3.4重力力的合成（第一课时）(表格式)教学设计-沪教版八年级物理上册
文档属性
| 名称 | 3.4重力力的合成（第一课时）(表格式)教学设计-沪教版八年级物理上册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 43.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪教版（试用本） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-06-23 08:03:38 | ||
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文档简介
《重力》教案
一、教学任务分析
1、教材分析
本节课是上海教育出版社八年级物理教材第三章《运动和力》第4节《重力 力的合成》的第一课时《重力》。本单元共分为5节，先通过前4节分别学习运动和力的知识，建立基本概念和规律，最后1节再研究运动和力之间存在的关系。学生通过第1节《机械运动》和第2节《直线运动》认识运动，建立参照物、速度等重要概念；通过第3节《力》了解力的概念、力的作用效果、力的三要素以及力的测量等关于力的基础知识；通过第4节《重力 力的合成》系统地学习初中阶段第一个力——重力，并学会同一直线上力的合成；通过第5节《二力平衡》建立平衡状态的概念，掌握二力平衡的条件，并学习摩擦力；通过第6节《惯性 牛顿第一定律》建立惯性的概念，学习牛顿第一定律的内容，从而认识运动和力之间的关系。
在知识本体上，重力是学生学习了力的基础知识后研究的第一种力，重力对以后摩擦力、压力和浮力等知识的学习起着重要的作用，又是学习杠杆、功和压强的基础。重力是人们日常生活中最常见的一种力，在对物体进行受力分析时，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。
在思维上，图像法在初中物理中是重要的数据分析方法，在九年级密度和电阻的概念形成中起着重要的启发作用。
在技能上，则要求学生能够正确使用弹簧测力计进行相关测量。
2、学情分析
在《科学》上，学生虽然学过重力的一些知识，但只是浅显的，没有从根本上理解重力，对重力缺乏理性的认知。因此，在教学过程中，应注重循序渐进，通过现象和实验等形式，学生能够理解重力的存在、概念，以及物体所受重力与质量的关系。因此，本节教学要求学生主动参与，积极思考，规范实验，并初步学会对实验数据进行分析，在实验过程中感受物理学习的乐趣。
在探究物体所受重力与其质量的关系的实验中，由学生按照学习活动卡的步骤完成，并记录数据、绘图。学生已经在数学上学过正比例函数，并且之前物理课上学过路程-时间的图像，学生可以自主完成数据的记录、绘图。但是分析数据的能力尚欠缺。
二、教学目标
1、通过演示实验和牛顿的故事，学生发现重力的存在并知道重力产生的原因，学习科学家身上善于观察、勤于思考的精神。
2、通过演示实验，学生总结出重力的方向，并了解重锤线在生产、生活中的实际应用。知道重心。
3、通过探究实验和图像法的数据分析方法，学生可以理解物体所受重力与其质量的关系，总结出公式G=mg，知道比例系数g的数值、单位和意义，并利用此公式进行简单的计算。
三、教学重点和难点
重点：物体所受重力与其质量的关系
难点：根据实验数据分析物体所受重力与其质量的关系
四、教学资源
1．演示实验器材：篮球、系有重物的铁架台、乒乓球、质量相同的小铁块和黏土、弹簧测力计、细线。
2．学生实验器材：各种规格钩码、弹簧测力计、直尺、笔。
3．课件：自制多媒体课件。
五、教学设计思路
