粤教版高中物理必修一2.2《自由落体运动规律 》word教案

第2节 自由落体运动规律新课教学1、用图象法探究自由落体运动规律① 实验记录自由落体运动轨迹的纸带如下，同学们也可用自己的纸带。

（注意：上图中的数据为两个相邻点之间的位移。

） ②[学生活动]信息处理：采集数据填入表格说明：表格中的时间t 和位移S 均是从A 点开始计算。

③[学生活动]数据处理：图象法探究规律图象）（教师对学生作图的情况进行讲评。

）结论：s 不与t 成正比，即不是匀速直线运动。

[思考]：观察图形，根据数学函数图象的知识，s 和t 可能是什么关系？可能是二次也可能是三次或者更高次关系，我们可从最简单的关系入手。

假设s 与t 成二次关系，仍然从图象入手。

作自由落体运动的s-t 2图象。

（在坐标纸上做s-t 图象）s2-2/10t s-⨯/s mmA B C D E F 0 1.9 7.7 17.3 30.7 48.00 2 4 6 8 10结论：S ∝t 2，即S=kt 2。

[猜想]：是匀变速直线运动吗？ 2、自由落体运动的规律的验证[假设]：自由落体运动是匀变速直线运动匀变速直线运动的位移时间公式：当 时， 比较S=kt 2和 发现，k= 结论：自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动。

3、自由落体的加速度g 由纸带数据计算加速度：(教师先用一组数据计算，学生分组再用其它的数据计算)t / t 2/ 0 02 41.9 4 167.7 6 3617.3 8 64 30.7 1010048.00 (×10-2s)(×10-4s 2) S /mm A B C D E F s410-2012S v t at =+00v =212S at =212S at =12a322524224810/9.6/10010s a m s m s t --⨯⨯===⨯3224242230.710/9.6/6410s a m s m s t --⨯⨯===⨯3223242217.310/9.6/3610s a m s m s t --⨯⨯===⨯322224227.710/9.6/1610s a m s m s t --⨯⨯===⨯由计算可知， 。

第2节 自由落体运动规律新课教学1、用图象法探究自由落体运动规律① 实验记录自由落体运动轨迹的纸带如下，同学们也可用自己的纸带。

（注意：上图中的数据为两个相邻点之间的位移。

） ②[学生活动]信息处理：采集数据填入表格说明：表格中的时间t 和位移S 均是从A 点开始计算。

③[学生活动]数据处理：图象法探究规律图象）（教师对学生作图的情况进行讲评。

）结论：s 不与t 成正比，即不是匀速直线运动。

[思考]：观察图形，根据数学函数图象的知识，s 和t 可能是什么关系？可能是二次也可能是三次或者更高次关系，我们可从最简单的关系入手。

假设s 与t 成二次关系，仍然从图象入手。

作自由落体运动的s-t 2图象。

（在坐标纸上做s-t 图象）s2-2/10t s-⨯/s mmA B C D E F 0 1.9 7.7 17.3 30.7 48.00 2 4 6 8 10结论：S ∝t 2，即S=kt 2。

[猜想]：是匀变速直线运动吗？ 2、自由落体运动的规律的验证[假设]：自由落体运动是匀变速直线运动匀变速直线运动的位移时间公式：当 时， 比较S=kt 2和 发现，k= 结论：自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动。

3、自由落体的加速度g 由纸带数据计算加速度：(教师先用一组数据计算，学生分组再用其它的数据计算)t / t 2/ 0 02 41.9 4 167.7 6 3617.3 8 64 30.7 1010048.00 (×10-2s)(×10-4s 2) S /mm A B C D E F s410-2012S v t at =+00v =212S at =212S at =12a322524224810/9.6/10010s a m s m s t --⨯⨯===⨯3224242230.710/9.6/6410s a m s m s t --⨯⨯===⨯3223242217.310/9.6/3610s a m s m s t --⨯⨯===⨯322224227.710/9.6/1610s a m s m s t --⨯⨯===⨯由计算可知， 。

自由落体运动规律一．教学目标1.知识与能力（1）理解什么是自由落体运动，知道它是初速度为零，加速度为g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，且随纬度的增加而增加。

（3）掌握自由落体运动规律及公式2.过程与方法（1）复习在纸带中读出物体运动信息的方法，并进一步学会处理纸带信息的方法（2）初步了解运用EXCEL软件处理数据的技巧。

