算重力的重要方法之一，通过实验探究得出重力与质量之间的关系，这种探究的方法也是物理学中常用的，体现了科学探究的'各个步骤，可以培养学生的探究精神。计算重力是后面学习中进行更为复杂的计算的基础。

　　3)重力的方向(重难点)：是生活中对重力应用的一种，可以用来检测悬挂东西是否竖直和水平。竖直向下是一个重要的方向。

　　4)重力的作用点——重心(难点)：

　　教学目标：

　　1、知识与技能：

　　1)、通过观察生活中的现象，意识到重力的存在，知道什么是重力，并且了解重力是由于地球的吸引而产生的，使学生养成善于发现问题、积极思考的习惯。

　　2)、通过实验探究，发现重力与质量之间的成正比关系，会使用公式G=mg计算重力的大小。

　　3)、通过观察实验，知道重力的方向是竖直向下的以及知道重垂线的广泛应用。

　　4)、知道质量分布均匀且形状规则的物体的重心在其几何中心，了解不规则物体重心的找法，了解重心位置对稳定性的作用。

　　2、过程与方法：

　　1)、通过观察生活中常见的现象，让学生学会从生活中发现事实、总结规律。

　　2)、通过参与探究活动，让学生学会制定简单的科学探究计划，能利用表格的形式收集实验数据。

　　3)、通过分析实验数据，让学生学会用比值处理数据的方法。

　　3、情感态度与价值观：

　　1)、通过观察和实验，使学生树立以观察和实验的方法来研究物理问题的思想。

　　2)、通过联系生活实际，使学生体会到物理知识在生活中的价值。

　　3)、通过物理知识与自然、生活现象的关系，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学原理。教学重点和难点：

　　教学重点：

　　1、重力的大小：公式G=mg，先要知道影响重力大小的因素，再通过实验探究得到质量与重力大小成正比的规律。

　　2、重力的方向：竖直向下与垂直向下的区别。通过观察斜面上的悬线的拉伸方向的实验来解决这一问题。教学难点：

　　1、重力的方向：竖直向下与垂直向下的区别。通过观察斜面上的悬线的拉伸方向的实验来解决这一问题。

　　2、重力的作用点——重心：对重心概念的理解，物体重心位置的找法。用到了等效替代的思想，用悬挂法找不规则物体的重心。

　　设计理念：

　　本节重点是重力的大小和方向，难点是理解重力的方向和作用点。重力是一种常见的力，日常生活中处处可见到与重力有关的现象，学生对重力现象比较熟悉，有一定的基础。初二下册的学生已经有了一定的物理思维，知道基本的探究方法。在教学中，可以通过紧密联系生活实际，使学生体会到物理知识在生活中的价值，引导学生讨论生活中与重力有关的现象，可以激发学生学习物理的兴趣，活跃学生的思维。再通过老师的引导设计实验探究重力与质量的关系，分析数据得出结论，对于重力的方向则先让学生讨论在进行猜想，可能会得出好多不同的结论，仍然通过实验来验证自己的猜想，克服认知上的错误。作用点则需要先理解等效替代的思想，再来提出重心的概念，降低了学习的台阶，是学生更容易接受。本节课是以实验探究为主，通过实验现象总结归纳结果或验证理论。以培养学生科学探究思维。

　　教学方法：

　　观察生活中常见的现象，探究归纳。实验探究，得出结论。

　　教学过程：

　　一、生活实例引入，对生活中常见的现象进行探究。先提出一个小问题，问同学们有没有参加过运动会，又问见过或参加过跳高的运动项目吗?引起学生的注意和兴趣。请同学们回忆这个过程，无论我们跳得多高，最终都会落会地面上，引起同学们思考，在跳起来的过程中受到了什么力的作用。再观察一幅瀑布的图片，同样请同学们观察瀑布向哪里运动，得出结论水往低处流，说明水在运动过程中受到了力的作用。两个现象都说明了有力的作用，这个力来自地球的吸引，叫做重力，提出重力的概念，重力是由于物体受到地球的吸引产生的，请同学们举例：生活中还有那些与重力有关的现象?

