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3.1重力 基本相互作用教学设计

2019-12-23阿力甫江·玉素甫

学校教育研究 2019年23期
关键词:重物烧杯重力

阿力甫江·玉素甫

教学目的:

知识与技能:

1.知道重力的方向以及重力的大小与物体质量的关系。

2.强化二力平衡知识,潜移默化力与运动的关系。

3.了解四种相互作用

过程与方法:

1.通过探究活动体验力的作用效果与力的大小,方向,作用点三个要素有关。

2.通过重心的概念理解等效代换的物理方法。

核心素养与价值观:

1.培养质疑精神,进而培养学习物理的兴趣。

2.适当自然地进行一些情感态度价值观教育。

教学过程:

一、重力的大小

提问:问一个学生的身高,体重,(先问一身体较胖的学生,然后说对不起,这是隐私,再问另一个学生),学生通常回答为质量。

教师引导学生评价体重的含义:是身体所受重力的大小。

教师:他回答正确吗?

学生:正确。

因为在日常生活中体重约定俗成的意思是身体的质量,这至少说明两个问题,日常用语不是物理术语,物理术语讲究精准,日常用语容易引起歧义,但这个歧义也反映出了质量和重力之间存在一定关系。

问:是什么关系?

答:成正比,板书G=mg

问:称质量的仪器是什么?

答:天平。

现在市面上称东西最多的工具是电子秤,它们其实是测力计。

问:这有一个弹簧秤测力计,请你把它改装成一个测量质量的仪器。

答:按比例改变刻度。评價:成正比的两个量,在技术上很容易转换。

问:虽然重力和质量有很多相关性。但他们毕竟有本质的不同,谁能从质量和重力概念出发总结这个不同。引导学生说出质量的含义:

质量:“物体所含物质多少”

重力:“地球给物体施加的力”。

小结,质量是物体本身所具有的,重力是外界施加的。板书具有质量 受到重力。

二、重力的方向

提问:重力的方向。

回答:竖直向下。

评价:竖直向下是很正确的答案,同时也是一个无用的答案。因为如果我问你什么是竖直向下你可能又会回答为重力的方向。

提问:哪位同学能够形象地描述一下重力的方向。(要求交流一到两分钟)。然后拿出道具(盛水的烧杯、重垂线,一个重物)进行演示,让学生演示并说明什么是竖直向下。

提问:为什么细线方向是重力的方向。

答:二力平衡。(此处可提示物体受几个力处于什么状态)物体受重力与拉力的作用,且作用在同一条直线上。我们看到了细线显示拉力方向也就看到了重力方向。教师重新演示,并解释重物下落轨迹是竖直向下。为什么我们要说力的方向是力的三要素之一呢?因为物体运动和力的方向密切相关。当初速度为零时,重物沿重力方向下落。

继续演示(盛水的烧杯),水平放置烧杯,转动水杯并解释,水面始终保持水平。中垂线始终与水面即与水平面垂直,重垂线的方向就是竖直方向。同学们,你们是否觉得这杯水很神奇。很有灵性,无论你怎么转动烧杯,水面总能保持原来的平面。套用一句当下最红的话:水不会忘记自己的初心,因为它来自大地,和大地母亲心心相印,息息相通。(给学生讲:我们也要求自己不忘初心努力学习,以我们最好的成绩来报答自己,报答父母,报答学校,报答祖国)。

这也是我开章留给同学的一个问题。希望本章结束时,大家可以根据所学知识有一个合理解释。

三、重力的作用点

下面我们再介绍一个神奇的点。

提问:重力的作用点是什么?

答:重心。

提问:拿着尺子,它的重心在哪儿?

答:几何中心。

强调质量分布均匀的物体重心在几何中心。

提问:重力只作用在重心这一点吗?引导:物体为什么会受到重力,因为地球的吸引。大地母亲很公平,每一部分都会受到重力,那为什么说重力作用点是重心呢?因为重心是重力的等效作用点板书重心是重力的等效作用点。

什么叫等效作用点呢?如果认为重力只作用在重心上,那么重力的作用效果和实际情况相同。

……

一般物体(质量分布不均匀,形状也不规则)重心怎么找?

实验方法:重力的作用线过重心,两条直线只有一个交点,只要做两次悬挂试验。就能确定重心了。(边说边演示)评论:质量分布均匀规则的几何物体的重心。计算都比较困难,更何况质量不均匀,不规则的物体的重心计算。没关系,只要动手做一做问题就解决了。这说明做永远比只想不做更能克服困难,解决问题。

四、基本相互作用力

阅读教材有关部分知道四种基本相互作用

1.万有引力相互作用

2.电磁相互作用

3.强相互作用

4.弱相互作用

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