《物理（医药卫生类）》教案 高职 1.4 自由落体运动-医药卫生类

第1章匀变速直线运动教案名称：1.4自由落体运动教学目标：1.理解自由落体运动的概念，掌握自由落体运动的规律，理解匀变速直线运动的规律和自由落体运动规律之间的联系，并能运用其解决简单的实际问题。（物理观念与应用）2.了解伽利略研究自由落体运动的实验过程，体会伽利略有关实验的科学思想和方法。（科学思维与创新）3.通过牛顿管实验，观察不同质量、形状、大小的物体在空气和真空中下落时的现象，进一步理解自由落体运动的条件。（科学探究与实践）4.利用自由落体运动公式计算物体的下落速度，进一步了解高空坠物的危害，发展实验观察、社会责任等物理学科核心素养。（科学态度与责任）教学重点：自由落体运动加速度的大小与方向；自由落体运动的条件与规律。教学难点：应用自由落体运动的规律解决实际问题；教学方法：讲授法、实验探究法、讨论法教学准备：实验器材：牛顿管、橡皮、塑料小瓶子、小钱币、羽毛。多媒体材料：PPT课件。教学过程：一、导入新课：情景创设：一块橡皮和一个空的塑料小瓶子同时从同一高度下落,我们发现橡皮先落地,因为橡皮比空的塑料小瓶子重。公元前4世纪,古希腊哲学家亚里士多德根据对类似现象的观察,得出结论:重的物体比轻的物体下落得快。他的这一论断符合人们的常识,在其后2000多年的时间里被人们奉为真理。重的物体真的比轻的物体下落得快吗?二、新课讲解：1.问题引导：使用PPT引导学生探究影响物体下落快慢的因素。2.实验探究与结果分析：实验设计：教师演示，实验探究影响物体下落快慢的因素。实验操作：教师根据课本进行实验操作，学生观察并记录物体下落快慢情况。规律归纳：引导学生从实验结果中归纳出影响物体下落快慢的因素。规律总结：帮助学生总结影响物体下落快慢的因素：物体下落的快慢不是由物体的轻重决定的,而是受空气阻力的影响,与质量无关。3.历史背景：讲述伽利略研究自由落体运动的实验过程。伽利略是意大利著名的物理学家和天文学家，他怀疑亚里士多德关于物体下落速度与重量成正比的理论，并进行实验研究。1589年，他在比萨斜塔上同时从相同高度释放不同重量的物体，观察到它们几乎同时落地，推翻了亚里士多德的观点。4.概念引入：使用PPT介绍自由落体运动的概念。物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。5.规律探究：使用物体自由下落的频闪照片，研究自由落体运动规律。自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。物体自由下落的加速度都相同,通常用g来表示，该加速度方向竖直向下，大小一般随着纬度的增大而增大，随着海拔的增大而减小。自由落体运动的规律：速度与时间的关系为：v位移与时间的关系为：h=末速度与位移的关系为：v6.应用拓展：例题分析：应用自由落体运动的公式计算物体下落的速度和高度。一名攀岩运动员在登上陡峭的峰顶时不小心碰落了一块石头。经过8s后运动员听到石头落到地面的声音。问:(1)2s内,石头下落多少距离？第2s末石头的速度为多大？(2)石头落地时的速度有多大？这个山峰有多高？(不计声音传播的时间,重力加速度大小取10m/s强调：在应用自由落体运动公式时，常见的错误包括混淆加速度与速度、错误地认为加速度随时间变化以及忽略初速度为零的假设。特别是要注意物体下落时间与速度的关系以及计算时单位的一致性。讨论交流：引导学生讨论自由落体运动公式与匀变速直线运动公式的异同点。讨论高空坠物的危害和防范措施。案例分析：展示自由落体运动在科技和生活中的应用案例--太空梭。三、课堂小结：知识梳理：总结自由落体运动的概念、规律和条件。重点强调：强调科学探究和归纳推理的重要性。可引导学生回顾是否达到本节的核心素养目标。四、课后练习及作业布置：1.一名学生在高出过道3.5m的窗口掉落一只小球。小球落在过道时的速度为多大?2.用手机拍摄物体自由下落的视频,经过软件处理得到分帧图片。利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度,实验装置如图所示。(1)如果有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是_____。(2)下列主要操作步骤中,正确的顺序是_____。(填写各步骤前的序号)①把刻度尺竖直固定在墙上;②捏住小球,从刻度尺旁由静止释放;③将手机固定在三脚架上,调整好手机镜头的位置;④打开手机的摄像功能,开始摄像。(3)停止摄像后,从视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度如图(b)所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为16s,刻度尺的分度值是1mm,由