【正文】 示一個(gè)斜拋物體的運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體由拋出位置1運(yùn)動(dòng)到最高位置2時(shí)，重力做功是多少？由位置2運(yùn)動(dòng)到跟位置1在同一水平面上的位置3時(shí)，重力做功是多少？由位置1運(yùn)動(dòng)到位置3呢？由1至2重力做功由2至3重力做功由1至3重力做功為零是一個(gè)具有特殊意義的物理量。它一方面與重力所做的功密切相關(guān)，另一方面它隨著高度的變化而變化恰與勢(shì)能的基本特征一致。因此，我們把物理量叫做重力勢(shì)能。2．重力勢(shì)能重力勢(shì)能的定義物體的重力勢(shì)能等于它所受的重力與所處的高度的乘積。重力勢(shì)能是矢量？還是標(biāo)量？與所有的能量一樣，是標(biāo)量重力勢(shì)能的單位： 焦耳 符號(hào)是 J重力做功與重力勢(shì)能之間的關(guān)系即物體由高處向低處運(yùn)動(dòng)重力做正功，重力勢(shì)能減少；由低處運(yùn)送到高處重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加。思考與討論：閱讀課本說一說，并回答上面有關(guān)問題。如果重力做功與運(yùn)動(dòng)路徑有關(guān)，能量變化不能表示重力做的功練習(xí)2．質(zhì)量是100 g的球從1．8 m的高處落到水平板上，又彈回到1．25 m的高度，在整個(gè)過程中重力對(duì)球所做的功為多少？球的重力勢(shì)能變化了多少？（g取10 m/s2）3．重力勢(shì)能的相對(duì)性和系統(tǒng)性討論歌詞：“山上有棵小樹，山下有棵大樹，我不知道，不知道哪棵更高”這是說高度具有 相對(duì)性。重力勢(shì)能與高度有關(guān)，重力勢(shì)能也有 相對(duì)性。在研究重力勢(shì)能是應(yīng)該選擇 參考平面。在參考平面上，物體的重力勢(shì)能為零；在參考平面上方物體的重力勢(shì)能為正的，表示重力勢(shì)能比零勢(shì)能面的勢(shì)能大；在參考平面下方物體的重力勢(shì)能為負(fù)的，表示重力勢(shì)能比零勢(shì)能面的勢(shì)能小。參考平面的選擇是任意的，選不同的參考平面重力勢(shì)能是否相等？重力勢(shì)能的差值是否相同？例如根據(jù)圖，m=0．5kg,．完成下列表格：參考平面的選擇小球在A處的重力勢(shì)能小球在B處的重力勢(shì)能整個(gè)下落過程中重力的功整個(gè)下落過程中重力勢(shì)能增量桌面地面重力勢(shì)能是物體與地球組成的系統(tǒng)共同具有的。例1 在離地80 m處無初速釋放一小球，小球質(zhì)量為m=200 g，不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2，取最高點(diǎn)所在水平面為零勢(shì)能參考面。求：（1）在第2 s末小球的重力勢(shì)能；解析：在第2 s末小球所處的高度為：______________________________重力勢(shì)能為：___________________________________________________（2）在第3 s內(nèi)重力所做的功，重力勢(shì)能的變化．解析：前2s下降了 m , 前3s下降了 m，第3s內(nèi)的位移 m第3 s內(nèi)重力做功為：_____________________________________WG＞0，所以小球的重力勢(shì)能_______，且減少了_____J。例2如圖5—26所示，質(zhì)量為m物體靜止在地面上，物體上面連著一個(gè)直立的輕質(zhì)彈簧，彈簧的勁度系數(shù)為k?，F(xiàn)用手拉住彈簧上端，使彈簧上端緩慢提升高度h，此時(shí)物體已經(jīng)離開地面，求物體重力勢(shì)能的增加量。解析：物體離開地面后，彈簧的伸長(zhǎng)量為：_____________________________________可見，物體上升的高度為：_____________________________________從而，物體重力勢(shì)能的增加量為：_____________________________________課堂小結(jié)：1．重力做功的特點(diǎn)：與路徑無關(guān)，只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的高度差有關(guān)2．重力勢(shì)能：3．重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系：4．重力勢(shì)能是相對(duì)的，正負(fù)表示大小。作業(yè)布置：課本61頁(yè)問題與練習(xí)第1，2題。板書設(shè)計(jì)：一、重力的功三、重力勢(shì)能的相對(duì)性只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的高度差有關(guān)。，與物體的路徑無關(guān)。但重力勢(shì)能的變化量與參考平面的選取無關(guān)、重力勢(shì)能四、例題講解《重力》教學(xué)設(shè)計(jì)8【設(shè)計(jì)說明】新課標(biāo)下的“雙基”教學(xué)，應(yīng)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和心理發(fā)展規(guī)律，采用低起點(diǎn)、小臺(tái)階、快步子、精講練、多反饋、勤矯正的教學(xué)策略，來把握課堂教學(xué)的平衡，使知識(shí)、技能、能力同步提高。