【正文】 用ep表示勢能，則處于高度h處的物體的重力勢能為：ep＝mgh即重力勢能等于物體重力與高。例如，用一外力把一質(zhì)量為m的物體勻速舉高h(yuǎn)，由于是勻速上升，物體的動能不變，外力舉高物體做的功w＝mgh全部用于增加物體的重力勢能。(二)教學(xué)過程設(shè)計(jì)1．重力勢能利用剛才學(xué)生舉的例子說明，被舉高的重物一旦下落就可以做功，表明處于一定高度的重物“儲存”著一種能量，這就是重力勢能，即：重力勢能是由于物體處于一定高度而具有的能量。三、教具投影儀及幻燈片(主要用于把課上要舉的例題和圖打出，節(jié)約時間和黑板空間)。2．對于勢能這種潛在做功能力的理解：一旦做了功，勢能就發(fā)揮出來而減少了。3．知道彈性勢能及其相關(guān)因素。(3)了解重力勢能的相對性及勢能差的不變性。附：改變擺長測得多組數(shù)據(jù)2 3 4 5 6擺長l（m） 周期T（s） 周期平方T2（s2） 斜率K 重力加速度g 大地測量航空航天技術(shù)地球物理學(xué)細(xì)線上端的兩種懸掛方式測擺球的直徑測擺線長度秒表測單擺的周期《重力》教學(xué)設(shè)計(jì)10一、教學(xué)目標(biāo)1．理解的概念：(1)知道什么是重力勢能，強(qiáng)調(diào)“勢”的含義。這樣單擺的運(yùn)動才可以看做是簡諧運(yùn)動；處理數(shù)據(jù)時，多次改變擺長測量多組數(shù)據(jù)，利用T2－l圖像來計(jì)算重力加速度，以減小誤差。(2)圖象法：作出T2－l圖像求g值。；4．處理數(shù)據(jù)時，多次改變擺長測量多組數(shù)據(jù)，利用T2－l圖像來算出重力加速度，以減小誤差。將測得的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)中描點(diǎn)，用平滑的直線擬合這些點(diǎn)，其斜率，由圖像的斜率即可求出重力加速度g。四、數(shù)據(jù)處理及誤差分析數(shù)據(jù)處理包含兩種方法：方法一：平均值法實(shí)驗(yàn)次數(shù)1 2 3擺長l（m）周期T（s）加速度g（m/s2）加速度g平均值每改變一次擺長，將相應(yīng)的l和T代入公式中求出g值，最后利用求出g的平均值。計(jì)算出完成一次全振動的時間，即為單擺的振動周期T。)，然后釋放擺球讓單擺在豎直平面內(nèi)擺動。方法二：用刻度尺直接測量小球球心與懸掛點(diǎn)之間的距離，如圖所示。想一想，應(yīng)如何選擇擺線和擺球？為什么？。思考與討論：、長短的不同，伸縮性也有區(qū)別。2．把線的上端用鐵夾固定在鐵架臺上并把鐵架臺放在實(shí)驗(yàn)桌邊，使鐵夾伸到桌面以外，讓擺球自由下垂，在單擺平衡位置處放上一支筆作標(biāo)記。我們也可以采用同樣的辦法，測量我們深圳市的重力加速度數(shù)值。？常用的方法有三種：（1）平衡法（2）自由落體運(yùn)動法（3）單擺法在上一節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了荷蘭物理學(xué)家惠更斯對單擺運(yùn)動的研究，知道了單擺做簡諧運(yùn)動周期與重力加速度的關(guān)系，本節(jié)課我們沿著科學(xué)家惠更斯的研究思路，利用單擺來測重力加速度。附：各地重力加速度即便是在同一緯度上，g的值也會有不同，這是為什么呢？——這與地球該處的內(nèi)部物質(zhì)成分有關(guān)系，我們根據(jù)這個特點(diǎn)，可以探測地面下的礦產(chǎn)物質(zhì)等，除此以外，了解地球表面重力加速度的分布，對地球物理學(xué)、航空航天技術(shù)及大地測量等領(lǐng)域有十分重要的意義。：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。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。原來這是地球重力“偷”走了魚的重量。那么這47噸魚的重量上哪兒去了呢？哈桑百思不得其解。【教學(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、擺長的測量；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。科學(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。【教學(xué)目標(biāo)】物理觀念知道實(shí)驗(yàn)原理，會用運(yùn)動與相互作用的觀念來分析單擺的運(yùn)動。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)方案開展測量實(shí)驗(yàn)。說明：利用實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生建立了“重心”這個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。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。第五板塊：重力的作用點(diǎn)——重心這個內(nèi)容比較抽象，為了幫助學(xué)生建立這個物理模型，可以先做一個小實(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。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。由于學(xué)生缺乏這方面的感性認(rèn)識，在理解上有一定的難度，所以教學(xué)時要先讓學(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。然后剪斷細(xì)線，同時讓學(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。第四板塊：重力的方向這也是本節(jié)課的一個重點(diǎn)內(nèi)容。(學(xué)生練習(xí)，兩名同學(xué)板演，最后教師講評)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。