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5自由落体(教案)

5自由落体(教案)
5自由落体(教案)

5自由落体(教案)

教学目标

1、知识目标:学习自由落体运动、理解自由落体加速度,掌握自由落体运动的规律。

2、能力目标:培养学生在实验探索中进行研究性学习,体验学生间的交流合作。

3、情感目标:让学生受到见义勇为的思想教育和集体观念教育。

教学重点

理解不同物体做自由落体运动的加速度都相同。

教学难点

从实验中得出自由落体运动的特点及其运动性质。

教学方式

讲解、演示、师生互动、对比归纳。

教学仪器

金属片,纸片;牛顿管,抽气机;重物,直尺。

教学过程

一、复习提问

前面我们学习了变速直线运动以及它的运动规律。下面我们一齐来回顾匀变速直线运动的有关知识。问题一:初速度为零的匀加速直线运动的物体,在连续相等时间T内的位移之比?

s1:s2:s3:…=1:3:5…

问题二:在匀变速直线运动中,某一段时间内中间时刻的即时速度如何表示?

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。

师:这位同学回答得对不对呢?大家看我来做几个实验。

演示实验

1、将一张纸和一张金属片在同一高度同时释放,结果金属片先着地。

教师不发表意见,继续做实验。分别将实验内容和实验结果板书在黑板上。

2、将刚才的纸片紧紧捏成一团,再次与硬币同时释放,结果两者几乎同时落地。

3、将两个完全一样的纸片,一个捏成团,一个平展,则纸团下落快。

师:物体下落快慢是由质量决定吗?

生:不是的!

师:为什么这样说?

生:第2个实验和第三实验都说明了这个问题,特别是第3个问题,质量一样却下落有快慢之分。

师:那你现在觉得物体下落快慢由什么因素决定呢?

生:我想应该是空气阻力。

猜想

师:如果影响物体下落快慢的因素是空气阻力,那么在没有空气阻力,物体的下落快慢应该是一样的,这种猜想是不是正确呢?我们来做一个实验验证一下。

验证

牛顿管实验:

师:刚才的实验现象验证了我们的猜想,在没有空气阻力即物体只受重力的情况下,所有物体由静止下落的快慢是一样的。

师: 1971年美国阿波罗15号宇航员在月球表面将锤子和羽毛同时释放,它们同时落在月球表面,这是通过电视转播过的。

[引入课题]

(画外音)本报讯: 5月9日下午,一位4岁小男孩从高层塔楼的15层坠下,被同楼住户在下边接住,幸免于难。

这天下午,家住六里屯4号楼15层的刘某出门去倒垃圾,一不留神装有撞锁的门“咣当”一声反锁上了,刘某未带钥匙开不开门,时间一长,屋里淘气的4岁小男孩急了,他走到阳台哭闹,随后骑坐在阳台上。此景被住在同楼一层的住户任志庆发现,未等说话,孩子已从高楼坠下。在这紧急时刻,任志庆毫不犹豫地冲上前去用双臂去接。在巨大的冲力下,孩子被接住后又坠落在地。后送儿童医院检查,小男孩左大腿骨折和轻微脑震荡,现以脱离危险。任志庆眼睛负伤,鼻梁骨被砸碎,一只胳膊骨折。

多么惊险的一幕,任志庆这种舍己救人的精神确实值得大家学习,如果4岁小男孩是从半米高的位置落到大人手中,小男孩会毫发无损,而从15层楼高的位置落下来后,为什么造成如此严重的后果?任志庆从观察到动手接住小男孩,允许他反应的时间到底有多少?

生活中有许多这种落体现象。为了研究问题的方便,我们今天只研究最简单、最理想的落体运动——自由落体运动。

5自由落体

[新课教学]

提问:大家看见过落体运动吗?

树叶的下落;

雨滴、雪花的下落;

蹦极时,人的下落;

工地上,从高处落下的砖头和瓦片;等等。

提问:你们仔细观察过落体运动吗?

演示实验:小石头和羽毛的下落。

实验现象:小石头下落的比羽毛快。

早在公元前4世纪,希腊哲学家亚里士多德通过观察大量物体下落的现象,归纳出:物体越重,下落得越快。

提问:是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢?

师:如果现在提供轻重不同的两个物体,你们认为,应该是重的物体下落快还是轻的物体下落快?

