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高中自由落体运动教案

发表时间:2020-04-29

高一物理《自由落体运动》学案分析。

作为优秀的教学工作者,在教学时能够胸有成竹,高中教师要准备好教案,这是每个高中教师都不可缺少的。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收,帮助授课经验少的高中教师教学。你知道如何去写好一份优秀的高中教案呢?以下是小编为大家收集的“高一物理《自由落体运动》学案分析”欢迎您阅读和收藏,并分享给身边的朋友!

高一物理《自由落体运动》学案分析

谈一下我对教材的认识,本节选自人教版高中物理必修一第二章第5节,主要内容有自由落体的概念和自由落体加速度,是对前面所学匀加速直线运动等知识的巩固与加深学习,也是对后续所学平抛运动等知识的铺垫,是物理学中的基础,需要学生准确把握。
在教学中要以学生为中心,及时了解学生的特点和发展变化,我所面对的学生是高一学生,他们的思维尚处在由经验型向抽象型转化的阶段,需要由我运用抽象与形象相结合的教学方法来逐步引导学生对物理学建立起严谨、深刻的认识,养成良好的思维习惯。
根据新课程标准的要求,在课程中,要以知识与技能为中心,渗透以情感态度与价值观,并将两者充分体现在过程与方法之中,因此,本节的课程目标主要有以下三个方面:
1、知识与技能:掌握自由落体运动的概念,能够计算自由落体加速。
2、过程与方法:通过自由落体实验提高学生的动手操作能力。
3、情感态度与价值观:通过物理学知识在生活中的应用领略科学的魅力,养成客观实事求是的学习态度
基于以上对教材的分析,学情的分析及课程目标的确立,本节的重点有:
重点:自由落体运动、自由落体加速度
难点:通过实验求自由落体加速的
为了顺利的突破重点,解决难点,达成教学目标,实现教与学的完美统一,本节我主要采用了以下教学方法:讲授法,演示法,讨论法,练习法等。通过这些方法体现学生的主体地位,拓展学生的思维空间,达到良好的教学效果。
下面主要谈谈我对本节教学过程的设计
首先是新课导入环节,本环节我主要采用了创设情境的导入方法,我会先给学生们开一个玩笑:“同学们,上课前呢,我在走廊听到某位同学说,如果当年牛顿不是在苹果树底下睡着了,而是在榴莲树底下睡着了,那么也许今天我们就不必上物理课了。”这样学生的注意力立即转移到我的课堂上来,我顺势提出问题:那么同学们想一下,忽略空气,苹果或者榴莲在下落时,它受到了什么作用,又做了什么运动?大部分学生都知道苹果下落是因为受到了重力作用,并且初速度为0。这时,我根据学生的回答总结出自由落体的概念:像苹果这样只受重力作用,从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。
这样设计可以激发学生的学习动机,引发学生的学习兴趣,活跃课堂氛围。
然后是学习新课环节,在这一环节我会在讲桌上演示实验:在两个玻璃管内放入相同的羽毛和铁片,并将一个玻璃管抽掉空气,快速倒置。让学生们观察两个玻璃管内羽毛和铁片的下落情况,并思考讨论:哪个玻璃管内是自由落体运动?另一个玻璃管内的羽毛和铁片为什么没有同时下落,对此你能得出什么结论?学生自由发言,并由我补充归纳:严格的讲,自由落体运动只在没有空气时才会发生,当存在空气时,如果空气阻力可以忽略的话,可以近似的看作自由落体运动。
这样设计体现了教学的直观性原则,通过演示实验,学生可以将抽象的知识形象化,变难为易,起到了良好的教学效果。
为了加深对自由落体运动的学习和应用,我带领学生进入巩固提高环节,将学生前后四人组成一组,每个小组分发打点计时器,纸带,砝码等器材,通过砝码拖动纸带做自由落体运动,求当地的重力加速度。学生实验时由我巡视,并对个别小组和学生加以指导,因为学生在前面的实验课中已经熟练的掌握了打点计时器的使用方法和对纸带上数据的处理,因此大部分学生能比较顺利的完成实验,并计算出砝码的加速度。学生实验完毕后相互点评,分享实验数据。通过实验,学生不难发现,自由落体运动过程中物体的加速的恒定的,因此得出了自由落体运动的实质:自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。
这样设计,可以使学生通过实验自主探讨问题,总结规律,提高了学生的动手操作能力,培养了学生的合作精神和钻研精神。
教学过程的最后是小结作业环节,本环节,学生同桌之间以互问互答的方式回顾本节内容,提问的问题可以是:自由落体的概念是什么?实质是什么?如何计算自由落体的加速度等,并课后独立完成思考与练习,以书面形式上交作业,作为下节课复习的载体。
学生通过问答和练习,了解了自己对知识的掌握程度,强化了对知识的巩固和应用。在后续的学习中有的放矢。

