自由落体运动教案(公开课2013,11)
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《自由落体运动》教案45号一、教学目标1、知识与技能(1)了解什么是自由落体运动及其产生的条件;(2)认识自由落体运动的特点;(3)掌握自由落体运动的规律。
2、过程与方法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、情感态度与价值观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。
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。
三、教学方法实验法讨论法讲解法四、教具1、纸片、粉笔、抽气机、牛顿管、重锤、纸带、电磁打点计时器2、多媒体教学软件五、课时安排1课时六、教学过程(一)情景导入举例:雪花飘落、雨滴下落,苹果下落等等问:从运动轨迹看,落体运动有什么特点呢?生:都是竖直落向地面的。
问:不同重量的物体在下落过程中快慢一样吗?让学生带着疑问与好奇进入本节课的学习(二)新课教学教师通过实验设疑:演示1:取一支粉笔和一张纸片,让它们从同一高度同时下落,观察到了什么现象?————粉笔先落地。
师:由于粉笔比纸片重,能不能由此得现结论:物体越重,下落越快?生甲:不一定。
演示2:取两片纸:一片是整张,一片是半张,把半张纸片揉成团,让两者从同一高度同时落下,观察到了什么现象?生:纸团先落地。
师:由于纸团比纸片轻,能不能由些得出结论:轻的物体比重的物体下落快?(矛盾的结论使学生陷入了沉思,让学生思考议论,在教师的引导下让学生总结)生:物体下落过程中有时是重的物体下落快,有时是轻的物体下落快,说明物体下落的快慢除了跟重力有关外,还跟其它因素有关。
师:到底还有什么因素在影响着物体下落的快慢呢?(学生议论发言)生:这些实验都是在空气中进行的,空气阻力影响了物体的下落运动。
《自由落体运动》教案.doc一、教学目标1. 让学生了解自由落体运动的定义和特点,理解自由落体运动是一种特殊的匀加速直线运动。
2. 掌握自由落体运动的公式,能够运用公式计算物体在自由落体运动中的速度、位移等物理量。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力,提高学生的科学素养。
二、教学内容1. 自由落体运动的定义和特点2. 自由落体运动的公式及运用3. 实际问题中的应用三、教学重点与难点1. 重点:自由落体运动的定义、特点和公式的掌握。
2. 难点:自由落体运动公式的运用和实际问题中的解决。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生探究自由落体运动的规律。
2. 利用多媒体课件,形象直观地展示自由落体运动的过程。
3. 结合实际例子,让学生学会将理论知识应用于解决实际问题。
五、教学过程1. 导入:通过提问,让学生回顾匀加速直线运动的知识,为新课的学习做好铺垫。
2. 讲解自由落体运动的定义和特点,引导学生理解自由落体运动的概念。
3. 讲解自由落体运动的公式,并进行公式推导,让学生理解公式的含义。
4. 进行课堂练习,让学生运用公式计算自由落体运动中的速度、位移等物理量。
5. 结合实际例子,让学生学会将自由落体运动的理论知识应用于解决实际问题。
6. 课堂小结,强调本节课的重点和难点。
7. 布置作业,巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂练习:通过课堂练习,了解学生对自由落体运动定义、特点和公式的掌握情况。
2. 课后作业:布置有关自由落体运动的课后作业,检查学生对课堂所学知识的巩固程度。
3. 学生表现:观察学生在课堂讨论、提问等方面的表现,评估学生的参与度和积极性。
七、教学反思1. 针对课堂教学,反思教学内容、教学方法是否适合学生的需求。
2. 思考如何提高学生对自由落体运动公式的运用能力,加强对难点的讲解和辅导。
3. 探索更多实际例子,提高学生将理论知识应用于解决实际问题的能力。
八、拓展与延伸1. 介绍自由落体运动在生活中的应用,如建筑设计、地震预警等。
《自由落体运动》教案一、教材分析自由落体运动是匀变速直线运动的一种具体情形。
此前,学生已经学习了匀变速直线运动的规律,对本课的学习,实际上是引导学生利用已有知识解决生活实际中的问题。