[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。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。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，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。否則會挫傷他們的探究興趣，使課堂成為一潭死水。每個人都爭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。（約15分鐘）。教師巡視，隨時解答學(xué)生提出的問題。教師應(yīng)帶領(lǐng)同學(xué)對部分假象進(jìn)篩選，找出共同的研究目標(biāo)。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。（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)已有的知識和生活經(jīng)驗(yàn)建立的，其中體積和密度對重力的影響都可歸納到質(zhì)量當(dāng)中。請同學(xué)們思考二分鐘后再發(fā)表看法。說明：方法簡單明了，并有助于提高學(xué)生自學(xué)能力。第二板塊：重力的概念及產(chǎn)生原因。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)時就知道牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力的故事，因此他們對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。再利用“蘋果落地”及“一系列重物落地”的多媒體動畫引入新課。（二）整個教學(xué)過程敘述具體教學(xué)過程，分為六個板塊來完成：第一板塊：復(fù)習(xí)舊知識，引入新課首先以提問的方式復(fù)習(xí)力的概念、彈簧測力計(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準(zhǔn)備?！窘虒W(xué)和活動過程】（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畫演示多媒體課件，在引入新課時激發(fā)學(xué)生的探究熱情。實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測力計(jì)、多個鉤碼、細(xì)線、小重物。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)。3．情感態(tài)度與價值觀培養(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的意識。③了解重力的方向和重力的作用點(diǎn)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1．知識與技能①知道什么叫重力，了解重力產(chǎn)生的原因。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)用知識解決實(shí)際問題的習(xí)慣和能力。學(xué)生容易掌握，同時學(xué)會了利用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的一種方法——圖象法。教材中先通過學(xué)生熟悉的例子使學(xué)生認(rèn)識了重力的存在，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)。培養(yǎng)學(xué)生探究、創(chuàng)新的能力。但重力勢能的變化量與參考平面的選取無關(guān)、重力勢能四、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、技能、能力同步提高。板書設(shè)計(jì)：一、重力的功三、重力勢能的相對性只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的高度差有關(guān)。解析：物體離開地面后，彈簧的伸長量為：_____________________________________可見，物體上升的高度為：_____________________________________從而，物體重力勢能的增加量為：_____________________________________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．重力勢能：3．重力做功與重力勢能變化的關(guān)系：4．重力勢能是相對的，正負(fù)表示大小。例2如圖5—26所示，質(zhì)量為m物體靜止在地面上，物體上面連著一個直立的輕質(zhì)彈簧，彈簧的勁度系數(shù)為k。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)所在水平面為零勢能參考面。在參考平面上，物體的重力勢能為零；在參考平面上方物體的重力勢能為正的，表示重力勢能比零勢能面的勢能大；在參考平面下方物體的重力勢能為負(fù)的，表示重力勢能比零勢能面的勢能小。重力勢能與高度有關(guān)，重力勢能也有 相對性。思考與討論：閱讀課本說一說，并回答上面有關(guān)問題。2．重力勢能重力勢能的定義物體的重力勢能等于它所受的重力與所處的高度的乘積。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能的基本特征一致。重力做功==這三個運(yùn)動重力做功有什么關(guān)系，我們得到的結(jié)論：重力做功只跟它的起點(diǎn)與終點(diǎn)的位置有關(guān)，而與運(yùn)動路徑無關(guān)。1．重力的功重力做功與什么因素有關(guān)呢？我們現(xiàn)在就通過下列三種例子來探究一下。二、新課教學(xué)物體重力勢能發(fā)生變化時，必然牽扯到重力做功，物體下降時，重力做正功，重力勢能減??；物體被舉高時，重力做負(fù)功，重力勢能增大?！