2.2 自由落体运动的规律编号：③
】
1、掌握自由落体运动的特点和规律。
2、了解自由落体运动的加速度。
【学习重点与难点】：
1.证明自由落体运动是匀变速直线运动
2.自由落体运动规律的推导及其应用
自主学习：
1．物体只在___________________________________________叫做自由落体运动。这种运动只在没有空气的空间里才能发生，我们所研究的自由落体运动是实际运动的一种抽象，是一种理想化的运动模型：忽略次要因素（空气阻力）、突出主要因素（重力）。生活中的很多落体问题，如果空气阻力的作用比较小，可以忽略，物体的下落也可以近似看作自由落体运动。因此，对生活中的落体运动进行理想化处理是有实际意义的。
2．自由落体运动的特点：物体仅受重力作用；初速度v0=______，加速度a=______，即初速度为零的匀加速直线运动。
自主探究：
1．物体做自由落体运动需要满足两个条件1、和2、。
2．猜想：自由落体运动是初速度为的直线运动。
3．叫做自由落体加速度，也叫，通常用符号_____表示。重力加速度g的方向总是_______________；g的大小随地点的不同而略有变化，在地球表面上赤道处重力加速度最小，数值为________，南、北两极处重力加速度_______，数值为_______；g的大小还随高度的变化而变化，高度越大，g值______。但这些差异并不是太大，在通常计算中，地面附近的g取9.8m/s2，在粗略的计算中，g还可以取10m/s2。
4．自由落体运动是匀变速直线运动在v0=0、a=g时的一个特例,因此其运动规律可由匀变速直线运动的一般规律来推导。
速度公式：v t=g t
位移公式：h=gt2/2
速度与位移的关系式：v t2=2gh
在应用自由落体运动的规律解题时，通常选取方向为正方向。
自我检测：
1、甲物体的重力是乙物体重力的3倍，它们从同一高度处同时自由下落，由下列说法正确的是（）
A．甲比乙先着地B．甲比乙的加速度大
C．甲、乙同时着地D．无法确定谁先着地
2、关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是( )
A．重的物体的g值大B．同一地点,轻重物体的g值一样大
C．g值在地球上任何地方都一样大D．g值在赤道处大于在北极处
3、自由落体运动的v-t图象应是下图中的( )
4、一位观察者测出，悬崖跳水者碰到水面前在空中下落了3s.如果不考虑空气阻力，
①悬崖有多高？②实际上是有阻力的，因此实际高度比计算值大些还是小些？为什么？
5、质量为2kg的小球从离地面80m空中自由落下，g=10m/s2，求：①经过多长时间落地？②第一秒和最后一秒的位移？③下落时间为总时间的一半时下落的位移？
自我反思：
1.收获：
2.疑惑
自由落体运动教案 一、教学目标 知识与技能： 1、知道物体做自由落体运动的条件 2、通过实验探究去理解自由落体运动的性质是初速度为零的匀加速直线运动。 3、能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。 4、知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，知道在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。 5．初步了解探索自然规律的科学方法．培养学生的观察、概括能力。 过程与方法 由学生自主进行实验探究，采用实验室的基本实验仪器——打点计时器，记录下运动的信息，定量地测定重物自由下落的加速度，探究运动规律的同时让学生进一步体验科学探究方法。 1．培养学生利用物理语言归纳总结规律的能力。 2．引导学生养成进行简单物理研究习惯、根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。 3．引导学生学会分析数据，归纳总结自由落体运动的实质。 4. 教师应该在教学中尽量为学生提供制定探究计划的机会．根据学生的实际能力去引导学生进行观察、思考、讨论和交流。 情感态度与价值观 1．调动学生积极参与讨论的兴趣，培养逻辑思维能力及表述能力。 2．渗透物理科学研究方法的教育。 3．培养学生的团结合作精神和协作意识。 二、教学重点、难点 教学重点 1．通过实验探究自由落体运动的过程． 2．理解自由落体运动的性质及自由落体的加速度。 教学难点 1、自由落体运动中不同物体下落的加速度相同。 2、灵活、简便运用自由落体运动规律 三、教学方法 实验探究法、分析法、实验归纳法、讲授法、讨论法。 四、教具准备 计算机、投影仪、多媒体课件、打点计时器、刻度尺、纸带，重物(两个质量不同)等。
五、教学过程 （一）、引入新课 1、游戏：看谁的反应快 常见的落体运动：苹果落地，雨滴下落，树叶落下等！ 提问：这些物体的下落快慢是否一样呢？轻重不同的物体谁下落的快？ 2、猜想： 1.重的物体比轻的物体下落的快 2.轻的物体比重的物体下落的快 3.轻重物体下落的一样快 演示实验： 结论：物体下落的快慢不由物体的轻重决定 提问：为什么有的下落的快,有的下落的慢呢? 学生归纳，教师总结：在空气中物体下落得快慢要受到空气阻力的影响。空气阻力越小，物体下落的快慢就越接近。 提问：那么无空气的条件下，会怎样呢？ 演示：结论验证（牛顿管实验） 知识拓展： 1971年，阿波罗飞船登上无大气的月球后，宇航员特地做了使羽毛和重锤从同一高度同时释放的实验，无数观众从荧屏上看到，它们并排下落，同时落到月球表面。结论：没有空气的条件下,轻重物体下落的一样快. 一、自由落体运动 定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动 1、自由落体运动的两个条件：a、物体只受重力作用b、物体由静止开始下落 2、如果空气阻力的影响很小，物体的下落也可以近似看做自由落体运动。如：钢球的下落，石头的下落等（理想模型） 二、探究自由落体运动的性质。 1、提出问题: 自由落体运动是什么性质的运动呢? 观察粉笔头的自由落体运动，讨论运动的初速度及运动速度的变化情况及是直线运动还是曲线运动. 初速度为0 速度越来越大直线运动 2、猜想与假设：自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动 提问：怎样研究物体运动的规律呢? 对于初速度为零的匀加速直线运动,加速度为常量,X 、t 、V之间存在如下关系式：