相关知识

高一物理教案:《自由落体运动》教案一


俗话说,凡事预则立,不预则废。高中教师要准备好教案,这是高中教师的任务之一。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助高中教师营造一个良好的教学氛围。所以你在写高中教案时要注意些什么呢?小编收集并整理了“高一物理教案:《自由落体运动》教案一”,大家不妨来参考。希望您能喜欢!

高一物理教案:《自由落体运动》教案一

● 教材分析

本节课是人教版普通高中课程标准实验教科书《物理》必修1第二章第五节的内容,在第一章学生学习了对运动的描述和使用打点计时器后,本章主要运用打点计时器研究匀变速直线运动和物理量之间的关系。对自由落体运动进行一次个案研究,是匀变速直线运动规律的具体应用,也为以后学习较复杂的运动打下良好的基础。因此,本节课是本章知识的复习课,培养学生思维的研究课,联系生活实际的应用课,也是为后面知识准备的铺垫课。

● 学生分析

学生对落体运动都有认识,但如何去分析其运动的规律,学生还没有相应的知识储备。在前面的学习中,学生知道了匀变速直线运动的规律,而实际生活中的落体运动由于有阻力的影响,并不是匀变速运动。所以在引入这节课时,通过不同质量的泡沫和纸片以及牛顿管实验,让学生明确我们研究的自由落体运动是只受重力的理想模型。再通过频闪照片,发现运动规律,用打点计时器和传感器计算加速度的值,这样对于学生来说,自由落体运动是匀加速直线运动这一结论就能很好地掌握。

● 教学目标

知识与能力目标: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;能用打点计时器探究运动的规律,知道频闪照相的原理,了解传感器的原理。知道什么是自由落体加速度,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;初步了解探索自然规律的科学方法,重点培养学生的观察能力、实验能力和推理能力。?

过程与方法目标:掌握根据观察到的现象进行合理假设与猜想的探究方法;掌握利用实验数据分析并归纳总结出物理规律的方法。

情感、态度与价值观目标:培养学生学习物理的浓厚兴趣;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、难点

重点:自由落体运动的概念及探究自由落体运动规律的过程。

难点:自由落体运动中不同物体下落的加速度都为g。

● 教学准备及环境

泡沫、牛顿管、真空泵、薄纸片、频闪照相组件、电火花打点计时器、纸带、重物、铁架台、木尺、光电门传感器组件(计算机内需要安装传感器驱动)等。

● 教学过程

1.新课引入

师:这是两把木尺,通过它们,老师能比较出同学们反应的快慢。

找一位男生和一位女生上前来参与测试。

师:测试前,我来介绍一下规则。你们伸出一只手在木尺下部做握住木尺的准备,手与木尺下端对齐,当看到木尺下落时,立即握住木尺。

测试结束,教师让两位学生举起木尺给其他学生看。

师:他们俩谁反应更快?你们俩觉得谁赢了?

引导学生说出判断的依据。

师:人反应的这段时间和木尺下落的时间是一样的,木尺下落的距离越大,所需时间越长。老师还知道他们的反应时间(读出木尺后面的时间数,点评:都很快)。看来木尺下落的距离与时间存在着某种关系,今天这节课我们就来研究物体下落运动的规律。

板书:自由落体运动。

师:下落物体的运动叫落体运动,影响物体下落快慢有哪些因素呢?我们来观察以下现象。

①这是两块面积差不多的泡沫,其中一块绑了一个小砝码,当我从同一高度释放,哪块泡沫先落地?