组织学生进行探究活动,既有利于巩固所学的知识,培养学生解决实际问题、探求规律的能力,还能对学生进行科学方法和科学思想的教育。
本节课的教学重点在于说明不同物体自由下落的加速度都是重力加速度g。
由于学生受日常经验的影响,对重的物体下落快,轻的物体下落慢的印象很深,所以本节课做好实验十分重要。
教学时可以引导学生从日常生活经验出发,通过实验逐步提出问题(设疑),让学生自己探究(解疑),得出结论。
充分体现了物理是以实验为基础的学科,让学生体会科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。
本节课的教学难点是掌握并灵活运用自由落体运动规律解决实际问题。
二、教学目标1、知识与能力(1)理解自由落体运动,理解重力加速度,(2)掌握自由落体运动的规律,(3)培养学生分析和综合、推理和判断等思维能力。
2、过程与方法通过观察轻重不同物体在真空中的下落过程,实际测量重物自由下落的加速度等探究活动,让学生体会科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。
3、情感态度和世界观感受前人(伽利略,亚里士多德)崇尚科学、勇于探索的人格魅力,培养学生严谨务实的科学态度。
促进学生形成科学思想和正确的世界观。
三.教学方法先通过观察生活中的一些现象和提出亚里士多德的理论和设疑“重物体比轻物体下落快吗?”,演示实验(牛顿管)解疑,理解什么是自由落体运动,明确物体做自由落体运动的条件。
并得出做自由落体运动的不同物体,在同一地点从同一高度下落的快慢相同的结论。
接着引导学生探究“自由落体运动是一种怎样的运动呢?”,通过频闪照片对自由落体运动进行研究,得出自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
再提出“你能求出自由落体运动的加速度吗?”,引导学生去研究,从而圆满解决问题。
自由落体运动教学设计一、教学目标〖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。
〖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。
〖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。
二、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。
三、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。
四、教具准备多媒体课件、橡皮、薄纸片、牛顿管、打点计时器、铁架台、纸带、刻度尺等。
五、教学内容一、情景引入同学们一定想知道这把尺子为什么能测出你的反应时间,它的奥妙与我们今天要认识和研究的一种运动密切相关。
动画展示:苹果下落、雪花飘落、同学们,请看大屏幕,正如屏幕上展示出来的动画,物体下落的运动在生活中是很常见的,但是你们有没有仔细观察过落体运动呢?今天我们就来研究落体运动。
二、教学内容----探究落体运动(1)教师演示:大家看,一块橡皮,一张薄纸片,好,来看它们下落的情况,注意观察(同时释放),橡皮比纸片下落的快类似的情况在生活中很常见,早在公元前四世纪,亚里士多德在观察了很多物体下落情况后,总结出这样的结论:物体越重下落得越快(2)学生思考:同学们想想看,是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢?(3)学生探究:要想很好的研究这个问题,我们得先做实验,然后再对实验结果分析才能得到正确的结论。
自由落体运动教案教案标题:自由落体运动教案教案目标:1.使学生理解自由落体运动的基本概念和相关公式。
2.培养学生观察、实验和推理的能力,通过实验探究自由落体运动的特点和规律。
3.引导学生应用自由落体运动的知识,解决与自由落体运动相关的问题。
教材准备:1.教学PPT。
2.实验器材:落体实验装置、计时器、测量尺等。
3.黑板或白板、粉笔或白板笔。
课程内容和时间安排:1.导入(5分钟):引导学生观察现实生活中的自由落体现象,例如掉下摔碎的瓶子、投掷物体等,激起学生的学习兴趣。
2.概念讲解(10分钟):解释自由落体运动的定义,阐述物体在无外力作用下的运动特点。
引导学生理解重力加速度(g)的概念,并介绍落体公式:h = 1/2 × g ×t²。
