刘云《自由落体》教学设计.doc

自由落体运动【教学设计理念】 本节课的教学设计中，注重联系生活实际，本着“从生活走向物理，从物理走向社会”的教学理念，使学生体会到物理于现实生活的联系，激发学生物理学习兴趣。 为了贯彻学生主体地位，老师主导地位的原则，通过教师创设问题情境，引发学生独立思考，自行组织实验验证观点，在教师的引导下，充分发挥学生主动性，使学生掌握自由落体运动的规律与性质。【教材分析】 本节选自人教版高中新课标物理必修一第二章第五节，是学生学习完匀变速直线运动后知识迁移与应用的部分，因此本章节是比较重要的，典型的应用性知识点。通过实验探究物体下落快慢影响因素以及自由落体运动规律，培养学生的动手能力，观察分析问题能力。【学生情况分析】 1.高一生已经具有良好的物理实验能力,分析问题能力，归纳实验现象的能力。 2.学生已经学习了匀变速直线运动的知识，并且掌握了计算加速度的方法，为本章节的学习提供了铺垫。 3.学生具有很强的好奇心，当他们发现自己固有的认识可能错误时，会积极进行试验探究正确结论，有利于学生学习兴趣的培养。【教学目标】1. 知识与技能：（1） 知道什么是自由落体运动，理解自由落体运动的本质和条件。（2） 知道什么是自由落体加速度，自由落体加速度的大小及方向，以及在不同地点加速度大小不同。（3） 掌握自由落体运动学过公式，解决生活中有关自由落体运动的问题。2.过程与方法(1) 通过问题情境的引导使学生自己组织实验探究，再结合教师演示实验，使学生掌握自由落体运动的本质与条件。(2) 理解伽利略的研究思想并根据频闪照相法，通过实验数据分析得出自由落体运动规律。(3) 分析数据得出自由落体加速度，并结合匀变速直线运动推倒出自由落体运动的运动学公式。3.情感态度与价值观（1） 通过学生分组实验探究问题，培养学生合作学习能力。（2） 通过实验、观察、分析，培养学生追求真理，尊重客观事实的科学态度。（3） 结合伽利略的实验思想，使学生体会到科学家们在探索物理规律过程中的努力，激励学生好好学习。【重点与难点】重点：什么是自由落体运动以及自由落体运动产生条件、实质。难点：（1）探究物体下落快慢影响因素以及自由落体运动的规律。(2)自由落体运动的运动性质分析及加速度的计算。【教学方法】讲授法、讨论法、实验法【教学媒体设计】粉笔、硬币、纸片、牛顿管、抽气机【教学过程设计】教学过程教学方法和手段新课引入教师演示粉笔下落过程，引入落体运动。在列举生活中常见的落体运动，使学生感受落体运动在生活中很常见，并提出问题引发学生思考:不同的物体下落快慢如何？教师演示，利用多媒体，提出问题。新课教学（35分钟）小结与练习（5分钟）一、物体下落快慢影响因素的探究问题引导：人们常说大雪纷飞，为什么没有人说苹果纷飞呢？同学回答:苹果下落的快教师继续提问:为什么苹果下落的快呢？大部分同学认为苹果重，所以下落的快，只有少数同学有其他观点。介绍历史：同学们想到的观点，2000多年前的亚里士多德也想到了，他认为物体下落快慢与轻重有关，重的物体下落得快，轻的物体下落的慢。教师设置问题：这种观点一定正确吗？如果不正确，物体下落快慢又与什么因素有关呢？实验探究: 让学生利用桌面上的实验器材分组进行探究。学生共进行了3组实验。（1） 质量相同的纸片和纸球同时等高释放，纸球先落地。（2） 质量较大的纸片和质量较小的纸球同时等高释放，纸球先落地。（3） 质量较大的一元硬币和质量较小的一角硬币同时等高释放，同时落地。学生通过对实验现象的分析得出结论： 物体下落快慢与轻重无关，与物体所受空气阻力有关。教师提问：物体不受空气阻力时的运动状态如何？启发学生思考。牛顿管实验：教师演示牛顿管实验，学生通过观察发现：在不受空气阻力时，不同物体下落快慢相同，为了增强实验效果，再将牛顿管里充入空气，进行相同实验。二、自由落体运动教师引导学生总结自由落体运动的定义：物体在只受重力作用时由静止开始的运动，称为自由落体运动。条件：只受重力，初速度为零。教师对自由落体运动进行说明：自由落体运动是理想状态下的运动，自然界中的落体运动都会受到空气阻力的影响，如果物体所受的空气阻力可以忽略，就可以看成自由落体运动。三、自由落体运动规律学生们很想知道自由落体运动具有怎样的规律，并猜测可能为匀加速直线运动。教师引导学生回顾有关匀变速直线运动公式，为验证猜想，在肯定学生使用打点计时器的方法后，我将给出新的频闪照片法。在相同时间间隔内对下落的物体进行多次曝光，可以得到一个物体在下落过程中不同位置的像，通过对频闪照片进行数据分析发现：相同时间间间隔内位移之比是1:3:5:7:9,结论：自由落体是初速度为0的匀加速直线运动。四、自由落体加速度：提出问题：自由落体运动为匀加速直线运动，那加速度为多少？学生通过采用图像法或利用公式 x=a*T2,分析数据得出自由落体加速度大小约为10m/s2,方向竖直向下。进行说明：自由落体加速度又叫重力加速度，用符号g表示，大小约为9.8m/s2,方向数值向下。为了说明不同地点加速度大小不同，我将通过展示不同地点加速度大小的数据表格加深理解。五、自由落体运动学公式在学生学习了自由落体运动学规律后，我将引导学生进行知识迁移，通过匀变速直线的运动学公式，推倒出自由落体运动学公式。v = gt h= gt2/2v2 = 2gh 1、 小结：自由落体运动 1.定义：物体仅在重力的作用下，从静止开始下落的运动。 2.条件：（1）仅受重力； （2）初速度为0 自由落体加速度又叫重力加速度，用g表示，大小为9.8m/s2,方向竖直向下。不同地点重力加速度大小不同。2、 练习：1.一个小球从20m高的桥上自由下落（g=10m/s2）求小球落到水面的时间和速度。 2.下列物体看近似看做自由落体的是：A、自由下落的树叶B、落入水中石头C、从桌子边缘静止滚落的小球D、抛出的铅球教师提问，学生思考。介绍历史，开阔学生眼界继续提问，激发学生求知欲。学生分组实验，教师与学生讨论总结实验现象，得出结论教师演示牛顿管实验，引入自由落体运动学生利用频闪照片法，分析数据，得出自由结论。利用已有试验方法分析数据计算重力加速度。引导学生推倒自由落体运动运动学公式【板书