2022年高中物理必修第一册2.4 自由落体运动 教案

5.2自由落体运动【教学目标】（一）知识与技能1、理解自由落体运动和物体作自由落体运动的条件2、理解ft巾落体运动的加速度，知道它的大小和方向3、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，并能够运川自由落体规律解决实际问题（二）过程与方法1、培养学生利用物理语言归纳总结规律的能力2、引导学生养成进行简单物理研宂习惯、根据现象进行合理假设与猜想的探宂方法3、引导学生学会分析数据，归纳总结自由落体的加速度g随纬度变化的规律（三）情感、态度与价值观1、通过实验培养学生独立思考能力，激发学生的探索与创新意识2、培养学生实事求是的科学态度，从实际问题屮分析规律3、培养学生的团结合作精神和协作意识，敢于提出与别人不同的见解★教学重点1、理解自由落体运动及其遵从的条件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flrti落体运动的性质的探宂及重力加速度的测量。★教学方法1、以物理史实，导入目标一一实践体验，分析讨论一一总结归纳，得出结论。2、通过实例分析，强化训练，使学生学会自由落体运动的规律分析并能解决问题。★教学时数1课时 ★教学用具:多媒体，牛顿管，纸片，天平，打点计时器，纸带，钩码，刻度尺。★教学过程（一）新课导入教师：落体运动是自然界中比较常见的一种运动，但不同的落体它下落的快慢程度却有所不同，比如苹果和树叶同时下落，谁下落得更快些？学生根据生活经验进行猜想，学生可能会冋答：苹果先落地。教师：真的是苹果先落地吗？演示1:苹果和树叶，从同一高度，同时下落现象：苹果先落地。结论：重的先落地。这个现在呢，早在2000多年前亚里士多德就已经观察到了，因此他得出了自己的结论:物体下落的快慢由它们的重量决定，重的物体下落得快。那么他的这个结论正确吗？我们再来看这样一个实验：演示2:—张纸张和半张纸揉成的纸团，从同一高度同时下落现象：纸团先落地。结论：较轻的先落地教师：这个实验说明：物体下落快慢与物体的轻重无关。那么是什么因素影响了物体下落快慢呢？学生可能回答：空气阻力。教师：如果没有空气阻力作用，怡况又会怎样呢？演示3:牛顿管实验（抽去玻璃管中部分空气，将玻璃管倒立过來，观察物体下落情况）观察结果：金属片和羽毛几乎同吋落到管的底部结论：在没有空气阻力的作用时，轻重物体下落一样快。教师：我们把这种运动就叫自由落体运动 （二）自由落体运动（板书）1、定义：物体只在重力作用下（理想化模型），从静止开始下落的运动，称为自由落••••••••••体运动。（板书）教师：是不是所有的落体运动都能说是自由落体运动呢？判断一个物体运动是不是自由落体运动，需要满足什么样的条件呢？2、条件：a.只受重力（无空气阻力）；b.由静止开始下落（即:vO=O）抓尺游戏：测一测，谁的反应更快？教师：这个反应时间是如何测量出来的呢？想要知道，我们需进入下面内容的学习一一自由落体运动的性质。猜一猜：自由落体是一种什么样的运动？匀速？匀加速？学生回答：匀加速教师：如何设计实验验证你的猜想？教师提示：我们如何才能得到物体的运动情况，需要哪些器材？实验设计：使用打点计时器。3、数据处理：从图像知自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动（板书）图像的斜率表示自由落体加速度g（又称为重力加速度）4、自由落体运动的加速度g（板书）（1）同一地点，不同物体的自由落体运动情况相同，即一切物体在自由落体中的加速度（重力加速度g）相同。（板书）教师：用什么物理量来表示自由落体的运动规律都相同呢？引导学生认识到物体运动的加速度是用于确定物体的运动变化快慢，知道物体运动的加速度就能知道物体的运动速度的变化规律，知道物体的速度变化规律就能知道物体的位罝变化规律，因此只要知道物体的运动加速度（和运动初速度）就能知道物体的运动规律。（2）g的方向：永远竖直向下（板书）（3）g的大小：通常取g=9.8m/s2，估算时g=10m/s2,不同地点g不一样说明：自由落体运动是匀变速直线运动的一个实际例子，本节课0的不仅要让学生认识到自由落体运动的规律，而且还要通过对自由落体运动的研宄来加深对匀变速直线规律的掌 握和应用。闪此可让学生利用所学匀变速直线运动知识设计研究A巾落体运动的运动规律。5.自由落体运动规律及其应用（板书）1,,自由落体运动规律v=gth=—gt~v~=2gh6、自由落体运动规律应用测量人的反应时间；测悬崖（楼房）高度，峡谷（水井）深度……等等A.利用刻度尺设计测量人的反应时间利用学生课堂上测得的结果（反应时间）进一步利用规律验证B.估算测悬崖（楼房）髙度，峡谷（水井）深度，及石块到达地面速度多大？（该例题让学生体验物理现象就在我们身边，体验U由落体运动的快慢。让学生学会估算的方法。）书设计一、自由落体运动1、定义：物体只在重力作用下（理想化模型），从静止开始下落的运动，••••••••••称为自由落体运动。2、条件：①只受旱冷•（辟5轉八②从静止开始（vO=O）3、性质：自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动。二、自由落体运动的加速度g1、定义：同一地点，不同物体的自由落体运动情况和同，即一切物体在自由落体中的加速度（重力加速度g）相同。2＞方向：永远努直向卜3、大小：通常取g=9.8m/s2估算吋g=10m/s2不同地点g不一样三、自由落体运动规律v=gth=—gt2v2=2gh四、自由落体运动规律的应用 测反应时间，测悬崖（楼房）高度，峡谷（水井）深度五、小结