《自由落体运动》教学设计 一、课程分析 1．本节课使用的教材是《普通高中课程标准实验教科书物理（必修1）（人民教育出版社）》,教学的内容是第二章第5节关于自由落体运动的内容。 2．教学内容(教学重点、难点、关键) （1）自由落体运动的研究历程中体现出来的科学研究方法。 （2）对自由落体运动规律的实验探究过程。 （3）运用自由落体运动的规律解决简单问题。 二、学情分析 1.学生在刚学完匀变速直线运动的规律后，急需一次真正的实践去更深刻的理解匀变速直线运动的规律，而对自由落体运动的研究，恰恰适应了学生的这一要求，在本节课的学习中，要让学生的认识有进一步的提高。 2.本节课从人类对自由落体运动的认识历史引入,重点介绍亚里士多德、伽利略的研究方法,强调对自由落体运动的理解,以期学生对自由落体运动有全面、清楚的认识。 3.两位科学家在研究自由落体运动中做出了杰出的贡献,讲课时展示他们的研究成果及对他们的评价,这样既可以培养学生热爱科学的思想,又可以活跃课堂气氛。 三、设计理念 本节课从生活实践出发，结合学生在实际生活中的观察，初步了解自由落体运动，并通过对两位科学家对自由落体运动的研究，结合伽利略的理想实验，得出自由落体运动的特点。接着，通过实验让学生自主探究自由落体运动所遵循的规律。通过学生对自由落体运动规律的理解加以训练，让学生初步接受自由落体运动的规律，最后，在学生深入了解和掌握了自由落体运动的规律后，通过回扣课堂游戏，使学生对自由落体运动的规律加以巩固和提高。 四、学习目标 1. 知识与技能： (1)研究并认识自由落体运动的特点和规律。 (2)理解自由落体运动的特点和规律；并会运用自由落体运动的特点和规律解答相关问题。 2.过程与方法：
★教学目标 (一)知识与技能 1.认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 2.能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。 3.知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。 4.掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律，并能够运用自由落体规律解决实际问题。 5.初步了解探索自然规律的科学方法，重点培养学生的实验能力和推理能力。 (二)过程与方法 6.会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。 7.会利用实验数据分析并能归纳总结出物理规律的方法。 8.善于进行观察，并能独立思考或与别人进行讨论、交流。 (三)情感态度与价值观 9.通过指导学生探究，调动学生积极参与讨论，培养学生学习物理的浓厚兴趣。 10.渗透物理方法的教育，在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型──自由落体。 11.培养学生的团结合作精神和协作意识，敢于积极探索并能提出与别人不同的见解。 ★教学重点 1.自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程。 2.掌握自由落体运动的规律，并能运用其解决实际问题。 ★教学难点 1.理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题。 ★教学过程
设计思想： 1、先用游戏激发学生学习兴趣，顺理成章地研究落体运动； 2、通过演示实验让学生自己总结出物体下落快慢不同的主要原因是空气阻力， 从而猜想若没有空气阻力会怎样； 3、用牛顿管实验验证猜想，引入了新的理想运动模型：自由落体运动。讲述1971 年宇航员做的实验，加深印象； 4、了解地球表面物体下落运动近似成自由落体运动的条件； 5、着手研究自由落体运动的规律，利用打点计时器进行研究，得到结论； 6、总结自由落体运动特点及重力加速度； 7、应用训练 一、引入： 教师在课前需要设计制作好“测反应时间尺”（在一约50cm长的尺有刻度的一面标上自由下落对应长度所用的时间） 游戏 师：一般情况下，刻度尺是用来测量什么物理量的？ 生：测量物体长度的！ 师：大家看到我手里的这把尺子了没有？我这把尺子跟普通尺子是不一样，有特殊的功能，它可以测量出你的反应时间。不信？我请几位同学上来试试。找几名同学上来做这个实验。可通过比比谁的反应时间短来调动学生的积极性。 师：相信大家一定非常想知道这把尺为什么能测出人的反应时间呢？是根据什么原理呢？我可以告诉大家，尺子测时间的原理就是利用尺子下落过程中的运动特点制成的。而我们今天要研究的就是尺子下落这样的运动。 师：像尺子下落这样的运动是一种常见的运动。挂在线上的重物，如果把线剪断，它就在重力的作用下，沿着竖直方向下落。从手中释放的石块，在重力的作用下也沿着竖直方向下落。 师：不同的物体下落快慢是否一样呢？物体下落的快慢由哪些量决定？请大家结合日常生活经验回答问题。 生：不同物体下落快慢应该是不一样的，下落快慢应该是由质量决定，质量大的下落快，质量小的下落快慢。