本节课的内容是学习重力。本节课的基本思路是：结合第3节《力》中力的作用效果，通过篮球自由落体和上抛后下落的现象，学生认识到重力的存在，并找出重力的施力物体是地球；通过重力概念的解读，知道重力产生的原因；通过牛顿的故事，学习牛顿身上善于观察、勤于思考的精神；结合生活实际，举例说明物体受到重力，进一步体会到重力的存在，为学习重力的三要素做准备。再从力的三要素出发，引导学生系统学习重力，并作出重力的图示。最后总结今天的学习内容，引发学生思考“一个没有重力的世界会是什么样子？”。
（1）关于重力的方向，学生可以通过直观演示法理解。通过演示实验，学生观察悬挂物体静止时细线的方向，可以很直观的感受到不管铁架台与水平面成何夹角，重力的方向总是竖直向下的。关于“竖直向下”本质上是指向地心这个理解，习题课再去做引导。
（2）关于重力的大小，通过演示实验和“物体所受重力的大小与哪些因素有关呢？”等针对性问题，学生做出合理的猜想：物体所受重力的大小与其质量有关。由此，设计实验、数据表格，经历探究过程，根据数据分析出物体所受重力的大小与其质量的关系。对于数据分析部分，可以引导学生结合之前分析做匀速直线运动的物体通过的路程与所用时间的关系的过程，尝试着分析物体所受重力的大小与其质量的关系。这里列表法和图像法是数据处理的主要方法，本节课从图像法入手分析。应用图像法时，可以做出这样的引导：“继续做更多组数据，这些点可能会出现在什么地方？”“这些点连起来会呈现什么图线？”发现这些点会形成一条过原点的倾斜直线，从而得出结论：物体所受到的重力与其质量成正比：G=mg，并通过单位运算并结合速度的单位理解9.8N/kg的物理意义。引导学生分析为何我们做的实验g为10N/kg？通过例题和课堂练习强化公式的应用，并理解g的取值。
（3）关于重心，学生通过实验，如何用食指将一把直尺和笔稳定地支撑，这说明直尺和笔的重力可以认为是集中在一个点上，从而引出“重心”的概念，发现当食指支撑在直尺中心时直尺可以稳定，但是笔就不行了，从而发现对于质量均匀的物体而言，重心在其几何中心上，再在课件上展示正方形、长方形、圆、圆环等规则图形的重心，并思考：“重心是否一定在物体上？”从而对重心有一个深刻的认识，对于如何寻找不规则图形的重心将安排在《二力平衡》这一节进一步探究学习。
本节课要突出的重点是：物体所受重力与其质量的关系。建立方法是：通过问题的产生与猜想、方案设计、实验操作、数据记录与分析、归纳总结的实验过程，强化物体所受重力大小的理解。
本节课要突破的难点是：根据实验数据分析物体所受重力与其质量的关系。方法是：结合之前分析做匀速直线运动的物体通过的路程与所用时间的关系的过程，利用图像法分析物体所受重力的大小与其质量的关系。图像法分析时需做出这样的引导“继续做更多组数据，这些点可能会出现在什么地方？”“这些点连起来会呈现什么图线？”从而对于物体所受重力与其质量的关系有一个深刻的认知。
本节课强调以学生为主体、教师为主导的科学实验过程。通过学生体验，激发探究的积极性和主动性，发挥教师在课堂教学中的引导和启发的作用，培养学生探究意识、实验数据获取、处理分析和归纳总结的能力。
六、教学流程
1、教学流程图
(
重力
的
方向
情景
1
演示
重力
情景
3
演示
+
实验
情景
2
演示
情景
4
实验
重力的
大小
重力的作用点
)
2、流程图说明
情景1 演示实验
演示篮球自由落体和上抛后下落的现象，学生发现重力的存在。
情景2 演示实验
通过演示实验，学生观察悬挂物体静止时细线的方向，确定重力的方向总是竖直向下的。
情景3 演示实验，学生实验