能否用实验来证明你们的观点。

提供的实验器材有:光盘、与光盘形状相同的纸片若干张生:甲:演示将光盘与纸片同时从等高处释放

现象光盘下落快

结论重的物体下落快

乙:演示:将纸片揉成团,与光盘从等高处释放

现象:纸片先落地

结论:轻的物体下落快

丙:演示:取两张纸片,将其中一张纸片揉成团,将它们从等高处

同时下落

现象:纸团先落地

结论:并非重的物体下落快

师:为什么会产生这样的现象呢?

生:可能是空气阻力的原因。

师:如果没有空气阻力,将会怎样呢?

生:不同物体下落快慢一致。

师:现在我们一起来做实验,验证你们的猜想正确与否。

演示:牛顿管实验

现象:在真空环境中,铁片、羽毛同时落到管底;

有空气进入时,铁片比羽毛先落到管底。

实验表明:在没有空气阻力时,任何物体下落都一样快,与物体的

重量无关。

提问:你们看到了什么?这个现象又说明了什么?

可见,重的物体不一定下落得快。显然也不是轻的物体下落得快。物体下落的快慢不是由它们的轻重决定的。

提问:可是,在现实生活中我们观察到:物体确实下落得有快有慢。这是受什么因素的影响呢?

1、演示实验一:

这里有两块等大的硬纸片和薄纸片,让这两个物体在同一高度静止下落。问:我们刚刚看到什么现象?(看到硬纸片比薄纸片下落得快)。为什么铁块比纸片下落得块?(硬纸片重一些)其实早在两千多年前,希腊得哲学家亚里士多德就提出了“物体越重,下落得越快”的观点。

2、演示实验二:把薄纸片团成小团,让这两个纸片在同一高度静止下落。问:我们刚刚看到什么现象?(看到纸团比纸片下落得快,轻的物体可以比重的物体下落的快)。让学生举出轻的的物体下落的快的例子。同时学生可以自己做不同物体下落快慢的实验。

介绍亚里士多德和伽利略的两种不同的观点。

提问:是什么原因使物体的下落运动如此的复杂?(空气的阻力)

在刚才的实验里,纸片变成纸团,从受力分析的角度得出,空气阻力的影响小了,受空气阻力的影响。

提问:如果没有空气阻力的影响,也就是在一个没有空气的空间里,物体下落的图景是什么样子呢?演示实验:牛顿管实验

(1)在没有空气的空间里,演示金属片与羽毛的下落。

(2)在有少部分空气的空间里,演示金属片与羽毛的下落。

(3)在有大量空气的空间里,演示金属片与羽毛的下落。

实验现象:

(1)管内没有空气时,金属片和羽毛下落的快慢相同。他们的运动情况是相同的。

(2)管内有空气后,金属片和羽毛下落的快慢就不同了。

管内没有空气时,物体只受重力,这种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。

3、演示实验三:

一个玻璃管,里面有块铁片、一块软木和一根羽毛。我们来比较这三个物体下落的快慢。(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度成竖直放置状态,让同学门观察三个物体的下落情况,重复该实验三次)在这个实验中,我们看到什么?(三个物体下落快慢相同)为什么这时侯的铁片和羽毛下落快慢相同呢?

为什么刚才实验中铁块和羽毛下落快慢相同?(没有空气的阻力)原来刚才玻璃管里面

是没有空气存在,铁块、软木和羽毛三个物体只在重力的作用下从静止下落,它们下落的快慢是相同的,与物体的重量无关。而较轻的羽毛在下落过程中受到空气阻力的影响很大,所以羽毛下落的慢一些。(我们研究一个复杂的问题,可以从最简单、最基本的情况入手,抓住主要因素,忽略次要因素,由浅及深地推入)

3、定义自由落体运动:

我们把物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫自由落体运动。

4、提出课题:

我们这节课就研究自由落体运动。(板书:自由落体运动: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。)

过渡:下面我们一起来研究自由落体运动的特点和规律。

一、定义

物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫自由落体运动

要注意理解“自由”这两个字:只受重力、初速度为零。

这种运动只在没有空气的空间里才能发生。不过,在有空气的空间里,如果空气阻力的影响很小,物体的下落也可以近似看作自由落体运动。

实际物体的下落运动,受空气阻力,如果空气阻力的影响是次要因素,忽略次要因素,忽略空气得阻力,抓住主要因素,认为物体只受重力作用,由静止下落,这样物体的下落也可以近似看作自由落体运动。这种忽略次要因素,抓住主要因素的处理方法是物理学上常用的处理方法,称之为理想化方法。

提问:在刚才的演示实验中:小石块的下落可不可以看成是自由落体运动呢?羽毛的下落可不可以看

情况是相同的。

可是,在历史上,从公元前4世纪的亚里士多德到16世纪末的伽利略,在漫长的时间里人们是在不断地认识落体运动的。

亚里士多德是古希腊的圣人,恩格斯称他是最博学的人。他的著作很多,对西方的哲学和自然科学的发展都有很大的影响。限于当时科技发展的水平,他在物理方面的论述,今天看来很多是不恰当的。但是,在两千年前他能够通过观察、归纳,形成自己的一套理论体系,已经很不简单了。我们应该正确评价他在科学发展史上的地位。

接下来,我们继续研究自由落体运动。

提问:自由落体运动是什么性质的运动呢?