3.情感态度与价值观（1）通过使用EXCEL处理实验数据，体验电脑软件处理各种数据的便捷性。

（2）通过高空坠物危险性的分析体会这种行为的恶劣性，提高自身综合素质。

二．重点与难点1.教学重点（1）如何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2．教学难点（1）引导学生由观察到的现象和实验数据猜想自由落体运动为运变速支线运动（2）自由落体运动规律的推导及其应用三．教学过程（一）复习与引入上一节课我们在实验室探究了自由落体运动，明白不同的物体下落快慢可能不相同，主要原因是因为空气阻力的影响，而做自由落体运动的物体不受空气阻力的影响，因此自由下落的物体下落情况相同。

复习自由落体运动定义、条件、特征。

上节课在实验室中打出了自由落体运动的纸带信息，并且在作业初步分析了纸带信息，但是没有进一步分析它究竟是一种什么性质的运动，这节课的内容就是要进一步的探究。

（二） 新课教学1. 提出探究自由落体运动规律的思路：猜想——验证——推导公式2. 依据纸带提出猜想：引导学生猜想自由落体运动的运动性质：（１） 匀速直线运动——不可能（两点间的距离不等） （２） 匀变速直线运动——可能（直线运动，速度变化）进一步假设，如果自由落体运动是一个匀变速直线运动，它的特征还有哪些？ （１） 初速度为０ （２） 运动方向竖直向下引导学生如何证明此猜想：想要证明自由落体运动是匀变速直线运动，只需证明其速度均匀变化，即只需证明加速度ａ为固定值。

第四节自由落体运动1．通过对物体下落快慢因素的探究，培养学生科学探究意识．2．知道物体做自由落体运动的条件，知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动．3．掌握自由落体运动加速度的大小、方向，理解影响重力加速度的因素．4．通过实验，认识自由落体运动的规律，并能解决相关实际问题．知识点一影响物体下落快慢的因素1．亚里士多德观点：重的物体下落快，轻的物体下落慢，并断言物体下落快慢由它们的重量决定．2．伽利略观点：重的物体不会比轻的物体下落得快．3．实验结论：物体下落快慢与物体的轻重无关．没有空气阻力时，轻重不同的物体只受重力作用，下落的快慢相同．1．(1)亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的轻重无关．()(2)牛顿管实验说明没有空气阻力时，铁块和羽毛下落快慢相同．()(3)石头下落比树叶快，是因为树叶受到空气阻力，而石头没有受到空气阻力．()[答案](1)×(2)√(3)×知识点二自由落体运动及规律1．定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动．2．重力加速度：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，方向总是竖直向下的，这个加速度叫作自由落体加速度，也叫重力加速度．在地球不同的纬度，g的大小是不同的．通常的计算可以把g取作9.8 m/s2，粗略计算可以取作10 m/s2．3．自由落体运动的速度公式：v t＝gt．gt2．4．自由落体运动的位移公式：s＝122．(1)自由落体运动是竖直向下的匀加速直线运动．() (2)自由落体加速度的方向都是竖直向下的．()(3)重力加速度在任何地点都是9.8 m/s2．() [答案](1)√(2)√(3)×从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间．两位同学合作，用刻度尺可以测量人的反应时间：如图(1)所示，甲捏住尺的上端，乙在尺的下部做握尺的准备(但不与尺接触)，当看到甲放开手时，乙立即握住尺，若乙做握尺准备时，手指位置如图(2)所示，而握住尺的位置如图(3)所示．请探究：(1)要测乙同学的反应时间应测量出什么量？(2)应用哪个公式来计算，乙同学的反应时间约为多少？提示：(1)要测量反应时间内尺子下落的高度，h＝45.0 cm，也要知道g＝9.8 m/s2．gt2来算，得出t≈0.30 s．(2)用h＝12考点1影响物体下落快慢的因素1．两个截然相反的结论伽利略指出：根据亚里士多德的论断，一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大，假定大石头的下落速度为8v，小石头的下落速度为4v．由这一观点出发，当我们把两块石头拴在一起时，对于下落快慢就有两种结论：结论一：下落快的会被下落慢的拖着而减慢，下落慢的会被下落快的拖下而加快，结果整个系统的下落速度应该小于8v而大于4v；结论二：两块石头拴在一起，加起来比大石头还要重，其下落的速度比任何一个物体都要快，速度应该大于8v．2．实验与探究如图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。

第2节 自由落体运动规律教学过程：【大胆猜想】由教材图2-2-1所得到的纸带可知，物体做的自由落体运动时，其运动速度在逐渐增大（相等时间内物体运动的位移在增加），进一步研究可以发现，相邻相等时间内的位移之差s ∆大致相等（3.8mm 或3.9mm ），又因为它只受到重力作用，于是可以猜想：自由落体运动是一种简单的变速运动——匀变速直线运动。