生:重的泡沫先落地,或同时落地。

师:好,我们一起来看看。(演示实验,绑了重物的泡沫先落地)看来重的物体下落较快。我们再来看看这个实验。

②这是一张纸片,现在我将它撕成一大一小两片,显然大纸片要重,将小纸片揉成团,还是从同一高度释放,哪个先落地呢?(引导学生分析下落过程中的空气阻力不同)看来在物体下落过程中,空气阻力对物体下落的快慢是有影响的。如果在没有空气阻力的情况下,物体下落有着什么样的规律呢?

这个玻璃管叫牛顿管,里面有一个金属片和一片羽毛,这一侧是阀门,现在阀门是导通状态,管内是有空气的,我将牛顿管倒立过来,同学们观察金属片和羽毛的下落情况。

演示牛顿管实验:

①不抽出玻璃管中的空气,将玻璃管倒立过来,观察物体下落情况(提示学生金属片落到底部时,会发出声音,观察羽毛的运动情况)。

②现在我们通过一个抽气泵抽去玻璃管中的空气,再来看看它们的下落情况。在抽气过程中,大家可以想象一下,这两个物体下落情况会是什么样的呢?金属片比羽毛要重,下落是否要比羽毛快呢?同学之间可以交流一下。

抽气完成,再次演示实验。学生能很清楚地看到两个物体几乎同时到底部。

师:看来两个物体下落快慢是相同的,也就是说,在没有空气阻力的影响下,物体下落一样快。像这样,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.新课教学

板书:一、定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。

师:从定义上看,自由落体运动需要满足一定的条件,是什么条件?

生(齐答):只受重力,初速为零。

师:由于物体在空气中下落,不可能只受重力,所以自由落体运动是一种理想化模型。

板书:理想化模型。

师:那么在有空气的空间里,如果空气阻力的影响很小,也可以近似看作自由落体运动。比如,牛顿管中的金属片、上课初演示的木尺、下落的苹果等,我们都可以将它们下落初期的运动近似看作自由落体运动,但纸片、树叶这样的物体,下落时受到的空气阻力影响较大,那就不能看作自由落体运动。

现在我们对自由落体运动有了正确的认识。做自由落体运动的物体速度越来越快,是加速运动,那是不是匀加速运动呢?

提出设想:自由落体运动是匀加速直线运动吗?

师:我们现在通过频闪照片的方法来研究自由落体运动。

(介绍仪器,如图1)这是一个电磁铁,接通电源时有磁性,能吸附小钢球。切断电源,电磁铁失去磁性,小钢球由静止下落。我们可以把这个过程看作自由落体运动。这里是一个频闪光源,每隔0.04s闪亮一次(打开,让学生感受一下),在小球下落的过程中,相机的快门处于打开状态。由于光线较暗,相机只能在频闪光源闪亮的一瞬间拍下小球该时刻所处的位置,这样我们就能记录下小球每隔0.04s所处的位置,通过后面的标尺,可以研究小球下落过程中位移和时间的关系。

开始实验。将拍好的照片通过计算机用大屏幕展示给学生看,一起读出不同时刻小球在标尺上对应的距离,找一位学生上台记录数据。处理数据看是否满足匀加速直线运动的规律:连续相等时间间隔内的位移差是定值(频闪照片的效果非常好,学生能很容易得到结论)。

考虑到实验过程中存在的误差,自由落体运动是匀加速直线运动。

师:接下来我们自己动手做实验来求出自由落体运动的加速度。在这一章我们学习过用打点计时器测物体运动的加速度。现在我们就用这套装置测出自由落体运动的加速度。

介绍注意事项:

①将打点计时器呈竖直方向固定在铁架台上;

②两位学生合作,一位学生负责提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的下方;一位学生负责启动打点计时器(这一点要重点强调,因为学生不知道纸带与打点计时器的摩擦对实验结果有很大的影响,有可能最终导致学生求不出加速度的值);

③处理纸带:舍去前面比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点,记为0,然后每隔4个点取为计数点,记为1、2…?…读数时要注意估读,计算时统一用国际单位。(前面通过频闪照片已经证明了自由落体运动是匀加速直线运动,这里就不再设置证明环节。通过不同组别学生求出来的加速度相差不多,同样也可以说明自由落体运动是匀加速直线运动)