通过演示实验，学生对物体所受重力与哪些因素有关做出合理的猜想，并设计实验和表格，探究物体所受重力与其质量的关系，运用图像法分析数据，得出结论。
情景4 学生实验
如何用食指将一把直尺和笔稳定地支撑，说明直尺和笔的重力可以认为是集中在一个点上，从而引出“重心”的概念。
七、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动
新课引入 【演示1】篮球自由落体和上抛后下落。 提问：篮球的运动状态有没有发生改变？这说明了什么？ 提问：重力的施力物体是谁？ 提问：重力产生的原因是什么？ 课件展示牛顿与苹果故事的照片。 【板书】“重力（G）”“施力物体”“（地球吸引）” 观察并思考，结合已学力的知识点，发现重力的存在，并找出施力物体； 在课本P67页将重力的概念划线标注，并回答问题。 学习牛顿身上善于观察、勤于思考的精神。结合生活实际，举例说明了重力的存在。
一、重力的方向 【板书】“三要素”“方向” 提问：结合演示实验和举例，物体的运动状态都是向哪里改变的？可以初步得到重力的方向指向哪里？ 【演示2】将重物用细线悬挂在铁架台上，调整铁架台与桌面的角度。 提问： 细线的方向代表什么？ 改变铁架台与桌面的角度，有什么现象？说明重力的方向如何？ 结合事例，思考并回答问题。 观察现象，思考并回答问题。 阅读课本P67第二段内容和图3-4-3，了解重锤线在生活中的应用。
二、重力的大小 1、提出问题与猜想 【板书】“大小” 演示并提问：想要把篮球和乒乓球向上抛，哪个更难？这说明什么？请做出合理的猜想：物体所受重力的大小与哪些因素有关呢？ 【演示3】 用弹簧测力计分别测出质量相同的小铁块和黏土所受到的重力。 结合生活经验和体验、演示实验，进行合理的猜想。
2、设计实验 组织学生设计实验方案（实验器材，记录的数据，实验次数）。 在教师的引导下设计实验方案。
3、学生实验 巡视学生操作，并进行个别辅导。 【活动1】探究物体所受重力的大小与其质量的关系，记录数据。完成学习单相关内容。
4、交流与归纳 1、组织学生运用图像法对实验数据进行分析； 2、收集学生实验数据和图像，并屏幕展示。 提问：继续做更多组数据，这些点可能会出现在什么地方？这些点连起来会呈现什么图线？ 建立坐标系并描点。利用已学知识，分析数据和图像，讨论并交流实验结论，得出物体所受重力与其质量的关系式：G=mg。 通过G-m图像计算g的值。并思考：G=mg中g有没有单位？单位是什么？ 阅读课本P68页第二段内容，思考：1、为何书上的g=9.8N/kg，而我们的实验结果是g=10N/kg？ 2、9.8N/kg的物理意义是什么？
5、公式的应用 例题：一登月宇航员的质量为60千克，他在地球上受到的重力为多少牛？当他登上月球表面时，他的质量为多少？他受到的重力又为多少牛？（月球表面的比例系数g月=1.6N/kg） 解:G地=mg=60千克×9.8牛/千克=588牛 ∵物体质量不随位置的改变而改变 ∴m’=60千克 ∴G’=m’g月=60千克×1.6牛/千克=96牛 学会运用重力公式进行简单计算。 解释课本P68图3-4-4的现象。 完成学习单课堂练习1。
三、重力的作用点——重心 【板书】“作用点” 引导：可以认为直尺和笔的重力是集中在一个点上——“重心”，发现当食指支撑在直尺中心时直尺可以稳定，但是笔就不行了，而相对于笔而言，直尺质量分布均匀。 课件展示正方形、圆、圆环等规则图形的重心。 【活动2】如何用食指将一把直尺和笔稳定地支撑？ 思考：对于质量分布均匀的物体，重心在哪里？ 结合圆环的重心位置，进一步思考：物体的重心是否一定在物体上？
四、重力的图示 【板书】重力的图示 完成学习单课后练习2