自由落体运动（学案） 一、学习目标 1.认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是初速 度为零的匀加速直线运动。 2.能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。 3.知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重 力加速度大小不同。 4.掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律，并能够运用自由落 体规律解决实际问题。 5.初步了解探索自然规律的科学方法，重点培养实验能力和推理能力。 二、课前预习 1、自由落体运动：。在地球表面上，它是一个理 想运动模型。一般情况下，如果空气阻力相对重力比较小，产生的影响小，可以近似看 作自由落体运动。密度较大实心物体的下落都可以近似看成自由落体运动。 2、物体做自由落体运动需要满足两个条件1、和 2、 。 3、自由落体运动是初速度为的直线运动。 4、自由落体加速度又叫做，用符号表示。在地球上不同 的地方，g 的大小是不同的： 1、纬度越高，g 越；2、同一纬度，高度越大，g越。 222 5、自由落体运动的速度时间关系是；位移与时间关系 是；位移与速度的关系是。 三、典型例题 例 1、下列说法正确的是（） A.物体从静止开始下落的运动叫做自由落体运动 B.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动 C.从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用，不能看成自由落体运动。 D.从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用，因为阻力与重力相比可以忽略， 所以能看成自由落体运动。
例 2、下列说法不正确的是（） A.g 是标题，有大小无方向。 B.地面不同地方 g 不同，但相差不大。 C.在同一地点，一切物体的自由落体加速度一样。 D.在地面同一地方，高度越高， g 越小。 例 3、AB两物体质量之比是 1：2，体积之比是 4： 1，同时从同一高度自由落下， 求下落的时间之比，下落过程中加速度之比。 例 4、质量为 2kg 的小球从离地面 80m空中自由落下， g=10m/s2，求 1、经过多长时间落地？ 2、第一秒和最后一秒的位移。 3、下落时间为总时间的一半时下落的位移。 四、巩固练习 1、一位观察者测出，悬崖跳水者碰到水面前在空中下落了3s. 如果不考虑空气阻力，悬崖有多高？实际上是有阻力的，因此实际高度比计算值大些还是小些？为什么？ 2、甲物体的重力比乙物体的重力大 5 倍，甲从 H m高处自由落下，乙从2H m高处同时自由落下．以下几种说法中正确的是（??????） A．两物体下落过程中，同一时刻甲的速率比乙大 B．下落 l s末，它们的速度相等 C．各自下落 l m 它们的速度相等 D．下落过程中甲的加速度比乙大 3、关于自由落体运动，下列说法正确的是（） A.物体做自由落体运动时不受任何外力的作用 B.在空气中忽略空气阻力的运动就是自由落体运动 C.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 D.不同物体做自由落体时其速度变化的快慢是不相同的 4、从某一高塔自由落下一石子，落地前最后一秒下落的高度为塔高的7/16 ，求塔高。 5、A 球处塔顶自由落下，当1m时，B 球自距离塔顶 7m处开始自由下落，两球恰好同时落地，求塔高为多少？
高中物理 2.2自由落体运动规律学案粤教版 必修 2、2 自由落体运动规律 【学习目标】 1、知识与技能：（1）理解什么是自由落体运动，知道它是初速度为零的匀加速直线运动；（2）理解自由落体运动的方向，知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同；（3）掌握自由落体运动的规律。 2、过程与方法（1）通过对自由落体运动纸带的研究，学会分析和处理纸带上记录的运动信息；（2）通过自由落体运动的相关物理变化规律的学习，培养分析、推理能力。 3、情感态度与价值观：（1）经历对自由落体运动的研究过程，体验数学在研究物理问题中的重要性；（2）经历对自由落体运动的探究过程，体会人类对客观世界发现之旅的乐趣。 【学习重点】 1、用图象法处理实验数据。 2、将图象结论和公式推导结论联系起来。 3、自由落体运动的规律及应用。 【知识要点】
一、猜想和验证自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动方向：竖直向下 二、重力加速度g，矢量大小： 三、规律： 【典型例题】 例 1、一物体做自由落体运动，第一秒末、第二秒末、第三秒末速度之比为： ，前一秒、前两秒、前三秒下落高度之比为，第一秒内、第二秒内、第三秒内下落高度之比为： 。答案分别是1:2:3，1:4:9，1:3:5例 2、一物体从楼顶下落到地面前最后一秒内下落的高度为楼高的，求楼高？ 分析：h1t1h=？t=？h1=h ① h=gt2= 9、8 t2= 4、9 t2 ②h2=ht2=1s h1=g(t-1)2= 4、9(t-1)2 ③三式联立,可得： t=4s ， h= 78、4m 【当堂反馈】 1、一个物体从高h处自由落下，其时间达到落地时间一半时，下落的高度为
高一《自由落体运动》导学案 教材分析 落体运动是一种常见的运动，自古以来许多人都研究过，伽利略对自由落体运动的研究意义巨大。本节教材通过演示、实验分析得出自由落体运动的规律。 对于物体的运动快慢，教材通过演示牛顿管实验进行证实，进而最后抽象出自由落体运动这一运动模型。这样的编写层次分明，实现从感性到理性，符合学生的认知规律。只要认真做好演示实验，学生不难建立自由落体运动这一模型。 关于自由落体运动是否是匀加速直线运动，教材中通过实验方法：利用打点计时器分析纸带得出自由落体运动的性质。 三维目标： 一、知识与技能 1. 通过探究，知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 2. 知道自由落体运动加速度的方向和大小，知道不同地点的重力加速度不一样。 3. 根据匀变速直线运动规律，得到自由落体的运动规律。 二、过程与方法 1. 掌握忽略次要因素，抓住主要因素的科学方法。