指导学生做实验,将学生填好的表格通过实物投影展示出来,进一步加深学生对自由落体运动加速度的认识。

师:下面我们再来了解一种求加速度的方法――传感器。

(介绍传感器原理)这是光电门传感器(如图2),在这中间有两个小孔是红外线发射和接收装置,当有物体通过这两个小孔的连线时,它能测出物体挡光的时间。这是一个挡光片,稍后我会让它下落时只有两条比较窄的边通过光电门,通过这两条边的宽除以相应的挡光时间就能得到挡光片下落x时的初末速度,再由v2v02=2ax,我们就能求出加速度来。

师:通过以上的三个实验,我们可以非常自信地得出结论了:自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动。这也印证了我们之前的猜想。

在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同,这个加速度也叫自由落体加速度,或重力加速度,通常用g表示。不同位置,重力加速度也不一样。计算时,我们一般取9.8m/s2,粗略计算时可以取10m/s2。

3.练习

例一:回顾一下上课初我们用木尺来测反应快慢的实验,我们是如何算出反应时间的?(与前面相呼应,让学生运用刚学的知识解决实际问题)

例二:估算从四楼窗台上下落的花盆,经过多长时间到达地面,到达地面的速度有多大(每层楼高约3m,窗台离地板1m)?

让学生体会物理现象就在我们身边、体验自由落体运动的快慢,并让学生学会估算的方法。

4.总结

师:这节课我们学习了自然界中非常普遍的一种运动――自由落体运动,在探寻运动规律中,我们通过“观察现象―提出猜想―逻辑推理―实验验证―得出结论”这样的科学方法得到了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,并求出了加速度的值。希望同学们不但掌握物理规律,更要掌握研究物理过程中使用科学的思想方法。

5.作业

①书上45页“问题与练习”第2、3、4题。

②请把刻度尺改装成测量反应时间的反应尺。研究人的反应时间与哪些因素有关,将你的研究过程和结果写成报告。

● 教学反思

1.教学过程反思

在引导学生认识自由落体运动时,牛顿管的实验比较成功。在引导学生分析影响物体下落快慢因素时,连续两位学生都认为是质量的原因,看来从观察现象到分析原因都还要提高。频闪照片的拍摄和数据的处理,学生反应不错。在打点计时器这个实验上,学生还是犯了我强调的错误:不捏住纸带末端,倾斜捏着纸带等,由于我在调试传感器的实验仪器,没有第一时间给学生指出来,造成有些组结果很不准确,由于时间关系,我也没有来得及对每一组的问题进行详细分析、指导,最终在展示结论时出现个别的相差很多的结论。在演示传感器实验时,由于手捏得不稳,导致有一组数据偏大。在总结时,应该强调三次实验使用的三个重物不同,这样学生对地球同一地点重力加速度一样理解会更深刻。由于时间关系,没有展示PPT中探究思路的过程,有点遗憾。

2.教学方法反思

本节课以大量实验为基础,加以逻辑推理,最后才得出结论。实验操作比较成功,现象比较明显,有助于学生理解物理规律,每个实验之间的联系紧密,对训练学生的逻辑思维能力有很大帮助。

点评

在本节课的教学中,教师以丰富的演示实验与学生分组实验相结合,贯穿了“观察现象―提出猜想―逻辑推理―实验验证―得出结论”的研究思路,引导了学生真实的探究活动,让学生既体会了科学的物理研究方法,又探讨并掌握了自由落体运动的规律,较为详实可行的学习活动使学生具有了参与学习的广度和参与探究的深度。

在教学设计中,技术的合理应用让实验方式更为多样,实验现象更为明显,数据的处理也更为快捷,对物理规律的探究起到了十分重要的作用。如频闪照相实验,通过计算机的放大处理,使得实验现象更为直观;又如,光电门传感器测试实验,通过相应的处理软件,让计算机记录实验数据并快速计算,实验结果快捷,可以让学生很快找出结论。信息技术与常规实验设备的有效融合,突出了重点,突破了难点,同时促进了学生与媒体的互动,深层地探究了物理规律。