3.实验探究(20分钟):让学生进行简单的落体实验,测量物体自由落体的高度和时间,并记录数据。
根据实验数据,让学生验证落体公式,理解落体运动中高度、时间和重力加速度之间的关系。
4.问题解答与讨论(10分钟):引导学生思考落体实验中可能存在的误差和影响实验结果的因素,并与学生一起讨论解决方案。
同时,提出与自由落体运动相关的问题,鼓励学生积极参与讨论,运用所学知识解决问题。
5.拓展应用(15分钟):提供更多自由落体的应用场景,例如自由落体过程中的速度变化、物体自由落体与抛体运动的关系等。
鼓励学生运用所学知识解决与自由落体运动相关的实际问题。
6.总结与作业布置(5分钟):总结本节课的重点内容,强调自由落体运动的基本概念和相关公式。
布置相应的作业,让学生进一步巩固所学知识。
教学方法:1.引导学生发现问题并探究解决问题的方法。
2.利用实验帮助学生理解自由落体运动的特点和规律。
3.鼓励学生积极参与讨论和思考,培养学生的合作和分析问题的能力。
教学评估:1.观察学生在实验中的表现,包括实验操作的准确性和观察数据的记录情况。
2.参与讨论和解答问题的积极程度。
《自由落体运动》教案.doc第一章:自由落体运动的概念1.1 教学目标了解自由落体运动的定义掌握自由落体运动的特点理解自由落体运动与重力加速度的关系1.2 教学内容自由落体运动的定义自由落体运动的特点:初速度为零,加速度为重力加速度自由落体运动与重力加速度的关系1.3 教学方法采用讲授法,讲解自由落体运动的定义和特点通过实物演示或动画演示,让学生直观地理解自由落体运动的过程引导学生进行思考和讨论,加深对自由落体运动的理解1.4 教学评价通过课堂提问,检查学生对自由落体运动定义的理解程度通过作业和练习题,检查学生对自由落体运动特点和与重力加速度关系的掌握程度第二章:自由落体运动的规律2.1 教学目标掌握自由落体运动的位移公式和速度公式理解自由落体运动的位移和速度与时间的关系自由落体运动的位移公式:h = 1/2 g t^2自由落体运动的速度公式:v = g t自由落体运动的位移和速度与时间的关系2.3 教学方法采用讲授法,讲解自由落体运动的位移公式和速度公式通过示例和练习题,让学生熟练掌握位移和速度公式的应用引导学生进行思考和讨论,加深对位移和速度与时间关系的理解2.4 教学评价通过课堂提问,检查学生对自由落体运动的位移公式和速度公式的掌握程度通过作业和练习题,检查学生对位移和速度公式的应用能力第三章:自由落体运动的实例分析3.1 教学目标学会运用自由落体运动的规律解决实际问题分析并解释自由落体运动在现实生活中的应用3.2 教学内容运用自由落体运动的位移公式和速度公式解决实际问题分析自由落体运动在现实生活中的应用,如跳伞、抛物线运动等3.3 教学方法引导学生运用位移公式和速度公式解决实际问题,培养学生的实际应用能力通过实例分析,让学生了解自由落体运动在现实生活中的应用引导学生进行思考和讨论,加深对自由落体运动的理解通过课堂提问,检查学生对自由落体运动规律的应用能力通过作业和练习题,检查学生对自由落体运动在现实生活中应用的理解程度第四章:自由落体运动的实验探究4.1 教学目标掌握自由落体运动的实验方法和步骤学会通过实验数据验证自由落体运动的规律4.2 教学内容自由落体运动的实验方法和步骤通过实验数据验证自由落体运动的位移公式和速度公式4.3 教学方法引导学生进行实验操作,培养学生的实验能力通过实验数据的处理和分析,让学生验证自由落体运动的规律引导学生进行思考和讨论,加深对自由落体运动的理解4.4 教学评价通过课堂提问,检查学生对自由落体运动实验方法和步骤的掌握程度通过作业和练习题,检查学生对实验数据处理和分析的能力第五章:自由落体运动的应用5.1 教学目标学会运用自由落体运动的规律解决实际问题了解自由落体运动在现实生活中的应用5.2 教学内容运用自由落体运动的位移公式和速度公式解决实际问题了解自由落体运动在现实生活中的应用,如跳伞、抛物线运动等5.3 教学方法引导学生运用位移公式和速度公式解决实际问题,培养学生的实际应用能力通过实例分析,让学生了解自由落体运动在现实生活中的应用引导学生进行思考和讨论,加深对自由落体运动的理解5.4 教学评价通过课堂提问,检查学生对自由落体运动规律的应用能力通过作业和练习题,检查学生对自由落体运动在现实生活中应用的理解程度第六章:自由落体运动与加速度6.1 教学目标理解自由落体运动与加速度的关系掌握如何通过实验测定重力加速度6.2 