《重力》教学设计

重力是高一物理中一个重要的知识点，下面我为你整理了，希望对你有帮助。

高一物理重力教案教学目标

1.知识与技能：

1了解力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，能分析

施力物体和受力物体。

2知道力的三要素，会画力的图示和力的示意图。

3知道重力产生的原因及其定义，理解重力的大小和方向，知道重心的概念。

4初步了解四种基本相互作用的特点和作用范围。

高一物理重力教案教学重点和难点

重点：:

1.力的概念的建立过程，学生对与力的概念存在一些模糊的概念，为了让学生对力有更清晰的认识，因此教学中应重点讲解力的概念的建立过程。

2.重力的三要素的分析过程。因为重力三要素的分析研究方法能为其他内容的学习作铺垫，所以应是本节的另外一个核心内容。

难点：

不规则物体的重心的确定，对于不规则物体的重心的确定学生不容易接受，而且也不容易想到，所以在教学中用实际操作突破难点。

高一物理重力教案教学过程

【汇入新课】

第一章我们学习了运动的描述，第二章我们学习了匀变速直线运动的研究，研究的是物体运动变化的规律，可是什么原因导致物体运动状态的改变呢?今天我们将要学习的内容《相互作用》会给出我们答案。

【新课教学】

一、力

【多媒体展示】足球场上的射门过程，以足球为研究物件

【教师演示】一把尺子压弯、橡皮筋拉长等

【提问】什么原因使物体的运动状态发生了变化、使物体的发生形变呢?

【知识点归纳】

一、定义：物体与物体之间的相互作用

2.测量：弹簧测力计

3.单位： 牛N

【强调】1、力的产生和存在离不开物质。

2、一个物体受到力的作用另一个物体施加力的作用。只要有力产生就一定存在着施力物体和受力物体。

3、一个物体是施力物体的同时，也是受力物体。

【提问】不接触的物体之间会产生力的作用吗?

【演示】磁体间的相互作用电荷间的相互作用

【结论】不接触的物体间也能产生力的作用。

二、力的作用效果

1、力能使物体的运动状态发生改变

2、力能使物体发生形变

三、力的三要素

【演示】用不同的大小的力拉橡皮筋.

【结论】大小不一样，作用效果不一样

【演示】相同大小不同方的力分别作用在同一运动物体上。

【结论】方向不一样作用效果不一样

【展示】用同样大小的力在门的不同位置推门。

【结论】作用点不一样，作用效果不一样

【归纳】：力的三要素：大小、方向、作用点

【强调】力既有大小，又有方向，所以力是向量。

四、 力的图示：

1、力的图示：用带箭头的线段表示力的方法。线段是按一定比例标度画出的，长短表示力的大小，指向表示力的方向，箭尾或箭头表示力的作用点，线段所在的直线叫做力的作用线。

6.力的示意图：只画出力的方向和作用点

五、力的分类

1、按性质：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等

2、按效果：拉力、弹力、压力、动力、阻力等。

【例1】下列说法中正确的是

A甲用力把乙推倒而自己并未到下，说明只是甲对乙施加了推理，而乙对甲没有施加力。

B甲对以施加了力的作用，甲是施力物体同时也是受力物体。

C带正电的甲球吸引带负电的一球，那乙球也同时吸引乙球。

D力不能离开物体而单独存在。

二.重力

一、定义

重力：由于地球的吸引而使物体受到的力

【强调】重力的施力物体是地球。

二重力的三要素

1.大小：G=mg 其中：g为当地的重力加速度，察看课本44页“一些地方的重力加速度标准值”，结论，从赤道带两极重力加速度逐渐减小，因此重力的大小与地理位置有关。

2.方向

【提问】任何一个力都有方向你知道重力的方向吗?请用例项说明你的依据。

【展示】垂柳、铅垂线

【合作讨论】生活中那些现象和应用方面涉及重力竖直向下的知识?

【归纳总结】重力的方向总是竖直向下

3.作用点

【讲述】重心：一个物体的各部分都要受到重力作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点就叫做物体的重心。

【强调】我们就用作用于重心的一个重力，等效地代替了实际作用于物体无数个点上的无数个微小重力，这种方法叫等效代替。等效代替是物理学中常用的一种方法，以后还会用到。

【合作探究】1找出不规则薄板的重心。

2找出环状物体、空心球状物体、三角形框架等物体的重心。

小组讨论，设计实验方案，进行探究性实验，并且总结物体重心的确定方法。

问题：重心是否一定在物体上?