演示实验:小球的下落

实验现象:

(1)从静止开始运动

(2)运动得越来越快

(3)轨迹是直线

我们不难得出:自由落体运动是初速度为零的加速直线运动。

提问:是初速度为零的匀加速直线运动吗?

这个问题需要我们深入研究。我们可以通过实验研究这个问题。

提问:在实验室里我们有那些可行方案呢?

(1)用打点计时器测量物体运动的加速度

(2)用频闪照片测量物体运动的加速度

介绍频闪照相的原理。

频闪照相是每隔相等的时间暴光一次,每暴光一次就把这一时刻物体所在的位置记录下来,从而可以知道物体在相等的时间间隔内物体的位移。

出示一张频闪照相的数据,让同学们分组进行处理,让每组的中心发言人总结出实验结论。

小结:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 三、研究过程

1、猜想:

下面我们一起来研究自由落体运动的特点和规律:我们通

过前面的实验观察,可以猜想自由落体运动是一个什么运动?

猜想:(观察可以看到初速度为零,速度增加,但是加速度

如何?)

2、验证方法设想:

大家想一下,可以通过什么方法来证实我们的猜想是正确

的?

大家想一想还有其他什么方法能够把做物体自由落体运动

的位置和相应的时刻记录下来?同学们可以回顾前面我们是用

什么实验器材来研究匀变速直线运动的?(打点计时器和纸带)

3、实验设计:

现在实验室提供下列器材:打点计时器、交流电源、重物、

纸带、直尺。请同学们利用这些器材设计实验来研究自由落体运动是否是匀加速直线运动,以证实我们的猜想。

(1)实验方案设计:研究重物自由下落的运动情况,按照右图所示的装置,用打点计时器来做实验。接通电源,松开纸带,让重物拖着纸带自由下落;纸带上打下一列小点,相应的表示重物在不同的时刻的位置。用这条打了点的纸带来研究重物自由下落的运动情况。

(2)数据采集

先来看怎样获得相关的数据——(数据采集)①、确定计数点(如下图所示);②、用尺量出相邻计数点之间的距离(记为S 1、S 2、S 3…S 6),③、计算两计数点的时间间隔t=0.02秒

(3)数据处理——证明自由落体运动是否为匀加速直线运动:

方法一、利用做初速为零的匀加速直线运动的物体,在连续相等时间T 内的位移之比:s 1:s 2:s 3…=1:3:5…的结论。

方法二、在匀变速直线运动中,某一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的即时速度。利用V —t 图象来分析研究自由落体运动。

方法三、利用做匀变速直线运动的物体,在连续相等时间T 内: s 1= s 2=…= aT 2 的

结论。

(4)实验过程中应注意的问题:

整个实验方案已经设计出来,在正式做实验之前,我们一起来考虑实验中应注意的哪一些问题。①、安装实验仪器时应使打点计时器和纸带处于竖直平面内;②、实验操作时,应先接通电源(交流6V ),再让重物拉着纸带由静止下落;③、确定计数点时,从第1点开始,选取适当的间隔,保证有6组相邻距离的数据。

学生分组实验,测量计算并得出结论。

四、研究结论

1、分析比较:求比值或者看V -t 图像

2、总结归纳,得出研究结论:

总结归纳出自由落体运动有哪些特点和运动规律?

1、自由落体运动性质的探究

师:自由落体运动是加速运动,但它是匀加速还是变加速呢?

生:猜想

师:同学们能否设计实验来验证自己的猜想吗?