　　总结重力的特征。(非接触力、施力物体、受力物体等)

　　二、从重力的三要素——大小、方向、作用点来学习。

　　1、实验探究重力的大小影响因素。

　　先进行科学的猜想，通常我们感觉到物体的质量越大，它就越重，因此提出猜想，重力与质量之间存在一种关系，物体的质量越大，它受到的重力就越大。

　　启发学生设计实验，根据前面的知识，知道了测量力的工具是弹簧测力计，提供量程为5N的弹簧测力计一个、质量为50g的钩码8个，铁架台一个。

　　设计好了实验之后，请学生上台完成实验，通过增加钩码的个数来改变质量，同时读出每一次改变后的重力，设计表格并填入，实验结束后开始处理数据，请同学们观察数据有什么规律，同学们通过观察发现重力与质量之比是一个常数，也可以通过坐标图来处理数据，画出重力与质量的关系图像，得出结论：在误差允许的范围内，物体的重力与质量成正比，并且比例常数g=9.8N/kg。得出公式G=mg。

　　进行知识的拓展，在不同的地方g的值可能有细微的差别，比如成都的g测出来大概是9.78N/kg，以激发学生的学习兴趣。

　　用公式进行简单的计算，学会使用公式。

　　2、探究重力的方向，通过实验让学生看到直观的现象。纠正自己之前不正确的认识。

　　提出问题，重力的方向应该是向那儿的，给学生一些思考的时间，请学生回答，可能有学生回答向下、垂直向下、竖直向下等等答案。让学生先保留自己的答案，观察实验，在铁架台的夹子上悬挂一个小球，把铁架台放在水平地面上，观察悬线自由下垂的方向;发现悬线竖直向下。然后将整个实验装置放在斜面上，观察悬线自由下垂的方向;剪断悬线，观察小球自由下落的方向。

　　得出结论，重力的方向是竖直向下的。

　　请同学们思考利用重力方向总是竖直向下的这一性质可以有什么用?引起学生的思考，学会将知识运用到实际生活中来。

　　3、提出等效替代的思想，重力作用在物体的每一个部分，为了方便学习和研究，我们可以认为重力的作用集中在一个点上，

　　对于质量分布均匀的物体，如圆薄板、方形薄板、球等重力在几何重心上。对于质量分布不均匀、形状不规则的物体，重心可根据悬挂法找出。

　　拓展重心的位置可能不在物体上，它与物体质量分布有关，重心的位置与稳度的关系，并且举例，赛车车身很低、冲浪者要降低重心保持平衡。引导学生用学到的物理知识解释生活中的现象。

　　三、建议学生回家完成家庭实验室的实验——不倒的小丑，并在实验过程中思考为什么要在两只手背上固定两个金属螺帽。

　　四、布置家庭作业，下课。

　　教学板书：

　　实验创新：

　　实验二：重力的方向：创新之处在于现象明显，能够直观的看到实验现象。得出重力的方向竖直向下的结论。

　　案例评析：

　　本教学设计是以学生为主体的教学设计，以探究实验为主，在老师的引导下让学生以给定的实验器材设计实验，并自主处理数据，得出结论，培养了学生科学探究的能力。并且把知识与生活联系起来，从生活中的现象开始研究，培养学生观察能力以及发现问题和解决问题的能力。

　　本设计以学生自主探究为主，能吸引学生的注意力，激发学习的兴趣，自主探究得出结论也能增加学生的成就感。

　　教学资源：

　　实验一：

　　实验器材：铁架台一个、量程为5N的弹簧测力计一个、质量为50g的钩码8个。

　　实验方法：

　　将弹簧测力计上端固定在铁架台上方，逐个增加钩码的个数，并将每次对应的质量和弹簧测力计的读数填入表格中，直到8个钩码全部测完。实验二：

　　实验器材：

　　铁架台、细线、小钢球一个实验方法;

