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2019-2020年九年級物理全冊 13.2 重力教案 新人教版 (I) 教學(xué)目標(biāo)： （一）知識與技能 1．知道重力是如何產(chǎn)生的． 2．知道重力的大小和方向． 3．知道重心的概念． （二）過程與方法 1．通過觀察和實(shí)驗(yàn)，感知重力的存在，培養(yǎng)觀察思考、分析問題的能力． 2．通過探究了解重力和質(zhì)量的關(guān)系．培養(yǎng)一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，利用?shù)學(xué)模型解決物理問題的能力． 3．通過了解重垂線及重心的應(yīng)用，培養(yǎng)應(yīng)用物理知識解釋簡單生活現(xiàn)象的能力． （三）情感態(tài)度與價(jià)值觀 1．通過課堂上的觀察分析活動，養(yǎng)成善于觀察思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣． 2．通過了解生活實(shí)際中物理知識的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理、學(xué)習(xí)科學(xué)知識的興趣． 教學(xué)重點(diǎn)：重力的概念及重力與質(zhì)量的關(guān)系G＝mg． 教學(xué)難點(diǎn)：重力的方向． 教學(xué)用具：鉤碼、彈簧測力計(jì)、重垂線、粗細(xì)均勻的木棒、方形薄板、木球、投影儀． 教學(xué)過程： （一）引入新課 演示： (1)將一只木球舉到一定的高度讓其自由落下． (2)把一只木球斜向上拋出，觀察其運(yùn)動路線． (3)讓一只木球在講臺上沿直線運(yùn)動，滾到講臺邊后落向地面，觀察其運(yùn)動路線． 在演示的幾種情況中，球的運(yùn)動有什么共同之處呢? 分析：不論小球的運(yùn)動狀態(tài)如何．它最終都落回了地面． 問：產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是什么呢? 分析：球運(yùn)動過程中運(yùn)動狀態(tài)的改變是因?yàn)槭艿搅肆Φ淖饔?，球都落回了地面一定是受到了指向地面的力的作用? （二）新課教學(xué) 1．重力 實(shí)驗(yàn)：請同學(xué)們用一根細(xì)線拴住自己的橡皮甩起來，使橡皮繞手做圓周運(yùn)動。 感受：橡皮做圓周運(yùn)動時需要用力拉著。 問：無云的夜晚我們總能看到月亮，我們知道那是月亮在不停地繞著地球旋轉(zhuǎn)．是不是地球上有力在牽著月球呢? 投影：蘋果落地和萬有引力． 地球和月亮之間存在著相互吸引的力，這就是萬有引力(univcrsal graviton)．地面附近的物體也會受到地球的吸引，地面附近的物體由于地球的吸引而受到的力叫重力(gravity)．通常還把重力的大小叫做重量． 回顧：木球無論怎樣運(yùn)動都最終落到地面，就是受到了重力的作用． 問：地球附近的物體都會受到重力的作用，你知道重力能為我們做什么嗎? 學(xué)生可能的回答： （1）蓋大樓打地基時，就是把夯舉高釋放，夯由于受到重力而向下運(yùn)動就能將地基夯實(shí)． （2）跳水運(yùn)動員走到高高的跳臺上向下跳時也是由于受到重力作用才能在完成各種動作后入水． （3）人和各種動物是由于受到了重力的作用才能安然地在地球上生存，如果沒有重力，可能就只能像在飛船中的宇航員一樣到處漂了． 2．重力的大小 前面的學(xué)習(xí)中同學(xué)們已經(jīng)了解了力的三要素，它們是…… 力的三要素是力的大小、方向、作用點(diǎn)． 追問：重力的大小怎樣確定，它和什么因素有關(guān)呢? 探究：重力的大小跟什么因素有關(guān)． 首先讓我們根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)和知識進(jìn)行猜想． 學(xué)生可能的回答： （1）一般看上去越大的物體越重，所以我認(rèn)為重力和體積有關(guān)． （2）我認(rèn)為是和密度有關(guān)，一小塊鐵比一大團(tuán)棉花要重很多，密度大的重力大． （3）密度相同的物質(zhì)，體積大時質(zhì)量就大，體積相同的物體，密度大時，它的質(zhì)量就大．所以我認(rèn)為是質(zhì)量大的物體重力大． 問：重力用什么測量?怎樣測量? 學(xué)生可能的回答： （1）用彈簧測力計(jì)來測量重力． （2）使用彈簧測力計(jì)時要先觀察量程和分度值，如果指針沒有指零還要先進(jìn)行調(diào)零，然后將被測物體掛在彈簧測力計(jì)下方，物體靜止時，根據(jù)指針的位置讀出指示的值即為被測物體的重力． 