当然,在对自由落体运动规律的研究中,对每一个实验我们不能平均使用力量,应该体现一个详略,如频闪照相实验所花时间相对要少,必要时可以在课堂上先略去,引导学生的课后探究,而打点计时器分组实验所花时间要相对长一些,对光电门传感器测试实验的分析所花时间也会多一些,这样让学生参与实验的时间多一些,体验会更深入,学生学习的兴趣更浓,学习效果更佳,同时也可以调整出适当的时间,教师利用PPT对探究问题的思路与方法进行适当的梳理,引导探究思路,揭示学习方法。这样才能真正做到既理解与掌握了物理规律,也掌握了探究的方法,为终身学习打下良好的基础。

高一物理教案:《自由落体运动》教案二


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高一物理教案:《自由落体运动》教案二

一.教学设计思路

基础教育课程改革倡导教学方式多样化,根据学习内容和目标的不同,采用多样化的学习方式和现代化的教学手段,使学生的学习成为主动、富有个性的过程。那么,在物理教学中,应该通过多样化的方式,激发学生的内在动机,促进学生自主学习;通过不同形式的探究,理解科学本质、学习科学技能,体验科学过程与方法,形成科学态度,激发对科学的爱好和尊重,培养创新意识和实践能力,从而提高科学素养;通过在恰当的时机设置一些活动,通过合作学习的方式,从而促进其合作、创新精神,提高其交往、承受能力,培养其竞争、平等意识。总之,在整个教学设计中,突出有效的学习方式,让我们的学生在获取物理知识的同时,掌握科学方法,提高科学素养,成为一个有创造力的人。

二.前期分析

“自由落体运动”是人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《物理1》(必修)第二章匀变速直线运动的研究中第五节的内容。

本节首先把生活中常见的落体运动,采用抓住主要因素,忽略次要因素的方法抽象出自由落体运动这一理想化模型,然后通过实验探究分析得出自由落体运动的性质和规律,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。

通过本节课的学习,学生不仅要知道自由落体运动的条件,还要理解自由落体加速度,并且掌握自由落体运动的规律,还能运用规律解决一些实际问题;体会理想化研究方法的重要意义,经历探究物体运动的过程,熟悉科学探究的方法和步骤。

由于学生在学习本节之前已经掌握了匀变速直线运动的规律并能够熟练应用,学生往往看轻自由落体运动模型建立,运动性质的探究过程,更加看重的是其运动规律的应用;另外学生受日常经验的影响,对物体下落的运动普遍存在重快轻慢的错误认识;还有结合高一学生的抽象思维能力、物理思维方法和能力等正处于形成和发展的阶段,在研究方法和探究过程中还缺乏应有的能力。所以,应尽可能的使设计的演示实验具有针对性,设计的问题具有启发性。让学生在教师的引导下主动参与到学习中来,在教师的启发下积极思考,以培养学生的物理实验、物理思维等科学探究的方法和能力。

最后考虑到课堂教学的有效性,在探究自由落体运动的性质时,在时间分配上很难对每一个方案进行深入研究,所以把重点放在利用打点计时器进行研究。同时如果每个小组对不不同重量的重锤都进行分析时间上也不允许,所以把不同的重锤分发到不同的小组,每个小组只做一个重锤的下落。还有在数据处理环节,可以借助计算机辅助处理。

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.自由落体运动的探究过程

三.教学目标

1.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)掌握自由落体运动的特点和规律并能够运用自由落体规解决实际的问题。

(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)让学生通过演示实验的观察、分析、思考,学会归纳和总结问题的方法,培养学生的观察能力,推理能力,掌握科学研究的方法。

(2)让学生经历探究自由运动运动性质和规律的同时让学生进一步体会科学探究方法。

情感态度与价值观

(1)通过实验探究,培养学生透过现象看本质的认识观。

(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。

四.教学准备

牛顿管,抽气机,碟片,硬币,纸片,电火花计时器,不同质量的重锤,刻度尺,铁架台。

五.教学过程

1.创设情境,关注社会的同时,引起疑问,构建模型

视频1:“最美妈妈”吴菊萍伸手接住从10楼坠落的二岁妞妞。

视频2:跳伞运动员从高空跳下安全着陆。

这两个视频的主要目的使学生初步感知物体的下落,同时进行爱心、责任的教育。

图片展示生活中常见下落运动:早春露水从树叶上落下,夏季的雷雨侵盆而下,深秋的树叶从树上飘落,严冬的鹅毛大雪飘飘扬扬。

让学生知道落体运动是生活中一种比较常见的运动,是值得去进行研究的。

提问:不同的物体,下落的快慢有哪些情况?