【归纳总结】

1.质量分布均匀、形状规则的物体，重心在物体的几何中心.

2. 质量分布不均匀的物体，重心位置除跟物体形状有关外，还跟物体的质量分布有关，重心偏向于质量分布大的那一端。

3.重心不一定在物体上。

【例2】关于重心，下列说法正确的是：

A重心就是物体最重的一点。

B重心就是物体的几何中心

C直铁丝弯曲后，重心便不在中心，但一定在铁丝上

D重心是物体个部分所受重力的合力的作用点

三渗透法制教育：

利用载重汽车超载，引起的路面严重变形而毁坏路面的情况，引入《中华人民共和国道路交通安全法》第四十八条：机动车载物应当符合核定的载重量，严禁超载载物的长、宽、高不得违反装载要求，不得遗洒、飘散载运物。

三、四种基本相互作用

1.万有引力：存在于一切物体之间，强度随距离增大而减弱

2.电磁相互作用：存在与电荷间和磁极间，其本质是相同的，强度随距离增大而减弱电磁力随距离的变化规律与万有引力相似

【思考与讨论】

质子带正电，但质子与中子一起却能聚在一起构成原子核。根据你的推测，原因可能是什么?

【师生共同探究、归纳概括】

3、强相互作用：能使原子核紧密保持在一起的强大的作用力距离增大时，强相互作用急剧减小，它的作用范围只有约10-15m

4、弱相互作用：放射现象中起作用的基本相互作用它的作用范围与强相互作用相同，但强度只有强相互作用的10-12倍

【介绍】

四种相互作用的特点已被科学所认识，许多物理学家认为他们可能是某种相互作用在不同条件下的不同表现，就像电和磁是电磁相互作用的不同表现形式一样。为此，人们做了很多研究工作，但至今还没有公认的结论。同学们在今后可以从事这方面的研究工作，为人类做出贡献!

【小结】

师生一起回顾这节所学的内容

高一物理重力教案课后反思

本节课对于建立清晰的力的概念起著至关重要的作用。本节主要内容包括：力的概念、力的图示、重力、四种基本相互作用。

教学中较好的地方：

教学过程安排合理，知识脉络清晰，重要知识点有强调。讲课语言清晰，较有亲和力。

教学中还需改进的地方：

教学过程中有时候语言不精简，或欠科学性。讲课过程中有些紧张，不能按照备课的内容讲下来。时间安排有些不合理。在学生所学知识的衔接上，比如：重力不等于地球的吸引力，它只是其中的一个分力等暂时讲不清楚的内容的解释和过渡不是很好。 四大基本相互作用，不能一下讲清楚，我应该鼓励学生进一步自学，也可以培养其主动探索的学习习惯。

