自由落体设计

1、自由落体运动教学设计【教学目标】一、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。2知道什么是自由落体加速度，自由落体加速度的大小与方向以及地球上不同地点的自由落体加速度大小不同。3掌握自由落体运动的运动学规律，并运用规律解决实际问题。二、过程与方法1培养学生对生活和实验的观察能力。2引导学生学会分析数据，归纳总结自由落体的加速度随纬度变化的规律3.加强对控制变量思想的认识。三、情感态度与价值观1通过提问、鼓励，启发学生的积极参与和大胆发言，增进师生感情.促进课堂和谐气氛，使学生在关心和爱护中学到知识，培养能力2.培养学生科学的世界观【教学重点】自由落体运动的本质与规律。【教学难

2、点】1自由落体运动是匀加速直线运动。2自由落体规律的应用【教学方法】多媒体教学与实验教学相结合，观察法，阅读法【教学用具】CAI课件、纸片若干、牛顿管、粉笔（举例用）、书签、直尺（实验用）。【课时安排】1课时（45分钟）【教学过程】引入1文学家们在形容秋天的落叶的时候，常常说：飘零的落叶，却从没有人说飘零的苹果或者飘零的铅球呢？（学生回答：因为苹果下落得比树叶要快）2思考：为什么苹果会比落叶下落得快呢？（学生答回：A因为苹果的质量比树叶的质量大；B因为苹果和落叶受到的空气阻力不同）3介绍历史：早在公元前4世纪的古希腊哲学家亚里士多德经过大量的观察也得到了相同的结论：重的物体下落得快。（幻灯片1

3、）4过渡：是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢？物体下落是否受到空阻力的影响呢？请同学位自己设计一个小实验来解决这个两问题。（幻灯片2）自由落体运动探究实验5实验一：将一张白纸裁成相同的两半，另一片揉成纸团，让其同时从同一高度由静止释放，可以看到纸片比明显比纸团下落得慢。实验二：将一张白纸裁成相同的两半，其中一半再裁成两半即原来的四分之一，将四分之一的这半揉成纸团，让其同时从同一高度由静止释放，可以看到纸片比明显比纸团下落得慢。6实验分析：实验一：两纸片的空气阻力不同，质量相同，说明物体下落的快慢要受到空气阻力的影响。7过渡：如果要考虑物体下落的快慢与质量有关怎么办，注意不能受到阻力的影响？

4、（讨论结果：在没有空气的空间里做物体下落实验）自由落体运动牛顿管演示实验8演示实验：让质量不同的鸡毛、铁片等物体在一个抽掉空气的玻璃管里下落，可以明显看到不同质量的物体下落的快慢是相同的。放入空气后，再重复前面的实验，发现其中的羽毛和铁片下落的快慢不相同。（幻灯片3）9播放视频：阿波罗号飞船登月时，宇航员在月球上做的自由落体实验。10实验结论：没有空气时候，物体受到那些力呢？（重力）上面的实验可以得到什么呢？（在没有空气的空间里物体下落时只受重力的作用，其下落的快慢与物体质量无关）。11过渡：到现在为止，我们对落体运动有了一定的认识了。自由落体运动定义12在物理学中，将物体只在重力的作用下由静

5、止开始运动叫做自由落体运动。由上面的实验可知：做自由落体运动的物体，其下落的快慢与物体的质量无关。（幻灯片）13过渡：自由落体运动属于我们学过的哪一种类型的运动呢，即自由落体运动的本质是什么？自由落体运动性质引导：自由落体运动的是不是初速为0的匀加速运动呢？同学们回忆前面学过的知识，初速度为0的匀加速直线运动有哪些规律呢？（速度公式：Vt=a；位移公式S=at2/2；在连续且相等的时间间隔内，位移的大小之比是1：3：5：7：-）（幻灯片）14教师分析：我们无论选择哪一条规律我们都要测量时间，而自由落体运动的时间一般都非常短，我们用手表这样的计时仪器来研究就不行了，书上面给我们提供了一种方法频闪

6、照片；首先我介绍一下什么时频闪照片（播放模拟动画）15如果小球的运动是自由落体运动，则这些小球之间的间距应该是1：3：5：7-；现在请同学们用你的直尺测量出小球的相的间距，判断一下小球是否满足这个规律。（测量后填入下表，试分析各段位移的比例关系）位移大小（m）位移比例加速度（m/s2）S1=S2=S3=S4=S5=16由此可见自由落体运动并不是一个新的运动类型，而是一个初速度为0的匀加速直线运动，比一般的匀加速运动更加特殊。17过渡：既然自由落体运动是一个匀加速直线运动，我们就思考，如果他的加速度也是一个特殊的值该多好啊！自由落体加速度18由实验可以测得自由落体运动的加速度为9801m/s2，

7、在物理学中自由落体运动的加速度又叫做自由落体加速度，或重力加速度常常用字母g表示。19科学家们又在不同的地点测量重力加速度，请同学们阅读课本上第页的表格，思考：在地球上重力加速度随纬度的变化而怎样变化？变化是大还是小？20加速度的方向：物体竖直下落，且是匀加速直线运动，所以重力加速度的方向竖直向下21过渡：由此看来，自由落体运动非常特殊，是一个初速度为0，加速度大小为g，方向竖直向下的匀加速直线运动。那么如何计算自由落体的速度和位移呢？自由落体运动的规律（时间3分钟）22将初速度零和加速度g代入匀变速运动关系式得：速度公式：Vt=gt位移公式：S=gt2/2做一做：测量反应时间自由落体运动是一个非常有用的运动，我们可以用他做很多事，现在我做做一个游戏，现在请一位同学上来，伸出两根手指，我一释放这个书签，你就抓住它。每一个人在发现某种情况到采取相应的行动，都要延迟一小段时间，这段时间我们叫它反应时间。利用自由落体运动就可以设计一个测量反应时间的实验。请同学们根据开始的小游戏自行设计。（请学生介绍他自己的方案）课堂小结课后作业【板书设计】自由落体运动1自由落体运动（1）物体由只在重力作用下由静止开始的运动叫自由落体运动（2）自由落体运动是一个初速度为0的匀加速直线运动2自由落体加速度（1）自由落体加速度又叫做