生:以小组为单位,先单独思考,后组内讨论再课上交流,汇报实验方案。

方案一:用光电计时器,测出小球自由落体时经过不同位置时的时

间和位移,分析位移和时间的关系得到结论。(受到教材p44

“做一做”启发设计而成)

方案二:用打点计时器,分析纸带上各点的分布情况得到结论。

师:这节课我们就用打点计时器来探究物体自由落体的性质。

生:动手实验、测量并处理数据。

甲: x =恒量

乙:x1:x2: x3: x4:x5 = 1 : 3 : 5 : 7 : 9

丙:

得出结论:自由落体运动是匀加速直线运动师:提供另一种实验方案——频闪照相,由于实验条件的限制,只通过课件了解有关频闪照相的原理及实验过程。

3、自由落体加速度的探究

师:根据刚才测得的实验数据我们能否计算出自由落体的加速度值。

生:计算加速度大小并汇报计算结果。

师:计算结果不难发现,在误差允许的范围内,计算值应该是相同的。

师:你们认为自由落体的加速度跟哪些因素有关?组织学生阅读书本表格。

二、性质

是初速度为零的匀加速直线运动。

提问:请同学们算一算,自由落体运动的加速度是多少?

提出重力加速度的定义。

三、自由落体加速度

(1)定义:在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同,这个加速度叫做自由落体加速度,也叫重力加速度,常用g表示。

(2)方向:竖直向下

下面列出了地球上不同纬度的地方重力加速度的值。

小结:国际上取北纬45°海平面上的重力加速度值作为标准值:即g=9.8m/s2。

(3)大小:g=9.8 m/s2,粗略的计算中,g=10 m/s2。

自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,因此匀加速直线运动的规律,自由落体运动也适用,大家还记得匀加速直线运动的规律吗?

速度规律 Vt=V。+ a t

位移规律 S=V。t+at2 /2

速度位移规律 Vt2 - v2。=2aS

自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动。因此:

四、规律

速度规律 Vt=gt

位移规律 h=gt2 /2

位移规律 Vt2=2gh

练习1:本课开始的简报中,小孩从15层楼上跌出,设15层楼高度为45m,如果从15层楼上释放一个小球,请你估算:从开始运动起,它在1s内、2s内、3s内下落的位移分别是多少?

这个小实验能检验人反应的灵敏程度。日常生活中,有时需要反应灵敏,对战士、司机、飞行员、运动员等尤其如此,当发现某种情况时,能及时采取相应行动,战胜对手,或避免危险。人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间。

提问:你能根据我们今天学习的知识,设计一个小实验,测出你的反应时间吗?

读一读(课本第38页)这段材料。

提问:这个实验的原理、器材、怎么操作、怎么读数、怎么计算出反应时间。

1、本课开始的简报中,小孩从15层楼上跌出,设15层楼高度为45m,这位青年从他所在的地

方冲到楼窗下需要的时间是 1.3s,请你估算一下他要接住孩子,至多允许他有多长的反应时间。接

触小孩时,小孩的速度是多大?

解:

由自由落体运动规律可知:h=gt2 /2

所以下落的时间为:t=(2h/g)1/2=3 (s)

允许反应时间:t’=t - t。=3 - 1.3=1.7 (s)

下落速度:V=gt=10X3=30 (m/s)

六、课堂小结:

1、在研究自由落体运动时,我们采用了一种理想化的方式。从最简单、最基本的情

况入手,抓住主要因素,忽略次要因素,由浅及深地推入,从而得出了一种运动形式自由落体运动,这种理想化的方式,在今后我们学习物理中经常要用到。

2、判断匀变速直线运动的方法:

看初速度为零的直线运动的物体,在连续相等时间T内的位移之比是否为s1:s2:s3:…=1:3:5…

看V-t图像是否是一条直线。

4、学生探究

教师活动:教师提出问题:

1、如果给你一把尺子能否运用本节所学知识测定一下你的反应时间?

2、你的理论依据是什么?建议学生课下测出自己的反应时间,将自己的尺

子改造成“反应时间尺”并将其运用到生活实际中,将其作为一个研究课题。学生活动:学生思考提出方案,并解释原理,确定自己的研究课题。

点评:初步培养学生合作交流的愿望,能主动与人合作,激发学生对物理的学习兴趣。教师活动:教师引导学生阅读课本p47《做一做》让学生提出自己解决问题的思路,不必准确解答,同时强调“估算”。

学生活动:学生独立思考,并提出解决办法,比较各种不同方法,并讨论其合理性及可行性。

通过课下解题并对该问题获得理性的认识。

点评:利用实例激发学生对科学的求知欲,培养学生的数学极限思想的进一步运用。教师点评:由于照相机的曝光时间极短,一般为1/30s或1/60s,曝光量相差10%对照片不会有明显影响,所以相机快门的速度都有比较大的误差,“傻瓜”相机