回答:

(1)重的比轻的快

(2)一样快

(3)轻的比重的快

让学生利用桌上的器材通过实验对以上的不同情况进行检验,

实验1:硬币跟纸片从同一高度由静止开始下落;硬币(重物)比纸片(轻物)先落地;

实验2:硬币跟纸团从同一高度由静止开始下落;硬币(重物)跟纸片(轻物)几乎同时落地;

实验3:纸片跟纸团从同一高度由静止开始下落;纸片(轻物)比纸团(重物)先落地。

这个环节让学生亲身经历不同物体下落快慢的同时,激发学生的求知欲望。

问:是什么原因导致不同物体下落快慢不一样?

学生思考,交流,讨论,然后引导学生得到可能是由于空气阻力使物体下落快慢变得如此复杂。

演示实验1:让牛顿管跟外界空气连通,让羽毛跟铁片从同一高度下落。

演示实验2:现场对牛顿管抽气,让羽毛跟铁片从同一高度下落。

学生通过体验、演示实验、讨论和教师的引导,归纳:

如果没有空气阻力作用时,物体只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢相同。

进一步引导学生构建自由落体运动模型,在学习知识的同时体会模型建立的思想与方法以及构建理想化模型的意义。

自由落体运动:物体只在重力作用下从静止开始下落运动,叫自由落体运动。

引导学生总结运动条件:

(1)从静止开始运动

(2)只受重力作用(当空气阻力影响很小可忽略不计时,实际物体的下落也可以看作自由落体运动)

2.经历探究,感知概念,总结规律,感受科学研究方法,享受学习的乐趣

(1)提出问题

自由落体运动是怎样的运动?

(2)提出猜想

组织学生进行讨论,让学生提出讨论的结果并要求说出猜想的理由

(3)设计方案

组织学生进行讨论,确定实验方案(可以提示或者引导学生回忆本章第一节“探究小车速度随时间变化的规律”这一部分的内容,并从总受到启发。)

方案1:利用打点计时器

方案2:利用频闪照相

方案3:利用数字传感器

……

(4)获取证据

学生分组实验:利用打点计时器研究自由落体运动

在该环节中,要密切关注学生的实验操作,并同时做好指导,同时引导学生思考如何对纸带进行分析。让学生体会物理实验在物理学研究中的作用。

(5)总结规律

采集学生数据,借助计算机画出v-t图像,引导学生归纳得到结论:自由落体运动是初速度为零的匀加速运动。

提问:根据v-t图像计算重锤下落的加速度?

汇总每个小组的结果,引导学生归纳出加速度的特点,指导学生阅读教材相关的内容总结自由落体加速度的规律。

结论:

(1)在同一地点,一切物体自由落体运动的加速度相同,这个加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度。

(2)在地球上的不同地方,重力加速度的值略有不同,从赤道到两极,随着纬度的增大,g值增大;

(3)在通常的计算中,g取9.8m/s2,在粗略的计算中,还可以把g取10m/s2,方向都是竖直向下。

进一步引导学生得出自由落体运动的规律:(1)v=gt(2)x=gt2/2(3)v2=2gx。

3.联系实际,学以致用

利用今天所学的知识,试估算:

(1)妞妞从十楼坠下持续的时间,

(2)妞妞被吴菊萍接住前的瞬间的瞬时速度。

引导学生如何把实际的问题抽象为一个物理的问题同时,通过计算结果的分析让学生再次体会到“最美妈妈”的大爱精神,使学生从情感上得到熏陶。

4.课堂总结,点评

让学生概括总结本节的内容,教师要能够放开,让学生自己总结自己所学的内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们的知识框架。

五.形成性练习

1.甲、乙两物体的质量之比为1∶4,不考虑空气的阻力作用,它们在同一高度处同时下落,则下面说法正确的是()

A.甲比乙先着地

B.乙比甲先着地

C.甲和乙同时落地

D.甲比乙的加速度大

2.利用自由落体运动规律测量反应时间?

3.利用自由落体运动如何测量井深?

高一物理教案:《自由落体运动》教学设计


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高一物理教案:《自由落体运动》教学设计

教学目标

知识目标

1、知道什么是自由落体运动.