　　1、在铁架台的夹子上用细线悬挂一个小球，把铁架台放在水平地面上，观察悬线自由下垂的方向;发现悬线竖直向下。

　　2、然后将整个实验装置放在斜面上，观察悬线自由下垂的方向;发现悬线仍然竖直向下。

　　3、剪断悬线，观察小球自由下落的方向。竖直向下。实验三：用悬挂法找物体的重心。实验器材：

　　不规则的物块一个，被细线拴住的重物一个。实验方法：

　　1、把物体的一点悬挂起来，重物自由下垂，当物体静止时，沿着细线在物块上画一条直线。

　　2、在直线外的任意位置找一个点把物体悬挂起来，重物自由下垂，当物体静止时，沿着细线在物块上再画一条直线。

　　3、两条线的交点就是重心，为了验证可以在除了这两条线的任意位置再找一个点，重复步骤1，发现遮天直线仍然经过重心。即证明物体的重心可以用悬挂法来找到。

《重力》教学设计11

　　【设计思想】

　　1．充分体现“从生活到物理，从物理到社会”的教学理念

　　2．注重科学探究，注意教学方式的多样化

　　科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。本节课通过探究“重力大小和质量的关系”的过程，引导学生提出问题，培养学生善于发问、质疑的良好习惯，鼓励学生制订简单的科学探究计划，培养学生处理信息的能力，体验科学探究的乐趣，领悟科学探究的思想和精神，为学生的终身学习建立基础。教学过程中通过多媒体技术优化课堂教学，提高教学效率。

　　3．通过实验培养学生对科学的兴趣和热爱

　　兴趣是开启智慧大门的钥匙，只有当学生对物理有了兴趣，才能有学习的乐趣，进而发展到有研究物理的志向。在本节课通过探究“重力的大小和质量的关系”的分组实验。培养学生的动手能力，养成通过实验研究问题、思考问题的习惯，发展学生终生对科学探索的兴趣。

　　【教材分析】

　　1．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，符合九年级学生的认知规律。

　　2．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。

　　【学习者情况分析】

　　1．学生的年龄特点和认知特点

　　九年级的学生正处在青少年时期，具有强烈的好奇心，较强的观察能力。通过八年级物理学习，已经具备一定的实验探究能力以及多种物理研究方法。初步了解矛盾对立统一的辩证思维规律，正处于逻辑思维能力发展的最佳时期。并且具备了一定的生活体验，如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。

　　2．在学习本课之前应具备的基本知识和技能

　　学生应具备一定的生活体验，掌握正确使用弹簧测力计的有关知识，具备一定的实验探究能力、逻辑思维能力。

　　3．学习者对即将学习的内容已经具备的水平

　　本节课所涉及的内容与实际生活联系紧密，使学生具备了一定的生活体验，进而使学生由对生活现象的初步了解，通过实验探究──观察现象──逻辑推断，最后上升为理论认识，有效的锻炼了学生的'逻辑思维能力。

　　【教学目标】

　　1．知识与技能

　　①知道什么叫重力，了解重力产生的原因；

　　②知道重力的方向以及重垂线的应用；

　　③理解重力的大小与质量的关系。

　　2．过程与方法

　　①通过学生探究实验得出影响重力的因素；

　　②通过“实验分析”强化理解重力方向及重心。

　　3．情感态度与价值观

　　①培养学生乐于探究自然现象，物理规律的兴趣，提高学生辩证的分析物理知识的意识；

　　②培养学生的交流意识与团队协作精神。

　　【重点与难点】

　　重点：重力的概念、重力的大小与质量的关系及重力方向。

　　难点：重力的大小与质量的关系及重垂线的应用。

　　【教学媒体和教学技术选用】

　　本次教学需要实物教具、实验器材和多媒体课件的辅助。

《重力》教学设计12

　　【教材分析】

　　“重力加速度”同学们在高一的力学部分已经有了一定的感性认识，积累了相关的物理观念和科学思维。本节课是在前置概念的基础之上，进一步深入探究如何测量出重力加速度，通过上一节课《单摆》中惠更斯确定的单摆周期公式，启发同学们利用运动和相互作用观念、科学探究等来设计实验方案开展测量实验。本节课侧重于引导学生发散思维，亲自动手开展探究实验，通过自主实验测量出本地重力加速度，学生在经历科学探究的过程中，培养科学态度与责任，体验成功的喜悦。

