3.1重力 基本相互作用教學設計

阿力甫江·玉素甫

教學目的：

知識與技能：

1.知道重力的方向以及重力的大小與物體質量的關系。

2.強化二力平衡知識，潛移默化力與運動的關系。

3.了解四種相互作用

過程與方法：

1.通過探究活動體驗力的作用效果與力的大小，方向，作用點三個要素有關。

2.通過重心的概念理解等效代換的物理方法。

核心素養與價值觀：

1.培養質疑精神，進而培養學習物理的興趣。

2.適當自然地進行一些情感態度價值觀教育。

教學過程：

一、重力的大小

提問：問一個學生的身高，體重，（先問一身體較胖的學生，然后說對不起，這是隱私，再問另一個學生），學生通常回答為質量。

教師引導學生評價體重的含義：是身體所受重力的大小。

教師：他回答正確嗎？

學生：正確。

因為在日常生活中體重約定俗成的意思是身體的質量，這至少說明兩個問題，日常用語不是物理術語，物理術語講究精準，日常用語容易引起歧義，但這個歧義也反映出了質量和重力之間存在一定關系。

問：是什么關系？

答：成正比，板書G=mg

問：稱質量的儀器是什么？

答：天平。

現在市面上稱東西最多的工具是電子秤，它們其實是測力計。

問：這有一個彈簧秤測力計，請你把它改裝成一個測量質量的儀器。

答：按比例改變刻度。評價：成正比的兩個量，在技術上很容易轉換。

問：雖然重力和質量有很多相關性。但他們畢竟有本質的不同，誰能從質量和重力概念出發總結這個不同。引導學生說出質量的含義：

質量：“物體所含物質多少”

重力：“地球給物體施加的力”。

小結，質量是物體本身所具有的，重力是外界施加的。板書具有質量 受到重力。

二、重力的方向

提問：重力的方向。

回答：豎直向下。

評價：豎直向下是很正確的答案，同時也是一個無用的答案。因為如果我問你什么是豎直向下你可能又會回答為重力的方向。

提問：哪位同學能夠形象地描述一下重力的方向。（要求交流一到兩分鐘）。然后拿出道具（盛水的燒杯、重垂線，一個重物）進行演示，讓學生演示并說明什么是豎直向下。

提問：為什么細線方向是重力的方向。

答：二力平衡。（此處可提示物體受幾個力處于什么狀態）物體受重力與拉力的作用，且作用在同一條直線上。我們看到了細線顯示拉力方向也就看到了重力方向。教師重新演示，并解釋重物下落軌跡是豎直向下。為什么我們要說力的方向是力的三要素之一呢？因為物體運動和力的方向密切相關。當初速度為零時，重物沿重力方向下落。

繼續演示（盛水的燒杯），水平放置燒杯，轉動水杯并解釋，水面始終保持水平。中垂線始終與水面即與水平面垂直，重垂線的方向就是豎直方向。同學們，你們是否覺得這杯水很神奇。很有靈性，無論你怎么轉動燒杯，水面總能保持原來的平面。套用一句當下最紅的話：水不會忘記自己的初心，因為它來自大地，和大地母親心心相印，息息相通。（給學生講：我們也要求自己不忘初心努力學習，以我們最好的成績來報答自己，報答父母，報答學校，報答祖國）。

這也是我開章留給同學的一個問題。希望本章結束時，大家可以根據所學知識有一個合理解釋。

三、重力的作用點

下面我們再介紹一個神奇的點。

提問：重力的作用點是什么？

答：重心。

提問：拿著尺子，它的重心在哪兒？

答：幾何中心。

強調質量分布均勻的物體重心在幾何中心。

提問：重力只作用在重心這一點嗎？引導：物體為什么會受到重力，因為地球的吸引。大地母親很公平，每一部分都會受到重力，那為什么說重力作用點是重心呢？因為重心是重力的等效作用點板書重心是重力的等效作用點。

什么叫等效作用點呢？如果認為重力只作用在重心上，那么重力的作用效果和實際情況相同。

……

一般物體（質量分布不均勻，形狀也不規則）重心怎么找？

實驗方法：重力的作用線過重心，兩條直線只有一個交點，只要做兩次懸掛試驗。就能確定重心了。（邊說邊演示）評論：質量分布均勻規則的幾何物體的重心。計算都比較困難，更何況質量不均勻，不規則的物體的重心計算。沒關系，只要動手做一做問題就解決了。這說明做永遠比只想不做更能克服困難，解決問題。

四、基本相互作用力

閱讀教材有關部分知道四種基本相互作用

1.萬有引力相互作用

2.電磁相互作用

3.強相互作用

4.弱相互作用