2. 运用自由落体运动规律解决有关实际问题。 三、情感态度与价值观 1. 体会伽利略研究自由落体运动的思路和方法，学习其科学探索精神。 2. 培养实事求是的科学态度，从实际问题中分析规律。 回顾：匀变速直线运动的规律（公式） v t= v 0+at s= v 0 t+ at2 vt 2- v 02 =2as 新课导入： 实验一：一手拿小纸片，另一手拿粉笔，双手举高相同的高度，然后同时松手，看看纸片与粉笔，谁先落地？ 实验二：把实验一中的纸片捏成团，结果又如何呢？ 实验三：毛钱管中的纸片和粉笔的下落情况。 那么通过以上的实验，我们得到一条结论：受空气阻力的影响，我们实验一中的纸片比粉笔晚着地。在没有空气的阻力的情况下，重的物体和轻的物体下落得一样快（物体下落的快慢与物体的重量无关）。 一、自由落体运动 1．定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。 2．条件：只受重力作用，初速度为零。
《自由落体运动》的教学设计 教材分析： 自由落体运动是自然界广泛存在的物体自由下落的一种理想模型，是一种典型的匀变速直线运动，对自由落体运动的深入分析有利于学生更加深刻的理解匀变速直线运动，也为后面的平抛运动的学习打好基础。这次新教材对这部分的内容分为二块。一块通过演示、实验，分析得出自由落体运动的规律，明确重力加速度的意义，使学生对自由落体运动规律有具体、深入的认识。另一块介绍落体运动的研究历史，主要是介绍伽利略对自由落体运动的研究过程和他的科学思维方法，使学生对自由落体运动的认识上升到更高的层次。本人根据以往的教学经验和学生的认识规律，对这部分教材做了调整。先介绍伽利略对自由落体运动的研究过程和他的科学思维方法，得出什么叫自由落体，渗透人文教育。接着重点讨论自由落体运动的性质。最后是对自由落体的规律运用。本节课是在知道了什么是自由落体的基础上通过实验探究自由落体的运动性质。 学生知识情况： 学生对物体做匀变速直线运动已有了深刻的理解，对匀变速直线运动的规律也有一定的掌握，并会利用打点计时器研究匀变速直线运动。同时在本章第三节教学时教师也介绍了书本P44的“做一做”，知道了光电记时器的原理。因此学生对本节的实验探究有了足够的知识准备。 教学设计思想： 整堂课的设计体现了以下几个方面： 1．重视实验：整节课由实验探究组成，通过实验探究自由落体的性质，以及利用实验数据计算自由落体的加速度，最后又通过书本的“做一做”实验设计加深对自由落体运动的理解，充分体现了物理是以实验为基础的学科，体现科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。 2．重视多媒体辅助教学手段的运用：利用计算机介绍了“闪光照片的拍摄”的动画演示，让同学们了解闪光照片的拍摄过程，并运用计算机处理实验数据，大大提高了课堂教学的效率。 3．注重对学生进行物理学研究方法的教育：本节课从教学目标的制定，到教学内容的安排与讲述（设计不同的教学模块），都在这一方面进行了一些有益的尝试。 4．充分发挥学生的主体作用：通过实验探索、设问点拔，创设问题情境，引导学生积极参与，激发学习兴趣，活跃课堂气氛，调动学生的学习积极性，使学生始终保持积极探索的学习心态。 5．层次分明：这节课的程序是：一、探究自由落体运动的性质。二、计算自由落体的加速度。三、测定反应时间。 教案： 一、教学目标 知识与技能
2.2自由落体运动 学习目标：班级姓名 1、知道自由落体运动的特点。 2、知道自由落体加速度的特点。 3、掌握自由落体的运动速度公式和位移公式的推导方法，并能够应用它来计算相关实际问题。 重点：自由落体运动的特点和公式推导；难点：自由落体运动基本公式的应用 自学指导：阅读课本第49至51页的内容（勾画出关键概念及公式），思考以下问题。1、什么叫自由落体运动？竖直向下抛出一个气球，气球下落的运动是自由落体运动吗？ 2、不同物体在同一地点做自由落体运动的加速度一样吗？ 3、自由落体的速度公式v t=gt如何得来的？表明物体自由下落时的速度有什么特点？ 4、在v-t图像中图线与t轴所围面积能表示什么？对这种方法你有什么思想体会呢？ 5、你能否根据所学知识设计一个测定重力加速度大小的可行方法？ 当堂训练： 1、下列说法正确的是（） A.用力向下抛出一个钢球，钢球下落的运动叫做自由落体运动 B.跳伞运动员在打开降落伞后的下落运动叫做自由落体运动 C.从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用，不能看成自由落体运动。 D.从静止下落的钢球受到空气阻力，因为阻力与重力相比可以忽略，所以能看成自由落体运动。 2、关于重力加速度下列说法不正确的是（） A.g是矢量，方向垂直于地面。 B.不同地方g不同，但相差不大；在同一地方，一切物体g都一样。 C. 在地面附近 g≈9.8m/s2 D.在地面同一地方,重的物体的g值大。 3．自由落体运动的v-t图象应是图（1）中的 ( )
4、一物体自由下落，求： （1）物体1s末的瞬时速度及1s内下落的高度分别是多少？一秒内的平均速度是多少？（2）2s末的瞬时速度及2s内下落的高度分别是多少？一秒内的平均速度是多少？ （3） 3s末的瞬时速度及3s内下落的高度分别是多少？一秒内的平均速度是多少？ （g=10m/s2） 【思考讨论】阅读课本P52“信息浏览”，思考计算1+2+3+4+5+。。。+99+100= 思考在匀加速直线运动中平均速度可以如何计算？ 你能用新的方法推导自由落体的位移公式吗？（） 5、一物体自由下落，经过A点时速度为20m/s，则该物体运动的时间和下落高度分别是多少？（ g=10m/s2） *（如果根据速度公式导出时间，把它代入位移公式，你发现了什么新知识呢？） （选做题）6、某物体从静止自由下落，测得某时刻的速度为3m/s,经过一段时间后测得其 速度为5m/s,则该物体在这一段时间内所通过的位移大小为多少？g=10m/s2