本節(jié)課我通過初步的備課，結(jié)合我班學(xué)生以往在實(shí)驗(yàn)時(shí)熱情不高，積極性難調(diào)動(dòng)等實(shí)際情況，擬采用較有吸引力的導(dǎo)入和營(yíng)造一個(gè)和諧民主的氛圍，讓學(xué)生們展開想象的翅膀，通過列舉事例、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、討論交流等方式來了解重力，讓學(xué)生主動(dòng)地吸取知識(shí)，大膽提問、大膽猜想。培養(yǎng)學(xué)生探究、創(chuàng)新的能力?！窘滩姆治觥勘竟?jié)是在前一章學(xué)過的力的一般知識(shí)基礎(chǔ)上，利用這些知識(shí)來研究最常見的一種力——重力。教材中先通過學(xué)生熟悉的例子使學(xué)生認(rèn)識(shí)了重力的存在，然后通過學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)，研究物體所受重力的大小跟什么因素有關(guān)。用在坐標(biāo)上作圖的方法得出了重力跟質(zhì)量的關(guān)系，這種做法思路簡(jiǎn)捷。學(xué)生容易掌握，同時(shí)學(xué)會(huì)了利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題的一種方法——圖象法。關(guān)于重力的方向，教材中首先說明用線將物體懸掛起來后物體靜止時(shí)線的方向就是重力的方向，這個(gè)方向叫豎直方向，所以重力的方向是豎直向下的，并通過想想議議讓學(xué)生明白豎直向下的“下”指的是什么。通過實(shí)際的例子說明豎直向下的重力方向在實(shí)際中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的習(xí)慣和能力。最后告訴學(xué)生地球吸引物體的每一部分，但物體受到的重力可以認(rèn)為是集中在一個(gè)點(diǎn)上，這個(gè)點(diǎn)叫物體的重心，滲透了“等效法”?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1．知識(shí)與技能①知道什么叫重力，了解重力產(chǎn)生的原因。②知道重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系。③了解重力的方向和重力的作用點(diǎn)。2．過程與方法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．情感態(tài)度與價(jià)值觀培養(yǎng)學(xué)生樂于探究自然現(xiàn)象，物理道理的興趣，提高學(xué)生辯證的分析物理知識(shí)的意識(shí)?！局攸c(diǎn)、難點(diǎn)分析】1．“重力的大小跟物體的質(zhì)量和g值有關(guān)”是本節(jié)的重點(diǎn)，g值恒定是有條件的。2．探究“重力大小跟什么因素有關(guān)”的過程是本節(jié)難點(diǎn)。【教學(xué)媒體和資源】實(shí)物教具：重物、重垂線。實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、多個(gè)鉤碼、細(xì)線、小重物。實(shí)物教具、實(shí)驗(yàn)器材和多媒體課件分別在本課的引入、學(xué)生探究等環(huán)節(jié)中得到應(yīng)用，它們的使用可以更好的激發(fā)學(xué)生興趣，引起學(xué)生的好奇，為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)氛圍和充足的實(shí)驗(yàn)器材，使學(xué)生的學(xué)習(xí)資源更為豐富。【教學(xué)和活動(dòng)過程】（一）教學(xué)準(zhǔn)備階段1．課前根據(jù)本節(jié)課需要自制了一系列重物落地的動(dòng)畫演示多媒體課件，在引入新課時(shí)激發(fā)學(xué)生的探究熱情。2．需要對(duì)學(xué)生分組，前后桌4人一組，每組包括能力不同的學(xué)生，設(shè)組長(zhǎng)1名，中心發(fā)言人1名，其他人可適時(shí)補(bǔ)充，組長(zhǎng)主要肩負(fù)引領(lǐng)和鼓舞同學(xué)學(xué)習(xí)積極性之責(zé)。（二）整個(gè)教學(xué)過程敘述具體教學(xué)過程，分為六個(gè)板塊來完成：第一板塊：復(fù)習(xí)舊知識(shí)，引入新課首先以提問的方式復(fù)習(xí)力的概念、彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法、力的三要素和力的圖示，為學(xué)好本節(jié)新課做好必要的知識(shí)準(zhǔn)備。然后，利用課本54頁(yè)“想想做做”，讓學(xué)生做“模擬引力”實(shí)驗(yàn)。再利用“蘋果落地”及“一系列重物落地”的多媒體動(dòng)畫引入新課。說明：1．讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)感受橡皮不會(huì)飛走是因?yàn)槭艿健耙Α弊饔茫M(jìn)了學(xué)生跟所學(xué)知識(shí)的距離。2．由于學(xué)生日常生活中有很多重力現(xiàn)象的體驗(yàn)，并且在小學(xué)時(shí)就知道牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力的故事，因此他們對(duì)插圖所展示的物理情景是很熟悉的，知道重物的落地是由于地球的吸引，即重力的作用。