2024-2025学年高中物理 第1章 7 对自由落体运动的研究教案 教科版必修1

2024-2025学年高中物理第1章7对自由落体运动的研究教案教科版必修1授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教材分析本节课为人教版高中物理必修1第五章“自由落体运动的研究”。该章节主要包括自由落体运动的定义、特点及物体做自由落体运动的条件等内容。本节课是学生对物体运动学习的一个重要转折点，要求学生掌握自由落体运动的基本概念，理解其运动规律，并能够运用相关知识解决实际问题。

1.理解自由落体运动的定义及特点，掌握物体做自由落体运动的条件。

2.学习自由落体运动的运动规律，并能运用规律解决实际问题。

3.培养学生的观察、思考、分析问题的能力，提高学生的实验操作和数据处理能力。

结合学生的实际情况，本节课的教学难点为：自由落体运动规律的理解和运用。在教学过程中，我将采用多媒体演示、实验教学和问题引导等方法，帮助学生更好地理解和掌握自由落体运动的相关知识。核心素养目标本节课旨在培养学生的物理学科核心素养，主要包括：科学思维、科学探究、科学态度与价值观。

1.科学思维：通过自由落体运动的学习，培养学生运用科学方法思考和分析问题的能力，使其能够从现象中总结规律，形成科学的思维方式。

2.科学探究：引导学生参与实验过程，培养观察、实验操作、数据处理等技能，使其能够运用科学方法进行探究，提高解决问题的能力。

3.科学态度与价值观：通过对自由落体运动的学习，使学生认识到物理知识在生活中的重要性，培养其对科学的热爱和尊重，树立正确的科学态度和价值观。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本节课之前，学生应该已经掌握了初中阶段的运动和力学的相关知识，如匀速直线运动、加速度等概念。同时，学生应该具备一定的实验操作能力和数据处理能力，能够进行简单的物理实验并分析实验结果。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：根据对学生的了解，大部分学生对物理实验和现象观察比较感兴趣，因此，在教学过程中，我将注重实验演示和现象分析，以激发学生的学习兴趣。学生在学习能力上存在差异，有的学生擅长理论分析，有的学生擅长实验操作。因此，在教学过程中，我将采用多元化的教学方法，满足不同学生的学习需求。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在学习自由落体运动的概念和规律时，学生可能会对物体做自由落体运动的条件产生困惑，难以理解为何在现实中很难观察到真正的自由落体运动。此外，学生可能对自由落体运动的运动规律难以理解，特别是在处理实际问题时，不知道如何运用所学知识。针对这些困难和挑战，我将采用生动的实例和实验教学，帮助学生更好地理解和掌握相关知识。同时，通过课堂讨论和问题引导，激发学生的思考，培养学生解决问题的能力。教学资源1.软硬件资源：多媒体投影仪、计算机、实验桌、实验仪器（如自由落体实验装置、计时器等）、白板、黑板。

2.课程平台：人教版高中物理必修1教材、教学课件、实验指导书、习题库。

3.信息化资源：在线物理学习平台、相关视频资料（自由落体运动现象的演示视频等）、电子版的教学参考资料。

4.教学手段：讲解法、实验法、问题引导法、讨论法、练习法。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供自由落体运动的预习PPT、实验视频等资料，让学生提前了解本节课的主要内容。

-设计预习问题：提出问题如“自由落体运动的特点是什么？”、“如何判断物体是否做自由落体运动？”等，引导学生深入思考。

-监控预习进度：通过在线平台收集学生的预习笔记和问题，及时了解学生的预习情况。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生在家自主阅读教材和提供的资料，理解自由落体运动的基本概念。

-思考预习问题：学生针对问题进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习成果通过在线平台提交，与老师和同学分享。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生通过自主阅读和思考，培养独立学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解本节课的主要内容，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过播放自由落体运动的实验视频，引发学生的好奇心，激发学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解自由落体运动的定义、特点及物体做自由落体运动的条件。

-组织课堂活动：进行自由落体运动的实验，让学生亲身体验并观察实验现象。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：学生参与实验，观察实验现象，并在小组内讨论。

-提问与讨论：学生针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生深入理解自由落体运动的知识点。

-实践活动法：设计实验活动，让学生在实践中掌握自由落体运动的特点。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解自由落体运动的知识点，掌握相关技能。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置有关自由落体运动的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：提供与自由落体运动相关的拓展学习资源，供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：学生利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的自由落体运动知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《物理学进展》：自由落体运动的研究历史和发展，不同文化背景下对自由落体运动的理解和探索。

-《自然》：最新研究文章，探讨自由落体运动在宇宙中的应用，如黑洞、引力波等。

-《科学实验》：自由落体运动的实验设计和数据分析，不同实验方法对结果的影响。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-要求学生阅读拓展阅读材料，了解自由落体运动的更深入知识。

-引导学生进行课后实验，如制作自由落体运动的模型，观察和记录实验现象。

-鼓励学生进行小组讨论，分享自己的学习心得和实验结果，互相学习和交流。

-要求学生撰写课后学习报告，总结自己在课后学习和探究的过程和成果。课后作业1.解释自由落体运动的概念，并描述其特点。

答案：自由落体运动是指在重力作用下，物体从静止开始沿竖直方向做加速运动的过程。其特点包括：物体在运动过程中只受重力作用，忽略空气阻力；物体的初速度为零；物体在竖直方向上的加速度恒定为重力加速度g。

2.阐述物体做自由落体运动的条件。

答案：物体做自由落体运动的条件包括：物体从静止开始下落；物体只受重力作用，不受其他外力的影响；物体在下落过程中不受空气阻力的影响。

3.计算物体从高度h自由落下所需的时间。

答案：根据自由落体运动的公式h=1/2*g*t^2，可得t=sqrt(2h/g)。

4.证明自由落体运动的加速度恒定为重力加速度g。

答案：可以通过实验来证明自由落体运动的加速度恒定为重力加速度g。将物体从一定高度自由落下，并用计时器记录下落时间，通过测量不同高度下落的时间，计算出加速度，并与理论值g进行比较，若实验结果与理论值接近，则可证明自由落体运动的加速度恒定为重力加速度g。

5.解释自由落体运动在现实生活中的应用。

答案：自由落体运动在现实生活中有广泛的应用，例如：跳伞运动中，运动员从飞机跳下后，在空中做自由落体运动，通过控制打开降落伞的时间，来控制下降的速度和落地时的冲击力；建筑物的施工中，工人通过自由落体运动的方式将材料从高处运送到低处，提高工作效率。反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验教学：通过实验教学，激发学生的学习兴趣，培养学生的观察、思考和分析问题的能力。

2.问题引导：通过提出具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考，培养学生的科学思维和解决问题的能力。

3.信息化教学：利用多媒体和网络资源，丰富教学手段，提高教学效果。

（二）存在主要问题

1.学生的学习兴趣不高：学生在学习物理时，可能会因为理论知识较为抽象而感到枯燥，导致学习兴趣不高。

2.学生对知识点的理解不够深入：部分学生在学习物理时，对知识点的理解不够深入，导致在解决问题时出现困难。

3.学生