2、知道什么是重力加速度,知道重力加速度的方向和通常的取值.

3、会应用相应的运动学公式解答有关自由落体运动的问题.

能力目标

调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述.

教学建议

教材分析

教材把自由落体运动作为初速度为零、加速度为 的匀加速直线运动的特例来处理,没有另外给出自由落体运动的公式,这体现了物理学从简单问题入手,用理想化的方法处理实际问题的方法.研究自由落体运动时,给出了频闪照相机的照片,但没有作定量的详细分析,只要求从图上看出物体越落越快,物体作加速运动即可.教材为了简便,援引伽利略的研究结果,直接给出了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,重力加速度的讲述,也比较适合学生的思维习惯,根据实验在同一地点,从同一高度同时自由下落的物体,同时到达地面的事实.由 知它们的加速度必相同,所以本节课的重点和关键是做好实验和推理分析.

教法建议

可以按照教材安排的顺序,在讲解的同时,通过实验,边讲边议,如果学生条件许可,可采取讨论式的教法.

教学设计示例

教学重点:认识自由落体运动是初速度为零、加速度为 的匀变速直线运动,并能应用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的问题.

教学难点:自由落体运动中不同物体下落的加速度都为 .

主要设计:

一、自由落体运动

[方案一]

1、思考与讨论:

(1)重的物体下落得快?还是轻的物体下落得快?

(2)请举出一重的物体下落快的实例?(演示一团棉花和一块石头下落的现象)

(3)请举出一轻的物体下落快的实例?(演示一小粒石子和一大张纸片下落情况)

2、分析引导:

(1)上述实验现象是因为有空气阻力存在使现象变得复杂,(教师指出)

(2)演示:把纸片团成一个小纸团,再让它和小石子同时下落的现象.

(3)提问:如果没有空气阻力,只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢如何?

(4)演示:按教材要求做“牛顿管”实验.

3、分析与小结:

(1)分析“牛顿管”实验的特点,引出自由落体运动的定义.

(2)展示课件“自由落体运动的频闪效果”

(3)分析频闪效果,分析出自由落体运动是加速运动,进而指出,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.

[方案二]

1、教师提出我们要研究一种见得非常多的物体运动,即物体下落的运动,问学生:重的物体下落快还是轻的物体下落的快?

2、启发学生回想所见过物体的下落运动,有没有轻的物体下落快的现象?引导学生对观察到的物体下落现象总结为“有时重的物体下落快、有时轻的物体下落快”(配合演示)

3、提问:怎样从理论上说明重的物体比轻的物体下落快是不对的?让学生看教材30页有关伽利略的推理,认识到从“重的物体下落快”会导出矛盾的结论.

4、提问:为什么有时重的物体下落快?有时轻的物体下落快?可通过前面的演示启发学生想到:空气阻力的作用使得物体下落问题变得复杂.

5、教师问:我们应该怎样研究物体的下落运动?引导学生想到研究问题应从简单到复杂,因此应首先研究没有空气阻力时物体的下落情况.指出可根据实验来研究.

6、演示:“牛顿管实验”让学生得出结论:没有空气阻力,只有重力作用时,轻重不同的物体下落快慢相同.

7、教师小结:物体只在重力作用下从静止下落的运动叫自由落体运动,轻重不同的物体自由下落快慢相同.

8、展示课件“自由落体运动的频闪效果”,总结特点:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.

二、自由落体加速度:

1、分析引导:在同一地点,从同一高度同时下落的物体,下落到同一位置时(这个位置是任意的)所用时间总是相同的.可知:这些初速度为零的匀加速运动,在相同时间里发生了相等的位移,由 知,它们的加速度必相同.

2、让学生看书,记住重力加速度的方向,了解一些地区的重力加速度的数值.

3、让学生根据匀变速运动的公式,推导出自由落体运动的公式:

若学生基础较好,可根据自由落体频闪照片,用分析纸带的方法 粗算一下自由落体加速度.

探究活动

滴水法测重力加速度的过程是这样的,让水龙头的水一滴一滴的滴在其正方的盘子里,调整水龙头,让前一滴水滴到盘子时后一滴恰好离开水龙头,测出几滴水落到盘中的总时间t,用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差h,即可算出重力加速度.请思考:为什么不只测出一滴水下落的时间即开始计算?按前面给的方法测出一个水滴下落时间 还是 ?为什么?重力加速度的表达式是什么?实际做一做,计算一下,当地的重力加速度.

