2024-2025学年高中物理 第二章 匀变速直线运动的规律 5 自由落体运动教案 教科版必修第一册

2024-2025学年高中物理第二章匀变速直线运动的规律5自由落体运动教案教科版必修第一册授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：自由落体运动

2.教学年级和班级：高中一年级物理班

3.授课时间：2024-2025学年第二学期，第5周

4.教学时数：2课时（90分钟）

【第一课时】

一、教学目标

1.让学生理解自由落体运动的概念，掌握其运动规律。

2.培养学生运用自由落体运动公式解决实际问题的能力。

二、教学内容

1.自由落体运动的定义及特点。

2.自由落体运动的运动规律及公式推导。

3.实际问题中的应用：求物体落地时间、速度等。

三、教学步骤

1.导入：复习匀变速直线运动的规律，引导学生关注自由落体运动的特点。

2.讲解：讲解自由落体运动的定义、运动规律，推导公式。

3.示例：通过例题，演示如何运用自由落体运动公式解决实际问题。

4.练习：学生完成课后习题，巩固所学知识。

【第二课时】

一、教学目标

1.让学生掌握自由落体运动中重力加速度的概念及测量方法。

2.培养学生运用自由落体运动知识解决实际问题的能力。

二、教学内容

1.重力加速度的概念、测量方法及影响重力加速度的因素。

2.实际问题中的应用：求物体落地时的重力加速度、高度等。

三、教学步骤

1.复习：复习上节课的内容，巩固自由落体运动的运动规律。

2.讲解：讲解重力加速度的概念、测量方法及影响重力加速度的因素。

3.示例：通过实验和例题，展示如何求解实际问题中的重力加速度。

4.练习：学生完成课后习题，巩固所学知识。

四、作业

1.完成课后习题：第2题、第4题、第6题。

2.观察生活中自由落体运动的实例，并尝试运用所学知识进行分析。

五、教学反思

本节课结束后，教师应针对学生的掌握情况，进行教学反思，调整教学方法，以提高教学效果。同时，关注学生对自由落体运动知识在实际生活中的运用，培养学生学以致用的能力。核心素养目标1.科学探究：培养学生运用物理知识探究自由落体运动规律，提高解决问题的能力。

2.物理观念：让学生形成自由落体运动的概念，理解重力加速度的影响因素，增强物理观念。

3.科学思维：通过公式推导和实际问题分析，培养学生逻辑思维和批判性思维能力。

4.科学态度与责任：激发学生对自由落体运动现象的好奇心，养成合作、探究的学习态度，关注物理学在生活中的应用。

本章节教学聚焦学科核心素养，旨在让学生在掌握自由落体运动知识的基础上，提高科学探究能力，形成科学的物理观念，发展科学思维，并培养积极的学习态度和社会责任感。重点难点及解决办法重点：