课题：重力

教学目标：

知识与技能

1．知道重力是如何产生的；

2．知道重力的大小与质量成正比，并能用公式G=mg计算有关问题；

3．知道重力的方向总是竖直向下的。

过程与方法

1．通过生活体验和实验观察，重力的方向总是竖直向下的；

2．通过实验探究重力大小与质量关系，分析实验数据，学习信息处理方法。培养学生初步的分析、概括能力。

情感、态度、价值观

1．培养学生交流、合作以及实事求是的科学态度和勇于创新精神；

2、使学生认识到科学技术对社会和人类生活的重大影响，进一步增强学生对科学的热爱。

重点：探究重力大小与质量成正比G=mg。

难点：理解重力的方向总是竖直向下。

教学设计

教学设计

设计意图

一、导入重力概念

流程：观察现象→提出问题→建立概念→深化概念

观察现象 学生观看和重力有关的现象（课件1 ①苹果下落 ②水往低处流 ③抛出的球落地 ④羽毛飘落）

提出问题 你还看到过哪些与此类似的现象？教师充分鼓励学生讨论交流，然后提出问题（课件2 ①你看到的这些物理现象有什么共同特点？ ②物体下落的原因是什么？）

建立概念 在讨论的基础上，学生很容易得出重力概念：由于地球吸引而使物体受到的，能够使物体下落的力。

深化概念 教师再次提出问题（课件3 ①重力的施力物体是什么？ ②地球对地面附近物体有重力作用，地面附近物体对地球有没有这种作用？）学生讨论使概念得以深化。

二、研究重力方向

流程：提出问题→学生猜想→实验验证→实验深化→知识应用

提出问题 教师再次展示课件1提出问题：重力的方向如何？

学生猜想 向下。

演示实验 学生的猜想是模糊的、片面的。猜想的正确性有待于实验的检验，适时进行演示实验：1物体自由落体2重垂线

学生归纳 重力的方向就是物体自由落向地面的方向，就是悬挂物体的线自由下垂的方向。教师补充：这一方向就是竖直方向，学生归纳得出结论：重力的方向竖直向下。

继续深化 学生潜意识认为重力的方向总是垂直地面，为澄清这一认识，教师及时提出问题：重力的方向是否总垂直地面？学生讨论之后实验验证。（课件4）

学生讨论归纳得出：重力的方向并不总是垂直地面；重力的方向总是竖直向下的。

问题解决：（课件5）小明在用天平测质量时，没有找到合适的水平桌面，请你用手头的东西检查一下自己的桌面是否水平，可否供小明使用？

三、探究重力的大小

流程：提出问题→猜想假设→制定计划、设计实验→实验探索→分析数据、得出结论

提出问题 重力有大小吗？你如何感受到重力是有大小的？学生充分交流讨论说明自己的观点。然后提出问题：重力的大小与什么有关？有什么关系？

猜想假设 学生通过刚才的讨论很容易得出：重力的大小与质量有关，质量越大，重力越大。

制定计划、设计实验 教师肯定这一猜想，指出：在缺乏足够依据的情况下所做出判断称为假说，假说的正确性有待于实验的检验，你认为这个实验需要测量哪些物理量？你需要哪些实验器材？怎样测量？在学生制定计划设计实验的基础上，教师适当补充自己的意见，形成如下实验方案（课件6）

1．需测的物理量：物体所受重力的大小

2．实验器材：测力计、钩码一盒

3．实验步骤和记录

实验次数

质量(kg)

重力（N）

重力/质量（N/kg）

1

2

3

实验探索 学生实验，教师巡视指导。

分析数据、得出结论 找多组学生出示实验记录，对学生得出的正确结论给予肯定，教师进一步补充说明。至此，重力大小与质量的关系确定：物体所受重力与质量成正比。G=mg(g=9.8N/kg)

巩固应用 例题.

四、自学重心

出示自学提纲：提出要求引导学生自学（课件7）

1.重力的作用点叫做什么？

2.均匀规则几何体的重心在什么位置？你能想出一个简单方法，测你的直尺重心吗？

3.怎样测出不规则薄板的重心所在位置？为什么这样做？请你试着做一做。

学生讨论交流：实验验证，得出结论。（课件8）

五、STS教育

地球对地面附近物体的重力使物体总也不能脱离地球，而人类采用现代科学技术克服地球吸引与大气屏障，将人类活动范围从地球扩展到太空，这就是航天技术。向学生介绍我国神州5号载人飞船发射升空情况，要求学生翻阅近期报刊报纸或上网查询有关资料并与同学共享.

六、小结与反馈

通过课件生动再现物理现象，提出问题，引发思考，从而达到创设情境、设疑激趣的目的，体现了“从生活走向物理”的课程理念

培养学生对科学实事求是的态度，认识到实验是研究问题的基本方法

在本环节对实验进行了如图所示的改进，从而使实验现象更直观、更明显。

此环节设计目的在于，激发学生学习兴趣，培养学生创造精神，使学生认识到物理与实际生活密切相关。也体现了“从物理走向社会”的课程理念。

由于探究具有悬念，对学生具有挑战性和吸引力，能使学生体验科学的研究过程与方法，并能从中获得成功的喜悦，提高学习的信心，所以此环节安排为实验探究。

此环节的核心内容是问题的提出、假说的建立以及实验方案的设计。教师不能包办代替，而应是探究活动的组织者、引导者。

本环节设计目的在于：

1、使学生关心科技，认识到科学技术对社会发展的影响。

2、使学生学会利用社会的学习资源进行学习。

板书设计

重力

课外活动设计

1．写作与体会：我们生活在地球上，一举一动都受到重力的影响，要是一旦失去了重力，我们的生活又会怎样？这是一个很有意思的问题，请你就这个问题写一篇小论文，字数不限。

