课题：自由落体运动科目：高中物理教学对象：高一学生课时：1课时提供者：胡孝华单位：普洱市孟连县一中一、教学内容分析《自由落体运动》是高中物理必修1第二章第5节的内容。教材把本节内容编排在匀变速直线运动等知识之后，是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。通过对自由落体这种常见的特殊的运动的研究,即能复习和巩固前面的知识，又加强课本与实际生活的联系。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。所以本节课的重点和关键是做好实验和推理分析。二、教学目标1、知识与技能（1）理解自由落体运动的性质和物体做自由落体运动的条件。（2）知道自由落体运动的加速度，知道它的大小、方向及与地球的纬度关系。（3）通过实验探究掌握自由落体运动特点和规律2、过程与方法（1）引导学生养成积极研究探索的习惯，并掌握根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。（2）引导学生学会分析数据，归纳总结自由落体运动的实质。3、情感、态度与价值观（1）通过渗透物理科学研究的方法，对学生进行教育。（2）知道实践出真知，通过实验养成去伪存真的严谨科学态度。三、学习者特征分析本节课的教学对象是高一年级的学生，这一时期的学生处在好奇善问、创新意识强烈的青少年期，对于物理实验和媒体中所展示的各种落体现象具有浓厚的兴趣，并会产生探究其本质的愿望。在此之前，学生已经掌握了匀变速运动的规律和处理方法，通过高中物理前几节的学习，学生已经适应了高中物理的学习方式，具有了一定的分析和解决高中物理问题的能力，通过《用打点计时器测速度》与《探究小车速度随时间变化的规律》两个实验，学生具备了设计和实施探究性实验的能力。由于学生对重的物体下落得快、轻的物体下落得慢具有这样的前概念，所以要理解和掌握自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀变速直线运动，而
与质量无关成为本节课的重点，通过实验探究，得到自由落体的运动规律是本节课的难点所在。四、教学策略选择与设计本节课教学过程为：提出问题一设疑一实验探究一科学猜想一实验探究一得出结论一应用提高。在教学过程中采用启发、探究、讨论、讲授等方法。由学生自主进行实验探究，采用实验室的基本实验仪器——打点计时器，记录下物体运动的信息，定量地测定重物自由下落的加速度，让学生体验科学探究方法。五、教学重点及难点教学重点：自由落体运动概念、性质、规律、重力加速度。教学难点：1:对物体下落快慢与物体轻、重无关的理解2：探究自由落体运动性质的过程六、教学过程教师活动学生活动设计意图 (1) 提出问题、导入新课：录像演示：a．石头从空中落下b．重力使屋檐下的雨滴下落c．树叶从树上竖直飘落提问：不同物体的下落运动，运动快慢情况是否相同呢？（即重的物体下落快还是轻的物体下落快？）学生观察演示录像，讨论、回答问题。①、迅速吸引学生注意力，并设置悬念，激发学生学习兴趣。②、以生活中的一些现象为切入点，展开对自由落体运动的探索，体会物理模型来源与生活。（2）实验探究、答疑解惑同学们做以下三个实验 实验1：将一张白纸和一块橡皮从同一高度同时释放。观察回答：谁先落地？提问：有没有轻的物体下落快的现象？ 实验2：将半张白纸揉成的纸团与一张白纸从同一高处同时释放。 观察回答：谁先落地？学生们迅速做实验并回答问题，得出结论：实验1结论：橡皮先着地，白纸后着地。总结：重的物体下落快。 实验2结论：纸团先着地，白纸后着地。轻的物体下落快。 总结：有时重的物体下落快，有时轻的物体下落快。 学生自己设计、动手操作，更有说服力。并通过学生自己总结，培养了学生的语言组织能力和分析概括能力。
提问：质量相同的物体下落快慢相同吗？ 实验3：将一张白纸和一张白纸揉成的纸团从同一高处同时释放。 观察回答：谁先落地？ 提问：为何会出现这种现象呢? 引导：空气阻力的作用使问题变得复杂!实验3结论：纸团先着地。 总结：物体越重，下落得越快是不对的。 提问：我们应该怎样研究物体的下落运动？ 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） 演示实验：用牛顿管演示猜想。牛顿管就是一个玻璃管，其一端装有阀门，里面有金属片、羽毛等物品，开始牛顿管里面充满空气。用抽气泵将里面的空气抽出， 实验分做三次让牛顿管内部物体进行下落实验，里面的空气逐渐减少，让学生观察空气阻力对物体下落过程的影响。 