教学内容自由落体运动与加速度的概念重力加速度的定义及其在不同地点的差异实验测定重力加速度的原理和方法6.3 教学方法采用讲解法,介绍自由落体运动与加速度的关系利用实验装置,展示如何测定重力加速度指导学生进行实验操作,培养实验技能6.4 教学评价通过课堂提问,检查学生对自由落体运动与加速度关系的理解程度通过实验报告,评估学生测定重力加速度的实验技能第七章:自由落体运动的数学推导7.1 教学目标学会使用数学方法推导自由落体运动的位移和速度公式理解位移和速度公式的数学意义7.2 教学内容自由落体运动的位移和速度公式的数学推导过程理解位移和速度公式的导出原理掌握数学推导的方法和技巧7.3 教学方法采用讲解法,逐步推导自由落体运动的位移和速度公式通过数学练习题,让学生巩固推导过程和结果引导学生进行思考和讨论,培养数学逻辑思维能力7.4 教学评价通过课堂提问,检查学生对自由落体运动位移和速度公式的数学推导理解程度通过数学作业,评估学生对位移和速度公式的数学推导能力第八章:自由落体运动的安全与应用8.1 教学目标了解自由落体运动在安全领域中的应用掌握自由落体运动在实际应用中的安全知识8.2 教学内容自由落体运动在安全领域的应用案例,如高楼跳伞、跳伞运动员的训练等自由落体运动中的安全问题,如冲击力、减缓措施等实际应用中的安全知识和技能8.3 教学方法采用案例分析法,讲解自由落体运动在安全领域的应用通过安全演示和模拟实验,让学生了解自由落体运动中的安全问题开展小组讨论,让学生分享对自由落体运动安全应用的理解8.4 教学评价通过课堂提问,检查学生对自由落体运动在安全领域应用的理解程度通过安全知识测试,评估学生对自由落体运动安全知识的掌握情况第九章:自由落体运动的拓展研究9.1 教学目标培养学生对自由落体运动的深入探究兴趣学会利用自由落体运动的知识解决更复杂的问题9.2 教学内容自由落体运动在不同条件下的特殊现象,如在空气阻力和重力加速度变化情况下的运动利用自由落体运动的知识解决实际问题,如设计抛物线运动轨迹等引导学生进行拓展研究和讨论9.3 教学方法引导学生进行小组合作研究,探讨自由落体运动的特殊现象利用数学软件和物理实验装置,模拟和研究自由落体运动的不同情况组织学生进行成果展示和讨论,培养学生的研究能力和团队合作精神9.4 教学评价通过小组研究成果评价,检查学生对自由落体运动拓展研究的理解程度通过课堂讨论和提问,评估学生解决复杂问题的能力第十章:总结与复习10.1 教学目标总结自由落体运动的主要概念、公式和应用巩固学生对自由落体运动的掌握程度10.2 教学内容回顾自由落体运动的主要概念、公式和应用通过复习题和练习题,巩固学生对自由落体运动的掌握10.3 教学方法采用总结回顾法,梳理自由落体运动的主要知识点通过复习题和练习题,巩固学生对自由落体运动的掌握开展小组讨论,让学生分享对自由落体运动的理解和体会10.4 教学评价通过课堂提问,检查学生对自由落体运动主要知识点的掌握程度通过复习题和练习题,评估学生对自由落体运动的实际应用能力重点和难点解析重点环节1:自由落体运动的特点和规律需要重点关注学生对自由落体运动定义的理解,以及掌握位移和速度公式。
自由落体运动的教案教案:自由落体运动一、教学目标:1. 理解自由落体运动的概念,并能够描述自由落体运动的特点;2. 掌握自由落体运动的基本方程,并能够应用解决相关问题;3. 培养学生探究、实验、分析和解决问题的能力。
二、教学方法:启发式教学法、实验教学法、讨论合作学习法。
三、教学内容:1. 自由落体运动的概念与特点;2. 自由落体运动的基本方程及应用。
四、教学过程:第一步:导入(10分钟)1. 学生的已有知识:引导学生回顾重力、速度、位移等概念。
2. 导入问题:什么是自由落体运动?它有哪些特点?第二步:探究自由落体运动的特点(20分钟)1. 实验引导:设计实验,通过实验数据分析自由落体运动的特点。
2. 实验操作:在实验台上准备一块软木板,测量板的宽度、长度和厚度。
在板的底部固定一个小引流器,利用注射器将水注入引流器中,使水尽量均匀地流入引流器中。
3. 实验记录:观察和记录水的高度与时间的变化关系。
4. 结论总结:学生根据实验结果总结自由落体运动的特点。
第三步:自由落体运动的基本方程(30分钟)1. 引导学生:通过分析实验数据,引导学生思考自由落体运动的基本方程。
2. 推导过程:利用物体自由下落的平均速度、加速度和时间的关系,导出自由落体运动的基本方程。
3. 方程讲解:讲解自由落体运动的基本方程及各个变量的意义。