下面按教材設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的想法，然后交流實(shí)驗(yàn)的情況． (學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)，并參與學(xué)生的活動) 匯報(bào)實(shí)驗(yàn)情況和分析結(jié)果（教師做補(bǔ)充）： （1）根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的重力與質(zhì)量關(guān)系的圖象是一條過原點(diǎn)的直線． （2）每一次測出的重力與其對應(yīng)質(zhì)量的比值基本上是一個不變的值，這個比值大約是9．8． （3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比． 講解：我們用G表示重力，g表示重力和質(zhì)量的比值，同學(xué)們實(shí)驗(yàn)的結(jié)論就可以用一個公式表示．G＝mg g的單位可根據(jù)重力G(N)和質(zhì)量m(kg)的單位得出：g＝9．8 N／kg．在使用公式G＝mg計(jì)算時，質(zhì)量(m)的單位必須用kg．重力(G)的單位必須用N．粗略計(jì)算時，g的值可取10 N／kg． 投影： 練習(xí)1．一塊鋼錠的質(zhì)量是4 t，計(jì)算它所受到的重力． 練習(xí)2．質(zhì)量是50 g的雞蛋，重是多少牛(取g=10 N／kg)? 練習(xí)3．根據(jù)自己的體重，估算受到的重力的大小． (學(xué)生練習(xí)，兩名同學(xué)板演，最后教師講評) 指出：在日常生活中，人們習(xí)慣將質(zhì)量稱為重量．同學(xué)們應(yīng)注意區(qū)別． 3．重力的方向 演示： (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． 分析：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． 演示： (1)兩條重垂線的方向．它們方向是否相同? (2)重垂線與水平桌面的方向是否垂直? (3)重垂線與斜面的方向是否垂直? 現(xiàn)象：兩條重垂線的方向平行，重垂線的方向與水平面垂直，與斜面不垂直． 結(jié)論：重力的方向總是豎直向下的，不能說垂直向下． 應(yīng)用：建筑工人之所以用重垂線來檢查所砌的墻是否豎直，就是因?yàn)橹卮咕€的方向總是豎直向下的?，F(xiàn)在請同學(xué)們利用重垂線檢查我們教室的墻壁是否豎直，窗臺及課桌面是否水平．說說你們檢查的結(jié)果和根據(jù)． 想想議議： 問：我們所說的“豎直向下”的“下”指的是什么方向? 地球上不同地方的人或物受到的重力的方向?qū)τ谒麄兯幍奈恢脕碚f都是豎直向下的．因?yàn)榈厍蚴菆A形，所以地球上不同位置上的“下”實(shí)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”． 4．重心 (出示一根粉筆)問：這根粉筆受不受重力的作用? 地球附近的物體都會受到重力的作用，所以粉筆也受重力． 追問：將一根粉筆分成幾段后．各段粉筆受不受重力? 將粉筆分成幾段后，每一小段粉筆仍然受重力作用，物體的每一部分都會受到地球的吸引作用． 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(diǎn)，這個點(diǎn)叫做物體的重心(center gravity)，所以重心就是重力的作用點(diǎn)。 重力的作用線一定通過重心，所以可以用類似重垂線的懸掛法確定物體的重心． 先用細(xì)繩系住木板的一點(diǎn)懸掛起來，沿著細(xì)繩的方向在木板上畫出一條線；再用細(xì)繩系住木板的另一個點(diǎn)懸掛起來．按剛才的方法在木板上畫出另一條線，兩條線的交點(diǎn)就是這個木板的重心． 物體的重心位置和物體的形狀、材料是否均勻有關(guān)，用懸掛法可以確定各種物體的重心．一般材料均勻、外形規(guī)則的物體的重心，就是這一物體的幾何中心．例如，粗細(xì)均勻的木棒的重心在木棒的中點(diǎn)，均勻圓木球的重心在它的球心． 想想議議： 走鋼絲的演員的重心位置必須落在鋼絲上時才不會傾倒． 人走路，腳下不穩(wěn)時會自然地伸開雙臂保持平衡，因此走鋼絲的演員手握一根長桿是為了借助加長了的手臂調(diào)整重心，保持平衡． 不倒翁身體的下部有一個很重的物體，上部幾乎是空的，因此它的重心很低．將不倒翁扳倒后，重力的作用就會使它回到原來的位置，所以扳不倒． 小結(jié)： 1．地面附近的物體，由于受到地球的吸引而受到的力叫重力，重力的施力物體是地球． 2．重力是一種常見的力，重力的大小跟物體的質(zhì)量成正比，用G=mg來計(jì)算大小，g＝9．8 N／kg重力的方向是豎直向下的，重力的作用點(diǎn)叫重心． 布置作業(yè)： 1、收集有關(guān)航天的知識，閱讀書后的“科學(xué)世界”“萬有引力與航天”． 2、動手動腦學(xué)物理