所以這樣引入新課很自然，體現(xiàn)了物理知識(shí)是來源于生活的。第二板塊：重力的概念及產(chǎn)生原因。引入新課后，指導(dǎo)學(xué)生閱讀課文中“重力”的概念，分析重力產(chǎn)生的原因和施力物體，使學(xué)生理解重力的概念。說明：方法簡(jiǎn)單明了，并有助于提高學(xué)生自學(xué)能力。第三板塊：探究“重力的大小跟什么因素有關(guān)系”通過剛才的學(xué)習(xí)我們對(duì)重力方向、重力的作用點(diǎn)、重力的施力物體等知識(shí)有了初步的認(rèn)識(shí)，接下來我們?cè)賮硖骄恳幌轮亓Φ拇笮】赡芘c哪些因素有關(guān)。請(qǐng)同學(xué)們思考二分鐘后再發(fā)表看法。（兩分鐘后學(xué)生談自己的猜想）板書學(xué)生的猜想：重力的大小可能與①物體的體積；②物體的質(zhì)量；③物體的形狀；④它相對(duì)地面的位置；⑤物體的密度等等有關(guān)。（猜想有怎樣的關(guān)系？）說明：上面的幾種猜想是學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)建立的，其中體積和密度對(duì)重力的影響都可歸納到質(zhì)量當(dāng)中。同種物質(zhì)，體積越大，質(zhì)量越大。相同體積的不同物質(zhì)，密度越大，質(zhì)量越大，所以只研究重力與質(zhì)量的關(guān)系即可。物體所受重力與位置的關(guān)系到高中再去探討。教師應(yīng)帶領(lǐng)同學(xué)對(duì)部分假象進(jìn)篩選，找出共同的研究目標(biāo)。讓學(xué)生三人一組設(shè)計(jì)探究重力大小與質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。教師巡視，隨時(shí)解答學(xué)生提出的問題。對(duì)有問題的小組及時(shí)給予幫助。（約15分鐘）。說明：學(xué)生對(duì)自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)很感興趣，可以說他們的熱情高，干勁大。每個(gè)人都爭(zhēng)先恐后的講述自己的設(shè)計(jì)意圖，互相補(bǔ)充，擬訂出最佳的設(shè)計(jì)方案。這時(shí)課堂上的講話聲比較大，也有人離開了坐位，此時(shí)老師要因勢(shì)利導(dǎo)，絕對(duì)不能批評(píng)學(xué)生。否則會(huì)挫傷他們的探究興趣，使課堂成為一潭死水。討論交流得出以下結(jié)論：根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的重力與質(zhì)量關(guān)系的圖象是一條過原點(diǎn)的直線。每一次測(cè)出的重力與其對(duì)應(yīng)質(zhì)量的比值基本上是一個(gè)不變的值，這個(gè)比值大約是9．8，即：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。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(gè)公式表示，請(qǐng)大家自己表示出來，(一名同學(xué)板演)并說明單位是什么。向?qū)W生說明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(shí)，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(shí)，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(píng))教師強(qiáng)調(diào)：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。說明：利用學(xué)生探究來完成這部分知識(shí)的教學(xué)，好處有兩個(gè)：一是使學(xué)生有機(jī)會(huì)參與課堂教學(xué)，自主地進(jìn)行物理規(guī)律的探究，體現(xiàn)自主性原則；二是再次練習(xí)使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力的大小，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。第四板塊：重力的方向這也是本節(jié)課的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。教學(xué)時(shí)先做演示實(shí)驗(yàn)：用細(xì)線把物體懸掛起來，靜止時(shí)讓學(xué)生觀察線的方向是否是豎直方向。然后剪斷細(xì)線，同時(shí)讓學(xué)生觀察：物體在重力作用下沿什么方向下落？這樣又一次讓學(xué)生自己去“發(fā)現(xiàn)”：重力的方向是豎直向下的。這個(gè)知識(shí)有一個(gè)重要的應(yīng)用——重垂線，它是建筑工人砌墻時(shí)用來校準(zhǔn)墻壁是否豎直的。由于學(xué)生缺乏這方面的感性認(rèn)識(shí)，在理解上有一定的難度，所以教學(xué)時(shí)要先讓學(xué)生觀察圖12．26，再讓一位學(xué)生利用重垂線進(jìn)行操作，其他同學(xué)分析其工作原理。當(dāng)學(xué)生理解了這一現(xiàn)象后提問：如何用這個(gè)重垂線來檢查窗臺(tái)、桌面是否水平？需要什么輔助器材？想想議議：看圖13．27思考地球上幾個(gè)地方的蘋果都可以向“下”落，但從地球外面看，幾個(gè)蘋果下落的方向顯然不同。那么，我們所說的“下”指的是什么方向？