八年级物理下册《重力》教学设计

八年级物理下册《重力》教学设计 【1】 【教材分析】 《义务教育物理课程标准》（2011 版）要求：通过常见事例或实验了解重力，认识力的作 用效果；用示意图描述力；会测量力的大小。人教版义务教育教科书本节教材由“重力的大 小”“重力的方向”“重心”“重力的由来”四部分构成，分别从力的概念和力的三要素两 条线来认识重力，让学生经历对重力的感知、测量、描述等过程，最终形成对重力的整体认 识，是第一节认识力的巩固与提高，是进一步学习运动和力的基础。 【学情分析】 八年级学生正处于青春期，具有强烈的求知欲和好奇心，学生对重力的现象比较熟悉，有一 定的认识基础。从教学校地处偏远农村，孩子纯朴上进，通过半年的物理学习，学生已经具 备了一定的分析问题和解决问题的能力，但他们动手能力不强，知识面较窄、对前沿科技知 之甚少。 【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）知道重力大小与物体质量的关系；会利用 G=mg 进行简单计算； （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）经历探究重力大小与质量的关系的过程，能对实验数据进行合理的分析与评估； （2）通过“重锤实验”“找重心实验”理解重力的方向、感知重力的作用点——重心。 3、情感态度与价值观 （1）通过探究与交流，学生能够表达出自己的见解，认识交流合作的重要性，养成与同学 合作交流分享的意识； （2）通过对重力产生原因的学习，了解牛顿的贡献，激发学生向科学家学习的意识，树立 探索太空奥秘的理想和信念。 【教学重点】掌握重力的“三要素”。 【教学难点】重力的方向、重心的含义。 【设计思路】本节内容的知识特点为：概念＋规律，学生对重力有一定的感性认识，但这些 认识多是零碎的，肤浅的，为引导学生形成对重力的整体认识，本课时设计让学生经历感知、 描述、测量等过程，以达到初步认识、逐步深化的目的。 1、制造认知冲突，引导主动建构：学生学习的过程是一个“冲突”不断产生、化解和发展 的过程。一个有智慧的教师应该善于在学生学习的过程中制造认知冲突，引导学生充分激活 已有的学习经验，主动建构知识。通过漂浮相片的展示，诱发争议，在“冲突”中让错误变 醒悟；在探究重力方向时，把重锤线悬挂在水平放置的铁架台上，观察细线的方向，然后再 把铁架台底座一侧抬起（模拟在不平地面的情况），在抬起过程中再次观察细线的方向。然 后通过设问：两种情况下观察的方向是否一致？与当地地面情况是否有关？是否与当地地面 一定垂直？剖析问题关键点，追根溯源在“冲突”中让知道变理解。在重心版块进行如下教 学：一根粉笔受重力作用，将粉笔分成几段后，每一小段仍然受到重力作用，物体的每一部 分都受到重力作用，为了研究问题方便，从效果上看，我们可以认为物体受到的重力集中作用在一点，这一点叫物体的重心。触摸思维临界点，推波助澜，在“冲突”中让模糊变融通： 重心的概念是认为引入的；“从效果上看”“等效替代的思想”，即在处理某些问题时，如 果想象把构成物体的全部物质压缩成一个点集中在重心处，将不影响探究的结果。 2、优化探究过程，提高课堂效能：探究性学习是一个再创造、再发现的过程，它把学习还 给学生，让学生在探究过程中获取知识和方法。根据本节教材内容和学生的年龄特点及知识 水平，探究物体重力大小与质量关系时，突出数据获取、数据的分析环节，以利于解决“时 间和内容的矛盾”、“自主和指导的矛盾”。 在初中物理教学中，重力的方向一直是学生 理解的难点，学生们往往把把重力的方向理解成 “垂直向下”。课本上仅仅演示重垂线， 并不能让学生认识到重力的方向“竖直向下”。设计了如下演示实验，以帮助学生突破难点： 把重锤线悬挂在水平放置的铁架台上，观察细线的方向，然后再把铁架台底座一侧抬起（模 拟在不平地面的情况），在抬起过程中再次观察细线的方向。 教学流程如下： 【教学资源】 学生：弹簧测力计、质量已知的钩码、重垂线、铁架台、细线 教师：多媒体课件、实物投影、自制“重力方向”演示器、重力板 【教学过程】 一、课题引入 1、展示唯美的漂浮照片，请同学们判断是真是假。 ﹝设计意图﹞强烈的视觉冲击，激发学生极大的探究兴趣，在真假辨别、如何拍摄的讨论中 唤起对重力的初步感知。 2、揭秘漂浮相片的拍摄，设问：你为什么认为图片是假的？你认为可能是什么原因导致的？ 生活还有那些事实可以支持你的观点呢？ 二、新课教学 1、重力概念的建立 （1）分析学生列举的实例：以上物体的运动状态都发生了变化，表明它们都受到力的作用。 这些物体所受到的力不是由接触产生的，它们最后都要落向地面。 （2）与这些物体有着共同联系的物体是地球，这些物体因地球的吸引而受到的力，叫重力， 它的施力物体是地球。 （3）课件展示：牛顿与万有引力——牛顿从苹果落地联想到地球与月球、行星与太阳之间、 任何两个物体之间都有相互吸引的力，这种力叫万有引力。重力是地球对物体的引力产生的， 从本质上讲，重力属于万有引力，但不能说重力就是地球对物体的万有引力。一般来说它们 的大小和方向都是有差别的，但差别甚小。 ﹝设计意图﹞感受物理来源于生活的理念，从生活情境中寻求规律，形成理论，树立探索太 空的理想，激发向科学家学习意识培养学习物理兴趣。 2、探究重力大小与物体质量的关系（1）学生活动：用手托起不同的物体，并描述一下它们有什么不一样，最显著的是什么？ （2）提出问题：猜想重力大小跟质量之间有何关系？ （3）演示重力的测量方法：把钩码挂在弹簧测力计上，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，如图所示。 （4）分组实验，将实验数据填写在学案表格中，以 m 为横轴、G 为纵轴建立平面直角坐标 系，描点绘图像。 钩码个数 1 2 3 4 5 质量/g 重力/N ﹝设计意图﹞通过实践探究活动，培养学生动手能力，学生学会正确的探究规律、方法、步 骤和基本操作思想，引导学生建立理论来源于实践，规律就在身边的认识，培养学生观察能 力，激发学生学习兴趣。 （4）计算重锤所受重力的大小。 3、探究重力的方向 （1）观察：由静止释放的物体（粉笔头）沿竖直方向下落；悬挂在细绳下的物体静止时， 绳沿竖直方向。 （2）学生尝试描述重力的方向。 （3）实验探究：重力的方向 ①温习：数学上水平方向与竖直方向是垂直的关系。 ②引导：水面提供了水平的标准；悬挂重物静止时，悬线的方向反映重力方向。 【2】 教学过程设计 教师行为 学生学习活动设计意图 一、创设情景，导入新课 1. 播放课件，让学生观察 2. 提出问题　你还看到过哪些与此类似的现象？教师充分鼓励学生讨论交流，然后提 出问题（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？） 3. 引入重力的概念。 学生观看和重力有关的现象（　①苹果下落　②水往低处流　③抛出的球落地　④羽毛飘 落） 讨论 通过课件生动再现物理现象，提出问题，引发思考，从而达到创设情境、设疑激趣的目的， 体现了“从生活走向物理”的课程理念 二、播放动画，让学生了解万有引力定律 1. 播放动画，追溯牛顿发现万有引力的过程， 2. 让学生感知万有引力的内容。 观看动画，感知牛顿发现万有引力的过程，思考万有引力的特点。 让学生学会像牛顿那样，观察生活、提出猜想、积极研究科学知识的态度，让学生从宏观上认识万有引力。 三、重力产生的原因及重力的施力物体 挂一个苹果，用剪刀把细线剪断，让学生观察苹果落地，分析这个苹果落地的原因，思考重 力产生的原因及施力物体。 观察苹果落地现象，分析苹果受重力的原因和施力物体。 让学生分析重力产生的原因及重力的施力物体。 四、实验，探究重力大小与质量的关系 按照提出问题→猜想假设→制定计划、设计实验→实验探索→分析数据、得出结论的流程， 给学生构架实验方案，发给学生实验器材，设计实验数据记录表格，总结实验结论。 分组做探究实验，5 次测出物体的质量和重力，填入表中，并在坐标纸上描点，得出重力大 小和质量的关系。 利用学生探究来完成这部分知识的教学，好处有两个：一是能使学生体验科学的研究过程与 方法，并能从中获得成功的喜悦，提高学习的信心；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。 六、了解重力的方向和作用点，以及重力方向的应用 1. 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？ 2. 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？3.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。重心做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（演 示），并在黑板上画出这两种形状的物体图形，标出重心位置，做出重力的示意图。 观察实验现象，思考总结重力的方向。 讨论，动手操作 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？ 实验体验 让学生自己去“发现”：重力的方向是竖直向下的。 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。 通过这样的教学处理，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；利用这个重心的平衡特点，还能找出材料不均匀或形状不规则物体的重 心。 七、STS 教育地球对地面附近物体的重力使物体总也不能脱离地球，而人类采用现代科学技术克服地球吸 引与大气屏障，将人类活动范围从地球扩展到太空，这就是航天技术。向学生介绍我国神州 5 号载人飞船发射升空情况。 学生课后翻阅近期报刊报纸或上网查询有关资料并与同学共享. 本环节设计目的在于： 1、使学生关心科技，认识到科学技术对社会发展的影响。 2、使学生学会利用社会的学习资源进行学习。 八、课堂练习及小结 设计几个练习题，学生做时巡查学生完成情况，做完后评估讲解。 认真做练习，巩固本节知识 巩固本节知识，检测学生掌握情况，根据情况点拨。