更是这样。故在这样短的时间内,这种误差允许的范围内,物体运动的速度

可以认为是不变的,可以看作匀变速运动来处理。建议学生利用课下时间解

出其准确值,比较两种情况下的时间差异。

(三)课堂总结、点评

这节课我们学习了对自由落体运动概念和规律的认识及理解。自由落体运动是物体从静止开始的只受重力作用的匀加速直线运动,加速度为g,学好本节可更好地认识匀变速直线运动的规律和特点,是对上节内容的有益补充。要突破此重点内容,一定要把握住一点,即自由落体运动只是匀变速直线运动的一个特例v0=0,a=g。我们在以前章节中所掌握的所有匀变速直线运动的规律及推论,在自由落体运动中均可使用。在使用时要注意自由落体运动的特点,判断是自由落体运动之后方可代入计算。

自由落体运动教案

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:

高中物理:2.4《自由落体运动》教案(1)(新人教版必修1)

2.4自由落体运动教案(一) 教学目标: 培养学习科学探究的方法; 能自己描述自由落体的条件; 能把初速为零的匀变速运动的规律迁移到自由落体运动中。 教学重点:科学学习方法指导 教学仪器:重轻物各一块,同样大小的纸二片,投影明胶片。 教学过程: 一、复习提问 (屏幕显示要复习的问题,提问学生,回答正确后,屏幕再显示相关内容) 初速度等于零的匀加速直线运动: 规律:速度变化规律 V t=at 位移变化规律 S=at2/2 推论:V t2=2as 特点:V1∶V2∶V3…=1∶2∶3… S1∶S2∶S3… =12∶22∶32… SⅠ∶SⅡ∶SⅢ… =1∶3∶5… ΔS=SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=aT2 二、新课教学 (展示目标,激起学生的求知欲) 关于落体运动,同学们都了解、知道些什么呢? 学生在小学课文《两个铁球同时落地》及其它各种途径中早已了解伽利略、比萨斜塔、伽利略的落体实验等。 落体运动的快慢与哪些因素有关呢?我们应该在什么样的条件下研究落体的运动?落体运动的性质怎样?遵循什么样的规律呢?这就是本节要研究的问题。 (实验设疑,引出矛盾的结论,揭示问题的复杂性)

1.问题的提出: 问题1:重快轻慢(公元前4世纪,亚里士多德的学说) (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。 观察出硬币先着地,得出物体越重下落越快。 问题2:轻快重慢 (演示2)取一颗小石子,一张比小石子重的大纸片,让它们从同一高度同时下落。 观察出小石子先着地,得出物体越轻下落越快。 问题3:一样重也有快慢 (演示3)取两张完全相同的大纸片,它们的重力是相同的,这样重力对下落的作用是相同的(采用控制变量法),再把其中的一张捏成纸团,让它们从同一高度同时下落。 观察到纸团先着地,重力相同的两个物体下落快慢可能不同。 (归纳小结,正确地提出问题,引出新课) 思考:意大利物理学家伽利略对亚里多士德的批判是:应用逻辑推理:假设问题1成立,设重为8,轻为4,则8比4大,加起来12会更大,另外8比4大,8被4拖变慢,要小于8,结果荒唐。 原因:由于受到空气阻力。分析得出是空气阻力。影响空气阻力大小的因素太复杂(物体形状、速度大小、空气密度等),引导得出最好先研究在没有空气阻力的条件下的落体运动。 把只在重力作用下,由静止下落的物体叫做自由落体,这种运动叫自由落体运动。 设想没有阻力的情况的研究。引入主题 提问怎样研究: 伽利略的研究方法:巧妙的推理提出假说数学推理实验维合理外推 【板书】 §2.8自由落体运动 (提出假设,实验验证) 在没有空气阻力的情况下,轻重物体的下落快慢会怎样呢?思维敏捷的学生对观察、实验得到的现象进行分析后会作出各种假设,学生们争论不休,期盼结论。

高中2-5自由落体运动教案

★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。

高中物理 自由落体运动的教学设计

《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:

高中物理--自由落体运动教案

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。

高中物理 《自由落体运动》教案

《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)

高中物理第2章2.5自由落体运动教案新人教版必修

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

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《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

