初二物理重力教學設計

教學環節

教師活動

學生活動

設計意圖

匯入新課

（5分鐘）

視訊：觀看奔騰的黃河、傾瀉而下的瀑布、空投的救災物資、體育比賽擲鐵餅等與重力有關的畫面。

思考：視訊和實驗中物體的運動狀態是否發生改變？這些物體是否受到力的作用？

學生實驗：讓橡皮從高處由靜止落下，再把它豎直向上、沿水平方向、向任意方向丟擲，觀察並描述橡皮的運動情況。

通過觀察實際現象創設情境加深學生對重物下落原因的認識，激發學生興趣，引發求知慾。

新課教學

（30分鐘）

一、重力

思考：視訊和實驗中物體的運動有什麼共同之處呢？產生這些現象的原因是什麼呢？

思考：重力的施力物體是誰？上升的直升機、煙囪裡冒出的煙、放飛的風箏都是向上運動。它們是否受重力的作用？地球附近有沒有不受到重力作用的物體？如果沒有重力，可能會出現怎樣的場景？

引導學生分析視訊和實驗中物體最終都落回了地面，與這些物體有著共同聯絡的物體是地球，這些物體都受到地球的吸引力，這個力叫做重力。

學生分析歸納出地球表面附近的一切物體都受到重力。

通過地面附近上升的物體也受到重力，強化地球表面附近的一切物體都受到重力的認識。

二、重力的大小

力的大小、方向、作用點是力的三要素，現在我們就來研究重力的三要素。

體驗：讓學生手拿質量不同的鉤碼，體驗重力大小和什麼因素有關？請提出猜想。思考如何設計實驗驗證自己的猜想？如何測量重力大小？

提醒注意觀察根據測量資料做出的重力與質量關係的影象是一條過原點的直線。聯絡數學知識分析，過原點的直線說明座標軸上的兩個量是正比例函式，兩個量成正比。

寫出重力大小與物體質量的關係式，給出例題。

學生交流用彈簧測力計來測量重力的方法：將被測物體掛在彈簧測力計下方，物體靜止時，彈簧測力計的示數即為被測物體的重力。然後學生分組實驗，記錄資料，畫出影象。

在此基礎上分析計算得出實驗結果說明物體所受的重力跟它的質量成正比。重力與對應質量的比值基本上是一個不變的值，這個比值大約是9．8 N／kg。

讓學生經歷探究重力大小跟什麼因素有關的實驗過程，會根據影象分析處理實驗結果。能正確書寫重力大小與物體質量的關係式，並能進行簡單計算。

三、重力的方向

活動：（1）觀察拿在手中的小球自由下落的方向。

（2）用一根線把物體懸掛起來，觀察靜止時線的方向。

演示：（1）重垂線與水平桌面的方向是否垂直？

（2）重垂線與斜面的方向是否垂直？

歸納：重垂線的方向與水平面垂直，與斜面不垂直。重力的方向總是豎直向下的，不能說垂直向下。

思考：利用重垂線檢查我們教室的牆壁是否豎直，窗臺及課桌面是否水平。說說你們檢查的結果和根據。

思考：我們站在地面上，腳朝下，由於重力的作用可以站得很穩，但地球是圓形的，在我們“腳下”的人，好像腳是朝上的，他們也能站得穩，為什麼呢？

學生觀察得出：小球受重力自由下落時的方向及懸掛的物體受重力作用使懸線下垂的方向便是重力的方向，這一方向是豎直向下的，所以重力的方向是豎直向下的。

學生領悟到：如果重垂線和牆壁是平行的，說明牆壁豎直，如果重垂線和桌面及窗臺是垂直的，則說明桌面和窗臺是水平的。

通過分析讓學生說出：地球上不同地方的人或物受到的重力的方向對於他們所處的位置來說都是豎直向下的。因為地球是球形，所以地球上不同位置上的“下”實際都指向了地球的中心，因此我們所說的豎直向下的“下”指的是指向“地心”。指向地心的方向叫“向下”，背離地心的方向就應該叫做“向上”。

這一部分的教學，充分體現了學生為主體的教學理念，遵循了由易到難，層層深入的方法。重垂線、水平儀是重力方向的重要應用，對它們的學習，也體現了“從生活走向物理，從物理走向社會”的基本理念。

四、重心

思考：粉筆盒裡有許多粉筆頭，取出其中一個，這個粉筆頭受不受重力的作用？換另一粉筆頭，它受不受重力的作用？裡面的每個粉筆頭都受重力的作用，整個粉筆盒受到的重力可以看成是集中在一點。

如何確定物體的重心呢？

一般材料均勻、外形規則的物體的重心，就是這一物體的幾何中心。粗細均勻的木棒的重心在木棒的中點，均勻圓木球的重心在它的球心。

引導學生分析：地球吸引物體的每一部分，但是，物體受到的重力可以看成是集中在一點，這個點叫做物體的重心，重力的作用點在重心處。

重心這個內容比較抽象，這樣處理形象生動，學生易於接受。

五、重力的由來

活動：請同學們用一根細線拴住自己的橡皮按課本所示的圖做實驗，說說你的感受。

講述：我們知道月亮在不停地繞著地球旋轉。就像橡皮繞著你的手旋轉一樣，也是因為地球上有力在牽著月球。宇宙間的一切物體間都存在相互吸引力，這就是萬有引力。地面附近的物體受到的重力就是由於受到地球的吸引而產生的。

學生說出：橡皮做圓周運動時需要用力拉著，否則就會被甩掉。

讓學生通過實驗感受橡皮不會飛走是因為受到“引力”作用，拉進了學生跟所學知識的距離。

課堂小結

（5分鐘）

通過今天的學習，同學們有哪些收穫？在實驗探究中又存在哪些問題？還有什麼想探究的問題？

學生可以個別回答，或相互交流，在交流的基礎上進行學習小結。

促進知識的鞏固掌握。提升學生的交流表達能力。