物体为什么会下落(浙江省杭州市)

第5节 物体为什么会下落
授课人： 杭州采荷实验学校 陆红
教学目标：
认知目标：
①能叙述重力的意义，确认重力的方向。
②知道重力的测量方法，会用弹簧秤测物体受到的重力。
③确认重力的大小跟物体的质量成正比，知道重力与质量的关系式G=mg，能叙述式中g的意义，说出g的数值。知道不同星球g的大小不同。
④知道重力的作用点等效于重心，并了解悬挂法找重心。
技能目标
①能根据给定的信息提出感兴趣的问题
②会使用弹簧秤测量重力的大小，学会正确的记录实验现象和结果。
③能根据实验目的设计合理的可操作的实验方案.
④在给定器材的条件下，能够通过探究，初步会用图像处理数据，得到重力与质量的关系。
⑤初步学会计算物体受到的重力，学会画重力的图示和示意图。
情感目标
①学会合作与交流；
②体验探究成功的乐趣；
③体验理论联系实际；
教学重点、难点
重点：重力的概念、方向、重力与质量的关系；
难点：重力的方向、重力与质量的关系。
课前准备
演示实验:重垂线、弹簧秤、水果、托盘天平、铁架台、棉线
学生实验:弹簧秤、水果（每两人一份）、托盘天平、铁架台、棉、工字钉、橡皮泥、KT板
多媒体课件、学生任务单
教学思路
1、从采摘枇杷发现枇杷落地的现象，引出主题，让学生举例，并在学生回答的基础上说明地面附近一切物体都受到地球的吸引作用，进而得出重力的概念。
2、用水果来做实验，贴近学生的生活，提高学习兴趣。
3、引导学生分步骤探究重力的方向，让学生通过动手实验得出重力方向总是竖直向下。
（1）用橡皮泥自由落体的方向来确定重力方向竖直向下；
（2）通过讨论，引导学生利用悬挂重物的细线来直观表示重力方向；
（3）探究倾斜放置时悬线的方向，并展示不断运动的物体的重力方向，引导学生归纳出重力方向总是竖直向下；
（4）做物体所受重力的示意图来巩固重力方向。
（5）重力方向的应用：a.重垂线的作用b.学生设计简易水平仪
4、通过学生活动，根据提供的器材让探究重力与质量有什么关系，并设计实验方案。学生进行探究活动，分析实验数据，并用描点法处理G-m图象，得出重力与质量的关系。
5、简单介绍重力的作用点等效于重心。
教学设计
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
引入 吃过枇杷的请举手！采过枇杷的请举手！能不能告诉大家在枇杷园的地上看到了什么？是什么力量使枇杷落向地面呢？生活中类似于枇杷落地的现象还有很多，今天我们就来研究物体为什么会下落。（板书：课题） 回答：熟透的枇杷落在地上 贴近学生的生活，引人入胜
重力的定义 谁能举出更多物体落地的例子呢？为什么会有这些现象产生呢？归纳：地球对它周围的物体都有吸引作用。我们将物体由于地球吸引而受到的力叫做重力。重力的符号为G，单位是牛顿（N）。（板书）地面及地面附近的一切物体都受到重力作用。 回答：举例若干回答：可能是受到了地球的吸引 激发联想，引发学生思考，培养观察生活的能力
过渡 天上的鸟，水里的鱼，山上的树都受到了重力。下雨时，水滴由于受到重力作用向下落，水滴自由下落的方向就是重力的方向。 思考 衔接过渡，引导学生思考重力的方向
研究重力的方向 活动一：请同学模拟水滴下落，观察橡皮泥自由下落的方向与水平面是什么关系？在科学中，我们将与水平面垂直的方向称为竖直方向。通过实验，说明重力的方向是怎样的？活动二：同学们能不能用一根细线、水果、铁架台，形象直观地表示出重力的方向。活动三：将铁架台倾斜，观察重力的方向是否改变。播放FLASH：在斜面上不断运动的物体，它的重力方向是否改变？通过那么多的实验，同学们有没有发现重力方向的特点是什么？ 实验，并归纳现象得出结论：下落方向与水平面垂直回答：重力的方向是竖直向下的。实验，并展示：用细绳的方向可以表示重力的方向 实验，学生汇报结论：重力方向没有改变回答：没有改变学生归纳：物体所受重力的方向总是竖直向下。 设计多个小实验，层层递进，在活动中逐步引导学生得出结论：物体所受重力的方向总是竖直向下。
