2024-2025学年高中物理 第2章 1 力 2 重力教学设计 教科版必修1

2024-2025学年高中物理第2章1力2重力教学设计教科版必修1主备人备课成员教学内容分析嘿，亲爱的同学们，今天咱们来聊聊物理中那些让人头大的“力”和“重力”。这可是咱们高中物理必修1第二章的重点内容哦！首先，我们得明白，力是物体间的相互作用，而重力则是地球对物体的吸引力。别小看这重力，它可是咱们日常生活中无处不在的。比如说，你坐在椅子上，椅子对你的支持力，还有地球对你脚底的吸引力，都是重力在作祟。所以，我们要深入理解重力的概念，掌握其计算方法，才能更好地解决实际问题。这节课，咱们就从重力的基本概念开始，一步步深入，看看它究竟有何神奇之处！🤔💡核心素养目标同学们，今天我们要在力的世界里探险，通过学习重力，培养你们的科学思维和实践能力。我们要学会运用物理知识解释日常现象，提高解决实际问题的能力。同时，通过实验探究，培养你们的科学探究精神，增强合作意识，让你们在合作中学习，在学习中成长。在这个过程中，我们希望你们能够形成严谨的科学态度，培养创新意识，为未来的科学探索打下坚实的基础。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识。

进入高中物理课程之前，学生们在初中阶段已经接触了力的基本概念，了解了平衡力、摩擦力等基本类型。然而，对于力的矢量特性和重力这一特殊类型的力，学生们的理解可能还不够深入。他们应该已经掌握了基本的数学运算，这对于力的计算是必要的。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格。

高中学生对物理学科通常保持着较高的兴趣，尤其是在探索自然现象和科学原理方面。他们的学习能力强，能够接受新概念，但也可能对抽象概念感到困惑。学生们可能具有不同的学习风格，有的喜欢通过实验观察，有的则偏好通过公式推导来理解物理现象。

3.学生可能遇到的困难和挑战。

在重力这一章节中，学生可能会遇到以下困难和挑战：首先，理解重力作为矢量力的方向性可能比较困难；其次，重力计算中涉及到的数学公式和单位转换可能会让学生感到繁琐；最后，将重力概念应用于实际问题解决时，学生可能会缺乏实际情境的联想和运用能力。因此，教学过程中需要注重概念的解释和实例分析，以帮助学生克服这些障碍。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备为确保同学们能够直观理解重力的概念和特性，我们准备了丰富的教学资源。每位同学都将拥有教材和相关的学习资料。辅助材料方面，包括与重力相关的图片、图表和视频，帮助大家从不同角度理解重力的本质。实验器材方面，我们确保了天平、弹簧秤等实验器材的完整性和安全性。此外，教室将布置成有利于讨论和实验操作的布局，包括分组讨论区和实验操作台，以促进大家积极参与互动学习。教学过程一、导入（约5分钟）

1.激发兴趣：同学们，你们有没有想过，为什么我们站在地面上不会被地球吸走呢？其实，这就是我们今天要学习的“重力”在起作用。让我们一起走进力的世界，揭开重力的神秘面纱吧！

