高中物理必修第一册人教版2.4 自由落体运动 教案

课题2.2、自由落体运动规律（1课时）教学目标知识目标1、理解什么是自由落体运动，知道它是初速度为零的匀加速直线运动。2、理解什么是自由落体加速度，知道它的方向，知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同。3、掌握自由落体运动的规律。能力目标1、通过对自由落体运动纸带的研究，学会分析和处理纸带上记录的运动信息。2、通过自由落体运动的相关物理变化规律的学习，培养分析、推理能力。情感目标1、经历对自由落体运动的研究过程，体验数学在研究物理问题中的重要性。2、经历对自由落体运动的探究过程，体会人类对客观世界发现之旅的乐趣。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。2、照相机曝光时间的估算。主要教法探究、讲授、讨论、练习教学媒体多媒体课件、牛顿管、硬币、天平、小纸片、打点计时器、刻度尺、铁架台、纸带，重物(两个质量不同)等．教学过程一、导入新课（1）引言物体在忽略空气阻力的作用，仅在重力作用下从静止开始下落的过程可视为自由落体运动。并且，做自由落体运动的物体，它们的下落快慢是一样的。上节课，我们利用打点计时器记录了自由落体的运动轨迹时，得到了一条纸带。科学利用纸带上的运动信息，我们能够得到自由落体运动的一般规律。二、进行新课（1）经验和实验告诉我们，自由落体运动是一种加速的直线运动。由于下落中只受重力的作用，而重力是不变的。因此，我们可以猜想，自由落体运动是匀变速直线运动。下面我们就来检验这个假设的真假。（2）验证自由落体的性质1.95.817.313.49.6ADCBFmmE如果自由落体运动是匀变速直线运动，根据加速定公式有：。已知量只有时间一个，暂不能用于验证。 但是根据第一章的运动图像，有。而。联立以上三式，我们就可以得到。时间和位移都已知，那么如果a不变，即可验证假设；否则，假设不成立。我们可以利用数表，作图分析。（如下所示）S(m)t(s)s/t(m/s)t2(s2)s/t2(m/s2)10.00190.020.09500.00044.7520.00770.040.19250.00164.8130.01730.060.28830.00364.8040.03070.080.38380.00644.8050.4800.100.48000.014.80图(1)图(2)图（1）与图（2）均说明，自由落体运动是一种匀变速直线运动。总结1：自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动，其加速度是一个常量。（3）分析重力加速度从表格的最后一列可知，自由落体的加速度a＝9.60m/s2。为了区别一般情况物体的加速度，我们用g来表示自由落体运动的加速度，它被称作重力加速度,g=9.8m/s2,粗略计算时，可取g＝10m/s2。g的方向与重力一致，总是竖直向下。下表是一些地方重力加速度的数值（高度为零）地点g值大小（N/kg）地球纬度赤道9.7800广州9.7882306 武汉9.7943033上海9.7943112东京9.7983543北京9.8013956纽约9.8034040莫斯科9.8165045北极9.83290从上表可知，在地球上不同纬度的地方，g的值略有不同，并且越接近两极，g值越大。（4）得出规律速度公式：位移公式：（5）教材例题讲解（6）测定反应时间如图所示，让同学在你大拇指与食指之间的正上方捏住尺子，大拇指与食指之间保持在3cm左右。突然放开尺子，你要迅速夹紧尺子，便可间接得到你的反应时间。三、课堂总结本节课我们主要认识了自由落体运动的本质，即它是初速度为零的匀变速直线运动。通过数学推理，得到了自由落体运动的规律。四、布置作业P33练习3、4五、板书设计概念：自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动，其加速度是一个常量。规律：（1）运动性质：初速度为零的匀变速直线运动（2）自由落体运动的加速度叫重力加速度，用g表示（3）速度：位移： 六、教学反思（1）可先颠倒学习的顺序，先学习第三节再学习第二节内容。