窘虒W(xué)方法】啟發(fā)、引導(dǎo)、講練結(jié)合【教學(xué)過程】一、新課引入有句話是“搬起石頭砸自己的腳”，從物理的角度看待這一問題，搬起的石頭有了做功的本領(lǐng)，它就具有了能，這種能我們稱為重力勢能。【教學(xué)重點(diǎn)】重力勢能的概念及重力做功跟物體重力勢能改變的關(guān)系。2．理解重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系，知道重力做功與路徑無關(guān)。三、教學(xué)目標(biāo)知識與技能：知道重力、重力的方向、重心、重力勢能，力的描述方法，理解重力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系過程與方法：經(jīng)歷探究重力的大小跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)過程，嘗試根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)的猜想情感、態(tài)度與價值觀：通過對用重垂線校準(zhǔn)的操作產(chǎn)生提高自己能力和應(yīng)用知識的愿望現(xiàn)代教學(xué)手段：注重通過實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自動手操作探究實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論，實(shí)物的觀察讓學(xué)生更直觀的理解知識點(diǎn)四、教學(xué)重點(diǎn)重力的大小、方向及作用點(diǎn) 五、教學(xué)難點(diǎn)重力與質(zhì)量的關(guān)系，力的示意圖六、教學(xué)準(zhǔn)備把本班48名學(xué)生進(jìn)行分組，分成12組，每組確定組長一人，便于在小組實(shí)驗(yàn)時的操作?！臼谡n時間】【教學(xué)流程】新課引入重力定義，重力的大?。禾骄恐亓εc質(zhì)量的關(guān)系，重力的方向，重力的作用點(diǎn)——重心，發(fā)展空間，課堂小結(jié)，課堂練習(xí)【教學(xué)過程】【板書設(shè)計(jì)】 板書設(shè)計(jì)：重力（G）：因地球的吸引而使物體受到的力 重力方向：豎直向下 應(yīng)用：重垂線《重力》教學(xué)設(shè)計(jì)6一、教材依據(jù)九年義務(wù)教育蘇科版物理八年級下冊第八章第二節(jié)《重力 力的示意圖》二、設(shè)計(jì)思路本節(jié)課的設(shè)計(jì)依據(jù)本節(jié)課的知識內(nèi)容，學(xué)生的實(shí)際從三個方面出發(fā)設(shè)計(jì)，本節(jié)課的知識內(nèi)容包括重力的大小、方向、作用點(diǎn)和力的示意圖的畫法，在探究重力的大小和重力的方向知識時設(shè)計(jì)了探究性的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)獲得知識，而力的示意圖的畫法，主要是讓學(xué)生通過練習(xí)掌握。：積極配合老師，努力思考理解內(nèi)容慨念，進(jìn)行交流學(xué)習(xí)，自主學(xué)習(xí)。【教學(xué)重點(diǎn)】重力的大小、方向和作用點(diǎn)。2．過程與方法：(1)通過參與探究活動，讓學(xué)生學(xué)會制定簡單的科學(xué)探究計(jì)劃，能利用表格的形式收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；(2)通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生學(xué)會用比值處理數(shù)據(jù)的方法。：知道什么是力，對重力有感性的認(rèn)知。如：落地電風(fēng)扇有一個很重的底座等等。（課件）（課件）現(xiàn)在請同學(xué)們拿出自己親手作的“不倒翁”，扳一下，看它怎樣運(yùn)動，為什么它不倒，它的重心有什么特點(diǎn)？學(xué)生：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。重心是一個物體各部分受到的重力作用的等效作用點(diǎn)。教師說明：把重力作用集中于物體上的一點(diǎn)（重心），效果不變，卻使重力問題簡化。正因?yàn)榈厍蛏喜煌胤降娜藗兌际艿降厍蛑赶虻匦牡闹亓ψ饔?，所以各個地方的人們都能安然無恙地生活在地球表面。[想想議議]“下”指的是什么方向?（播放課件）學(xué)生討論后，明確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”。例如：地震時房屋倒塌會把人壓傷。如何避免重力給人類造成危害？學(xué)生討論。課堂練習(xí)：（1）作出下圖中物體所受到的重力示意圖（課件）重力的方向的應(yīng)用：重垂線學(xué)生自主活動：用手中的重垂線校準(zhǔn)墻壁是否豎直（看重垂線是否與墻壁平行），窗臺桌面是否水平。將鐵架臺傾斜一個角度，在圖上畫出球靜止時細(xì)線的位置。練習(xí)3.，有的同學(xué)猜想，重力和物體體積有關(guān)，我們可不可用一個簡單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證呢？教師引導(dǎo)過渡：我們學(xué)過力的三要素，那么力的三要素是指什么？學(xué)生回答：力的三要素是力的大小、方向、作用點(diǎn)。說明：粗略計(jì)算時取g=10N/kg。在使用公式G＝mg計(jì)算時，質(zhì)量(m)的單位必須用kg。③嚴(yán)格的講，g的數(shù)值不是恒定的，隨地理緯度和海拔高度的改變而改變。因此，G/m=g或G=mg。（課件）學(xué)生交流G與m的比值，分析這一比值有所不同的原因。②物體所受的重力與質(zhì)量的比值相同。③要在豎直方向測重力?？隙ㄟ@一猜想，指出：在缺乏足夠依據(jù)的情況下所做出判斷稱為假說，假說的正確性有待于實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，你認(rèn)為