2.4 自由落体运动 教案-高中物理人教版必修第一册

山东省郯城三中高一物理《自由落体运动》教案教学目标：〖知识与技能〗   1．认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。  2．能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。   3．知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。    〖过程与方法〗      1．会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。   2．会利用实验数据分析并能归纳总结出物理规律的方法。   3．善于进行观察，并能独立思考或与别人进行讨论、交流。   〖情感态度与价值观〗   1．通过指导学生探究，调动学生积极参与讨论，培养学生学习物理的浓厚兴趣。   2．渗透物理方法的教育，在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型──自由落体。重点、难点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。教学过程教师活动学生活动修改意见-5- 一、创设情景，导入新课：按课本图2．4-1要求，提供打点计时器等器材，让学生于课前先行探究重物自由下落时的运动规律。把学生分成若干小组，选出组长，要求学生在自学的基础上探究重物做自由落体时的运动规律。 要求学生记录相关实验实据，以便课上进行交流。 提示学生：1．若重物做的是匀变速运动，请测出重物的加速度； 2．请思考实验中应该注意哪些事项来减少误差？二、自主学习，合作共建： （一）自由落体运动概念的学习 1．小实验引入新课：观察硬币和纸片的下落快慢。用这个小实验激励学生猜想：物体下落快慢是不是取决于物体的质量大小？ 2．回顾历史，进一步引发学生猜想。录像短片：比萨斜塔实验。用多媒体播放录像短片，并问学生：重球和轻球哪个先落地？等学生回答后，再引导学生观察录像短片中两个球的运动情况。 3．“牛顿管”实验。引导学生观察抽去空气的玻璃管中金属片和羽毛同时从静止下落时的快慢是否相同。 学生在课前完成该实验，会有一定的难度，但是，研究该实验所用的方法，在前几课中已很好地学过。所以，为了突出“探究”，课前让学生做一做。根据学生的完成情况，小组交流完成主要的内容。根据实验数据得出重物的加速度。实验现象符合学生的生活经验，为下面激起学生的认知矛盾做准备。 两个球同时落地，这和学生的生活经验相矛盾，正好激起学生的疑问和猜想：物体下落快慢究竟与什么因素有关呢？让学生观察演示实验，借助实验事实验证自己的猜想正确与否，并做出初步的结论：物体下落快慢与轻重无关。激发学生的学习兴趣。-5- 4．月球上的实验。教师讲述1971年美国宇航员在月球表面将锤子和羽毛同时释放，它们同时落在月球表面的故事。5．引入自由落体运动的概念。在上面几个实验事实的基础上，教师告诉学生什么叫自由落体运动。然后再指导学生分析做自由落体运动的必备条件：只受重力、初速度为零。6．小实验：什么情况下可以忽略空气阻力？（二）探究自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。让学生裁两张大小不同的纸片，保证他们质量不同。叫学生把两纸片揉成紧紧的小纸团，然后从同一水平高度释放，观察哪个纸团先落地。 适时总结，激励学生猜想：同学们，刚才大家都看到了自由落体运动，下面请你们根据自己的观察，说说或猜猜自由落体有何运动特征？ （三）自由落体加速度的学习 激励学生设计探究的方案：怎样去验证你们的猜想呢？引导学生在上述交流的基础上，归纳在实验中所测得的自由落体加速度，总结出规律。 告诉学生在表中查到的苏州地区重力加速度，让他们与自己的测量结果对比。（四）学习自由落体的运动规律教师引出自由落体加速度（重力加速度）概念，并给出通常取的值和近似计算时取的值。 五）思维训练 1.要求学生看课本P46中表格，探究其中规律。 要求学生自己尝试写出自由落体运动的基本公式：在实验事实的基础上，能让学生建立“表象”，此时再引入概念，学生才能真正构建和理解概念。事半功倍。 学生思考讨论，分析作答。让学生体验：由于小纸团受到的空气阻力较小，所以同时落地，即可以看作自由落体运动。由此推广到其他类似情况，学生较容易接受。 培养学生的表达能力和猜想能力。由于在同一地点，不同学生使用不同重物测得的加速度都很接近，所以学生很容易发现其中规律。 引导学生联系实际，激发学生兴趣。要求学生记住数值和单位。 培养学生的概括能力，让他们了解重力加速度随纬度的增加而增大。 -5-  2．课本P47第4题（附插图如下）： 组织学生讨论、交流。 组织学生探究。四、布置作业 1．课本后没讨论过的习题； 3．分组探究课本P46的“测定反应时间”；4．鼓励有条件的同学选做一下课本P47的小实验“做一做”。培养学生的迁移能力。 该问题是想让学生知道频闪照相的方法，同时应用多种方法尝试解决自由落体运动，培养学生的发散思维。培养学生的自主归纳能力和表达能力。 1要求学生独立完成。供学有余力的学生选做。 3和4要求学生合作完成。-5- 小结（教学反思）本节课的主要任务要学生掌握有关自由落体运动的基础知识，通过生活中的经验，了解有关自由落体运动的基础知识，通过基础知识得出有关自由落体的基本公式，并根据基本的公式进行应用，还应加强对基本公式的应用板书设计：自由落体运动一、自由落体运动的概念物体仅在重力作用下，从静止开始下落的运动，叫自由落体运动。二、自由落体运动的规律初速度为0的匀加速直线运动。三、自由落体加速度 1．一切物体自由下落的加速度都相同，叫做自由落体加速度。2．常取g=9．8m/s2或g=10m/s2。 四、自由落体运动的基本公式-5-