课堂总结 组织学生梳理所学知识。完成板书。 梳理本节课的学习内容。
反馈与作业 布置课后作业。 提问。
问题的解决 提问：一个没有重力作用的世界会是什么样子呢？
板书设计 主板书 副板书
1、施力物体：（地球） 方向（竖直向下） 重力 2、三要素 大小（G=mg） （G） 作用点（重心） （地球吸引） 3、力的图示 2N G=4N 质量 体积
八、教学反思
一、教学任务分析
1、教材分析
本节课是上海教育出版社八年级物理教材第三章《运动和力》第4节《重力 力的合成》的第一课时《重力》。本单元共分为5节，先通过前4节分别学习运动和力的知识，建立基本概念和规律，最后1节再研究运动和力之间存在的关系。学生通过第1节《机械运动》和第2节《直线运动》认识运动，建立参照物、速度等重要概念；通过第3节《力》了解力的概念、力的作用效果、力的三要素以及力的测量等关于力的基础知识；通过第4节《重力 力的合成》系统地学习初中阶段第一个力——重力，并学会同一直线上力的合成；通过第5节《二力平衡》建立平衡状态的概念，掌握二力平衡的条件，并学习摩擦力；通过第6节《惯性 牛顿第一定律》建立惯性的概念，学习牛顿第一定律的内容，从而认识运动和力之间的关系。
在知识本体上，重力是学生学习了力的基础知识后研究的第一种力，重力对以后摩擦力、压力和浮力等知识的学习起着重要的作用，又是学习杠杆、功和压强的基础。重力是人们日常生活中最常见的一种力，在对物体进行受力分析时，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。
在思维上，图像法在初中物理中是重要的数据分析方法，在九年级密度和电阻的概念形成中起着重要的启发作用。
在技能上，则要求学生能够正确使用弹簧测力计进行相关测量。
2、学情分析
在《科学》上，学生虽然学过重力的一些知识，但只是浅显的，没有从根本上理解重力，对重力缺乏理性的认知。因此，在教学过程中，应注重循序渐进，通过现象和实验等形式，学生能够理解重力的存在、概念，以及物体所受重力与质量的关系。因此，本节教学要求学生主动参与，积极思考，规范实验，并初步学会对实验数据进行分析，在实验过程中感受物理学习的乐趣。
在探究物体所受重力与其质量的关系的实验中，由学生按照学习活动卡的步骤完成，并记录数据、绘图。学生已经在数学上学过正比例函数，并且之前物理课上学过路程-时间的图像，学生可以自主完成数据的记录、绘图。但是分析数据的能力尚欠缺。
二、教学目标
1、通过演示实验和牛顿的故事，学生发现重力的存在并知道重力产生的原因，学习科学家身上善于观察、勤于思考的精神。
2、通过演示实验，学生总结出重力的方向，并了解重锤线在生产、生活中的实际应用。知道重心。
3、通过探究实验和图像法的数据分析方法，学生可以理解物体所受重力与其质量的关系，总结出公式G=mg，知道比例系数g的数值、单位和意义，并利用此公式进行简单的计算。
三、教学重点和难点
重点：物体所受重力与其质量的关系
难点：根据实验数据分析物体所受重力与其质量的关系
四、教学资源
1．演示实验器材：篮球、系有重物的铁架台、乒乓球、质量相同的小铁块和黏土、弹簧测力计、细线。
2．学生实验器材：各种规格钩码、弹簧测力计、直尺、笔。
3．课件：自制多媒体课件。
五、教学设计思路
本节课的内容是学习重力。本节课的基本思路是：结合第3节《力》中力的作用效果，通过篮球自由落体和上抛后下落的现象，学生认识到重力的存在，并找出重力的施力物体是地球；通过重力概念的解读，知道重力产生的原因；通过牛顿的故事，学习牛顿身上善于观察、勤于思考的精神；结合生活实际，举例说明物体受到重力，进一步体会到重力的存在，为学习重力的三要素做准备。再从力的三要素出发，引导学生系统学习重力，并作出重力的图示。最后总结今天的学习内容，引发学生思考“一个没有重力的世界会是什么样子？”。