【科学推理】方法一：面积法求位移：通过自由落体运动的图像来表示，如下图：12t s v t =,而t v at =，所以212s at = 方法二：数学推导：因为初速度00v =，0t v v at =+=at ①，12t s v v t ==②，由①②得，212s at = 另一重要的公式（00v =）：2t s v t =【科学验证】怎样验证上面的猜想呢？方法一： 通过以上初速度为零的匀加速直线运动的位移公式212s at =可知，设自由落体运动的加速度为a ，则12a k =，是一个常数，即可表示为：2s kt =。

如果我们求得自由落体运动的位移与时间的平方成正比，那么就可以求得加速度的大小，从而验证自由落体运动是匀变速直线运动。

OV通过研究纸带上每一个位移和时间的测量，可以发现位移和时间的平方是成正比关系的，所以自由落体运动的加速度是恒定的，进而计算出物体的加速度，从而验证了自由落体运动是匀变速直线运动。

方法二：（00v =）：2t s v t= 教材图2-2-1所得到的纸带所示的B 、C 、D 、E 、F 所有的位移以及所对应的时间，就可以由上式求得经过该点时的瞬间速度。

通过求得的各点的瞬时速度可知，速度的增加量是均匀的，由匀变速直线运动的概念可知，就可以证明自由落体运动是匀加速直线运动。

二、自由落体运动的加速度自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

在上一节的牛顿管的实验中，我们知道：在真空中，只在重力的作用下，各物体由静止下落时快慢相同，这说明了它们的加速度是相同的。

自由落体运动规律-粤教版必修一教案一、教学目标1.理解自由落体的概念，了解自由落体的运动规律。

2.掌握自由落体的加速度公式及运动学公式。

3.能够运用自由落体公式进行问题求解。

二、教学重点和难点•教学重点: 自由落体的概念，加速度公式及运动学公式。

•教学难点: 自由落体的公式应用和问题求解。

三、教学过程3.1 自由落体的概念•引入：以图1为例，通过展示一张自由落体图像来引出自由落体的概念，让学生了解什么是自由落体运动。

•知识讲解：用通俗易懂的语言解释“自由落体”的含义，让学生明白质点在不考虑阻力的情况下，在重力作用下的运动状态。

•清晰的定义：请学生默写自由落体的含义和特性，确认学生对自由落体的概念掌握情况。

3.2 自由落体的运动规律•知识讲解：介绍自由落体的运动规律，例如，“自由落体的运动是匀加速直线运动”等内容，帮助学生深入理解自由落体运动的本质。

•公式的表述：学生在掌握了自由落体基本概念之后，将自由落体的加速度公式和运动学公式清晰地表述出来，强化学生对公式的记忆。

•基于实验数据的验证：通过实验数据，向学生展示自由落体加速度公式和运动学公式的正确性。

3.3 自由落体公式应用和问题求解•案例分析：通过具体情境案例，让学生能够将自由落体公式应用到实际问题解决中，深入理解自由落体的运动规律。

•练习训练：结合课本中的练习题，让学生能够独立进行以下运用自由落体公式的分析和问题求解：1.自由落体开始时的初速度为0，公式为$y=\\frac{1}{2}gt^2$。

2.有初速度向上的自由落体，公式为$y=v_{0}t+\\frac{1}{2}gt^2$。

3.有初速度向下的自由落体，公式为$y=v_{0}t-\\frac{1}{2}gt^2$。

4.两次自由落体运动之间的时间间隔，公式为$\\Deltat=2\\sqrt{\\frac{h}{g}}$。

四、教学方式•讲授基础知识：黑板授课、讲解演示。

•问题分析和解决：案例分析和训练练习。

第2节 自由落体运动规律教学过程：【大胆猜想】由教材图2-2-1所得到的纸带可知，物体做的自由落体运动时，其运动速度在逐渐增大（相等时间内物体运动的位移在增加），进一步研究可以发现，相邻相等时间内的位移之差s ∆大致相等（3.8mm 或3.9mm ），又因为它只受到重力作用，于是可以猜想：自由落体运动是一种简单的变速运动——匀变速直线运动。

【科学推理】方法一：面积法求位移：通过自由落体运动的图像来表示，如下图：12t s v t =,而t v at =，所以212s at = 方法二：数学推导：因为初速度00v =，0t v v at =+=at ①，12t s v v t ==②，由①②得，212s at = 另一重要的公式（00v =）：2t s v t =【科学验证】怎样验证上面的猜想呢？方法一： 通过以上初速度为零的匀加速直线运动的位移公式212s at =可知，设自由落体运动的加速度为a ，则12a k =，是一个常数，即可表示为：2s kt =。