第 3 节匀变速直线运动的实例——自由落体运动 赵金岭教材分析本节是高中物理共同必修 1 第三章最后一节，正如本节的题目所示，自由落体运动是匀变速直线的一个实例。本节内容就是运用本章前面所学习的匀变速直线运动的规律试着解决实际问题，并由学生根据自由落体运动的具体特点，总结出自由落体运动的规律，并试着加以应用。 本节主要是研究自由落体运动的规律，并介绍了伽利略对自由落体运动的研究，让学生充分领略其精妙的研究思路和方法，学习科学家的探索精神。 由于受日常经验的影响，学生对重物落得快、轻物落得慢的印象很深。因此教材注意创设问题情境，通过比较硬币与纸团的下落，引发学生的认知冲突，然后用牛顿管进一步探究，使学生明确认识到如果处于真空环境，物体就会同时落地。 对于自由落体运动的公式，教材没有专门给出，只是把自由落体运动当作匀 加速直线运动的特例来看待。教学时可要求学生推导，以培养学生自主性学习的 能力。 伽利略对自由落体运动的研究是方法教育和情感教育的好素材。教学时可以从伽利略的悖论入手，激发学生的探究欲，逐步体会伽利略的“提出假设——数学推理——实验验证——合理外推”的研究方法，体会科学家的探索精神。教学设计 一、教学目标1．知识与技能： （1）掌握v t =gt 、s=gt 2/2 的应用 （2）了解伽利略对落体运动的研究2．过程与方法：（1）分清生活经验与演示实验的不同，加强感性认识，进一步上升到理性认识 （2）类比得出自由落体运动的规律3．情感态度与价值观： （1）实践出真知，实验见规律性（2）日常生活经验不一定都是正确的，去伪存真是同学们科学态度、方法的体现 二、教学重点 1、使学生掌握自由落体的速度和位移随时间变化的规律。 2、自由落体的特征是初速度为零，只受重力作用（物体的加速度为自由落体加速度g）。 三、教学难点 1、演示实验的技巧及规律的得出 2、伽利略的实验验证及巧妙的推理。 四、教学用具1．自由落体演示仪及附件，计算器。 2．硬币（一元）两枚，薄纸袋（恰好可装下硬币），抽气机，牛顿管。 3．实物投影仪 五、教学时数：1 课时
高中物理--自由落体运动教案 三维目标 知识与技能 1．认识自由落体运动,知道影响物体下落快慢的因素,理解自由落体运动是在理想条件下的运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动。 2．能用打点记时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。 3．知道什么是自由落体的加速度,知道它的方向,知道在地球上不同地方,重力加速度大小不同。 4．掌握如何从匀变直线运动的规律推出自由落体运动的规律,并能够运用自由落体规律解决实际问题。 5．初步了解探索自然规律的科学方法,培养学生的观察、概括能力。 过程与方法 1．由学生自主进行实验探究,采取实验室的基本实验仪器—打点记时器,记录下运动的信息,定量地测定重物自由下落的加速度,探究运动规律的同时让学生进一步体验科学探究方法。 2．培养学生利用物理语言归纳总结规律的能力。 3．引导学生养成进行简单物理研究习惯、根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。 4．引导学生学会分析数据,归纳总结自由落体的加速度g随纬度变化的规律。 5．教师应该在教学中尽量为学生提供制定探究的机会,根据学生的实际能力去引导学生进行观察、思考、讨论和交流。 情感态度与价值观 1．调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述能力/。 2．渗透物理方法的教育,在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型—自由落体 3．培养学生的团结合作精神和协作意识,敢于提出与别人不同的见解。 教学重点 重点是使学生掌握自由落体的速度和位移随时间变化的规律。自由落体的特
征是初速度为零,只受重力作用(物体的加速度为自由落体加速度g)。 教学难点 是演示实验的技巧及规律的得出,介绍伽利略的实验验证及巧妙的推理。 教具 牛顿管、硬币、小纸片、打点记时器、刻度尺、铁架台、纸带、重物等 课时安排 1课时 教学内容 复习提问 s1∶s2∶s3=1∶4∶9sⅠ∶sⅡ∶sⅢ＝1∶3∶5 引入新课 演示：多种小物体的下落。我们都见过雨滴、雪片从天而降,树叶飘落,苹果坠地以及石子落入水井中,上述物体都是受到重力作用而竖直下落的。 落体运动：指出在地面附近的任何物体,脱离支持物后,竖直落向地面的运动叫做落体运动。 研究落体运动对我们的生产和生活有非常重要的意义。如：我们通过坠落的石子来测量井口到水面的深度；飞机空投人员和货物时使用降落伞以减小着地速度等都用上了自由落体运动的相关知识。引入新课 历史回顾及实验 演示１：取一枚硬币,一枚与硬币等大的纸片,让它们从同一高度同时下落,观察下落情况。 结论：“物体越重,下落得越快”。 1．亚里士多德(Aristotle)的认识 从公元前4世纪至公元17世纪,这种观念统治了人们两千多年之久。
《自由落体运动》教案 ★ 新课标要求 1、知识目标： （1）使学生知道什么是自由落体运动，理解自由落体运动的条件和特征，掌握重力加速度的概念； （2）掌握自由落体运动的规律，能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题。 2、能力目标： （1）培养学生的观察能力、逻辑推理能力和实验设计能力； （2）进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的能力； ★ 教学重点：自由落体运动的特征和规律； ★ 教学难点：研究自由落体运动的特征 ； ★ 实验教具：薄纸片和石头、牛顿管、重物、直尺、多媒体课件等 教学过程： 一、复习提问 前面我们学习了匀变速直线运动的规律。下面我们一起来回顾一下匀变速直线运动的有关知识。 速度公式： 0t v v at =+ 位移公式： 2012 s v t at =+ 速度位移公式：2202t v v as -= 推论：做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间间隔T 内位移之差为一 恒量。 s 1= s 2=…= aT 2 二、导入新课 举例：用手握住的石头处于静止状态。 （老师提问）松手后石头的运动情况如何？ （学生活动）思考与讨论并猜想。 V 0=0，石头竖直下落。 （老师演示）提醒同学们注意观察。 （学生活动）石头下落时做V 0=0的竖直方向的直线运动。 过渡引言：今天我们就来深入的认识这一运动———自由落体运动。 三、新课教学 1、演示实验一：