《自由落体运动》教案

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。

自由落体运动教案

《对自由落体运动的研究》教案 四川省达县石桥中学马轩 一、三维目标 1、知识目标: a、理解自由落体运动的性质和物体做自由落体运动的条件; b、理解自由落体运动的加速度,知道它的大小和方向; c、掌握自由落体运动的特点和规律,并能够运用自由落体运动规律解决一些实际生活中的问题。 2、能力目标: 培养学生初步的观察实验、分析、归纳的能力; 3、德育目标: 渗透研究自然规律的科学方法 二、教学重点、难点 重点:对自由落体运动性质的推导及运动规律的掌握和运用; 难点:自由落体运动性质的推导。 三、教学方法 实验观察法 + 合理推理 + 实验验证 + 归纳总结 四、教具 CAI课件牛顿管铁片纸片直尺(两把)频闪照片(25张)实验记录单一(25张)实验记录单二(25张) 五、教学过程 (一)、新课引入 (创设情境):师生共同配合来完成一个测量人反应快慢的游戏。 (游戏方法):请两位学生站在老师的两侧,并伸出一手;老师双手各持一把直尺,让直尺的下端分别靠近两侧学生的手的上沿,同时要求他们双眼注意老师对应的手,当看到老师松开手时,以他们最快的速度将下落的直尺抓住。 (游戏结果):两位学生抓住直尺的位置不一样。 (师):两位同学的反应谁快呢? 学生通过观察,结合他们的生活经验,肯定能够准确的回答出来。 (师):刚才我们已经判断出了两位同学反应的快慢,想一想,我们判断的

依据是什么呢?我们是否知道他们的反应时间是多少呢?要明白这些问题,就要先来学习本节课的知识——自由落体运动。 (板书):自由落体运动 (二)、新课教学 (师):在公元前4世纪,古希腊伟大的思想家、哲学家亚里士多德曾提出这样的观点:“物体越重,下落越快。”(课件展示)同学们结合自己的生活经验,你们认为这个观点正确吗? (生):不正确。 (师):能否提出你们自己的观点呢? (生):轻重物体下落一样快。 (师):到底亚里士多德的观点正确呢?还是我们提出的观点正确呢?下面我们就通过一组演示实验来进行验证。 将实验结果报告单,分发学生(附页1 —实验表格1),要求学生将自己观察的实验现象和实验结果及自己得出的结论填入下表:

自由落体运动教案

《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)

《自由落体运动》教学案例

案例题目:自由落体运动作者姓名:丁盼 学科类别:物理 日期: 2018、1、9

《自由落体运动》教学案例 一、案例背景 新课程下,课堂教学不再是教师的“说教”而是以学生作为主体,教师作为主导,学生在教师的引导及组织下积极主动的去学习,亲自去实践、去体验,感悟到所学知识的来龙去脉,使学生获得学习体验的快乐,激发求知兴趣;除此之外,学而无用论现如今也在广泛流传,我们如何完美地体现物理来源于生活,又应用于生活,这里所说的应用于生活不是指我们生活中的各种工具,而是同学们可以利用自己的物理小知识解决一些生活中的小问题,不再让学生觉得学习除了考大学外毫无作用,这也是我们教师一直以来不断追求的目标。 在一次学校举办的“春雨杯”优质课比赛中,我以《自由落体运动》为题材,参加了该次比赛,该节内容是匀变速直线运动的特例,又与我们生活中的落体运动有关,学生在此之前已基本掌握了匀变速直线运动的相关规律,但是对这样一种运动又从未接触过,基于以上前提,我在进行教学设计时,侧重于利用实验来逐步地向同学们展示自由落体运动,并利用实验所得的数据,再加上他们已有的匀变速直线运动规律,逐步引导学生自行得出自由落体运动的规律。 二.情景描述 这节课,我的设计宗旨是利用一系列的演示实验以及学生实验,来吸引学生的学习兴趣,营造轻松、愉快的学习氛

围,渗透科学研究方法教育让学生感受物理与生活联系紧密、打破以往传统的灌输式教学模式。整堂课的流程图大致如下: 从上面的流程图可以看出,演示实验,学生参与活动,学生参与探究、交流、发言占据了大部分的时间,下面我选取三

个教学片断加以阐述。 片断一:利用尺子测反应时间 器材:教学用尺 师:同学们想不想知道自己的反应时间? 生:想(这样可以迅速地集中学生的注意力) 老师拿出尺子,请2名同学上台来测试自己的反应时间,老师握住尺子,让学生做出握尺子的动作,将手放于尺子的正下方,提前与学生约定好,老师数到3就释放尺子,然后学生就握住尺子,我们就可以通过尺子下降的距离得到该同学的反应时间。 第一位同学来做实验时 师:准备好了没? 生:准备好了 师:1、2、3 数完1、 2、 3,等学生握住后,就在黑板上记下尺子下降的距离。 第二位同学来做实验时,老师故意数完1后就立刻数3,这时往往学生会来不及反应而导致尺子距离下降过多,那么其余同学看到时往往便会开怀大笑,这样就可以营造出轻松、愉快的学习氛围。 师:从这个实验可以得出两位同学的反应快慢,但是,大家想不想知道他们具体地反应时间呢?