2．设计与制作：利用重力知识你能否做一个水平器？试一试，画图说明。

拱坝的应力控制标涉及到筑坝材料强度的极限值和有关安全系数的取值。混凝土拱坝设计规范（SD145-85）对允许应力尚无明确规定，设计时采用的允许应力还较低。对于较高的拱坝，允许压应力常取5.0~6.0MPa，个别的曾用到过9.0MPa。规范规定，对于基本荷载组合，安全系数为4.0；对于特殊组合，安全系数为3.5；当考虑地震荷载时，混凝土的允许压应力可比静荷载情况适当提高，但不超过30%。由于混凝土的抗压强度较高，拱坝断面设计常受拉受力控制，拉应力较大部位常在拱冠梁的上游面坝基处，实际上这个部位的拉应力稍有超过并不很危险。因为拱坝具有整体作用，即使梁底开烈，应力即自行调整，使裂缝发展到一定程度而停止，而水平拱承载的潜力仍很大。因此现在一般认为可适当提高梁底上游面的允许拉应力值。国内多数拱坝设计允许拉应力值大致控制在0.5~1.5 MPa之间。而混凝土拱坝设计规范（SD145-85）规定：对于基本荷载组合，允许拉应力为1.2 MPa；对于特殊荷载组合，允许拉应力为1.5 MPa。当考虑地震荷载时，允许拉应力可适当提高，但不超过30%。近年来，随着拱坝建筑的发展和人们对客观事物认识的深化，有提高允许应力、减小安全系数的趋向。如美国垦力局1977年《拱坝设计准则》规定：对于正常荷载组合，抗压安全系数为3.0，允许压应力为10.58 MPa；对于非常荷载组合，抗压安全系数为2.0，允许压应力为15.68 MPa。在正常荷载组合，允许局部出现拉应力，但不大于1.06 MPa；在非常荷载组合时，拉应力不大于1.57 MPa。

一　教学目标

1、知识与技能目标

(1)．知道重力是由于地球的吸引产生的。

(2)．知道重力的大小以及大小与什么因素有关系,知道重力的方向是竖直向下的.

(3)．知道重心的概念。

2、过程与方法目标

(1)．通过观察和实验，感知重力的存在，培养观察思考、分析问题的能力。

(2)．通过探究了解重力和质量的关系。培养一定的探案能力，利用数学模型解决物理问题的能力。

(3)．通过了解重垂线及重心的应用，培养应用物理知识解释简单生活现象的能力。同时感知生活与物理的关系.

3、情感态度价值观目标

(1)．通过课堂上的观察分析活动，养成善于观察思考的良好学习习惯。

(2)．通过了解生活实际中物理知识的应用，增强学习物理、学习科学知识的兴趣。

(3). 激发学生对于科学探究的兴趣，养成与同学合作交流的意识，体验利用知识解决问题的喜悦，培养创新意识。

二 教学重点与难点

本节课的重点是重力的概念及重力与质量的关系 。

本节课难点是重力的方向，通过观察分析明确重力的方向是竖直向下的，理解重心的概念。

三 教学准备：钩码、弹簧测力计、重垂线、粗细均匀的木棒、方形薄板、木球、投影仪。

四 教学过程

(一)、引入新课

投影　演示

1将一只木球举到一定的高度让其自由落下。

2把一只木球斜向上抛出，观察其运动路线。

3让一只木球在讲台上沿直线运动，滚到讲台边后落向地面，观察其运动路线。

在演示的几种情况中，球的运动有什么共同之处呢?不论小球的运动状态如何。它最终都落回了地面。产生这些现象的原因是什么呢?球运动过程中运动状态的改变是因为受到了力的作用，球都落回了地面一定是受到了指向地面的力的作用。这节课我们就一起来研究这个指向地面的力——重力的知识.(都落向地面是关键词)

(二)、新课学习

1重力

(1)．想一想 做一做

由同学们用一根细线拴住自己的橡皮，做如书中图所示的实验，说说你的感受。

同学们是不是发现橡皮做圆周运动时需要用力拉着，松开手就会被甩掉。那为什么我们并没有用绳把月亮拴在地球上，但是月亮总是不停地绕着地球旋转，这又是为什么？是不是地球上有某种力，像拉着橡皮的线一样，在牵着月球呢?