位移:s = 1/2 * g * t^2速度:v = g * t4. 实例演练:利用基本方程解决相关问题,培养学生的计算能力。
第四步:课堂练习与讨论(20分钟)1. 提问和讨论:提出一些相关问题,让学生进行讨论和交流。
2. 小组合作:分小组进行讨论,共同解决提出的问题。
3. 互相交流:小组成员之间互相交流和分享解题思路。
第五步:课堂总结(10分钟)1. 总结概念:复习自由落体运动的概念及特点。
2. 总结方程:复习自由落体运动的基本方程及应用。
3. 总结思路:提醒学生运用基本方程解决问题的思路。
一、教学目标1. 让学生了解自由落体运动的定义,理解物体在重力作用下的运动规律。
2. 培养学生运用物理学知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过观察、实验、分析等方法,探究自由落体运动的特点。
二、教学内容1. 自由落体运动的定义2. 重力对物体运动的影响3. 自由落体运动的规律4. 实际物体自由落体运动的研究5. 自由落体运动在生活中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:自由落体运动的定义、规律及应用。
2. 教学难点:自由落体运动规律的推导和理解。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生探究自由落体运动的规律。
2. 利用实验、动画等教学资源,帮助学生直观地理解自由落体运动。
3. 创设生活情境,让学生感受自由落体运动在生活中的实际应用。
4. 采用小组讨论、汇报等形式,培养学生的合作与交流能力。
五、教学过程1. 导入:通过提问,引导学生回顾之前学过的平抛运动和竖直上抛运动,为新课的学习做好铺垫。
2. 自由落体运动的定义:讲解自由落体运动的定义,让学生明确物体在重力作用下的运动特点。
3. 重力对物体运动的影响:分析重力对物体运动的作用,引导学生理解自由落体运动的原因。
4. 自由落体运动的规律:通过实验、动画等资源,展示自由落体运动的特点,引导学生探究运动规律。
5. 实际物体自由落体运动的研究:让学生观察和分析实际物体自由落体运动的现象,探讨其运动规律。
6. 自由落体运动在生活中的应用:举例说明自由落体运动在生活中的应用,让学生感受物理学的实用性。
8. 布置作业:设计相关练习题,巩固学生对自由落体运动的理解和掌握。
9. 课后反思:教师对本节课的教学效果进行反思,为下一步教学做好准备。
10. 教学评价:通过课堂表现、作业完成情况等对学生进行评价,了解学生对自由落体运动的掌握程度。
六、教学资源1. 实验器材:自由落体装置、计时器、刻度尺等。
2. 教学课件:自由落体运动的定义、规律及应用的动画、图片等。
物理教案《自由落体运动》第一章:引言1.1 课程目标让学生了解自由落体运动的定义和特点引导学生通过观察和思考,探索自由落体运动的规律1.2 教学内容自由落体运动的定义自由落体运动的特点自由落体运动与重力加速度的关系1.3 教学方法引导学生观察日常生活中的自由落体现象引导学生通过实验和观察,发现自由落体运动的规律1.4 教学资源实验器材:球体、计时器、测量尺教学课件:自由落体运动的图片和视频1.5 教学评估观察学生的实验操作和观察结果,评估学生对自由落体运动的理解程度回答问题:自由落体运动的定义是什么?自由落体运动的特点有哪些?第二章:自由落体运动的规律2.1 课程目标让学生了解自由落体运动的规律引导学生通过实验和观察,验证自由落体运动的规律2.2 教学内容自由落体运动的规律自由落体运动的计算公式自由落体运动的应用2.3 教学方法引导学生进行实验,观察和记录自由落体运动的结果引导学生通过数据分析,发现自由落体运动的规律2.4 教学资源实验器材:球体、计时器、测量尺教学课件:自由落体运动的图片和视频2.5 教学评估观察学生的实验操作和观察结果,评估学生对自由落体运动规律的理解程度回答问题:自由落体运动的规律是什么?如何计算自由落体运动的时间和距离?第三章:自由落体运动的应用3.1 课程目标让学生了解自由落体运动的应用引导学生通过实际问题,运用自由落体运动的规律进行计算和解决3.2 教学内容自由落体运动在生活中的应用自由落体运动在工程中的应用自由落体运动的安全问题3.3 教学方法引导学生观察和分析实际问题,运用自由落体运动的规律进行计算和解决引导学生思考和讨论自由落体运动的安全问题3.4 教学资源教学课件:实际问题和相关案例安全宣传资料3.5 教学评估观察学生的实际问题分析和计算结果,评估学生对自由落体运动应用的理解程度回答问题:自由落体运动在生活中有哪些应用?