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1、- 1 -自由落体运动自由落体运动教案教案 【课题课题】自由落体运动【教学时间教学时间】40 分钟【教学对象教学对象】高一(上)【教材教材】人民教育出版社必修一第二章第四节【主讲人主讲人】【教学内容分析教学内容分析】1.教材的地位和作用：教材的地位和作用：本节内容是在学生学习了运动学的基本概念、匀变速直线运动等知识后编排的，自由落体运动作为匀变速直线运动的一种特例，在日常生活中比较常见，具有重要的研究价值；历史上曾经有很多科学家研究过落体运动，其亚里士多德、伽利略等对落体运动的研究，对物理学的发展起到了非常重要的推动作用，通过向学生介绍相关的物理学史，可以让学生收到科学精神、科学方法的熏陶；自
2、由落体运动规律的探究过程，不仅可以激发学生的学习欲望，巩固前面的知识，而且可以培养学生的观察能力、以及分析和概括能力。重力是产生重力加速度的原因。因此本节课高中物理的重要内容，在这里具有承上启下的作用。2.课课程程标标准准对对本本节节的要求：的要求：通过实验探究，让学生知道什么是自由落体运动，什么是自由落体的加速度，它的方向，知道在地球不同地方重力加速度的大小是不同的。3.教材内容安排：教材内容安排：通过实验得出自由落体是初速度为零的匀加速运动，并分析自 由落体运动及其加速度。4.教材的特点：教材的特点：第一，注重学生活动，突出实验探究；第二，重视物理知识在生活中的应用。5.对对教材的教材的处
3、处理：理：培养学生观察能力和分析、处理实验数据的能力，使之会验证匀变速直线运动；通过分析、归纳出自由落体运动的速度、位移公式，培养分析、推理、综合的能力。第 2 页 共 10 页第 2 页【学生情况分析学生情况分析】1.学生的学生的兴兴趣：趣：具有强烈的好奇心。2.学生的知学生的知识识基基础础： ：学生已经学过匀变速直线运动等有关知识。3.学生的学生的认识认识特点：特点：对物体下落快慢与物体轻、重无关的理解，落体运动在生活中比较常见，学生很容易根据生活经验形成错误的前概念，就是“物体越重，下落越快” ，这种前概念对于学生建立“自由落体运动”的正确概念是非常不利的。【教学目标教学目标】1.知知识
4、识与技能与技能通过实验观察、定义并理解自由落体运动的概念和做自由落体运动的条件，并能用和教材的闪光照片及数据表，确定出自由落体运动是匀变速直 2aTS 线运动。引出重力加速度的概念，并能导出公式 vt= gt 和 h=gt2/2。2.过过程与方法程与方法通过观察空气中的金属片、纸片、羽毛下落运动和毛线管内“真空”中的金属片、纸片、羽毛下落运动，比较得出常见的轻、重物体下落快慢不同是空气阻力所致。通过分析小球自由下落的闪光实验，学会物理实验数据处理与分析的方法。3.情感情感态态度与价度与价值观值观通过教学，巩固学生对匀变速直线运动的认识，培养学生实事求是的科学态度。【教学重点教学重点】自由落体运
5、动概念、性质、规律；重力加速度【教学难点教学难点】由于学生对重的物体下落得快、轻的物体下落得慢的印象很深，因此本节教材的重点和难点，在于不同物体下落的快慢是一样的以及不同物体在同一位置的重力加速度都是 g。第 3 页 共 10 页第 3 页【教学策略设计教学策略设计】1.教学教学组织组织形式形式新课程提倡以自主、合作、探究的教学组织形式来进行课堂教学，本节采用教师引导，学生探究的教学组织形式，让学生在体验科学探究的过程中，获取物理知识。2.教学方法教学方法（ （1） ）实验实验探究法探究法物理是一门以实验为基础的科学。本节教学设计注重以问题为先导，把主要内容的教学过程变成一种解决问题和科学探究
6、的过程。根据前苏联心里学家维果茨基的“最近发展区”理论，创设稍高于学生原有知识水平的情境，激发学生的求知欲，让学生按照“提出问题猜想实验分析论证得出结论”的思维进行探究。在教师的启发、引导下，学生自己探究，动手做一些有趣的小实验，尝试自己 观察并描述实验现象，分析现象产生的原因，从而获取知识。整个过程渗透物理学研究方法、科学思维方法和协作精神、探索精神等情感态度价值观教育。（ （2） ）讲讲授法授法通过老师形象生动、富于引导式的讲解，辅以演示实验、各种直观教具和现代教学技术，启发学生思维，把学生的感性认识上升到理性认识。在讲授知识的同时渗透探究的思想，在探究的过程中讲授必要的物理知识。在自由落
7、体运动的规律应用上，让学生具体问题具体分析，不要死套公式，随时发现学生的错误，并引导分析错误原因，把教师的主导作用与学生的主体作用结合起来，巩固强化有关知识。3.学法指学法指导导“授之以鱼不如授之以渔”，“教是为了不教”。新课程教学模式下更重视在教学过程中对学生的学法指导。在本节的教学法中，要注意引导学生通过观察、分析、第 4 页 共 10 页第 4 页综合，自己得出结论，在其中渗透物理学的分析问题和解决问题的方法，使学生受到学习方法的训练。4.教学媒体教学媒体设计设计充分利用实物、视频、图片等材料，为学生学习物理规律提供必需的感性材料。【教学用具教学用具】纸团、棉花、纸片、石头、金属片、羽毛