　　【教学目标】

　　物理观念知道实验原理，会用运动与相互作用的观念来分析单摆的运动。

　　科学思维用科学的方法对实验过程进行综合分析、推理论证，对实验数据的处理科学有效，会分析误差产生的原因。

　　科学探究能够在实验过程中通过观察发现问题，并分析问题产生的原因，能够基于实验数据得出结论并进行交流反思。

　　科学态度与责任在动手实验过程中，培养学生严谨认真、实事求是的科学态度，以及为祖国做贡献的社会责任。

　　【教学重难点】

　　教学重点实验设计思路、实验原理及周期、摆长的测量；

　　教学难点用两种方法进行数据处理及实验误差分析。

　　【引入新课】

　　1.重力“偷”鱼的故事

　　1911年4月，利比里亚商人哈桑在挪威买了12000吨鲜鱼，运回利比里亚首府后，一过称，鱼竟一下少了47吨！哈桑回想购鱼时他是亲眼看着鱼老板过称的，一点儿也没有少啊，归途上平平安安，无人动过鱼。那么这47吨鱼的重量上哪儿去了呢？哈桑百思不得其解。

　　后来，这桩奇案终于大白于天下。原来这是地球重力“偷”走了鱼的重量。地球重力是地球万有引力的一个分力，重力值会随着地球纬度的增加而增加，赤道处最小，两级最大。挪威所处纬度高，靠近北极；利比里亚的纬度低，靠近赤道，地球的重力值也随之减少。哈桑的鱼丢失了分量，就是因不同地区的重力不同造成的。

　　2.实际原因：

　　物体质量没有变化，由G=mg可知，重力加速度g在改变，它的变化规律就是随地球纬度的增加，g增大。下表是我们在高一学习重力时，各地的重力加速度g的数值。

　　附：各地重力加速度

　　3.测量重力加速度的物理意义

　　即便是在同一纬度上，g的值也会有不同，这是为什么呢？

　　——这与地球该处的`内部物质成分有关系，我们根据这个特点，可以探测地面下的矿产物质等，除此以外，了解地球表面重力加速度的分布，对地球物理学、航空航天技术及大地测量等领域有十分重要的意义。为此，就需要了解测量重力加速度的方法。

　　4.如何来测量重力加速度呢？

　　常用的方法有三种：

　　（1）平衡法

　　（2）自由落体运动法

　　（3）单摆法

　　在上一节课，我们学习了荷兰物理学家惠更斯对单摆运动的研究，知道了单摆做简谐运动周期与重力加速度的关系，本节课我们沿着科学家惠更斯的研究思路，利用单摆来测重力加速度。

　　【新课教学】

　　一、实验思路

　　惠更斯在推导出单摆的周期公式后，用一个单摆测出了巴黎的重力加速度。我们也可以采用同样的办法，测量我们深圳市的重力加速度数值。

　　当摆角较小时，单摆做简谐运动，根据其周期公式可得

　　想一想，要根据上式测量重力加速度，需要测量哪些物理量？应该如何设计实验装置、选择实验器材？怎样才能减小实验误差？

　　二、实验装置

　　单摆装置的制作

　　1．将细线的一端穿过小球的小孔，然后打一个比孔径稍大一些的结，把细线的另外一端固定在铁架台上面，制成一个单摆。

　　2．把线的上端用铁夹固定在铁架台上并把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自由下垂，在单摆平衡位置处放上一支笔作标记。