自由落体运动教案


年级
组别审阅审阅
主备人使用人授课时间
课题人教版物理必修一第二章匀变速直线运动的研究第5节自由落体运动课型新授课
课标
要求高考要求:Ⅱ级要求。对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际的问题的分析、综合、推理和判断等过程中应用。
小高考要求:Ⅱ级要求。对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际的问题的分析、综合、推理和判断等过程中应用。



1、标知识与能力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。
过程与方法1、通过推导自由落体公式,经历由特殊到一般的推理过程,体会科学研究方法;
2、通过寻找规律得出自由落体运动公式,并找出其与匀变速直线运动公式的联系。
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、通过的公式理解及应用,培养学生透过现象看本质,用不同方法表达同意规律的科学意识。
教学
重点1、自由落体运动的特征和规律;
2、运用合适的公式解决实际的的问题。
教学
难点研究自由落体运动的特征
教学
方法讲授法、讨论法、练习法。
教学程序设计






法环节一明标自学
过程设计二次备课
“明标自学”:
(1)新课导入
一阵秋风吹过,熟透的苹果从树上纷纷落下,仔细观察,苹果下落时是越来越快的。那么你如何能够求出苹果落地时的速度及落地时间?苹果在空中下落一定时间,下落的高度又是多少呢?
(2)自学内容
1、什么叫自由落体运动?它有怎样的特点?影响物体下落快慢的因素是什么
2、什么是自由落体加速度?其大小等于多少?它的方向是怎样的?
3、自由落体运动的性质是什么?
4、如何推导自由落体运动的公式?







法环节二合作释疑环节三点拨拓展
(备注:合作释疑和点拨拓展可以按照顺序先后进行,也可以根据教学设计交叉进行设计)
过程设计二次备课
“合作释疑”:
1、在现实生活中,物体的下落在什么情况下才可当成自由落体运动来处理?
在实际中物体下落时由于受到空气阻力的作用,物体并不是做自由落体运动,只有当空气阻力比重力小得多,可以忽略时,物体的下落才可当成自由落体运动来处理。
2、观察课本44页表格,总结影响自由落体加速度大小的因素是什么?
自由落体加速度随纬度的增加而增大,且随着物体离地面的高度的增大而减小。
“点拨拓展”:
对自由落体运动的理解:
1、自由落体运动是一种理想化模型,具备两个特征:(1)初速度为零;(2)只受重力作用。
2、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,它只是匀变速直线运动的特例,并不是一种新的运动。初速度为零的匀加速直线运动的所有规律对自由落体运动都适用。
3、利用公式、解题时,必须以物体刚开始下落时刻为计时时刻,即t=0时v0=0。通常规定竖直向下的方向为正方向。
因为自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以其v-t图象是一条过原点的直线,该直线的斜率k=g。






法环节四当堂检测二次备课
“当堂检测”:
1.甲、乙两物体的质量之比为1:4,不考虑空气的阻力作用,它们在同一高度处同时下落,则下面说法正确的是………………………………………………()
A.甲比乙先着地B.乙比甲先着地
C.甲和乙同时落地D.甲比乙的加速度大
2.如果从高楼相隔ls先后释放两个相同材料制成的小球,假设小球做自由落体运动,则它们在空中各个时刻………………………………………()
A.两球的距离始终保持不变B.两球的距离越来越小
C.两球的距离先越来越小,后越来越大D.两球的距离越来越大
3.在某地让一个小球从17.7m高的地方自由下落,测得小球下落到地面处所用的时间是1.9s,求此地的重力加速度和1.9s末的速度。

4.一个物体从19.6m高的地方自由下落,问经过多长时间落到地面?它落到地面时的速度是多少?




结本节课我们学习了自由落体运动,其中自由落体运动的特征和规律是本节课的重点,大家要重点掌握,运用合适的公式解决实际的的问题是本节课的难点,课后大家要及时整理并完成相关练习。请同学们课后及时复习,按时完成作业.
课后
作业训练与测评第10页



计1、自由落体运动
2、自由落体加速度g
3、自由落体运动的公式