如何考虑自由落体运动的安全问题?第四章:实验与探究4.1 课程目标让学生通过实验和观察,进一步理解和验证自由落体运动的规律引导学生运用科学方法和思维,进行实验设计和数据分析4.2 教学内容实验设计与方法数据采集与处理实验结果分析与讨论4.3 教学方法引导学生进行实验设计和方法选择引导学生进行数据采集和处理引导学生进行实验结果分析和讨论4.4 教学资源实验器材:球体、计时器、测量尺数据分析软件4.5 教学评估观察学生的实验设计和操作,评估学生对自由落体运动规律的理解程度评估学生的数据采集和处理能力回答问题:实验结果如何验证自由落体运动的规律?你在实验中发现了哪些问题和解决方法?第五章:总结与拓展5.1 课程目标让学生总结自由落体运动的学习内容引导学生进行自由落体运动的拓展学习5.2 教学内容自由落体运动的总结自由落体运动的拓展学习5.3 教学方法引导学生总结自由落体运动的学习内容引导学生进行自由落体运动的拓展学习5.4 教学资源教学课件:自由落体运动的总结和拓展学习内容5.5 教学评估评估学生的学习总结能力评估学生的拓展学习能力回答问题:自由落体运动的学习内容有哪些?你认为还可以如何拓展自由落体运动的学习?第六章:历史与科学发展6.1 课程目标让学生了解自由落体运动在科学发展史上的地位和意义引导学生了解自由落体运动研究的发展过程6.2 教学内容自由落体运动的历史背景著名科学家对自由落体运动的研究自由落体运动与现代物理学的关系6.3 教学方法引导学生阅读相关资料,了解自由落体运动的历史背景和发展过程引导学生通过讨论,了解著名科学家对自由落体运动的贡献6.4 教学资源教学课件:自由落体运动历史资料和著名科学家的事迹相关书籍和文章6.5 教学评估评估学生的阅读理解能力评估学生对自由落体运动历史和科学发展的认识回答问题:自由落体运动在科学发展史上有什么重要意义?著名科学家伽利略对自由落体运动有哪些贡献?第七章:数学建模7.1 课程目标让学生了解如何运用数学方法建立自由落体运动的模型引导学生通过数学建模,深入理解自由落体运动的规律7.2 教学内容自由落体运动的数学模型自由落体运动的数学计算方法自由落体运动的数学建模实践7.3 教学方法引导学生学习自由落体运动的数学模型和计算方法引导学生运用数学方法,进行自由落体运动的数学建模实践7.4 教学资源教学课件:自由落体运动的数学模型和计算方法数学软件7.5 教学评估评估学生的数学建模能力评估学生对自由落体运动规律的理解程度回答问题:如何建立自由落体运动的数学模型?在数学建模过程中,你发现了哪些问题和解决方法?第八章:跨学科应用8.1 课程目标让学生了解自由落体运动在其他学科领域的应用引导学生进行跨学科思考,探索自由落体运动的广泛影响自由落体运动在地球科学中的应用自由落体运动在航天工程中的应用自由落体运动在其他学科领域的应用8.3 教学方法引导学生了解自由落体运动在其他学科领域的应用引导学生进行跨学科思考和讨论8.4 教学资源教学课件:自由落体运动在其他学科领域的应用实例相关学科的资料和案例8.5 教学评估评估学生的跨学科应用能力评估学生对自由落体运动广泛影响的认识回答问题:自由落体运动在其他学科领域有哪些应用?在进行跨学科思考时,你发现了哪些新的问题和挑战?第九章:思考与讨论9.1 课程目标让学生通过思考和讨论,深入理解和思考自由落体运动的意义和价值引导学生运用批判性思维,分析自由落体运动的相关问题9.2 教学内容自由落体运动的意义和价值自由落体运动相关问题的批判性分析引导学生进行深入思考和讨论引导学生运用批判性思维分析自由落体运动的问题9.4 教学资源教学课件:自由落体运动的意义和价值的相关资料相关问题讨论案例9.5 教学评估评估学生的思考和讨论能力评估学生对自由落体运动意义和价值的理解程度回答问题:你认为自由落体运动的意义和价值是什么?在批判性分析自由落体运动的问题时,你发现了哪些新的问题和挑战?第十章:课程总结与展望10.1 课程目标让学生总结自由落体运动的学习内容和收获引导学生展望自由落体运动的未来发展趋势和研究前景10.2 教学内容自由落体运动的学习总结自由落体运动的未来发展趋势和研究前景10.3 教学方法引导学生总结自由落体运动的学习内容和收获引导学生展望自由落体运动的未来发展趋势和研究前景10.4 教学资源教学课件:自由落体运动的学习总结和未来展望内容10.5 教学评估评估学生的学习总结能力评估学生对自由落体运动未来展望的理解程度回答问题:你从自由落体运动的学习中收获了什么?你对自由落体运动的未来发展趋势和研究前景有何重点和难点解析1. 第一章的“自由落体运动的定义和特点”以及第五章的“自由落体运动的总结与拓展”环节需要重点关注。