（1）关于重力的方向，学生可以通过直观演示法理解。通过演示实验，学生观察悬挂物体静止时细线的方向，可以很直观的感受到不管铁架台与水平面成何夹角，重力的方向总是竖直向下的。关于“竖直向下”本质上是指向地心这个理解，习题课再去做引导。
（2）关于重力的大小，通过演示实验和“物体所受重力的大小与哪些因素有关呢？”等针对性问题，学生做出合理的猜想：物体所受重力的大小与其质量有关。由此，设计实验、数据表格，经历探究过程，根据数据分析出物体所受重力的大小与其质量的关系。对于数据分析部分，可以引导学生结合之前分析做匀速直线运动的物体通过的路程与所用时间的关系的过程，尝试着分析物体所受重力的大小与其质量的关系。这里列表法和图像法是数据处理的主要方法，本节课从图像法入手分析。应用图像法时，可以做出这样的引导：“继续做更多组数据，这些点可能会出现在什么地方？”“这些点连起来会呈现什么图线？”发现这些点会形成一条过原点的倾斜直线，从而得出结论：物体所受到的重力与其质量成正比：G=mg，并通过单位运算并结合速度的单位理解9.8N/kg的物理意义。引导学生分析为何我们做的实验g为10N/kg？通过例题和课堂练习强化公式的应用，并理解g的取值。
（3）关于重心，学生通过实验，如何用食指将一把直尺和笔稳定地支撑，这说明直尺和笔的重力可以认为是集中在一个点上，从而引出“重心”的概念，发现当食指支撑在直尺中心时直尺可以稳定，但是笔就不行了，从而发现对于质量均匀的物体而言，重心在其几何中心上，再在课件上展示正方形、长方形、圆、圆环等规则图形的重心，并思考：“重心是否一定在物体上？”从而对重心有一个深刻的认识，对于如何寻找不规则图形的重心将安排在《二力平衡》这一节进一步探究学习。
本节课要突出的重点是：物体所受重力与其质量的关系。建立方法是：通过问题的产生与猜想、方案设计、实验操作、数据记录与分析、归纳总结的实验过程，强化物体所受重力大小的理解。
本节课要突破的难点是：根据实验数据分析物体所受重力与其质量的关系。方法是：结合之前分析做匀速直线运动的物体通过的路程与所用时间的关系的过程，利用图像法分析物体所受重力的大小与其质量的关系。图像法分析时需做出这样的引导“继续做更多组数据，这些点可能会出现在什么地方？”“这些点连起来会呈现什么图线？”从而对于物体所受重力与其质量的关系有一个深刻的认知。
本节课强调以学生为主体、教师为主导的科学实验过程。通过学生体验，激发探究的积极性和主动性，发挥教师在课堂教学中的引导和启发的作用，培养学生探究意识、实验数据获取、处理分析和归纳总结的能力。
六、教学流程
1、教学流程图
(
重力
的
方向
情景
1
演示
重力
情景
3
演示
+
实验
情景
2
演示
情景
4
实验
重力的
大小
重力的作用点
)
2、流程图说明
情景1 演示实验
演示篮球自由落体和上抛后下落的现象，学生发现重力的存在。
情景2 演示实验
通过演示实验，学生观察悬挂物体静止时细线的方向，确定重力的方向总是竖直向下的。
情景3 演示实验，学生实验
通过演示实验，学生对物体所受重力与哪些因素有关做出合理的猜想，并设计实验和表格，探究物体所受重力与其质量的关系，运用图像法分析数据，得出结论。
情景4 学生实验
如何用食指将一把直尺和笔稳定地支撑，说明直尺和笔的重力可以认为是集中在一个点上，从而引出“重心”的概念。
七、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动