和大家想的一样，地球和月亮之间的确存在着相互吸引的力，[投影]苹果落地和万有引力。(万有引力是新概念作适当解释)

地球和月亮之间存在着相互吸引的力，这就是万有引力(universal gravity)，万有引力是伟大的物理学家牛顿发现的，他是看到苹果落地受到启发而发现了万有引力。地面附近的物体也会受到地球的吸引，地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力叫重力(gravity)。通常还把重力的大小叫做重量。

想一想、你还看到过什么现像是物体受到重力的作用而产生的。比如现在流行的蹦极、美丽的瀑布、荡秋千等，还有课前的实验，木球无论怎样运动都最终落到地面，就是受到了重力的作用。

(2).想想做做

地球附近的物体都会受到重力的作用，你知道重力能为我们做什么吗?盖大楼打地基时，就是把夯举高释放，夯由于受到重力而向下运动就能将地基夯实。跳水运动员走到高高的跳台上向下跳时也是由于受到重力作用才能在完成各种动作后入水。人和各种动物是由于受到了重力的作用才能安然地在地球上生存，如果没有重力，可能就只能像在飞船中的宇航员一样到处漂了。

2重力的大小

同学们还记得力的三要素吗?力的三要素是力的大小、方向、作用点。我们就先来研究重力的大小怎样确定，它和什么因素有关呢?

(1).重力的大小

同学们可以先大胆猜想一下物体的重力和什么有关？然后可以参考教材中的提示，用实验验证自己的想法，然后交流实验的情况。

谁知道重力用什么测量?怎样测量?用弹簧测力计来测量重力。使用弹簧测力计时要先观察量程和分度值，如果指标没有指零还要先进行调零，然后将被测物体挂在弹簧测力计下方，物体静止时，根据指针的位置读出指示的值即为被测物体的重力。学生实验，教师巡视指导，并参与学生的活动。

根据测量数据做出的重力与质量关系的图像是一条过原点的直线。

根据实验结果，我们知道每一次测出的重力与其对应质量的比值基本上是一个不变的值，这个比值大约是9.8。实验结果说明物体所受的重力跟它的质量成正比。我们用g表示重力，g表示重力和质量的比值，同学们实验的结论就可以用一个公式表示。请大家自己表示出来，并想一想单位是什么。

g的单位可根据重力g(n)和质量m(kg)的单位得出：g＝9.8 n／kg。在使用公式 计算时，质量(m)的单位必须用kg。重力(g)的单位必须用n。粗略计算时，g的值可取10 n／kg。(说明与地点定有关)

(2).练习

练习1．一块钢锭的品质是4t，计算它所受到的重力。

=4×1000kg×9.8 n／kg=39200n

注意：质量的单位必须用kg。

练习2．质量是50g的鸡蛋，重是多少牛(取g=10 n／kg)?

=50÷1000kg×10 n／kg=0.5n

注意：质量的单位必须用kg。质量与重力是两个完全不同的物理量.

练习3．根据自己的体重，估算受到的重力的大小。

通常把重力的大小叫做重量。但是在日常生活中，人们习惯将质量称为重量，同学们应注意区别。

3重力的方向

知道了物体重力的大小和它的质量有关，接下来我们来了解重力的第二个要素：方向。通过实验和生活经验，我们已经了解了一切物体在失去支持时都要落到地面。

演示

(1)观察拿在手中的小球自由下落的方向。

(2)用一根线把物体悬挂起来，观察静止时线的方向。

小球受重力自由下落时的方向及悬挂的物体受重力作用使悬线下垂的方向便是重力的方向，这一方向是竖直向下的，所以重力的方向是竖直向下的。(竖直向下与向下是有区别的不混淆)

4演示

(1)两条重垂线的方向。它们方向是否相同?

(2)重垂线与水平桌面的方向是否垂直?

