2. 重力教案和课堂实录

教学设计方案

课题名称：必修1第三章第一节

重力 基本相互作用

学科年级：高一年级 教材版本：教科版

一、教学内容分析

课题来源：这节课来源于人教版物理课本必修1第3章第1节。

学习内容：本节课的学习内容主要有三个部分，第一部分为力，包括力的概念、性质、作用效果、测量工具、单位、力的两种描述方法。第二部分为重力，包括重力的定义、大小、方向、和作用点——重心。第三部分为四中基本相互作用。

知识结构图：

[来源:学科网][来源:学科网][来源:学科网ZXXK]1.力的定义

2.力的性质

3.力的作用效果

一、力

4.力的测量工具

5.力的单位

6.力的三要素

7.力的描述

二、重力

1.重力的定义

2.重力的大小

3.重力的方向

4.重力的作用点

[来源:Z#xx#k.Com]

1.万有引力

三、基本相互作用

2.电磁相互作用

3.强相互作用

4.弱相互作用

学习内容的重要性：本节课的内容是继前两章有关运动内容学习结束后，首次接触力学内容，对第四章牛顿运动定律的学习起到至关重要的作用，所以需要牢固掌握。好在本节内容与初中有关知识联系非常紧密，基础好的学生可以轻松掌握。最后一部分内容为基本相互作用，这部分内容还有没探究清楚地地方，我的教材

和学生的教材就有数据的差异，所以我认为这里的关键不是知识的学习，而是希望学生明白物理学的大厦还需要进一步的建设，树立远大理想。

二、教学目标

【教学目标】

知识与技能：1．初步认识力是物体间的相互作用，能分清受力物体和施力物体。

2．知道力是使物体运动状态发生改变和发生形变的原因。

3．知道力的三要素，会用力的图示和示意图来表示力。

4．知道重力产生的原因、重心的概念，理解重力的大小、方向。

5．了解四种基本相互作用。

过程与方法：1．能通过多个实验现象归纳得出力的作用是相互的；

2．通过“重心”概念的引入渗透“等效代换”的物理方法。

情感态度与价值观：通过本节课的学习，树立解决物理学边缘问题的远大目标。

【学情分析】

本届学生的中考成绩处于中等水平，其中不乏偏科严重、理解物理现象的本质有困难的学生，为了能使学生有更直观的理解，本节课采用多媒体教具，尽可能展现直观图片或者小视频，使学生能迅速理解物理现象反映的物理规律。

本节课的内容与初中已经学习的内容重合度非常高，所以主要任务是使学生回忆起初中的内容，与新学的知识融会贯通，并能解决现在遇到的问题。

本节内容安排1课时，理解知识的同时，配以相关的联系，尽可能使学生在课堂上尽可能多的掌握内容。

【重难点】

重点：理解力、重力的相关知识。明白重心的决定因素。

难点：重心变化问题的分析和解决。

【教具应用】

交互式多媒体（PPT演示文稿，swf格式的视频）、尺子（画力的图示）、软尺（演示重心的位置与形状有关）

【教学方法】讲授法、谈话法

三、学习者特征分析

本节课的内容与初中已经学习的内容重合度非常高，以中考中等水平的学生而言，难度并不是特别大。为了使是使学生迅速关联起初中的内容，并与新学的

知识融会贯通，课前安排预习，请学生通读课本50-53页，并将他们认为重要的内容进行标记。课上采用多媒体教具，展现直观图片或者小视频，使学生有更直观的理解，抓住物理现象反映的物理本质。

四、教学过程

【1】

导入新课

复习前两章的内容，说明我们第一章进行运动的描述、第二章进行匀变速直线运动的学习通常是在研究可以看成质点的物体，而自然界的物体不是孤立存在的，它们之间具有多种多样的相互作用，这就是力。引出本节的题目