新课引入 【演示1】篮球自由落体和上抛后下落。 提问：篮球的运动状态有没有发生改变？这说明了什么？ 提问：重力的施力物体是谁？ 提问：重力产生的原因是什么？ 课件展示牛顿与苹果故事的照片。 【板书】“重力（G）”“施力物体”“（地球吸引）” 观察并思考，结合已学力的知识点，发现重力的存在，并找出施力物体； 在课本P67页将重力的概念划线标注，并回答问题。 学习牛顿身上善于观察、勤于思考的精神。结合生活实际，举例说明了重力的存在。
一、重力的方向 【板书】“三要素”“方向” 提问：结合演示实验和举例，物体的运动状态都是向哪里改变的？可以初步得到重力的方向指向哪里？ 【演示2】将重物用细线悬挂在铁架台上，调整铁架台与桌面的角度。 提问： 细线的方向代表什么？ 改变铁架台与桌面的角度，有什么现象？说明重力的方向如何？ 结合事例，思考并回答问题。 观察现象，思考并回答问题。 阅读课本P67第二段内容和图3-4-3，了解重锤线在生活中的应用。
二、重力的大小 1、提出问题与猜想 【板书】“大小” 演示并提问：想要把篮球和乒乓球向上抛，哪个更难？这说明什么？请做出合理的猜想：物体所受重力的大小与哪些因素有关呢？ 【演示3】 用弹簧测力计分别测出质量相同的小铁块和黏土所受到的重力。 结合生活经验和体验、演示实验，进行合理的猜想。
2、设计实验 组织学生设计实验方案（实验器材，记录的数据，实验次数）。 在教师的引导下设计实验方案。
3、学生实验 巡视学生操作，并进行个别辅导。 【活动1】探究物体所受重力的大小与其质量的关系，记录数据。完成学习单相关内容。
4、交流与归纳 1、组织学生运用图像法对实验数据进行分析； 2、收集学生实验数据和图像，并屏幕展示。 提问：继续做更多组数据，这些点可能会出现在什么地方？这些点连起来会呈现什么图线？ 建立坐标系并描点。利用已学知识，分析数据和图像，讨论并交流实验结论，得出物体所受重力与其质量的关系式：G=mg。 通过G-m图像计算g的值。并思考：G=mg中g有没有单位？单位是什么？ 阅读课本P68页第二段内容，思考：1、为何书上的g=9.8N/kg，而我们的实验结果是g=10N/kg？ 2、9.8N/kg的物理意义是什么？
5、公式的应用 例题：一登月宇航员的质量为60千克，他在地球上受到的重力为多少牛？当他登上月球表面时，他的质量为多少？他受到的重力又为多少牛？（月球表面的比例系数g月=1.6N/kg） 解:G地=mg=60千克×9.8牛/千克=588牛 ∵物体质量不随位置的改变而改变 ∴m’=60千克 ∴G’=m’g月=60千克×1.6牛/千克=96牛 学会运用重力公式进行简单计算。 解释课本P68图3-4-4的现象。 完成学习单课堂练习1。
三、重力的作用点——重心 【板书】“作用点” 引导：可以认为直尺和笔的重力是集中在一个点上——“重心”，发现当食指支撑在直尺中心时直尺可以稳定，但是笔就不行了，而相对于笔而言，直尺质量分布均匀。 课件展示正方形、圆、圆环等规则图形的重心。 【活动2】如何用食指将一把直尺和笔稳定地支撑？ 思考：对于质量分布均匀的物体，重心在哪里？ 结合圆环的重心位置，进一步思考：物体的重心是否一定在物体上？
四、重力的图示 【板书】重力的图示 完成学习单课后练习2
课堂总结 组织学生梳理所学知识。完成板书。 梳理本节课的学习内容。
反馈与作业 布置课后作业。 提问。
问题的解决 提问：一个没有重力作用的世界会是什么样子呢？
板书设计 主板书 副板书
1、施力物体：（地球） 方向（竖直向下） 重力 2、三要素 大小（G=mg） （G） 作用点（重心） （地球吸引） 3、力的图示 2N G=4N 质量 体积
八、教学反思