如果我们求得自由落体运动的位移与时间的平方成正比，那么就可以求得加速度的大小，从而验证自由落体运动是匀变速直线运动。

OV通过研究纸带上每一个位移和时间的测量，可以发现位移和时间的平方是成正比关系的，所以自由落体运动的加速度是恒定的，进而计算出物体的加速度，从而验证了自由落体运动是匀变速直线运动。

方法二：（00v =）：2t s v t= 教材图2-2-1所得到的纸带所示的B 、C 、D 、E 、F 所有的位移以及所对应的时间，就可以由上式求得经过该点时的瞬间速度。

通过求得的各点的瞬时速度可知，速度的增加量是均匀的，由匀变速直线运动的概念可知，就可以证明自由落体运动是匀加速直线运动。

二、自由落体运动的加速度自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

在上一节的牛顿管的实验中，我们知道：在真空中，只在重力的作用下，各物体由静止下落时快慢相同，这说明了它们的加速度是相同的。

自由落体运动规律教学目标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，重点培养学生的实验能力和推理能力。

6.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。

自由落体运动规律【教学目标】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。

【教学重点】1．用图象法处理实验数据。

2．引导学生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。

【教学难点】1．图象法处理实验数据的方法，根据图象分析物体运动的规律。

2．如何将图象结论和公式结论联系起来。

【教学过程】活动1【导入】复习导入【复习】回顾上节课的知识要点：1．落体运动的快慢与物体的质量无关。

2．自由落体运动的条件：（1）只在重力作用下；（2）初速度为零。

3．自由落体运动轨迹的记录(大家可以看课本中的图)：上节课我们记录的自由落体运动的轨迹就是为这节课探索自由落体运动规律做准备的。

自由落体运动纸带上点的轨迹都在一条直线上，所以自由落体运动是直线运动。

活动2【活动】猜想与推理由教材图所得到的纸带可知，物体做的自由落体运动时，其运动速度在逐渐增大(相等时间内物体运动的位移在增加)，进一步研究可以发现，相邻相等时间内的位移之差大致相等(3.8mm或3.9mm)，又因为它只受到重力作用，于是可以猜想：自由落体运动是一种简单的变速运动——匀变速直线运动。

【科学推理】方法一：面积法求位移：通过自由落体运动的图像来表示s=0.5v t t，而v t=at，所以s=0.5at2方法二：数学推导：因为初速度v0=0，v t=v0+at=at①，v=0.5v t=s/t②，由①②得s=0.5at2，活动3【讲授】科学验证怎样验证上面的猜想呢？方法一：通过以上初速度为零的匀加速直线运动的位移公式可知，设自由落体运动的加速度为a，则，是一个常数，即可表示为：。

自由落体运动规律教学目标：1.知识与技能（1）理解什么是自由落体运动，知道自由落体运动的特点（2）理解什么是自由落体加速度（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的研究，初步学会科学研究的方法。

（2）通过对公式和图像的研究，培养学生的分析、推理能力。

（3）通过对实验数据的分析，学会实验数据的处理。

3.情感、态度与价值观（1）经历自由落体运动的探究过程，体会前人对科学发展的贡献和自己发现规律的乐趣。

（2）经历自由落体运动的研究过程，体会实验和数学在物理研究中的重要性。

教学重点：自由落体运动规律的探究，自由落体运动规律的运用。

教学过程：复习引入：教师提问：什么是自由落体运动？学生回答。

（教师总结自由落体运动的两个要素。

）教师提问：通常情况下，地球上的落体运动是不是自由落体运动？为什么？学生回答。

（教师总结忽略空气阻力的条件。

）新课：一、自由落体运动的性质：1.观察：每小组同学准备一个小物体（橡皮、硬币、小纸团等）在桌面上方释放，观察物体的运动有什么特点？学生观察后总结。

教师板书：初速为零直线运动竖直向下速度越来越快教师提问：这是一种什么样的运动？学生思考（同时教师介绍，伽利略认为：自然界是简单的，自然界的规律也是简单的。

落体运动是最简单的变速运动——速度均匀变化）教师提问：这个结论我们能确定吗？教师介绍：不能确定的结论我们称为猜想，猜想需要通过验证才能成为结论。

2.验证（1）复习匀变速直线运动的图像v教师提问：匀变速直线运动的图像是什么规律？学生回答（正比例函数）（2）教师提出验证自由落体运动是匀变速直线运动的第一种方法。

思路1：证明速度和时间成正比 教师提问：按这种思路，我们需要通过实验测量什么物理量？学生回答（速度、时间） 教师提问：我们常用的实验器材是打点计时器，这一种实验器材测的是什么物理量？学生回答（时间、位移） 教师：这种思路对我们的实验器材有新的要求。

我们要考虑能否只考虑匀变速运动中位移和时间的关系。