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1、自由落体运动课堂教学设计【教材分析】 自由落体运动是自然界中广泛存在的自由下落运动的理想化模型，是一种典型的匀变速直线运动。教材把自由落体运动作为初速度为零、加速度为 g 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
2、时到达地面的事实。由此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。该节教学的重点和关键在于说明不同物体下落的加速度都是重力加速度g。为了消除日常生活经验的影响,要做好演示实验,使学生有明确认识,对“如果物体只受重力，不同物体的加速度相同”有深刻的认识。形成知识结构，这样可以避免死记公式，达到培养能力的目的。【学生分析】 职业高中学生好奇心强，对新鲜事物，特别是对与生活中的约定俗成的观念有矛盾时特别好奇；具有一定的探究问题的能力。采用从实验中发现问题，探索问题，有利于充分发挥学生的主体作用。另外，在本节的教学法中，要注意引导学生通过观察、分析、综合，自己得出结论，在其中渗透
3、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。采用：提取旧知识积极思维实验探索构建新知巩固深化的学法。【教学目标】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 掌握自由落体运动的规律。3 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。【重点难点】教学重点能应用自由落体运动的特点和规律。教学难点物体下落快慢和所受重力无关【教学过程】一、自由落体运动演示将粉笔头从高处释放.提问观察到运动的特点？学生一开始的速度为0竖直下落教 师今天我们就来深入认识这一类运动自由落体运动.演示实验一铁片和等面积的纸片下落。可观察到什么现象？学生活动观察现象并回答：现 象铁
4、片下落的快。教师引导为什么铁片下落的快？学 生等面积的铁片和纸片相比，铁片要重得多。教 师这说明什么？学 生重的物体下落得快。过渡引言重的物体下落得快是我们的一种生活经验，真的是这样吗？演示实验二取二张相同的纸，剪去其中的一张的一部分然后揉成团，再让它们同时下落。可观察到什么现象？学生 活动观察现象并回答现 象轻的物体下落快。教师引导学生思考为什么会有两种不同的观点呢？演示实验三取二张相同的纸，把其中一张揉成团，再让它们同时下落，可观察到什么现象？学生活动观察现象并回答：现 象纸团先落地。教师提问等重的物体为什么下落快慢不同呢？学生思考与讨论总结上面三个演示实验得到的三个结论并进行分析。物体下
5、落的快慢与重力大小无关。物体下落快慢不同可能是空气阻力的影响。演示实验四牛顿管实验把羽毛、粉笔头、纸片、硬币等放到牛顿管中（管口处），把管口塞住后，把管迅速由水平位置转到竖直位置，即：使管口向上，观察所看到的现象。学生活动观察实验现象并回答。不同物体下落的快慢不同。演示实验五在上述实验中，当管口塞住后，用抽气机把牛顿管中的空气抽空，然后再迅速把牛顿管倒立。观察所看到的现象。 学生活动观察实验现象并回答。不同物体几乎同时落到管底。教师引导学生分析在演示实验五中，不同物体几乎同时落体，是因为牛顿管内的空气被抽气机抽走，不同物体在下落时几乎不受空气阻力，因而下落的快慢几乎相同。猜想如果没有空气阻力，
6、不同物体下落情况怎样？学生物体下落快慢应完全相同。教师实际生活中，没有空气阻力的情况是不存在的，在重力比空气阻力大得多的情况下，就可以忽略掉阻力的影响。强化训练题将甲、乙两物体从同一高度由静止释放，已知甲物体比乙物体重，空气阻力不能忽略，则A.甲一定先落地B.乙一定先落地C.甲可能先落地D.乙可能先落地答案：CD不能确定哪个空气阻力影响大，故都有可能，还可能同时落地.学生活动阅读课文相关内容出示思考题1。什么叫自由落体运动？什么情况下物体的运动可看作自由落体运动？2。自由落体运动的特点什么？（提示：可根据定义和频闪照片来判断）学生回答1。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
7、动。实际生活中，如果空气阻力可忽略不计时，物体从静止开始下落就可以看作是自由落体运动。2。由定义知：自由落体运动的初速度为0，即v0=0。观察频闪照片：在相等的时间间隔里位移越来越大，表明小球的速度越来越大，即小球在做加速运动。读出相邻两小球间的距离，发现：相邻的相等的时间间隔内的位移差s在误差允许范围内是一个恒量，故小球做匀变速直线运动。综上所述：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。过渡引言自由落体运动既然也是一种匀变速直线运动，那么怎样求出自由落体的加速度呢？出示思考题1。试通过频闪照片求出小球自由下落时的加速度。（频闪照片的闪光频率为20 Hz）二、自由落体运动的加速度 距我们三百
8、多年前的伽利略经过大量的实验、严密的数学推理、得出：自由落是初速度为零的匀加速直线运动。后来人们采用先进的实验手段测得：一切物体的自由落体的加速度都相同，这个加速度叫重力加速度，用g表示。地点纬度重力加速度赤道09.780广州23 069.788武汉30o 339.794上海31o129.794东京35o439.798北京39o569.801纽约40o409.803莫斯科55o459.816北极90o9.832总结：地球上不同的纬度、g值不同。其方向为竖直向下。通常的计算，g值取9.8m/s2，粗略计算：g=10m/s2三、自由落体运动的规律因为自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线
9、运动，请同学们推出其速度公式，位移公式以及位移速度公式。老师从图中推导得出：练 习例1： 物体从某一高度做自由落体运动经过3S落地，则它第1S内的位移是_m 第2S内的位移是_m 落地时速度是_m/sH=gt2/2=9.8*12/2=4.9mH=h2-h1=gt2/2-gt2/2=9.8*22/2-9.8*12/2=14.7mVt=gt=9.8*3=29.4m/s【教学总结】或【板书设计】一 自由落体运动概念: 物体在只有重力作用下由静止开始的运动在忽略空气阻力时，同一地点的物体下落快慢是相同的二 自由落体运动的加速度1 性质:自由落体运动是初速度为零的匀变速运动不同重力的物体,下落的加速度相同2 重力加速度的大小和方向方向: 竖直向下 大小: g=9.8m/s2重力加速度的大小随纬度的升高而增大3 自由落体运动的规律Vt=gt h=gt2/2【教学后记】这节课的教学重点和难点是指导学生在实验探索中进行研究性学习，为了验证“自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动”，我设计出了多种演示实验。在演示实验中，充分考虑到现实言论；使实验的最后结果和现实出现很大的不同，从而来引出主题。最后对公式的推导。考虑我们学生的素质，就直接从上一次运动公式中直接引出。
人教版高中物理《自由落体运动课堂》教学设计