《自由落体运动》教案第一课时上海实验学校高中部陈杰一、教材分析:《自由落体运动》是高一物理第二章《匀变速直线运动的研究》第五节的内容。
本节内容是在学生学习了运动学的知识后编排的,是匀变速直线运动的特例。
通过对自由落体这种常见的,特殊的运动的研究一方面是对前面知识的复习和巩固,同时也加强了课本与实际生活的联系。
另一方面通过在授课过程中讲授研究物理问题的基本思路和科学方法,为以后研究比较复杂的运动规律打下良好的基础。
因此本节课是本章知识的复习课,培养学生思维的研究课,联系生活的应用课,也是后面课程的知识准备的垫底课。
所以本节课在本章中具有重要的地位和作用。
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。
三、重点、难点分析1、教学重点:使学生掌握自由落体的速度随时间变化的规律;自由落体的特征是初速度为零,只受重力作用的匀加速直线运动(物体的加速度为自由落体加速度g)。
2、教学难点:规律的得出,介绍伽利略的实验验证及巧妙的推理。
四、三维目标1、知识与技能:(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(定量)。
2、过程与方法: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、情感态度价值观: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。
五、教学过程1、引入苹果掉落,以及鸟笼掉落PPT展示苹果掉落,谁会接到苹果?鸟笼掉落,唐老鸭如果站在原地会被砸到么?教师总结:这两个东西是不是都是从高空竖直下落的啊?那么接下来我们再来看一些生活中经常捡到的现象。
第二章匀变速直线运动的研究
2.5 自由落体运动
★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
(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V t=V0+at X=V0t+1/2 at2
2、推论:
(1)V t2-V02=2aX
(2)V0=0 X1: X2: X3……=1:4:9……
XⅠ: XⅡ: XⅢ……=1:3:5……
(3)X n-X n-1=ΔX=at2——匀变速直线运动的断判方法之一
(二)引入新课
师:同学们看见过物体下落吧,手里的杯子一不小心掉到地上摔了,建筑工地上工人戴安全帽,预防高空掉物,苹果熟透了会掉下来,下雨,冰雹等下落情况不一样,这些都是常见的落体运动,你们仔细观察过物理的下路吗?
(三)进入新课
[演示1]:现在我取一张纸片和一个光盘,让它们从同一高度同时下落,观察到了什么现象?(注意观察物体下落的情况)
生:光盘先于纸片落地。
师:由于光盘比纸片重,能不能由此得出结论:物体越重,下落越快?
[演示2]把纸片揉成团,让两者从同一高度同时下,观察到了什么现象?(注意观察物体下落的情况)生:纸片比光盘先落地
师:可见轻的物体有时候也下落的快,那么物体下落的快慢不是有物体的轻重决定的,那是有什么的影响物体的下落才有快有慢呢?
学生思考回答:可能由于空气阻力的影响
师:你们为什么有这种想法?
生:因为纸片变成纸团,空气对其的阻力比较小
师:很好,观察的很仔细,正是由于空气阻力的影响,物体下落的才有快有慢,在没有空气的空间里,物体下落的情形时怎样的呢?
[演示3]取长约1.5米,上端封闭,另一端开口的玻璃筒,将其密封,抽净空气,里面装有金属片、羽毛,把玻璃筒倒立过来,观察到什么现象?
生:金属片和羽毛下落一样快。
师:像这种物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动,注意理解“自由”两个字,在这里的含义是什么?
生:只受重力,速度从零开始
师:这种运动只能在没有空气的空间里发生,现实生活中很少见,那么在有空气的空间里面,如果空气阻力影响很小,物体的下落也可以近视的看做是自由落体运动,那么到此同学对落体的运动有了一个正确的认识了.
