2022年高中物理必修第一册2.4 自由落体运动 教案

《探究自由落体运动》教学设计邓瀚基（一）教学目标  一、        知识与技能  ①理解自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素。  ②能用打点计时器得到相关的运动轨迹幷能自由分析纸带上记录的位移和时间。  ③初步了解探索自然规律的科学方法。。  二、        过程与方法  ①通过设疑引入和教师讲解，讨论使学生了解伽利略研究问题的科学思路和方法。  ②通过演示实验，让学生自己分析归纳出自由落体运动的特点和规律，使学生体会科学探究的基本思路和方法，即“提出问题——设计实验——实验操作并获取数据——分析得出结论”的思路和方法。  三、        情感、态度与价值观  让学生认识到，从生活经验中得到的感性认识，往往并不是正确的，从而培养学生实事求是的科学态度；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。  （二）教学重点探究自由落体运动性质和规律。（三）教学难点掌握打点计时器研究自由落体运动的实验方案。（四）教学方法4 实验法、讨论法、启发式探究法（五）教学器材多媒体教学平台、牛顿管、金属片、纸片、纸团（六）教学过程一、设疑引入新课  1、介绍生活中的一些落体现象：树叶下落、苹果落地等等。并演示。  2、[提出问题] 当两个轻重不同的物体从同一位置由静止开始下落时，是重的物体下落得快还是轻的物体下落得快？  [学生讨论] 从日常生活经验看,结论好像很明显，学生一般回答都是重的物体下落得快。）  [过渡]为了掌握自由下落运动的规律,由此引出这节课的主题——自由落体运动。  二、新课教学  一、自由落体运动概念的探讨  下面我们通过实验方法来研究不同物体下落的快慢(教师演示金属片和纸片、纸片和纸团、纸团和纸团从同一高处同时下落的情形，引导学生观察物体下落的快慢)  [演示实验A] 在同一高度同时释放面积相等的一片金属片和一张纸片。  [学生观察] 可以看到金属片比纸片下落得快。结论符合我们日常的生活经验,重的物体下落得比较快。  4 反问：真的是重的物体下落快吗？  [演示实验B] 同一高处同时释放轻的纸团和稍重的纸片。  [学生观察] 可以看到轻的纸团先着地，也就是说轻的物体先着地。到此打破了学生的生活经验中认为的重的物体下落得比较快的观点。  [演示实验C] 从同一高度同时释放等重的纸片和纸团。  [学生观察] 会看到纸团先着地，两个等重的物体下落快慢也不同，再一次否认了重的物体下落得快。  [设问] 刚才的演示实验看到了物体下落的快慢与物体的轻重无关，那么影响物体下落快慢的因素究竟是什么呢？  [学生讨论] 物体下落的快慢与重力大小无关，影响物体下落快慢是不是由于空气阻力呢,如果没有空气阻力到底会是怎么回事？  [演示牛顿管实验]  先介绍实验装置，然后演示。  [学生观察] 不同的物体几乎同时落到管底。  [多媒体展示] 物体在空气中下落和在真空中下落进行比较。  [教师引导学生分析] 通过观察认识到轻重不同的物体在空气中下落快慢不同是由于空气阻力，如果没有空气阻力，任何物体下落的快慢是完全相同的，与物体的质量无关。在实际生活中，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，就可以忽略阻力的影响。  4 由此引出自由落体的概念：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。得到物体做自由落体运动的条件：物体只受重力作用，并且初速度为零。  [设问过渡] 那么自由落体运动是匀速运动，还是变速运动呢？接下来我们来共同探讨自由落体运动的性质。  探究自由落体运动，就要知道哪些物理量？（学生答：位移、速度、加速度等）用什么仪器测量？（打点计时器）学生实验实验后思考课本30页的问题。分析纸带的信息，得出自由落体运动规律。1、自由落体运动的轨迹是一条竖直方向的直线，说明自由落体是竖直方向的直线运动。  2、在连续相等的时间里位移不相等，说明自由落体是变速运动。  3、并且在连续相等的时间里位移越来越大，所以说自由落体运动是加速运动。  小结完成课本30页的练习1、2、3题4