石头与纸片从同一高度同时由静止开始下落。问：我们可观察到什么现象？（看到石头比纸片下落得快）。为什么石头比纸片下落得快呢？（石头重一些，重的物体比轻的物体下落快） 教师介绍：早在2000多年前，古希腊的哲学家亚里士多德通过对落体运动的观察、研究，得出“物体下落快慢由物体重力决定”即“物体越重下落越快”的结论。亚里士多德的观点是否正确呢？（不对）这种从表面上的观察得出的结论实际上是错误的。 过渡引言：实际上重的物体下落的快只是我们的一种生活经验，现在我们再来做一个实验。 2、演示实验二： 取半张纸与一张纸，把半张纸揉成一团，两者也分别从同一高度同时由静止下落。问：我们可观察到什么现象？（半张纸比一张纸下落的快，轻的物体下落快）。 过渡引言：轻的物体下落快，这不是与亚里士多德的结论相矛盾吗？为什么会有两种不同的观点呢？我们再来做一个实验。 3、演示实验三： 取两张相同纸，把其中一张揉成团，两者也分别从同一高度同时由静止下落。问：我们可观察到什么现象？（纸团比纸片下落得快）。 过渡引言：上述现象说明重力相同的物体也不能同时落地，所以物体下落的快慢和轻重的关系比较复杂，既不能说重的物体比轻的物体下落快，也不能说轻物体的比重的物体下落快，因此亚里士多德的观点是错误的。 （学生思考与讨论）总结上面三个演示实验得到三个不同的结论，你又能得出什么结论？ 结论：物体下落的快慢与重力无关。 （老师提问）同学们仔细分析一下，亚里士多德的观点究竟错在哪里？ （学生活动）没有考虑空气阻力的影响 过渡引言：第(3)个演示中，纸片受到的空气阻力明显地比纸团受到的空气阻力大，所以纸片下落较慢。由于影响空气阻力大小的因素太复杂。在科学研究中，我们常常采取忽略一些次要因素，从最简的问题入手的方法。在落体运动中，先排除空气阻力，研究物体在没有空气阻力条件下的运动。 4、牛顿管实验 拿一个长约1.5米，一端封闭，另一端有开关的玻璃管（牛顿管），把小铁片和羽毛放到这个玻璃管里。在玻璃管里有空气的情况下，我们来比较这两个物体下落的快慢。（拿着玻璃管走到学生当中去，将水平放置的玻璃管迅速转过90°成竖直放置状态，让同学门观察两个物体的下落情况，重复该实验三次）
《自由落体运动》教学设计 《自由落体运动》教案 沈琼璋 一、教学目标 1、在物理知识方面的要求： （1）了解什么是自由落体运动； （2）自由落体产生的条件； （3）认识自由落体运动的特点； （4）掌握自由落体运动的规律；速度随时间变化的规律，位移随时间变化的规律 （定量）。
2、通过观察演示实验概括出自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动，从而培养学生的观察、概括能力，通过相关物理量变化规律的学习，培养分析、推理能力。 3、渗透物理方法的教育，运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，抽象出物理模型——自由落体，研究物体下落在理想条件下的运动。 二、重点、难点分析 1、重点是使学生掌握自由落体的速度和位移随时间变化的规律。自由落体的特征是初速度为零，中受重力作用（物体的加速度为自由落体加速度g）。 2、难点是规律的得出，介绍伽利略的实验验证及巧妙的推理。 三、教具 1、硬币、与硬币等大的纸片、正方形等大的纸片和薄纸板、抽气机、牛顿管 2、多媒体教学软件
四、主要教学过程 （一）、复习提问 师：前面我们已经学习了匀变速直线运动的有关知识那物体在做匀变速直线运动时应遵循哪些规律呢？ 1、规律 Vt=V0+at S=V0t+1/2 at2 2、推论： （1） Vt2-V02=2aS （2） V0=0 S1: S2: S3??=1:4:9??
SⅠ: SⅡ: SⅢ??=1:3:5?? (3)Sn-Sn-1=ΔS=at2 ——匀变速直线运动的断判方法之一 （二）、引入新课 今天我们要利用这些知识来研究一种非常常见的运动 （板书）1、物体的下落运动 举例：粉笔头下落、树上苹果下落等等 问：从运动轨迹看，落体运动有什么特点呢？ 生：都是沿直线下落。 （板书）（1）沿直线下落的运动 问：不同物体在下落过程中是重的物体下落快呢，还是轻的物体下落快？ 生甲：重的下落快。
自由落体运动
结论：影响落体运动快慢的因素是空气阻力的作用||，没有空气阻力时||，只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢相同． [课堂训练] 图2—4—l所示是课题研究小组进行自由落体运动实验时||，用频闪连续拍照的方法获得的两张照片A和B||，任选其中的一张||，回答下列几个问题： (1)我选图； (2)我从图中观察到的现象是：． (3)请对你所观察到的现象进行解释． 参考解答1： (1)图A (2)质量相等的纸片和纸团同时释放||，纸片比纸团下落得慢． (3)如图2—4—2||，质量相等的纸片和纸团||，它们的重力相等．由于空气的阻力对纸片的影、响较大||，不能忽略||，所以纸片下落加速度较小．如果把纸片揉成纸团||，空气阻力对纸团的影响较小||，纸团下落加速度较大||，所以质量相等的纸片和纸团同时放手||，纸片比纸团下落得慢． 参考解答2： (1)图B (2)体积相等的铅球和木球同时释放||，几乎是同时落地的． (3)如图2—4—3||，阻力对它们的影响很小||，几乎可以忽略||，虽然G铅大于G木||，但是由于m铅也大于m木||，即铅球的惯性比木球大||，所以它们获得了相同的加速度g．对于同种材料的大、小二球||，情况也是如此||，它们也有相同的加速度g||，所以体积相等的铅球和木球几乎是同时落地的． 师：阅读课本并回答：(1)什么叫自由落体运动(2)自由落体运动的特点是怎样的生：物体仅在重力作用下||，从静止开始下落的运动||，叫自由落体运动．特点是：(1)初速度为零；(2)只受重力作用||，没有空气阻力或空气阻力可以忽略不计． 师：在地球表面附近从高处下落的物体||，事实上都受到空气阻力的作用||，因此||，严格地说||，实际生活中并不存在只受重力作用的自由落体运动．但若物体在