說明：這一部分的教學(xué)，充分體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)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(yīng)用，對(duì)它們的學(xué)習(xí)，也體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的基本理念。第五板塊：重力的作用點(diǎn)——重心這個(gè)內(nèi)容比較抽象，為了幫助學(xué)生建立這個(gè)物理模型，可以先做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)（找刻度尺的重心），然后告訴學(xué)生，刻度尺上與手指接觸的位置就是重力的作用點(diǎn)，叫做重心。重心的位置不僅跟物體的形狀有關(guān)，而且還跟材料是否均勻有關(guān)。向?qū)W生出示圓形薄板等質(zhì)地均勻、外形規(guī)則的物體，指出其重心就在它的幾何中心上（演示），并在黑板上畫出這兩種形狀的物體圖形，標(biāo)出重心位置，作出重力的示意圖。通過這樣的教學(xué)處理，學(xué)生便對(duì)重心的概念有了一個(gè)具體的感知，知道物體受到的重力可以看作集中在一點(diǎn)上；利用這個(gè)重心的平衡特點(diǎn)，還能找出材料不均勻或形狀不規(guī)則物體的重心。說明：利用實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生建立了“重心”這個(gè)較難理解的物理模型，并應(yīng)用于實(shí)際，起到了事半功倍的效果。第六板塊：布置作業(yè)《重力》教學(xué)設(shè)計(jì)9【教材分析】“重力加速度”同學(xué)們?cè)诟咭坏牧W(xué)部分已經(jīng)有了一定的感性認(rèn)識(shí)，積累了相關(guān)的物理觀念和科學(xué)思維。本節(jié)課是在前置概念的基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步深入探究如何測(cè)量出重力加速度，通過上一節(jié)課《單擺》中惠更斯確定的單擺周期公式，啟發(fā)同學(xué)們利用運(yùn)動(dòng)和相互作用觀念、科學(xué)探究等來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案開展測(cè)量實(shí)驗(yàn)。本節(jié)課側(cè)重于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維，親自動(dòng)手開展探究實(shí)驗(yàn)，通過自主實(shí)驗(yàn)測(cè)量出本地重力加速度，學(xué)生在經(jīng)歷科學(xué)探究的過程中，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，體驗(yàn)成功的喜悅?！窘虒W(xué)目標(biāo)】物理觀念知道實(shí)驗(yàn)原理，會(huì)用運(yùn)動(dòng)與相互作用的觀念來分析單擺的運(yùn)動(dòng)?？茖W(xué)思維用科學(xué)的方法對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行綜合分析、推理論證，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理科學(xué)有效，會(huì)分析誤差產(chǎn)生的原因?？茖W(xué)探究能夠在實(shí)驗(yàn)過程中通過觀察發(fā)現(xiàn)問題，并分析問題產(chǎn)生的原因，能夠基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論并進(jìn)行交流反思。科學(xué)態(tài)度與責(zé)任在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)過程中，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，以及為祖國(guó)做貢獻(xiàn)的社會(huì)責(zé)任?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)原理及周期、擺長(zhǎng)的測(cè)量；教學(xué)難點(diǎn)用兩種方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及實(shí)驗(yàn)誤差分析?！疽胄抡n】“偷”魚的故事1911年4月，利比里亞商人哈桑在挪威買了12000噸鮮魚，運(yùn)回利比里亞首府后，一過稱，魚竟一下少了47噸！哈?；叵胭?gòu)魚時(shí)他是親眼看著魚老板過稱的，一點(diǎn)兒也沒有少啊，歸途上平平安安，無人動(dòng)過魚。那么這47噸魚的重量上哪兒去了呢？哈桑百思不得其解。后來，這樁奇案終于大白于天下。原來這是地球重力“偷”走了魚的重量。地球重力是地球萬有引力的一個(gè)分力，重力值會(huì)隨著地球緯度的增加而增加，赤道處最小，兩級(jí)最大。挪威所處緯度高，靠近北極；利比里亞的緯度低，靠近赤道，地球的重力值也隨之減少。哈桑的魚丟失了分量，就是因不同地區(qū)的重力不同造成的。：物體質(zhì)量沒有變化，由G=mg可知，重力加速度g在改變，它的變化規(guī)律就是隨地球緯度的增加，g增大。下表是我們?cè)诟咭粚W(xué)習(xí)重力時(shí)，各地的重力加速度g的數(shù)值。附：各地重力加速度即便是在同一緯度上，g的值也會(huì)有不同，這是