师:但在历史上,这个正确的认识来之不易,经过了漫长的时间。
(早在公元前四世纪,希腊的哲学家亚里士多德他通过观察石头和羽毛等物体的下落,然后认为物体越重下落的越快,一直到了16世纪末意大利的伽利略才否定了他的观点,伽利略有一个巧妙的推理,假如说物体越重下落的越快是正确的话,那么两块石头,大石头比小石头下落的快,要是把两块石头栓在一起下落,大的就会被小的拖着而变慢,那么这两块石头整体下落要比大石头下落慢吧,可是这两块石头比那块大石头要重呀,由此得出重的石头下落的慢,这不是自相矛盾吗?伽利略的推理很好,多么好的抽象思维呀。
传说伽利略在比萨斜塔做过落体实验,伽利略在塔顶同时释放两个铅球,一个轻一个重,结果两个铅球同时落地,这个实验充分证明亚里士多德的结论是错误的,回忆一下伽利略的整过研究过程————抽象思维和科学实验,这是研究自然规律的科学方法,伽利略开创了这种科学的方法)。
下面我们就用伽利略这种科学的方法研究自由落体的性质。
师:通过观察不难发现,自由落体是加速直线运动,且初速为零,这让我们猜想,是不是初速度为零的匀加速直线运动呢?我们猜想是否正确呢?可以通过实验来验证它,下面同学们设计一个实验方案吧!
学生思考讨论(结合课本):
[实验1]:让小球从一定高度下落,利用电磁打点计时器研究自由落体运动的规律。
(教师简述研究方法)
师:纸带上相邻的点是相隔同样的时间打下的。
从纸带上可以看出在相等时间间隔内,重物下落的位移越来越大,表明小球的速度越来越快,那如何判断小球做的是匀加速直线运动呢?
(教师提示从ΔX=at2分析,让学生自己根据数据计算相同时间间隔内相邻位移之间的差值ΔX,找出规律来,最后教师总结。
)
师:ΔX在误差允许的范围内都是恒量,所以可判断自由落体运动是初速度为零的匀加速度运动——证实伽利略的推断是正确的。
结论1:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
师:那它在运动时应遵循哪些规律呢?
自由落体运动规律:
(1) V t=gt (2)H= 1/2gt2 (3)V2t=2gH
重力加速度的数值 g/m.s2
师:这个加速度对所有做自由落体运动的物体都相同吗?
教师提示:要同一地点,从同一高度同时自由下落,同时到达地面,
根据X= 1/2 at2可知,它们的加速度必定相同。
结论2:在同一地点一切物体在做自由落体运动中的加速度都相同。
师:自由落体运动是一种只在重力作用下的运动,所以这个加速度
可称为------重力加速度(g)(自由落体加速度)
结论3:重力加速度(g)(自由落体加速度)
g的变化规律: g随纬度的升高而增大;g随高度的增加而减小
标准值:g=9.8m/s2,初中g=9.8N/Kg.粗略计算g=10m/s2
方向:竖直向下
[实验2]:用一把尺子测定人的反应时间,同位同学合作完成这个实验
师:这个实验能够检验人的反应的灵敏程度,有的时候人需要反应灵敏,尤其是战士,运动员,师机,飞行员,遇到紧急情况赶快采取相应措施,这样才有可能战胜对手或避免危险,人到发现情况到采取相应措施所用的时间,叫反应时间。
生活中也有反应灵敏的人,如:2012感动中国,托举生命的最美妈妈吴菊萍(2011年7月2日下午1点,杭州溪江去,一名2岁女童从10楼坠落,她奋不顾身冲过去双手接住孩子,导致她自己手臂骨折,在这件事情中除了她反应灵敏外,还需要的是那种精神!组委会给她的颁奖词是:危险裹胁生命呼啸而来,母性的天平容不得刹那间摇摆,她挺身而出,接住生命,托举了幼吾幼以及人之幼的传统美德,她不不比我们高大,但那一刻,已经让我们仰望!)那么从物理学的角度我们分析一下成功的关键是什么?
生:学生思考回答,是时间,人的反应时间加上跑的时间等于落体的时间
(四)应用举例
例1、下列说法正确的是(BD)
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 )
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、A ,B 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。
解:因为都是自由落体运动,高度一样,所以下落时间一样,1:1;下落过程加速度也一样都是g ,1:1
例4、质量为2kg 的小球从离地面80m 空中自由落下,g=10m/s 2,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。
解:1、s t t at t v s 4105.008021220=⇒⨯⨯+=⇒+=
2、m at t v s 5502120=+=+=;m t v s s m v v 35/355.3=⋅=⇒==
3、连续相等时间位移之比1:3,则位移为m 2014
80=⨯ (五)课堂小结
(六)布置作业
板书设计:
2.5 自由落体运动
1.定义:只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动
2.运动规律:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
自由落体运动规律:
(1) V t =gt (2)H= 1/2gt 2
(3)V 2t =2gH 重力加速度的数值 g/m.s 2
3.自由落体加速度:g 随纬度的升高而增大 ;g 随高度的增加而减小
标准值:g=9.8m/s 2,初中g=9.8N/Kg.粗略计算g=10m/s 2
方向:竖直向下。