　　3．将小球拉起一个很小的摆角，由静止释放小球，该小球将做简谐运动，这便是一个单摆装置。

　　思考与讨论：

　　1.线有粗细、长短的不同，伸缩性也有区别。不同的小球，质量和体积有差异。想一想，应如何选择摆线和摆球？为什么？

　　2.右图画出了细线上端的两种不同的悬挂方式。应该选用哪种方式？为什么？

　　三、物理量的测量

　　1．测摆长

　　方法一：

　　用米尺量出从悬点到小球上端的悬线长l0，

　　再用游标卡尺测量出摆球的直径d，

　　则摆长l＝l0＋。

　　方法二：

　　用刻度尺直接测量小球球心与悬挂点之间的距离，

　　如图所示。

　　思考与讨论：

　　那种方法误差会更小呢？

　　2．测周期

　　将单摆从平衡位置拉开一个小角度(摆角小于5°)，然后释放摆球让单摆在竖直平面内摆动。当单摆摆动稳定后，从小球某次通过平衡位置时开始计时，测量30～50次全振动的时间。计算出完成一次全振动的时间，即为单摆的振动周期T。

　　思考与讨论：

　　为什么不是测量一次全振动的时间作为周期，而是要测量多次全振动的时间？

　　——测50次全振动会比测30次误差更小

　　还有其他方法可以测周期吗？

　　——手机、秒表、光电计时器等

　　3．改变摆长重测周期

　　改变单摆的摆长，重复实验多次，测出相应的摆长l和周期T。

　　四、数据处理及误差分析

　　数据处理包含两种方法：

　　方法一：平均值法

　　实验次数1 2 3

　　摆长l（m）

　　周期T（s）

　　加速度g（m/s2）

　　加速度g平均值

　　每改变一次摆长，将相应的l和T代入公式中求出g值，最后利用求出g的平均值。设计如右表格记录数据：

　　方法二：图像法

　　由得，作出T2－l图像，即以T2为纵轴，以l为横轴。将测得的多组数据在坐标中描点，用平滑的直线拟合这些点，其斜率，由图像的斜率即可求出重力加速度g。

　　误差分析

　　1.测摆长l时，应该是测量出悬挂点到球心的距离；

　　2.测单摆周期时，应测多次全振动的时间来计算周期，以减小误差，建议50次以上；

　　3．实验时，摆角要尽可能小，这样单摆的运动才可以看做是简谐运动，建议小于5°；

　　4．处理数据时，多次改变摆长测量多组数据，利用T2－l图像来算出重力加速度，以减小误差。

　　五、实验拓展

　　利用手机单摆测重力加速度

　　六、课堂小结

　　1.实验思路

　　惠更斯周期公式推导出

　　2.实验步骤

　　安装好单摆装置，测量摆长l和单摆周期T.

