重力与弹力(第一课时)

《重力》教学设计

        一、教材分析：

        我校高一采用的2019人教版新教材。本课选自必修一第三章《相互作用》，本章五节内容分别为重力与弹力、摩擦力、牛顿第三定律、力的合成与分解、共点力平衡。本节之前学生刚刚学过匀变速直线运动特别是自由落体运动。而下一章内容为运动和力的关系，其核心内容为牛顿第二定律。本章和本节内容都是承上启下，处于非常重要的地位。

        本节内容是重力和弹力的基本概念，也是高中力学的真正起点，为后面的牛顿第二定律打基础。

        二、学情分析：我校是一所普通高中，招收的学生大多底子薄，成绩差，且对高中物理有惧怕心理。他们通过初中的学习，对物体相互作用的初步知识、重力的大小和方向、力的图示等有一定的感性认识，但对重心概念理解不深，思维深度不够，对重力和弹力难以形成较好的理性认识。我校学习本章内容的高一学生尚未开始进行高考选科，所以我认为我们教学应该降低深度，放慢进度，激发学生兴趣，循序渐进，逐步提高。

        三、教学设想：根据学生的情况和教学的实际需要，我计划把教材《重力 弹力》这节内容分成三个课时进行教学，第一课时只讲授重力，下面的教学目标也只针对本课时的重力相关内容进行。

         本节以力的基本概念引入，首先组织学生复习简单的初中力学知识。然后以力的三要素为线索带领学生深刻认识重力，并把重心作为教学重点知识载体，通过拓展知识和多种小实验，深刻体会重心对物体平衡的影响。本节小实验大多采用生活中的器材进行，是想把这节课作为一种科普活动，旨在提高学生的科学素养，也为提高学生应用科学的能力做一点尝试。

        本课力求贯彻习总书记“立德树人”的指示精神，在物理教学的同时，把德育、美育有机融入课堂当中。

        比如教学中提及半坡遗址与小口尖底瓶、欹器与孔子以及《荀子》、梅瓶与其上的深州蜜桃图案，看似信手拈来，实则用心良苦。窃以为，科学与文化、科学与艺术，科学与道德修养，本就是一个有机整体，我们应该打破学科藩篱，学而不厌、诲人不倦，以人为本，促使学生全面发展。

        四、教学目标与科学文化素养：

        （一）物理知识：

        1.知道力的概念、力的三要素力的作用效果；

        2.知道重力产生的原因、大小和方向；

        3.深刻理解重心的概念。

        （二）科学思维：体会等效替代的思想；体会引入重心概念的意义。

        （三）科学态度与责任：体会物理与生产生活的紧密联系，增强学生利用科学知识解释、解决生活中的问题的能力。

        （四）文化修养与价值观：

        1.通过介绍我国古代重心应用的实例——欹器和梅瓶，既让学生了解了我国古代科技应用成就，增强了同学们的爱国热情和文化自信；

        2.通过欹器的“满则覆”教育学生要谦虚谨慎。

        五、教学准备：

         1.提前通知学生提前到阶梯教室就座。

        2.教学用品：多媒体系统和PPT课件；相关实验器材；

        3.部分板书提前写就。

        六、教学和师生活动设计

        （一） 导入新课

        问题引入：一位同学受邀表演一个铁盒自动上坡的小实验。

        学生表演完毕，老师请同学们解释这是为什么。

        师：要解释清楚这个现象，需要不少力学知识。下面我们来复习以下力学的基础知识。

        （二） 温故而知新

         1.复习力的基本知识

        （1）我们在初中已经学过力的有关知识，什么是力？力的作用效果是什么？力的作用效果与哪些因素有关？如何表示一个力？

        （2）出示PPT内容（略），复习力的基本概念（包括力物质性和相互性）、力的作业效果、力的三要素、强调力的矢量性。

        （3）通过练习巩固和提高一下力的相互性：传说项羽力举千斤，你们说他能把自己举起来吗?他如何把自己举起来？

         2. 讲授重力知识（配合出示的PPT）

        （1）概念：由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，叫做重力。

        （2）产生原因：由于地球的吸引。

        （3）施力物体：地球

        （4）方向：竖直向下（区别于垂直向下）

        （5）重力的大小： G＝mg（g＝9.8N/kg）。g随着纬度升高而增大，随着高度增加而减小。

          重力的大小可以用弹簧秤测出。在静止的情况下，物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力，在数值上等于物体重力的大小。

        （6）重力的作用点：重心

        物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫作物体的重心。质量分布均匀，几何形状规则的物体，重心在其几何中心。重心可以在物体上，也可以在物体外。比如游泳圈、弯黄瓜等的重心可在物体外。

        质地均匀、几何形状规则的物体，重心在它们的几何重心。

        薄板物体的重心用以下方法确定：

 

 

         （三）随堂练习（1-3题略）

          4.一杯子装满水，杯的底部有一个小孔，在水从小孔不断流出的过程中，杯连同杯中水的共同重心将（　D　）

                 A、一直下降    B、一直上升    C、先升后降    D、先降后升

         （四）拓展延伸

           通过前面随堂练习的第4题，引出容器中水的多少变化引起的整体重心的变化，从而过渡到古代“欹器”的介绍，进而让学生分析如何让“梅瓶”更稳定，实现课堂知识的拓展和延伸；总结重心的高度对物体稳定性的影响，回应课堂开始时那个魔术的答案。

                                       欹器        双耳尖底瓶      梅瓶 

 

     （五）动手动脑学物理

            1．组织学生体验怪坡小实验；

            2．组织学生表演易拉罐斜立实验；

    3．组织学生分组制作山药豆陀螺。

            （ 六）为下节课设置悬念

                通过演示实验“快速确定不均匀木棒的重心”设疑，再次激发学生好奇心，为下节课留下悬念。

   （七）课后作业：

       1.请写出一篇不少于500字的课堂小结。

       2.课本《练习与应用》第1、2、3题