《自由落体运动》教学案学科物理学校教者班级高一（8）课题自由落体运动课型新授课地点高一（8）时间2010年10月课程分析：（本课的作用和学习本课的意义）1、背景说明：物体下落的运动是日常生活中比较常见的物理现象。挂在线上的重物，如果把线剪断，它就在重力的作用下，沿着竖直方向下落。学生往往能感受到，但并没有注意到这一现象的特点，也不明确这就是自由落体运动现象。怎样才能让学生不是机械化地记住自由落体运动的现象，而是通过各种方式真正理解自由落体运动的条件与本质所在。2、课题的意义：课题是学生学完匀变速直线运动规律后，知识的迁移和应用部分，因此本节是本章的一个比较重要的、典型的应用型知识点。表现其一：落体运动快慢的产生原因分析，要用到实验探究，突破原有认知，体会并应用忽略次要因素、抓住主要因素这一科学思维方法，这不仅有利于学生掌握分析物理问题的方法，也有助于培养学生的探究能力．其二，这是一个贴近日常生活的实际问题，能激发学生的学习兴趣和体会物理的生活化。另外本节内容的学习也为以后的平抛运动打下基础。3、课题介绍：课题选自人教社普通高中课程标准实验教科书《物理》（必修1）第二章《匀变速直线运动的研究》第四节《自由落体运动》。问题设计1、教材封面是一个苹果的下落图片，你认为它的速度有什么变化？应该属于什么运动？2、你能讲讲伽利略在比萨斜塔做的物体下落实验的故事吗？你能设计一个实验简单说明吗？3、纸团和纸片同时下落，哪个先落地？如果改成纸团和橡皮，情况又如何？为什么？在月球上，纸团和纸片同时下落，哪个先落地？为什么？影响物体下落快慢的因素有哪些？4、什么是自由落体运动？“自由”内涵是什么？5、为什么用打点计时器能够测出物体运动的速度和加速度？用相同装置测试重力加速度与以往实验什么相同和不同的地方？
你能否写出自由落体运动中速度与时间以及位移与时间的关系？6、影响打点计时器测试重力加速度的因素有哪些？通过“测反应时间”实验能否改善测试重力加速度的实验结果？时间测不准如何解决？7、在生活中有哪些关于自由落体运动的应用？教学构想：自由落体运动是匀变速直线运动的一个重要应用，学生在此之前对于匀变速直线运动规律和利用打点计时器探究物理的运动性质已有深入的了解，所以对学生而言猜想自由落体运动遵循的规律并不是难事，关键是如何设计实验进行验证。考虑到课时的安排，这节课是要在一课时内完成的，如果把学生的探究活动放在课堂上进行，不但学生没有充足的时间准备，对于教学任务来说也是比较紧张的，既费时又费力。因此，基于以上原因，决定把学生的探究活动以问题的形式放在课前进行。首先将学生分成不同的小组，分组基本是按照学生的意愿进行，但是考虑学生的能力因素，尽量做到公平分配。然后要求学生进行课前预习：（1）查阅有关对落体运动研究的资料；（2）设计实验证明影响物体下落的快慢的原因；（3）设计实验探究自由落体运动遵循的规律。在课上学生要将自己小组所设计的实验展示给全班同学，最后教师总结并提出更高的要求和探究课题。这样让学生的内在能量释放出来，让他们在课堂上‘活’起来，从原有的静听模式中走出来。使课堂教学充满活力，充分发挥学生的主体作用，发展学生的个性，培养学生自主学习的能力，使他们学得主动，学得轻松，使其个性、特长自由发展，素质得到全面提高。整节课的教学设计流程如图：教学目标:1．知识与技能：（1）认识自由落体运动现象；（2）知道产生自由落体运动的条件；（3）能够通过匀变速直线运动规律分析、了解有关自由落体运动特点并写出相关公式。（4）初步学会用自由落体运动规律分析，解决实际问题。2．过程与方法：（1）经历实验观察、实例探究讨论交流的过程，体验自由落体运动现象。（2）体会科学探究的方法，领略运用匀变速直线运动规律解决实际问题的方法。3．情感、态度与价值观：
（1）通过体会、分析生活中自由落体运动现象，形成科学来自生活并将服务生活的思想，激发学生的学习动力。（2）体验自主学习过程，养成乐于观察、勤于思考和合作交流的能力和学习习惯。（3）通过对教材中实验的进一步理解和应用，使学生懂得事物合理的相对性，鼓励学生在对个体案例的发散性思考过程中逐步形成创新思维。教学重点：掌握自由落体运动的特点和规律教学难点：通过实验探究验证自由落体运动的规律教学方法：实验探究法活动教学法合作学习法所需设备：电脑多媒体辅助设备教师活动学生活动设计意图新课引入：设置8个问题，让学生课前分组讨论、思考。学生根据个人兴趣进行分组，并且交流和探讨选择的问题充分发挥学生的主体作用，发展学生的个性，培养学生自主学习的能力。
授课过程：1、多媒体链接两个图片并阐述下落运动2、要求学生讲述比萨斜塔实验的故事3、师生合作实验：（1）纸团和纸片下落实验（2）纸团和橡皮下落实验（3）教师演示牛顿管实验（4）提出影响下落快慢的因素（5）老师进一步通过月球上同时释放羽毛和重锤的视频实验说明影响下落快慢的因素4、教师总结归纳：自由落体运动的概念和特点并理解“自由的”内涵学生了解：（1）落体运动（2）重力的方向是竖直向下学生交流并得到相应结论：（1）速度越来越大（2）属于落体运动 学生汇报故事内容学生观察和感知：（1）纸团和纸片同时下落，纸团先落地（2）纸团和橡皮同时下落，几乎同时落地（3）了解影响物理下落快慢的因素学生例举出一些自由落体运动的实例并归纳：（1）只受重力作用（2）初速度为零（3）方向竖直向下的运动（1）运动对比法，使学生认识到：如何采用科学方法，去伪寸真。（2）进一步认识影响物理下落快慢的因素。（3）通过学生活动和查阅资料，得到自由落体运动的概念。并激发学生探究自由落体运动的运动规律的求知欲。
5、实验探究自由落体运动的性质并得出其相应的规律6、测反应时间的趣味实验并进一步改进实验方案进行实验（1）纸带处理，得到连续相等时间内的位移差△S为一定值 （2）利用△S=at2求出加速度a的值（各组结果可能不相同，是实验存在误差）（3）自由落体运动的规律：速度公式：位移公式：做一做课本46页实验 （1）利用实验探究，突破原有认知，体会并应用忽略次要因素、抓住主要因素这一科学思维方法。（2）让学生回顾打点计时器测物理速度随时间关系实验的方法。让学生自己参与，既活跃了课堂气氛，又让学生加深了印象，可以让学生在玩的过程中学到了知识，这样会收到很好的效果。课堂小结：（1）自由落体运动的概念（2）自由落体运动特点 （3）自由落体运动规律及应用让学生明白自由落体运动只是匀加速直线运动的一个特例而已。课外延伸：学会应用自由落体运动规律处理生活中的一些问题（估测建筑物的高度、井的深度） 让学生体验物理来源生活，走进生活。
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