《自由落体运动》教学设计

《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。

自由落体运动优秀教案教学内容

2.5 自由落体运动教案 焦顺生 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。 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只带的处理方法,而自由落体运动作为匀变速直线运动的一个特殊的实力,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的是高一学生,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,从而帮助学生构建正确的自由落体运动的概念,摒弃前概念的干扰。 教学目标 1、知识与能力 (1)理解自由落体运动和自由落体运动性质; (2)理解重力加速度和重力加速度大小、方向; (3)掌握自由落体运动的规律; (4)培养学生分析和综合、推理和判断等思维能力。 2、过程与方法 通过牛顿管演示实验让学生观察轻重不同物体在真空中的下落过程,总结出

高一物理《2.5自由落体运动》教案

2.5自由落体运动 教学目标 1、知识目标:学习自由落体运动、理解自由落体加速度,掌握自由落体运动的规律。 2、能力目标:培养学生在实验探索中进行研究性学习,体验学生间的交流合作。 3、情感目标:让学生受到见义勇为的思想教育和集体观念教育。 教学重点 理解不同物体做自由落体运动的加速度都相同。 教学难点 从实验中得出自由落体运动的特点及其运动性质。 教学方式 讲解、演示、师生互动、对比归纳。 教学仪器 金属片,纸片;牛顿管,抽气机;重物,直尺。 教学过程 [引入课题] 最美妈妈吴菊萍的故事: 2011年7月2日下午1点半左右,杭州滨江区的闻涛社区的一处住宅小区内,两岁女孩突然从10楼高空坠落,眼看一出悲剧即将上演。刹那间,刚好路过的吴菊萍毫不犹豫冲过去,徒手抱接了一下女孩,自己的左臂瞬间被巨大的冲击力撞成粉碎性骨折。但是,由于她奋不顾身的这一接,女孩稚嫩的生命得救了。同样有着两岁儿子的吴菊萍之后被人们称为最美妈妈! 多么惊险的一幕,吴菊萍这种舍己救人的精神确实值得大家学习,如果2岁小女孩是从半米高的位置落到大人手中,小女孩会毫发无损,而从10层楼高的位置落下来后,为什么造成如此严重的后果?吴菊萍从观察到动手接住小女孩,允许她反应的时间到底有多少?她又冒着多大的危险去接小女孩的呢? 生活中有许多这种落体现象。为了研究问题的方便,我们今天只研究最简单、最理想的落体运动——自由落体运动。 [新课教学] 提问:大家看见过落体运动吗? 树叶的下落; 雨滴、雪花的下落; 蹦极时,人的下落; 工地上,从高处落下的砖头和瓦片;等等。 提问:你们仔细观察过落体运动吗? 演示实验:小石头和羽毛的下落。 实验现象:小石头下落的比羽毛快。 早在公元前4世纪,希腊哲学家亚里士多德通过观察大量物体下落的现象,归纳出:物体越重,下落得越快。 提问:是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢?

高中物理《自由落体运动》教案 新人教版必修1

物理《自由落体运动》教案新人教版必修1 ★教学重点 掌握自由落体运动的规律 ★教学难点 通过实验得出自由落体运动的规律 ★教学方法 实验现象+合力推理+实验验证 ★课时安排 1课时 ★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 1.会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。 2.会利用实验数据分析并能归纳总结出物理规律的方法。 3.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 1.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。 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,敢于积极探索并能提出与别人不同的见解 ★教学准备 抽气机、牛顿管、羽毛、粉笔、硬币、投影仪、相关投影片、课件

★教学过程 [投影]本节课学习目标 1.知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 2.知道不同物体在同一地点下落时加速度相同,都是重力加速度g,方向竖直向下 ★学习目标完成过程 一、导入 [演示]将粉笔头从高处释放. [提问]观察到运动的特点? 竖直下落 今天我们就来深入认识这一类运动——自由落体运动. ★新课教学 1.自由落体运动 (1)物体自由下落的快慢的决定因素 [演示]让一个纸片与小钢球同时自由下落,可看到什么现象? 学生:钢球落得快 老师:对,这就是我们的生活经验——重的物体下落的快,这也是公元前4世纪的希腊哲学家亚里士多德最早阐述的影响人们两千多年的看法.但是实际上这个说法是错误的.同学们可能也听说过著名的比萨斜塔实验,这个由伽利略做的实验就是研究这个问题的,并且他还用归谬法、数学推理都证明亚里士多德观点的错误.同学们可以下去看阅读资料,也可以自己去查找这方面的资料. [演示]把刚才的纸团揉成团,和小钢球同时落下,同学们再观察. 学生:几乎同时落地. 老师:为什么同一纸片,形状不一样,其下落快慢不同呢? 学生:这是空气阻力的影响.揉成团的纸团比纸片所受阻力小得多,所以与钢球几乎同时落地. [演示]牛顿管实验. [说明]该实验不事先抽气,让同学参与,自己得出在牛顿管中由于抽气而使物体在下落时不受空气阻力. 学生:牛顿管中的羽毛、粉笔头、纸片、硬币同时落下,同时落到管底. [结论]在没有空气阻力的情况下,物体下落的快慢相同. (2)自由落体运动的定义