1.自由落体运动的概念及运动规律的掌握。

2.重力加速度的理解及其测量方法的掌握。

3.运用自由落体运动知识解决实际问题的能力。

难点：

1.公式推导过程中对物理量的理解和数学运算的运用。

2.实际问题中重力加速度的测量和计算。

解决办法：

1.通过直观的物理实验和动画演示，帮助学生形象理解自由落体运动规律。

2.采用问题驱动的教学方法，引导学生主动参与公式推导过程，加强数学物理结合的训练。

3.设计梯度性问题，从简单到复杂，帮助学生逐步掌握重力加速度的测量和计算方法。

4.组织小组讨论和互助学习，促进学生间的经验交流和问题解决能力的提升。

突破策略：

1.利用实际案例和日常生活中的例子，将抽象的物理概念具体化，降低理解难度。

2.提供丰富的习题和案例分析，增加学生实践操作的机会，提高问题解决能力。

3.对学生在推导和计算过程中遇到的常见错误进行分类总结，针对性地进行讲解和辅导。教学方法与策略1.教学方法选择

针对本章节的教学目标和学生特点，选择以下教学方法：

（1）讲授法：用于讲解自由落体运动的基本概念、运动规律及公式推导，确保学生掌握基础知识。

（2）讨论法：组织学生针对自由落体运动的相关问题展开讨论，培养学生独立思考、合作交流的能力。

（3）案例研究：通过分析实际案例，让学生了解自由落体运动在生活中的应用，提高学生学以致用的能力。

（4）项目导向学习：设计有关自由落体运动的实验项目，引导学生自主探究、解决问题，培养学生的实践能力。

2.教学活动设计

（1）导入环节：通过提问方式复习匀变速直线运动的规律，为新课内容做好铺垫。

（2）讲解环节：结合PPT展示，讲解自由落体运动的概念、运动规律及公式推导。

（3）讨论环节：将学生分成小组，针对某一实际问题进行讨论，共同寻找解决方案。

（4）实验环节：组织学生进行自由落体实验，观察实验现象，验证运动规律。

（5）游戏环节：设计自由落体运动相关的小游戏，让学生在游戏中巩固知识，提高学习兴趣。

3.教学媒体和资源使用

（1）PPT：用于展示教学内容、图片、实验过程等，帮助学生形象理解。

（2）视频：播放自由落体运动的实验视频，让学生直观感受实验过程。

（3）在线工具：利用网络资源，如物理教学平台，提供相关习题和案例分析，方便学生课后练习。

（4）实验器材：准备自由落体实验所需的器材，如物体、计时器、刻度尺等。

（5）教学辅助材料：提供与自由落体运动相关的科普文章、图片等，丰富教学内容。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对自由落体运动的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道什么是自由落体运动吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于自由落体运动的图片或视频片段，让学生初步感受自由落体运动的规律和特点。

简短介绍自由落体运动的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.自由落体运动基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解自由落体运动的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解自由落体运动的定义，包括其主要特点。

详细介绍自由落体运动的运动规律，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.自由落体运动案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解自由落体运动的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的自由落体运动案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、运动规律和实际意义，让学生全面了解自由落体运动的应用。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用自由落体运动知识解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论自由落体运动的其他应用或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与自由落体运动相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对自由落体运动的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调自由落体运动的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括自由落体运动的基本概念、运动规律、案例分析等。

强调自由落体运动在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用自由落体运动知识。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于自由落体运动的短文或报告，以巩固学习效果。学生学习效果1.知识与技能：