2.回顾旧知：在初中物理中，我们已经学习了力的基本概念和平衡力的知识。今天，我们将在此基础上，进一步探讨重力这一特殊类型的力。

二、新课呈现（约25分钟）

1.讲解新知：

a.重力的概念：重力是地球对物体的吸引力，其方向总是指向地心。

b.重力的计算：重力的大小可以用公式G=mg来计算，其中G表示重力，m表示物体的质量，g表示重力加速度。

c.重力加速度：在地球表面，重力加速度的数值约为9.8m/s²。

2.举例说明：

a.地球上的重力：举例说明地球上物体所受重力的现象，如苹果落地、物体被抛出后落回地面等。

b.重力在不同地区的差异：举例说明重力在不同地区的差异，如赤道地区重力较小，两极地区重力较大。

3.互动探究：

a.分组讨论：将同学们分成小组，讨论重力在日常生活中的应用，如建筑、交通、运动等方面。

b.实验探究：组织同学们进行实验，观察重力在不同条件下的表现，如斜面实验、悬挂实验等。

三、巩固练习（约15分钟）

1.学生活动：

a.完成教材中的练习题，巩固对重力概念和计算方法的理解。

b.通过小组合作，解决实际问题，如计算物体在斜面上的重力、估算物体的质量等。

2.教师指导：

a.及时检查学生的练习情况，解答学生在解题过程中遇到的问题。

b.针对学生在实验探究中遇到的问题，给予指导和建议。

四、课堂小结（约5分钟）

1.回顾本节课所学内容，强调重力的概念、计算方法及其在日常生活中的应用。

2.鼓励同学们在课后继续探索力的世界，关注重力在科技、工程等领域的应用。

五、课后作业（约10分钟）

1.完成教材中的课后习题，巩固所学知识。

2.查阅资料，了解重力在其他领域的应用，如宇航、地质等。教学资源拓展1.拓展资源：

a.重力与地球运动：介绍地球的自转和公转对重力的影响，以及地球形状与重力分布的关系。

b.重力与高度：探讨重力随高度变化的规律，例如，在高山或太空中，物体所受重力如何变化。

c.重力与质量：分析不同质量物体所受重力的差异，以及质量在重力计算中的作用。

d.重力与加速度：解释重力加速度与物体运动的关系，如自由落体运动。

e.重力与日常生活中的应用：介绍重力在建筑、交通、运动等领域的应用实例。

2.拓展建议：

a.阅读相关书籍或科普文章，深入了解重力的科学原理和应用。

b.观看科普视频，如“宇宙中的重力”、“地球重力分布”等，以图文并茂的方式加深理解。

c.参与线上或线下科学讲座，聆听专家对重力及相关物理现象的深入解析。

d.实地考察，如参观天文馆、科技馆，通过互动展览了解重力在日常生活中的应用。

e.设计实验，如利用悬挂法测量不同物体所受重力，通过实际操作验证重力概念。

f.参与科学竞赛，如物理竞赛、科技创新大赛，将所学知识应用于实际问题解决。

g.加入科学社团或兴趣小组，与志同道合的同学一起探讨重力及其他物理现象。

h.关注科学前沿，如引力波探测、量子引力等领域的研究进展，拓宽视野。

i.在日常生活中留意重力现象，如物体的平衡、运动等，将所学知识应用于实际情境。典型例题讲解例题1：

一物体质量为2kg，在地球表面受到的重力加速度为9.8m/s²，求该物体所受的重力。

解答：

根据重力计算公式G=mg，代入已知数值：

G=2kg×9.8m/s²=19.6N

答：该物体所受的重力为19.6N。

例题2：

一个物体在月球表面受到的重力是地球表面的1/6，若该物体在地球表面受到的重力为30N，求该物体在月球表面受到的重力。

解答：

月球表面受到的重力是地球表面的1/6，所以月球表面的重力加速度为地球表面的1/6，即g'=9.8m/s²/6≈1.63m/s²。

根据重力计算公式G'=mg'，代入已知数值：

G'=30N/6≈5N

答：该物体在月球表面受到的重力为5N。

例题3：

一个物体从静止开始自由下落，5秒后速度达到20m/s，求该物体的重力加速度。

解答：

根据自由落体运动公式v=gt，代入已知数值：

20m/s=g×5s

g=20m/s/5s=4m/s²

答：该物体的重力加速度为4m/s²。

例题4：

一个物体在斜面上受到的重力为30N，斜面与水平面的夹角为30°，求物体在斜面上的分力。

解答：

物体在斜面上的分力包括垂直于斜面的正压力和沿斜面向下的重力分力。

正压力F_N=Gcosθ=30N×cos30°≈25.98N

重力分力F_G=Gsinθ=30N×sin30°≈15N

答：物体在斜面上的正压力约为25.98N，重力分力约为15N。

例题5：

一个物体在水平面上受到一个斜向上的力，该力的大小为50N，与水平面的夹角为45°，求物体在水平方向和垂直方向上的分力。

解答：

物体在水平方向上的分力F_H=F×cosθ=50N×cos45°≈35.36N

物体在垂直方向上的分力F_V=F×sinθ=50N×sin45°≈35.36N

答：物体在水平方向上的分力约为35.36N，垂直方向上的分力约为35.36N。教学评价与反馈1.课堂表现：

在本次重力教学过程中，同学们积极参与，课堂氛围活跃。大部分同学能够认真听讲，跟随老师的思路进行思考。在提问环节，同学们积极举手发言，对重力的概念、计算方法等问题提出了自己的疑问，表现出对物理学科的热情和求知欲。

2.小组讨论成果展示：

在小组讨论环节，同学们围绕重力在日常生活中的应用进行了深入探讨。各小组分别展示了他们的讨论成果，如建筑、交通、运动等方面的应用实例。通过讨论，同学们不仅加深了对重力概念的理解，还提高了合作交流的能力。

3.随堂测试：

为了检验同学们对重力知识的掌握程度，我设计了随堂测试。测试包括选择题、填空题和计算题，涵盖了本节课的主要知识点。测试结果显示，大部分同学对重力概念和计算方法掌握较好，但仍有个别同学在重力加速度的计算和应用方面存在困难。

4.学生自评与互评：

在课程结束后，我鼓励同学们进行自评和互评。同学们从课堂表现、小组讨论、随堂测试等方面对自己和同伴进行了评价。通过自评和互评，同学们认识到自己的优点和不足，为今后的学习提供了参考。

5.教师评价与反馈：

针对本次教学，我将从以下几个方面进行评价与反馈：

（1）课堂表现：同学们在课堂上积极参与，表现出较高的学习热情。但在个别环节，如提问环节，部分同学可能因为紧张而未能及时发言。建议在今后的教学中，创造更多机会让同学们展示自己的思考。

（2）小组讨论：同学们在小组讨论环节表现出了良好的合作精神，能够积极分享自己的观点。但在讨论过程中，部分同学可能存在依赖同伴的情况，建议在今后的学习中，培养独立思考的能力。

（3）随堂测试：大部分同学对重力概念和计算方法掌握较好，但仍有个别同学在重力加速度的计算和应用方面存在困难。建议在今后的教学中，加强对这部分知识的讲解和练习。

（4）教学资源：本次教学过程中，我使用了丰富的教学资源，如图片、视频等，有助于同学们更好地理解重力。建议在今后的教学中，继续丰富教学资源，提高教学质量。

（5）教学效果：通过本次教学，同学们对重力有了更深入的了解，能够运用所学知识解释日常生活中的现象。但在实际应用方面，部分同学仍需加强练习。建议在今后的教学中，注重理论与实践相结合，提高同学们的实际操作能力。板书设计①重力概念

-重力：地球对物体的吸引力

-矢量：有大小和方向

-方向：指向地心

②重力计算

-公式：G=mg

-m：物体的质量

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