高中物理-《自由落体运动》教学设计

高中物理-《自由落体运动》教学设计 一、教学目标 知识与技能 1.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。 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,知道在地球上的不同地方,重力加速度大小不同。 4.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 自由落体运动中不同物体下落的加速度相同。 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、背投、多媒体课件、自由落体仪、书签、光电记时器、打点计时器、40cm刻度尺、纸带,重物(两个质量不同)等。 五、教学过程 (一)、引入新课 提问:1、对落体运动,亚里士多德和伽利略的观点分别是什么? (亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定的;伽利略重物与轻物下落的一样快。) 2、什么是自由落体运动? (物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫自由落体运动。) 用粉笔头演示自由落体运动。 3、请大家猜想一下,自由落体运动是一种什么运动? 今天这节课我们就一起来讨论这个问题。 (二)、新课教学 1.探究自由落体运动的性质。 师生互动: ⑴观察粉笔头的自由落体运动,讨论运动的初速(为零),运动速度的变化(越来越大).提出假设:自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动。 ⑵实验验证: Ⅰ.讨论实验方案:四人为一小组展开讨论,教师提示可以参考书本。最后由各组派代表总结发言各组的实验方案。教师总结如下: ①打点计时器、纸带 ②光电计时装置 ③频闪照相(学生能看了书本P47的“问题与练习”的问4而提出方案,若没人提,教师可 适当引导。但不清楚闪光照片是怎么得到的,教师可利用电脑动画介绍频闪照相过程)Ⅱ. 动手实验:仍分小组实验,提供的实验器材有打点计时器、纸带,光电计时装置。根据刚才的发言给适当的器材。注意,由于光电计时装置的使用要求较高,可少用,且给基础较好的同学。实验过程中教师四处走动可适当的进行指导。 ⑶讨论实验结果:通过实验得到的数据,你采用何种处理方法,最终得到什么结果?仍是小组

高中自由落体运动教案

自由落体运动 西工大附中分校 李秋明 学习目标: 1. 理解什么是自由落体运动,知道它是初速为零的匀加速直线运动。 2. 知道自由落体运动的产生条件、特点。 3. 知道什么是自由落体加速度,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。 4. 掌握自由落体运动的规律。 学习重点: 自由落体运动的规律及应用。 学习难点:自由落体运动的加速度 实验器材:1.演示器材:牛顿管(套)、光盘、与光盘等大的纸片 2.学生实验器材:打点计时器、学生电源、纸带、重锤、铁架台、直尺 教学过程: 一、知识预备:1.初速度为零的匀加速直线运动 V t =at S= 2 1 at 2 2.判定直线运动是否为匀变速 二、探究过程一:重的物体比轻的物体下落的快吗? 实验1. 将光盘与纸片,由同一高度静止自由下落 (同种姿态释放) 现象:重的物体物体下落的快 实验2.取相同的两张纸片,将其中的一张团成纸团,让它们由同一高度静止自由下落 现象:纸团下落的快 实验2.将纸片团成纸团,让它和光盘由同一高度静止自由下落 现象:光盘与纸片几乎同时落地 推测:1.分析影响物体下落快慢的因素是什么。 2.猜想物体真空中下落的结果。 演示实验:牛顿管实验 结论:在没有空气阻力的情况下,由同一高度释放的轻、重物体下落的一样快。 (板书) 自由落体运动 (板书)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 (板书)2.物体做自由落体运动的条件:(1)只受重力作用。(2)由静止开始下落。 (板书)3.实际问题中的应用:在有空气的空间里,如物体重力远大于所受空气阻力,此阻力可忽略不计,则物体下落的运动也可看作自由落体运动。 三、探究过程二: 1.猜想:自由落体运动是怎样性质的一种运动? (1)轨迹是直线? (2)是匀加速? 2.检验猜想:如何检验自己的猜想? 3.用打点计时器研究自由落体运动: (1)实验中的注意事项是什么? (2)数据如何处理?

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