《自由落体运动》教学设计 商南县高级中学蒋宏忠 726300 【教学目标】 一、知识目标 1．知道什么是自由落体运动，理解自由落体运动的本质。 2．知道什么是自由落体加速度，自由落体加速度的大小与方向以及地球上不同地点的自由落体加速度大小不同。 3．掌握自由落体运动的运动学规律。 二、能力目标 1．培养学生对生活和实验的观察能力。 2．培养学生对事物规律迁移及应用能力。 三、德育目标 1．渗透事物的普遍性与特殊性关系。 2．加强对控制变量思想的认识。 【教学重点】 自由落体运动的本质与规律。 【教学难点】 1．自由落体运动是匀加速直线运动。 2．自由落体加速度的大小g=9．8m/s2。 【教学方法】 1．观察法（生活与实验） 2．实验法
3．阅读法 【教学用具】 CAI课件、纸片若干、牛顿管、粉笔（举例用）、书签、直尺（实验用）。 【课时安排】 1课时（40分钟） 【教学过程】 ●课前准备： 在黑板上板书本节课的学习目标： ·自由落体运动的定义与特点。 ·自由落体运动的本质。 ·自由落体加速度与基本公式。 ●引入（时间约2分钟） 1．文学家们在形容秋天的落叶的时候，常常说：飘零的落叶，却从没有人说飘零的苹果或者飘零的铅球呢？ （学生回答：因为苹果下落得比树叶要快） 2．思考：为什么苹果会比落叶下落得快呢？ （学生答回：A．因为苹果的质量比树叶的质量大；B．因为苹果和落叶受到的空气阻力不同） 3．介绍历史：早在公元前4世纪的古希腊哲学家亚里士多德经过大量的观察也得到了相同的结论：重的物体下落得快。（幻灯片1） 4．过渡：是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢？物体下落是否受到空阻力的影响呢？请同学位自己设计一个小实验来解决这个两问题。（幻灯片2） ●自由落体运动──探究实验（时间约3分钟）
高中物理-自由落体运动学案 学习目标：1.了解自由落体运动的概念,知道物体做自由落体运动的条件.2.知道自由落体运动的加速度,知道它的大小和方向.3.掌握自由落体运动的规律,并能解决相关实际问题． 知识点一自由落体运动 1．定义 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫作自由落体运动． 2．特点 (1)运动特点：初速度等于0的匀加速直线运动． (2)受力特点：只受重力作用． 知识点二自由落体加速度 1．定义：在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同,这个加速度叫作自由落体加速度,也叫作重力加速度,通常用g表示． 2．方向：竖直向下． 3．大小：在地球上不同的地方,g的大小是不同的,一般计算中,如果没有特别的说明g取9.8_m/s2. 1．物体从某高度由静止下落一定做自由落体运动．( ) 2．自由落体加速度的方向在地球上任何位置都相同．( ) 3．做竖直上抛运动的物体,在上升过程中,速度的变化量的 方向是竖直向下的．( ) 4．做竖直上抛运动的物体的速度为负值时,位移也为负值．( ) [答案] 1.× 2.× 3.√ 4.×
日常工作中,有时需要人们反应灵敏,对于战士、驾驶员、运动员等更是如此．这里介绍一个简单的方法,可以测量从发现情况到采取行动所用的时间． 请一位同学用两个手指捏住直尺的顶端(下图所示),你用一只手在直尺下方做捏住直尺的准备,但手不能碰到直尺,记下这时手指在直尺上的位置．当看到那位同学放开直尺时,你立即捏住直尺．测出直尺降落的高度,根据自由落体运动的知识,能否算出你做出反应所用的时间？ [答案]能,只要测出直尺降落的高度h,由h＝1 2 gt2可求出反应时间t＝ 2h g . 要点一自由落体运动的规律 1．物体做自由落体运动的条件 (1)初速度为零； (2)除重力之外不受其他力的作用． 2．自由落体运动是一种理想化模型 这种模型忽略了次要因素——空气阻力,突出了主要因素——重力．在实际中,物体下落时由于受空气阻力的作用,并不做自由落体运动,只有当空气阻力远小于重力时,物体由静止的下落才可看作自由落体运动． 3．自由落体运动的实质
《自由落体运动》教学设计 一、教材分析 本节课选用人教版高中物理新课标必修一第二章第五节的内容，在此之前，教科书已安排了匀变速直线运动的内容以及匀变速直线运动的研究方法，有关打点计时器的使用方法和纸带的处理方法，因此自由落体运动可以作为匀变速直线运动的一个具体实例来进行讲解。因此，本节课既是对前面所学习到的知识的回顾与应用，同时也为日后学习平抛运动等复杂运动奠定基础。本节课的内容主要是组织同学们进行探究活动，培养同学们解决实际问题、探究规律的能力，同时对学生进行科学方法和科学思想的教育。本节课中还包含了大量的实验，通过实验起到培养学生学会研究物理问题方法的作用。 二、三维教学目标 1、知识与能力 1)了解有关自由落体的史实以及科学研究的一般方法。 2)能够运用自由落体运动的规律解决实际问题。 2、过程与方法 1)通过实验研究下落物体的性质。 2)学会运用理想化的方法来研究问题。 3)培养学生分析、综合、推理等思维能力。 3、情感态度价值观 培养学生实事求是的科学态度以及团队合作精神。 三、学情分析 在学习本节内容前，学生已经学习了匀变速直线运动的相关知识、打点计时器的使用方法以及纸带的处理方法，而自由落体作为匀变速直线运动的一个特殊的实例，其基本的研究方法与研究匀变速直线运动的方法是一致的，因此学生在知识上已经具备了接受自由落体运动知识的条件，在此时引入该内容是恰到好处的。但本节课面向的主要是高一学生，这部分学生已经具备了一定的实际生活经验，通常学生会认为物体越重下落的越快，这种错