(3)重垂线与斜面的方向是否垂直?

两条重垂线的方向平行，重垂线的方向与水平面垂直，与斜面不垂直。重力的方向总是竖直向下的，(不能说垂直向下)。

现在请同学们利用重垂线检查我们教室的墙壁是否竖直，窗台及课桌面是否水平。说说你们检查的结果和根据。如果重垂线和墙壁是平行的，说明墙壁竖直，如果重垂线和桌面及窗台是垂直的，则说明桌面和窗台是水平的。

建筑工人之所以用重垂线来检查所砌的墙是否竖直，就是因为重垂线的方向总是竖直向下的。

我们站在地面上，脚朝下，由于重力的作用可以站得很稳，但地球是圆形的，在我们“脚下”的人，好像脚是朝上的，他们也能站得稳，为什么呢?

[想一想议一议]

我们所说的“竖直向下”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对于他们所处的位置来说都是竖直向下的。因为地球是球形，所以地球上不同位置上的“下”实际都指向了地球的中心，因此我们所说的竖直向下的“下”指的是指向“地心”。

指向地心的方向叫“向下”，背离地心的方向就应该叫做“向上”。正因为地球上不同地方的人们都受到地球指向地心的重力作用，所以各个地方的人们都能安然无恙地生活在地球表面。

4重心

接下来我们来研究重力的第三个要素：作用点。

出示一根粉笔，这根粉笔受不受重力的作用?地球附近的物体都会受到重力的作用，所以粉笔也受重力。将一根粉笔分成几段后。各段粉笔受不受重力?将粉笔分成几段后，每一小段粉笔仍然受重力作用，物体的每一部分都会受到地球的吸引作用。

地球吸引物体的每一部分，但是，物体受到的重力可以看成是集中在一点，这个点叫做物体的重心(center gravity)，也就是重力的作用点。如何确定物体的重心呢?

重力的作用线一定通过重心，所以可以用类似重垂线的悬挂法确定物体的重心。请同学们确定一块方形薄板的重心，并交流自己的做法。

交流：先用细绳系住木板的一点悬挂起来，沿着细绳的方向在木板上画出一条线；再用细绳系住木板的另一个点悬挂起来。按刚才的方法在木板上画出另一条线，两条线的交点就是这个木板的重心。物体的重心位置和物体的形状、材料是否均匀有关，用悬挂法可以确定各种物体的重心。一般材料均匀、外形规则的物体的重心，就是这一物体的几何中心。(出示粗细均匀的细木棒和木球)如这两种物体的重心在哪儿?

粗细均匀的木棒的重心在木棒的中点，均匀圆木球的重心在它的球心。如将一粗细均匀的长棒从中间弯折成90°角，重心还在棒的中点吗?重心在哪儿？弯折后重心不在棒上，重心的位置可以用悬挂法确定。

想想议议

请同学们双脚分开站好，大家一定能很稳地站在地面上，如果身体的各个部位都不动，只让你抬起一只脚，还能站稳吗?试一试，根据自己的体验讨论“不倒翁”为什么不倒。走钢丝的演员为什么要握一根长杆?

如果身体不动，抬起一只脚后就站不住，要想一只脚稳，身体就必须倾斜，身体倾斜时，人体的重心位置也会跟着移动。走钢丝的演员的重心位置必须落在钢丝上时才不会倾倒。

人走路，脚下不稳时会自然地伸开双臂保持平衡，因此我觉得走钢丝的演员手握一根长杆是为了借助加长了的手臂调整重心，保持平衡。

不倒翁身体的下部有一个很重的物体，上部几乎是空的，因此它的重心很低。将不倒翁扳倒后，重力的作用就会使它回到原来的位置，所以扳不倒。

(三)、小结(学生口述老师及补充)

学生体会总结本节学习到了哪些知识。

1地面附近的物体，由于受到地球的吸引而受到的力叫重力，重力的施力物体是地球。

2．重力是一种常见的力，重力的大小跟物体的质量到底是什么关系，我们可以通过实验来研究一下。重力和质量的关系曲线图做出来。

通过我们研究发现，重力和质量成正比，用 来计算大小，g＝9.8 n／kg重力的方向是竖直向下的，重力的作用点叫重心。

五、板书设计