重力方向的应用 巡视，指导展示图片，并提问：建筑工人可以用什么方法判断大楼是否竖直呢？在日常生活中，除了要检验物体是否竖直，有时我们还需要检验桌面是否水平，此时我们就需要水平仪。（简要介绍气泡式水平仪，让学生了解什么是水平仪。）活动四：同学们能不能利用重垂线也来制作一个简易的水平仪。巡视、指导播放FLASH，小结水平仪的工作原理 练习：画重力的示意图，上台展示回答：建筑工人利用一根挂着重物的细线，如果墙体与细线是平行的，说明墙体是竖直的。小组讨论，制作简易水平仪上台演示：重垂线加一块KT板，板上有一条标准线，板的底边与标准线垂直，将重垂线用工字钉钉在KT板上，把水平仪放在桌面上，如果重垂线与标准线重合，说明桌面水平。思考 从纸上谈兵，到实际操作，引导学生积极动脑动手，加强对重力方向的理解，提高应用能力，充分发挥学生的创造性。
过渡 我们已经知道重力的方向，那么我们如何测量重力的大小？可以用什么工具？ 回答：使用弹簧测力计 衔接过渡，激发学生对重力大小的探究兴趣
重力的大小 在使用弹簧测力计时，我们需要注意操作规范。（介绍规范）活动五：现在请同学们动手测量桌上水果所受的重力大小，比一比哪组做得最快最好！ 实验，并记录数据交流实验数据 熟练使用弹簧测力计的技能
探究重力与质量的关系 我们发现不同质量的物体受到重力的大小是不同的，质量越小，重力越小。到底重力与质量之间有什么关系呢？活动六：我们研究一下，现在请同学用托盘天平测出水果的质量，记录下来，并利用刚才重力的数据计算“重力/质量”的比值，质量用“千克”做单位。巡视、指导提示：我们把图象上的点用一条直线连接起来，让所有点尽量都落在直线上，其余点保证均匀分布在直线两侧。结论：从图象上，我们发现：重力与质量的比值大约为9.8N/Kg。因此，我们得出结论：在地表附近，物体所受重力和质量成正比，比值约为9.8N/Kg。（板书）科学上，用G表示重力，m表示质量，g表示9.8N/Kg，从而可将重力和质量的关系写成公式G/m=g，或者还可以写成G=mg，其中g=9.8N/Kg。g有什么意义呢？为计算方便，在粗略计算时可取g=10N/Kg。 实验，并记录数据交流实验数据用描点法做出G-m关系图象，上台展示思考，记笔记回答：它表示在地面及地面附近，质量为1千克的物体所受重力为9.8N。 通过实验，引导学生发现重力与质量的关系，并指导学生学会用描点法处理数据，画出G-m关系图象。
重力大小的应用 在不同星球上，同一物体所受重力一样吗？它的质量改变吗？展示表格：不同星球重力与质量的比值练习重力计算：（强调格式）例题：计算100克达利蛋黄派所受的重力。解： m=100克=0.1千克G= mg= 0.1千克*9.8牛/千克= 0.98牛答：达利蛋黄派所受的重力为0.98牛。 归纳：同一物体在不同星球质量不变。在月球上，一千克物体受到重力为1.62N，约为地球上的六分之一。思考，记笔记 了解不同星球的重力，通过例题，让学生学会用公式计算重力，并知道计算格式要求。
过渡 研究了重力的大小和方向，同学们还想了解有关重力的哪些知识？ 回答：作用点 衔接过渡，激发学生对重力作用点的兴趣
重力作用点 我们桌上的水果每个点都受到地球的吸引,因此每一点都是重力的作用点。做重力的图示时，如何找重力作用点呢？科学家将重力的作用点等效于一点上,这一点就叫做重心。重心如何找呢？对于质地均匀、形状规则的物体来说，它的重心在几何中心。如足球的重心在球心。（板书）播放FLASH：不规则的物体的重心可以用悬挂法来找。 练习：画重力的图示重力为10N的物体放在斜角为20 的斜面上，用力的图示法画出它们受到的重力的图示。上台展示 简单介绍重力的作用点，让学生了解重力的作用点等效于重心，着重强调质地均匀，形状规则的物体的重心位置。
课堂总结 今天学到了哪些知识？ 归纳知识 温故而知新
课外拓展 假如我们失去了重力，生活将会变成什么样？ 讨论：宇航员在失重状态下如何生活 加强对重力的理解
课堂练习 略
作业布置 作业本（A）P26-27
板书设计 1、重力（G）：地面附近的物体由于地球吸引而受到的力 重力的单位是牛顿 2、重力的方向竖直向下 。 3、物体受到的重力跟质量成正比。重力/质量=9.8牛/千克 G/m=g或者G=mg 4、重力的作用点等效于重心上
附件：
学生活动单 小组成员
1、 画出重力的示意图
2、 如何用重垂线制作水平仪
设计方案：
3、 探究重力与质量的关系、
（1）你所测水果的重力为 N，
（2）你所测水果的质量为 Kg
计算：重力/质量= N /Kg
（3）用描点法画出G-m图象
结论：重力与质量成 ，比值为