【2】

讲授新课

学生在老师的引导下理解掌握或自主探究出以下内容。

一、力

1.力的定义

2.力的性质

物体和物体之间的相互作用

物质性、相互性、矢量性

3.力的作用效果

形变、改变运动状态

4.力的测量工具

弹簧测力计

5.力的单位

6.力的三要素

7.力的描述

二、重力

1.重力的定义

2.重力的大小

3.重力的方向

牛顿

大小、方向、作用点

力的图示、力的示意图

由于地球的吸引而使物体受到的力

测量、计算

竖直向下

4.重力的作用点

重心

1.万有引力

三、基本相互作用

2.电磁相互作用

对这四种力分别从作用对象、特点、作3.强相互作用

4.弱相互作用

一．力

1.定义：P51 在物理学中，人们把物体和物体之间的相互作用称作力。

用范围、并举例说明。

[教师]引导学生从定义发现有力产生的条件。

[学生]有物体，并且至少有两个，即施力物体和受力物体。进而得到力的物质性。

[教师]提问人撞在电线杆上，人的感受？ [学生]脑门疼。

[教师]提问：

明明是人给了电线杆一个力，为什么人脑门会感觉疼？

[学生]力的作用是相互的。得到力的相互性。

[教师]提问：力的标量还是矢量？

[学生]学生通过力的三要素的回忆，明确力的矢量性。

[教师]总结力的性质：2.力的性质:物质性、相互性、矢量性

[教师]给出三张足球场上的图片，分别是守门员接住球、运动员开球、运动员顶球。请学生来描述这三幅图。

[学生] 学生注意到人的手、脚、头改变的球的运动情况，从第三幅图看出球形变。总结出力的作用效果：使物体运动状态发生改变或使物体形变。

3.力的作用效果：使物体的运动状态发生改变或使物体发生形变。

[教师]提问：力的测量工具

[学生]回答：弹簧测力计

[教师]请一位同学来读ppt上图片中弹簧测力计的度数。

[学生]2N。

[教师]所以力的单位是什么? [学生]牛顿。

4.力的测量工具：测力计（弹簧秤）

5.力的单位：牛顿、N

[教师]请学生回忆力的三要素？

[学生]大家答：大小、方向、作用点

[教师]那如何来表示力的这三要素呢？课本里给我们提供了两个方法。请同学找出

[学生]力的图示和力的示意图。

[教师]请问这两个方法的区别是什么？

[学生]力的图示法:按一定比例作出的带箭头的线段，线段的长短表示力的大小，箭头的方向表示力的作用方向，箭头或箭尾表示力的作用点，用来准确的表示力。

力的示意图法:只表示力的方向和作用点，用来粗略表示物体受某个力。

[教师]讲解画图的注意事项，比如用尺子、箭头收在里面，比例尺严格等，请学生将练习册的画图题做一下。

[学生] 做题：物体受到一个与水平面成45度角的向右上方的100N的拉力作用．

[教师]请完成较快的两位同学来黑板上画图。并点评。

6.力的三要素：大小、方向、作用点 7.力的描述：

（1）力的图示法:按一定比例作出的带箭头的线段，线段的长短表示力的大小，箭头的方向表示力的作用方向，箭头或箭尾表示力的作用点，用来准确的表示力。（强调箭头的位置）

（2）力的示意图法:只表示力的方向和作用点，用来粗略表示物体受某个力。

[教师]提问：为什么我拿着粉笔的手松开粉笔，粉笔会下落而不是不动或者上浮？

[学生]粉笔受重力。——引出第二个知识点。

二．重力

1．定义：P51地面附近一切物体都受到地球的引力，由于地球的吸引而使物体受到的力，叫做重力。（施力物体是地球）

[教师]从重力的定义出发，请问谁是重力的施力物体、谁是受力物体？

[学生] 地球

物体

[教师]从定义出发，请问重力是不是就是地球的吸引力？

[学生]不是，吸引力产生重力，而不是说吸引力就是重力。

[教师]对的，我们稍后对于万有引力的学习会理解，重力只是引力产生的一种力。

[教师]接下来我们从力的三要素来说明重力。第一条重力的大小如何得到呢？

[学生]可以用G=mg来计算

[教师]很好，这是我们初中学习的一个计算重力的公式，还有其他办法么？

[学生]还可以拿弹簧测力计来测量。

[教师]非常好，我们既可以根据质量来计算，还可以直接测量。

2．重力的大小：

（1）用弹簧测力计测出。弹簧测力计测重力的原理是什么？二力平衡

（2）重力大小与物体质量关系： G＝mg（g＝9.8N/kg或g=9.8m∕s）

①纬度越高，g越大；

②同一纬度，高度越大，g越小。

[教师]那重力的方向呢？

[学生]竖直向下。

[教师]请问竖直向下和垂直向下一样么？

[学生] 竖直向下指垂直于水平面向下，不是垂直于支持面向下。

【板书】3．重力的方向：总是竖直向下。

[教师]那重力的作用点在哪呢？一个物体的各个部分都受到重力的作用，那么这个物体所受重力的作用点画在哪里？

一旦位置确定、质量确定，重力就确定，与运动状态无关。

2

[教师] 展示一串葡萄和一个杆的受重力的示意图。以及所有力共同的效果用一个力表示的情景。

[学生] 学生理解一个力和多个力的效果相同。明白重心是物体受重力的等效作用点。

4．重力的作用点：重心

①定义：重力的作用点。P52 一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中与一点，这一点叫做物体的重心。