　　3.数据处理与分析

　　(1)公式法：，算出重力加速度g的值，再算出g的平均值。

　　(2)图象法：作出T2－l图像求g值。

　　4.误差分析

　　测摆长l时，应该是测量出悬挂点到球心的距离；

　　测单摆周期时，应测多次全振动的时间来计算周期，以减小误差；

　　实验时，摆角要小于5°，这样单摆的运动才可以看做是简谐运动；

　　处理数据时，多次改变摆长测量多组数据，利用T2－l图像来计算重力加速度，以减小误差。

　　七、课后作业（实践体验）

　　请同学们用手机在官方网站下载手机物理工坊（phyphox）APP软件，安装好后，按照今天学习的内容，在家里利用智能手机测出本地重力加速度，并与其他同学交流结果。

　　附：改变摆长测得多组数据

　　1 2 3 4 5 6

　　摆长l（m）0.98855 0.88955 0.79755 0.72655 0.61155 0.52955

　　周期T（s）1.998 1.892 1.794 1.714 1.57 1.46

　　周期平方T2（s2）3.992 3.5797 3.2184 2.9378 2.4649 2.1316

　　斜率K 4.0305

　　重力加速度g 9.7949

　　大地测量

　　航空航天技术

　　地球物理学

　　细线上端的两种悬挂方式

　　测摆球的直径

　　测摆线长度

　　秒表测单摆的周期

《重力》教学设计13

　　一概述

　　《重力》是初中物理（人教版，九年级）第十二章第二节内容。本节由“重力是怎样产生的？”“重力的大小与什么因素有关？”“重力的方向沿什么方向？”三个核心问题组成。

　　重力的概念比较复杂，而且比较抽象。虽然学生在日常的生活中对重力有一些模糊的认识，但有些认识是不科学的，例如，有的学生认为重力就是地球的引力、重力是物体自己施加的等，为了深求物理规律、掌握物理学的研究方法，本节课以“模拟引力”的实验激发学生的思考，以牛顿的研究成果作启示，启发认识神秘的宇宙间存在万有引力，再通过列举日常生活中的事例，进一步说明地球上的所有物体都受到重力作用。重力是一种最常见的力，它在力学学习中有广泛的应用，在对物体进行受力分析时都必须研究重力对物体运动有无影响，因此重力在力学中处于基础地位

　　二教学目标

　　根据重力的地位和作用要求，通过本节课的学习要达到如下教学目标

　　（1）知识与技能

　　● 知道重力是由于地球的吸引而产生的力

　　● 知道重力的方向

　　● 通过实验探究，了解重力大小跟物体质量的关系

　　（2）过程与方法

　　● 经历探究重力大小跟什么因素有关的过程

　　● 尝试根据已有经验提出科学的猜想

　　● 体会用图象处理实验数据，根据图象研究实验结论的方法

　　（3）情感态度与价值观

　　● 对重力的存在及应用有浓厚的学习兴趣，主动分析日常生活中有关重力的现象

　　● 通过对用重垂线校准的操作产生提高自己能力和应用知识的愿望

　　● 培养学生乐于参与科学实践的情感，在实验中养成严谨的科学态度

　　三重点和难点

　　教学重点：重力的概念重力与质量的关系重力的方向

　　教学难点：重力与质量的关系

　　四学习者特征分析

　　由于学生思维的局限性，本节课学生可能猜想重力跟形状、体积、材料、密度、质量等因素有关，教学中不要急于否定，学生的猜想，只要言之有理就要表扬、肯定，最后根据公式可合并一些猜想的类型，还可以准备一块橡皮泥，让学生捏成大小、体积不同的任意形状，测重力，探究重力与体积的关系在重力方向的巧妙应用中，让学生自己想办法检验墙壁是否竖直或桌面是否水平，通过实践活动培养学生运用知识解决实际问题的习惯和能力。

　　五学法设计

　　在学法上由于学生思维的局限性，本节课学生可能猜想重力跟形状、体积、材料、密度、质量等因素有关，教学中不要急于否定，学生的猜想，只要言之有理就要表扬、肯定，最后根据公式可合并一些猜想的类型，还可以准备一块橡皮泥，让学生捏成大小、体积不同的任意形状，测重力，探究重力与体积的关系

　　在重力方向的巧妙应用中，让学生自己想办法检验墙壁是否竖直或桌面是否水平，通过实践活动培养学生运用知识解决实际问题的习惯和能力。

　　六教学过程设计

　　1 创设情境，引入新课

　　师生共同演示“模拟引力”实验，通过观察、讨论、思考、相互交流感受，揭示万有引力的`存在。

　　2 新课学习

　　（1）讲述杞人忧天的故事，激起学生求知的欲望，再结合一些客观实际──所有的物体在没有受到拉力或支持力的时候最终都将落回地面上来，揭示重力的存在

　　（2）探究重力的大小与那些因素有关

　　学生试着拿起书桌上现有的不同物体，感受不同物体重力的大小，并交流感受，发表观点，由有的物体会重些，而有的物体

　　会轻些的事实提出猜想：重力可能与那些因素有关？并用实验验证猜想。根据构思分组动手实验探究，设计表格，记录实验数据。此前简单穿插弹簧测力计的使用方法。

　　实验结束后，听取学生的汇报，及时交流自己的看法和观点，给予适当的补充说明，做最后的汇总总结。学生依据实验数据绘制图象，整理分析概括，向同学汇报自己的成果，得出重力与质量的关系，并说出g值的物理意义

