人教版2022年高中物理必修第一册2.4 自由落体运动 教案

2019-2020年高中物理必修一：2-6自由落体运动教案一、教学目标1、知识与技能：⑴知道什么是自由落体运动。⑵掌握自由落体运动的规律和自由落体加速度。⑶能运用自由落体规律解决实际问题。2、过程与方法：⑴通过实验和分析推论，掌握自由落体运动的规律。⑵通过对伽利略的工作的回眸，掌握伽利略的科学的思维方法。3、情感态度与价值观：⑴培养学生在科学研究中的逻辑思维素质，培养学生把实验和逻辑推理和谐结合的能力。⑵培养学生在科学研究中大胆质疑的精神。二、教学重点自由落体运动的性质与规律。三、教学难点1、物体下落的快慢与物体的轻重无关。2、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。四、教学方法以实验探究为主，综合运用观察、讨论等多种教学方法。鼓励自主学习，发挥学生在教学活动中的主动性与创造性。五、教学资源多媒体、打点计时器与纸带。六、教学过程1．自由落体运动  教师：昨天我布置了一个作业，我们来看看这几位同学的完成情况播放录制的视频教师：视频的最后我们看到的这两样的东西几乎是同时落地。这三次比较我们得出结论：物体下落的快慢与物体轻重没有关系。 思考：是什么原因导致物体下落快慢的不同呢？猜想：空气阻力是影响物体下落快慢的主要因素。播放《加油向未来》中的牛顿管实验视频。结论：如果物体只受重力作用(空气阻力可忽略不计时)，在同一高度由静止释放不同物体,它们下落的快慢应该相同，而与物体轻重无关教师：像这种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。⑴定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动⑵条件：（1）静止即V0=0（2）只受重力，若受到空气阻力，当f空«G的情况，当作自由落体运动。本流程强调重力和静止两个关键词，并强调当阻力远小于重力时也可以看成自由落体运动。最后说时这种没有阻力的环境实际上是不存在的，自由落体运动可视为理想化模型。让学生思考生活中哪些落体运动可以忽略空气阻力看成自由落体运动。学生回答后，播放蹦极，跳楼机的动态图 2．自由落体运动的性质初步实验观察：可以知道自由落体运动是加速直线运动，而且初速度为零。〖提出问题〗：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动吗？学生：连续相邻相同时间间隔的位移差相等〖设计实验，实验验证〗指导学生回顾初速度为零的匀加速直线运动的规律。  教师引导：我们判断物体是否作匀变速直线运动，是用什么方法的啊？（有学生慢慢回忆起有关的知识点）利用实验打出纸带，分析纸带要求学生用v-t图像和△X=aT2来验证的。学生每小组两个同学利用图象法，两个同学利用计算法。完成后请至少两个小组展示成果。学生实验……… 〖得出结论〗大量实验可以证明：自由落体运动是初速为零的匀变速直线运动。并由学生计算出加速度大小是否与9.8相近3．自由落体加速度  在地面附近的同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，物体自由下落时的加速度叫做自由落体加速度；也叫做重力加速度，通常用g表示。 重力加速度g的方向总是竖直向下的。它的大小可以用实验的方法来测定。 〖分析归纳〗请同学们仔细比较表中纬度与重力加速度的大小的变化关系，你能得出什么结论？学生看表格，说出得到的信息：在地球上不同的地方g的大小是不同的，从赤道到北极，随着纬度的升高而增大。4、自由落体运动的规律由一般规律推得适用于自由落体运动的规律。学生回答得出结论展示例题，由最开始的视频中截图获得。根据实际情况估算问题例：若每块砖的厚度为6cm，护栏的高度约为1.2m,到A点共有40块砖。估算小球下落到A点的时间和末速度。5．自由落体运动的应用。小实验：测反应时间操作：一个人捏住尺子的上端，保持直尺竖直不动，另一个人手指呈捏的姿势，在直尺的下端某刻度处等待。前者释放，后者捏住。读数：直尺下落的距离。原理：根据位移公式可计算出直尺下落的时间。直尺下落的时间就是你的反应时间。由公式 根据表格可查自己的反映时间下落距离h(cm)1020304050反应时间t(s)0.140.200.240.280.32  这个小实验能检验人反应的灵敏程度。日常生活中，有时需要反应灵敏，对战士、司机、飞行员、运动员等尤其如此，当发现某种情况时，能及时采取相应行动，战胜对手，或避免危险。人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间。  让学生根据自由落体运动的知识测出自己的反应时间。6.小结：学生小结、教师点评。7.反思