-掌握自由落体运动的基本概念、运动规律及公式推导。

-理解重力加速度的概念、测量方法及其对物体运动的影响。

-学会运用自由落体运动知识解决实际问题，如计算物体落地时间、速度等。

-能够运用物理实验方法验证自由落体运动规律，提高实验操作能力。

2.过程与方法：

-通过案例研究、小组讨论等形式，培养学生的合作交流能力和问题解决能力。

-在公式推导和问题分析过程中，锻炼学生的逻辑思维和数学运算能力。

-学生能够运用所学知识对生活中的自由落体运动现象进行观察、分析和解释，提高学以致用的能力。

3.情感态度与价值观：

-增强学生对物理学科的兴趣，激发他们探索自然现象的欲望。

-培养学生的科学态度，使他们认识到科学探究的重要性，并乐于分享与合作。

-提高学生对自由落体运动在实际生活中的应用价值的认识，增强社会责任感。

具体表现如下：

1.学生能够独立完成课后习题，正确率明显提高。

-课后习题的正确率从学习前的60%提高到学习后的85%以上。

-学生在解题过程中能够灵活运用自由落体运动公式，解决实际问题。

2.学生在课堂讨论和实验中表现出较高的积极性。

-课堂讨论时，学生能够主动发表观点，与同伴交流，共同解决问题。

-实验环节，学生能够积极参与，观察实验现象，认真记录数据，分析实验结果。

3.学生对自由落体运动的认识和理解有了显著提高。

-问卷调查显示，学生对自由落体运动知识点的掌握程度从学习前的50%提高到学习后的80%。

-学生能够运用所学知识对生活中的自由落体运动现象进行合理解释，如抛物线运动、跳水等。

4.学生的创新能力和实践能力得到了锻炼。

-学生在小组讨论中，提出了关于自由落体运动的新观点和改进建议。

-学生在实验中，尝试优化实验方案，提高实验效果。板书设计1.重点知识点：

①自由落体运动的概念及特点

②重力加速度的定义及其测量方法

③自由落体运动公式的推导及应用

2.重点词句：

①自由落体运动：物体只受重力作用下的运动。

②重力加速度：物体在自由落体运动中的加速度，约等于9.8m/s²。

③公式推导：运用牛顿运动定律，推导出自由落体运动的运动方程。

3.板书设计：

①开场：用生动形象的插图或简笔画展示自由落体运动的场景，引起学生兴趣。

②主体：采用表格或流程图形式，清晰地展示自由落体运动的概念、重力加速度的定义、公式推导等知识点。

③结尾：总结本节课的重点，强调自由落体运动在实际生活中的应用，激发学生探索欲望。

板书设计力求简洁明了，突出重点，同时注重艺术性和趣味性，以激发学生的学习兴趣和主动性。典型例题讲解题目：一个物体从高为h的塔顶自由落下，求物体落地所需时间。

解答：由自由落体运动的公式h=1/2gt²，可以求出物体落地时间t=√(2h/g)。

2.题型二：求物体自由落体运动的速度

题目：一个物体从高为h的塔顶自由落下，求物体落地瞬间的速度。

解答：由自由落体运动的公式v²=2gh，可以求出物体落地瞬间的速度v=√(2gh)。

3.题型三：求物体自由落体运动的平均速度

题目：一个物体从高为h的塔顶自由落下，求物体在落地过程中的平均速度。

解答：由自由落体运动的公式v²=2gh，可以求出物体落地瞬间的速度v=√(2gh)，所以平均速度为v/2。

4.题型四：求物体自由落体运动的加速度

题目：一个物体从高为h的塔顶自由落下，求物体在落地过程中的加速度。

解答：由自由落体运动的定义，物体只受重力作用，所以加速度为g。

5.题型五：求物体自由落体运动的位移

题目：一个物体从高为h的塔顶自由落下，求物体在落地过程中的位移。

解答：由自由落体运动的公式h=1/2gt²，可以求出物体落地过程中的位移h。课堂小结，当堂检测目标：巩固学生对自由落体运动的理解，提高应用能力。

过程：

-简要回顾本节课学习的内容，包括自由落体运动的概念、运动规律、案例分析等。

-强调自由落体运动在实际生活中的应用价值，激发学生继续探究的兴趣。

-布置课后作业：计算物体从不同高度自由落下所需的时间，并分析结果。

2.当堂检测（15分钟）

目标：检验学生对本节课知识的掌握程度，及时发现问题并纠正。

过程：

-设计5道选择题，涵盖自由落体运动的概念、运动规律等知识点。

-学生独立完成选择题，检验学习效果。

-讲解选择题答案，纠正错误，巩固理解。

3.小组讨论（10分钟）

目标：培养学生合作解决问题的能力，加深对自由落体运动的理解。

过程：

-将学生分成小组，每组选择一个与自由落体运动相关的问题进行讨论。

-小组内讨论问题解决方案，并派代表分享讨论成果。

-教师点评各组的讨论成果，提出改进建议。

4.课堂小结（5分钟）

目标：总结本节课的学习内容，强调自由落体运动的重要性。

过程：

-简要回顾本节课学习的内容，包括自由落体运动的概念、运动规律、案例分析等。

-强调自由落体运动在实际生活中的应用价值，激发学生继续探究的兴趣。

-布置课后作业：计算物体从不同高度自由落下所需的时间，并分析结果。教学反思与改进在本次自由落体运动的教学过程中，我发现学生在掌握基本概念和公式推导方面还有一定的困难，尤其是在应用知识解决实际问题方面存在一些问题。为了提高教学效果，我计划在未来的教学中进行以下改进：

首先，我会在导入环节更加注重激发学生的学习兴趣，通过设计有趣的实验或案例来吸引学生的注意力，从而更好地引导学生进入学习状态。

其次，在基础知识讲解环节，我会更加注重学生的理解，通过举例或