　　（3）重力的方向

　　根据自学感悟，自制重垂线，结合生活中的实例对重力的方向发表自己的看法。教师引导学生根据重垂线的实验，结合二力平衡条件,讲述重力的方向是竖直向下而不是垂直于物体表面向下。应用所学的知识检验墙壁是否竖直或桌面是否水平，既锻炼了学生应用物理知识解决实际问题的能力，又解决了本节课的一个重点。

　　(4)重心

　　看板画：滑雪运动员曲身滑雪。讨论、思考、发表观点，启发学生弯腰是为了降低重力的作用点───重心，增强稳定性。让学生动手找找手中的直尺、物理教科书的重心应该在什么地方？可以讨论，发表观点和猜想。通过动手做实验来验证猜想。得出质地均匀外形规则的物体重心在它的几何中心；对于形状不规则物体的重心，可以利用已学的二力平衡条件知识，确定重心的位置───悬挂法，

《重力》教学设计14

　　一、教学目标

　　1、知识与技能

　　（1）了解重力是如何产生的，能列举生活中的重力现象，感知重力；

　　（2）通过实验探究，知道重力大小与物体质量的关系；

　　（3）了解并描述重力的方向，会用重力方向解决生活中的简单问题；

　　（4）了解重力的重心。

　　2、过程与方法

　　（1）经历探究重力的大小跟什么因素有关的过程，领悟科学探究方法，主动建构知识；

　　（2）通过体验和观察，感知重力方向，培养学生善于观察、乐于思考的能力；

　　（3）通过创设物理情境，培养学生发现问题、提出问题的能力。

　　3、情感态度价值观

　　（1）通过观察、实验、设问释疑，营造师生情感交流、相互启迪、轻松和谐氛围；

　　（2）通过体会“物理就在身边”的过程，激发学生学习物理的兴趣。

　　二、设计思路

　　1、学生学习方式的转变是课程改革的显著特征和核心任务

　　“重力”这节课，知识点本身难度不高，但比较琐碎。我通过一系列问题情境和实验情境的设置，以知识为载体，创设对话平台，营造师生情感交流、相互启迪、轻松和谐氛围；促使学生主动交流、勇于表现，激发学生积极思维，让学生利用大量的、具体的、感性的素材，主动建构与重力有关的知识，使学生体验多种学习方式，真正成为学习的主人。

　　2、培养学生科学素养，是物理课堂必须承担的责任

　　这节课，通过设置与学生认知不同或认知匹配的情境，培养学生发问意识和思维能力；通过探究“重力大小与物体质量的关系”，让学生充分经历猜想及实验数据分析的过程，从而通过质疑、对比分析等环节，得出结论，提高探究能力；通过“重力方向”的感知、探究及应用，使学生对“重力方向”的认识由感性上升到理性，培养学生运用知识解决问题的能力，达到培养学生科学素养的目的。

　　三、教学重点、难点

　　教学重点：

　　（1）学生经历自主建构重力与质量成正比的过程，认识重力；

　　（2）通过观察、讨论及实验，让学生了解重力方向、重力的作用点。

　　教学难点：

　　（1）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

　　（2）教师对课堂动态生成的有效引导和驾驭

　　（3）学生描述“重力方向”过程的教学

　　四、教学准备

　　学生：弹簧测力计、质量已知的钩码、重垂线、铁架台、细线、金属组教师：多媒体课件、实物投影、自制“重力方向”演示器、

　　一端装有铁块的'粗细均匀的管子、不规则形状的纸板、细线

　　五、教材及学情分析

　　本节是在学习了“力”的基础上进行教学的，重力是一种最常见的力，学生有着丰富的体验和感性认识。这节课，知识点本身难度不高，可通过一系列问题情境和实验情境的设置，创设对话平台，促使学生主动交流、互动，激发学生积极思维，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。

　　“重力方向”的认识对学生来说是难点，通过学生观察、实验、实践活动等环节的设置，使学生认识“竖直向下”的含义，为后续知识压强、功、机械效率的学习打下基础。