教师归纳：物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动叫自由落体运动。当空气的阻力比物体的重力小很多，对物体的下落过程影响很小时，我们就近似认为它的运动为自由落体运动。 学生观察实验，得出认识：在没有空气阻力的情况下．轻重不同的物体同时落地，说明影响物体下落快慢的原因就是——空气阻力。 把生活中的自由下落运动升华为自由落体运动，强调物理条件的重要性（3）科学猜想、实验探究提问：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？ 提问：我们怎样去验证猜想? 学生认真思考，设计实验，完成实验操作，分析实验数据，得出结论。学生得出结论：物体自由下落的运动是初速度为零的匀加速直线运动。
利用现有实验器材学生分组自己设计实验，自己操作，打好纸带后进行分析、计算，教师在旁边巡视、指导。之后，让各小组选一位代表，汇报交流各自的探究方案。 方案示例 有 方案1：把打点计时器固定在铁架台上，纸带竖直穿过限位孔，用绳子挂住钩码，再用铁夹夹在纸带下端，用手捏住纸带的上端，保持纸带竖直，放手让纸带自由下落。 打下两条纸带，发现△s＝s2-s1＝s4-s3＝s6-s5＝a·T2。 方案2：实验设计和实验方法和方案1相同，只是在处理实验数据上采用图象法，先算出各点的速度，然后作图。 方案3：实验设计和实验方法和方案1相同，只是在处理实验数据上采用观察法，发现物体下落的位移与时间的平方成正比。通过学生的独立探究，锻炼学生的动手、动脑、动笔、专注的良好探究习惯，培养学生分析实验能力、逻辑思维能力和团队合作精神，让学生知道科学来源于实验与探究。（3）归纳总结、深化理解 由学生总结本节课的知识规律。 1．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。 2．物体自由下落的运动是初速度为零的匀加速直线运动。 3．规律：位移公式为； 速度公式为v=gt。教师归纳：物体下落的加速度叫重力加速度。用g来表示，通常取g=9.8m。请同学们观察表格数据，说明重力加速度g和纬度之间的关系。学生总结本节课的知识规律实验由学生设计、数据由学生分析、规律由学生总结，其目的是培养其自主合作探究的能力，为学生后续的发展打下基础。（5）规律应用、巩固提高 例题讲解 学生掌握规律，应用规律让学生应用规律求解，使学生体验到规律来源于现实生活，并为现实生活服务。
（6）总结本课知识点和规律学生掌握知识，应用知识让学生能自己总结知识，形成知识结构七、教学评价设计设计评价方案：1.能主动、积极参与探究活动（组内互评，2分，自我评价1分）。2.课堂积极发言，积极设计并完成实验（教师评价，3分，自我评价1分）。3.能及时主动总结实验规律，并应用所学知识（教师评价，3分）。4.能回顾并掌握所学知识（自我评价1分）。八、板书设计一、自由落体运动定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动性质：初速度为0的匀加速运动。二、重力加速度方向：竖直向下g=9.8三、运动规律九．教学反思
本节课教学过程为：提出问题一设疑一实验探究一科学猜想一实验探究一得出结论一应用提高。本课程的教学设计主要要解决两个问题，一是通过实验分析论证其运动性质和运动规律；二是应用规律解决实际问题。一．成功之处1、在实验的基础上建立自由落体运动的定义：先通过录像演示提出问题、导入新课；再通过三个学生实验能产生求知和解决困惑的欲望；再通过牛顿管实验得出结论；再通过自己亲自实验来验证和得出结论。2、在学生已有的知识结构上学习新知识：本节课中所使用的打点计时器和处理纸带的方法在前面已经学习过，因此运用已有的知识认真分析，最后归纳总结，得出自由落体运动的性质。在学习自由落体运动的规律时，先引导学生复习匀变速直线运动的规律，在此基础上由学生自己推导出其规律。温故知新，符合学生的认知特点。3、以学生为主体，符合新课改的要求：整个课堂以学生为主体，在利用打点计时器探究“自由落体的运动性质”时，由学生自己设计实验、操作、处理数据，得出结论。教会了学生探究物理问题的科学方法，培养学生科学严谨的治学态度。二．不足之处1．课堂提问不能顾及大多数同学在这节课的教学中我多次提问，但涉及的人数并不很多，回答问题的同学都是比较积极、动手动脑能力比较强的同学；其余的同学很难顾及到，长期以往会对他们的学习兴趣和心理造成一定的影响。再以后的课堂中尽量多提问一些回答问题较少的学生。2.课堂时间有点紧张这节课学生实验多，为了达到实验效果，所用时间较长，导致后面的课堂教学有点仓促，很难仔细讲解题目。
微信/支付宝扫码支付