把物体的全部质量集中到一点将不影响研究结果，这就是物理学的一种等效替代的思想。

重心并不是物体上最重的点，也不是只有这一点才受到重力作用。

引入重心的概念，整个物体就可以用一个有质量的点来代替，从而是研究问题大大简化。

[教师] 那物体的中心要如何到底在什么位置呢？那一把软尺，请同学回答中心的位置？

[学生] 在尺子中心的位置。

[教师] 那如果我把尺子弯成一个圆形，请问中心还是原来的点么？

[学生] 不是，重心下移了。

[教师] 很好，这说明重心的位置和什么有关系呢？

[学生] 和物体的形状。

[教师] 是的，同一个物体如果性状发生变化，则重心也会发生变化。

[教师]举箱子里装可乐瓶的例子，请同学回答重心还和什么有关？ [学生] 和物体质量的分布。

[教师] 是的，所以重心的位置有两方面因素决定。

②重心位置的决定因素：①形状；②质量分布。

1）质量分布均匀、形状规则物体，重心在物体的几何中心。如：篮球、排球等。

2）质量分布不均匀的物体，重心跟质量分布及物体形状都有关 3）重心可能在物体上，也可能在物体之外。如实心铅球的重心在铅球上。木工师傅用的直角尺的重心就不在直角尺上。

[教师]既然质量分布不均匀或形状不规则的物体的中心不能直接说出，那要如何测量呢？

请同学们看一下这个动画，理解二测悬挂法的原理知道如何操作。展示测薄板状物体重心位置的flash文件。

[学生] 观察实验过程，明白操作方法和结论。掌握二次悬挂法测薄板状物体重心的原理和操作。

③重心的测定：质量分布均匀的形状不规则的薄板形物体的重心可用二次悬挂法或寻找支点法找到。

[教师]

悬挂法确定重心的原理是什么？

[学生] 二力平衡时,绳子拉力与重力处在同一直线上,重心必然在这条直线上. [教师] 悬挂法有没有什么局限性？

[学生] 只适用于薄板状的物体.

[教师]请同学通过读书填写表格。按照第一行格式。

[学生] 三．基本相互作用

作用对象

特点

作用范围

万有引力

电磁相互作用

强相互作用

电荷与电荷、磁体与磁体、电流与电流

原子核内质子与质子、质子与中子、中子与中子之间

，之和粒子旁边的一个粒子作用

弱相互作用

基本粒子之间 在放射现象中发现的

注意：从大到小依次是：强相互作用，电磁相互作用，弱相互作用，万有引力相互作用。

距离增大时，急剧减小，比强相互作用要小得多强度只有强相互作用的10－6举例

一切物体之间

随距离增大而减弱

长程力

重力

随距离增大而减弱，比万有引力要强

距离增大时，急剧减小 长程力

弹力

摩擦力

短程力 核力

10－15m

短程力 基本粒10－18m

子间的力

倍

【3】

巩固练习

ppt中展示练习题，请学生当即作答；画练习册中力的图示，并请学生来黑板上演示。

1关于力的下述说法中正确的是

A A．力是物体对物体的作用 B．只有直接接触的物体间才有力的作用

C．力可以离开物体而独立存在 D．力的大小可以用天平测量

2下列说法正确的是：D A、子弹从枪口射出，能打到很远的距离，是因为子弹离开枪口后受到一个推力的作用。

B、甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有作用，乙对甲没有力的作用

C、只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动力的物体只会受力不会施力。

D、任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体。

3关于物体所受的重力，以下说法中正确的是

D A、物体只有在地面静止时才受到重力作用

B、物体在自由下落时所受的重力小于物体在静止时所受到的重力

C、物体在向上抛出时受到的重力大于物体在静止时所受到的重力

D、同一物体在同一地点，不论其运动状态如何，它所受到的重力都是一样大

4关于物体的重心，以下说法中正确的是

ABC A．物体的重心不一定在物体上

B．用线悬挂的物体静止时，细线方向一定通过重心

C．一块砖平放、侧放或立放时，其重心在砖内的位置不变

D．舞蹈演员在做各种优美动作时，其重心的位置不变

【4】

课堂小结

请学生总结本节课的内容。

【5】

布置作业

布置作业，完成练习册内容。

【6】

教学反思

似乎是低估了学生的基础及预习情况，设置的练习题偏简单，可以安排些更有难度的问题，来激发学生的学习兴趣。