误的“前概念”直接影响了对本节内容的学习，同时学生的抽象思维比较弱，因此教师需要创设物理情境，通过演示正确合理的实验来创建一定的具体形象模型，从而帮助学生建构正确的自由落体的概念，摒弃前概念的干扰。 四、 教学重难点 结合教材分析以及学情分析，制定了本节课的教学重难点。本节课的重点是掌握自由落体运动的概念以及规律，教师将利用具体实验以及理论解释来帮助学生掌握该重点知识。难点主要是对物体下落快慢与物体轻、重无关的理解以及运用自由落体运动规律解决实际问题，此难点主要是由学生“前概念”的干扰引起的，因此我们设计了一系列的实验来暴露学生的“前概念”，引起学生认知冲突，再引入牛顿管的实验彻底颠覆学生错误的“前概念”，从而帮助学生建构正确的自由落体的概念。 五、 教法与学法 本节课的教法主要采用讲授法、实验探究法，通过教师形象生动、富于引导式的讲解以及各种实验的配合，启发学生思维，使学生从感性认识上升到理性认识。同时在讲授知识的同时渗透探究的思想，在探究过程中讲授必要的物理知识。而对于学生，采用“提出问题→猜想→实验探究→分析论证→得出结论”的学法，利用实验探究启发学生学习兴趣，同时设计一系列的对比实验，使学生在认知上产生矛盾冲突，在解决与前概念的冲突中，一步一步的建构正确的知识体系，并且引导学生体会研究物理问题的一般方法。 六、 教学流程 七、 教学设计 1、 回顾匀加速直线运动的相关内容。 在新课之前教师和学生一起回顾匀加速直线运动的相关知识，包括 匀加速直线运动的规律： at v v t +=0as v v t 2202=-知识回顾创设情境新课引入演示实验得出定义探究自由落体运动规律研究自由落体加速度规律应用作业布置
2.5 匀变速直线运动实例——自由落体运动 【内容与地位】 本节为《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理1”中第一个二级主题“运动的描述”中所涉及到的内容。内容标准中这节有关的条目是： （1）通过史实，初步了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展的推动作用。 （2）经历匀变速直线运动的实验过程，理解位移、速度和加速度，了解匀变速直线运动的规律，体会实验在发现自然规律中的作用。本节教学内容要体现实验在认识自由落体规律中的作用，并通过介绍伽利略对自由落体的研究，体会科学研究方法对物理学发展的作用。 物体的下落运动是日常生活中最为常见的现象，学生对物体的下落运动已有自己的认识，这可以成为教学的起点，通过实验和科学的辨析，认识自由落体运动的规律。自由落体运动是匀变速直线运动的一个重要实例，通过自由落体直线运动规律的研究，加深对匀变速直线运动规律的理解。另外，在学习过程中要让学生逐步体会伽利略的“提出假设→数学推理→实验验证→合理外推”的研究方法，伽利略对自由落体的研究开创了科学的实验方法，促进了物理学的发展,为人类认识自然提供了一种重要的研究方法.因此，伽利略对自由落体的研究是方法教育和情感教育的好素材，教学过程还应让学生感受科学家的探索精神。 【教学目标】 知识和技能 1．知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 2．知道自由落体运动加速度大小和方向，知道不同地点重力加速度不一样。 3．能根据匀变速直线运动规律，建立自由落体的运动方程。 4．能运用自由落体运动规律解决有关实际问题。 过程和方法 1、通过实验探究认识自由落体运动特点和规律，培养学生观察能力和逻辑推理能力. 2、体验物体下落的快慢，了解生活中物体的下落运动，进行科学态度和科学方法教育。 3、用理想化方法去比较重力与空气阻力的大小，识别自由落体运动，培养学生探求知识能力，提高学生解题能力。 情感、态度与价值观 1、体会伽利略研究自由落体运动的思路和科学思维方法，学习科学家的探索精神，体会 科学探索的艰辛。 2、体会实验和多媒体手段在研究物理问题中的作用。
2.5自由落体运动 【学习目标】 1．知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是在理想条件下的运动． 2．能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析． 3．知道什么是自由落体的加速度，知道在地球上的不同地方，重力加速度大小不同．【重点、难点分析】 【学习重点】自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程． 【学习难点】能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析 【自主学习】 思考问题： 1．重的物体一定下落得快吗? 请举例说明? 猜想：物体下落过程的运动情况与哪些因素有关，质量大的物体下落的速度比质量小的快吗? (实验小探究) 取两枚相同的硬币和两张与硬币表面面积相同的纸片，把其中一张纸片揉成纸团，在下述几种情况下，都让它们从同一高度自由下落，观察下落快慢情况。 ①从同一高度同时释放一枚硬币和一个与硬币面积相同的纸片，可以观察到谁下落得快？ ②两张完全相同的纸片，将其中一张卷紧后从同一高度同时释放，可以观察到谁下落得快？ ③一块面积较大的硬纸板和一张小纸团，（纸板比纸团重），从同一高度同时释放它们，可以观察到谁下落得快？ 结论：物体下落过程的运动情况与物体无关． 影响落体运动快慢的因素是的作用，没有空气阻力时，只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢． 阅读课本并回答：(1)自由落体运动有什么特点？ 注意：若物体在下落过程中所受空气阻力远小于重力，则物体的下落也可看作自由落体运动． 【合作探究】
[实验探究] 按照教材第43页的图2.5—1装置做实验，将一系有纸带的重物从一定的高度自由下落，利用打点计时器记录重物的下落过程．在对纸带进行数据处理，图象法求物体运动的加速 根据匀变速直线运动的一个推论：在一段时间t内的平均速 度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，有v1=(x1+x2)/2T， v2=(x2+x3)/2T……求出各计数点的瞬时速度后，由加速度的定 义：a=Δv/Δt计算出该物体做匀变速直线运动的加速度。 所测重力加速度g= 在对纸带进行数据处理可知：自由落体运动是运动。 阅读教材p43完成下列问题： 1．自由落体运动的加速度它的方向如何?根据匀加速直线运动规律写出自由落体运动所有规律。 规律应用一个物体从20m高的地方下落,到达地面时的速度是多大?落到地面用了多长时间? (取g=10m/s2) 【课堂小结】 【当堂检测】 1．关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是( ) A．重的物体的g值大 B．同一地点,轻重物体的g值一样大