8、【教学流程图教学流程图】第 5 页 共 10 页第 5 页【教学过程设计教学过程设计】教学教学环节环节和教学内容和教学内容教师活动学生活动设计意图复复习习旧知旧知识识复习匀变速直线运动的特点以及速度、位移公式。提问： 匀变速直线运动的特点是什么？速度、位移公式是怎样表示的思考帮助学生回顾知识，为下面的课程分析做铺垫。新新课导课导入入落体运动在生活中比较常见，学生很容易根据生活经验形成错误的前概念，就是“物体越重，下落越快”，提出这个问题，让学生思考。提问：不同物体的下落运动，情况是否相同呢？（即重的物体下落快还是轻的物体下落快？）思考好奇用贴近学生生活的例子引入课题，提出要解决的问题，激发学生
9、学习兴趣。第 6 页 共 10 页第 6 页用用实验实验引入本引入本节课节课内容内容 演示小实验：下落演示 1： 棉花和石头下落学生：石头先着地，棉花后着地。 重的物体下落快。演示 2：纸片和很小的石头下落（纸片比小石头重）学生：小石头先着地，纸片后着地。轻的物体下落快。演示 3：纸团和小石头下落。学生：纸团和小石头几乎同时着地。物体越重，下落得越快是不对的。引导：研究问题要从简单复杂， 因此先研究没有空气阻力时物体的下落情况（理想化模型）演示 4：在没有空气的空间里物体的下落小石头、羽毛几乎同时着地。引导思考的思路：1. 提问：有没有轻的物体下落快的现象？ 2. 提问：为什么有时重的物体下落
10、快，有时轻的物体下落快？3. 提问：为何会出现这种现象呢?4、提问：我们应该怎样研究物体的下落运动？观察疑惑思考培养学生的观察能力和逻辑推理能力。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。让学生猜想，并进行实验，体现探究的理念；让学生自己动手做一些有趣的小实验，达到动手与动脑相结合，使学生在实验中领略到气体压强差异所产生现象的奥妙，获得对科学的热爱和亲近感。实验器材随手可得，实验操作简单，可行性高，现象明显。 分析分析论证论证并得出并得出结论结论师生共同分析实验现象，总结归纳实验结论。利用课件图示分析实验现象产生的原因，在分析过程设问引导，思考，回答，并根据实
11、验利用多媒体课件图示解释实验现象，将抽象的物理情境清晰地展现出来，第 7 页 共 10 页第 7 页1、所有下落的物体的初始速度为零。2、如果没有空气的阻力则不论物体轻重，下落速度相同。启发学生积极思维。并引导学生概括总结。现象和课件图示，进行总结。有利于把学生的感性认识上升到理性认识。培养学生的抽象概括能力。 讲讲解自由落体运解自由落体运动动自由落体运动：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。 在黑板上写出自由落体的定义认真听课分析自由落体运分析自由落体运动动1、 、根据：S=aT2对闪光照片及数据表进行分析，使学生懂得如何处理实验数据。结论 1：不同物体的自由落体运动，
12、它们的运动情况是相同的。对闪光照片及数据表进行分析，使学生懂得如何处理实验数据。结论 2：自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动。结论 3：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同。提问：自由落体运动是一种什么样的运动？匀速直线运动 ? 匀加速直线运动?提问：是不是匀变速直线运动？怎么证明？引导学生一起分析推导自由落体运动。认真听课和老师一起分析通过对自由落体运动规律的应用，培养学生运用物理知识分析、解决问题的能力。第 8 页 共 10 页第 8 页这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度，通常用 g 来表示。通常：g=9.8m/s2或 10 m/s2， 方向：竖直向下。2、
13、推导学生根据匀变速运动的速度公式、位移公式推导出自由落体的公式，提问学生回答。vt= gt h=gt2/2 vt2=2gh。巩固巩固练习练习例 1:为了测出井口到里水面的深度，让一个小石块从井井口落下，经过 2s 后听到石块落到水里的声音。求井口到水面的大约深度（不考虑声音传播所用的时间 )课后练习：物体从高 h 处自由下落，它落到地面前的 1s 内共下落了 35m，求物体下落的高度及下落的时间。与学生一起分析习题，引导学生思考思考回答利用刚学习的知识解决问题，巩固学生对知识的认识。第 9 页 共 10 页第 9 页【板书设计板书设计】 自由落体运动 一.自由落体运动的研究： 1、定义：物体只有在重力作用下，从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。2、特点： （1）、自由落体是的初始速度为零的匀变速直线运动。 （2）、在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同。 3、规律 二.重力加速度： （1）重力加速度的大小 ：g=9.8m/s2 （2）重力加速度的方向 :竖直向下第 9 页 共 9 页第 9 页
