《自由落体运动》

平顶山市教学技能竞赛（高中物理）PAGEPAGE1共4页第页教学设计新人教版.必修1第一章2.4《自由落体运动》.2.4自由落体运动教学目标物理观念和应用1．让学生知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是在理想条件下的运动，知道它是初速度为零的匀加速直线运动．2．学生能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析．3．知道自由落体是匀变速直线运动并能运用自由落体运动规律解决实际问题科学探究和交流通过分组实验、合作探究、师生互动和数据探究自由落体运动规律；科学态度和责任通过自由落体运动的学习，学生树立科学观点，理解和运用自然规律，并用来解决实际问题重点难点教学重点自由落体运动的概念及探究自由落体运动的规律．教学难点实验设计、数据分析教法学法教学方法问题引导、创设情境、任务驱动、实验探究学习方法分组合作、实验探究、逻辑分析、归纳总结教具准备纸片、大石块、小石块、纸带、铁架台、打点计时器、纸带、刻度尺、重锤、多媒体设备教学过程教学过程教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图第一环节：创设情境课题引入思考：一个大石块和一个小石块从同一高度下落，谁先落地？请同学们讨论交流生答：大石块先落地生答：同时落地想要了解其中奥秘，学了自由落体运动你就明白了。第二环节：进入新课师生互动实验探究观察生活中的落体运动，比如露珠下落、苹果下落、树叶飘落现象，认识落体运动。观察分析影响物体下落快慢的因素？一生答：质量大小另一生答：空气阻力情境再现：实验探究1：两张质量相同、大小相同的纸团和纸片从同一高度同时下落观察实验现象，思考问题：为什么物体下落有的快，有的慢？生答:空气阻力的影响实验探究2：设计对比实验—牛顿管实验，验证学生猜想是否正确实验器材：牛顿管、抽气机、一片羽毛、一块金属片第一次实验：牛顿管里充满空气，让羽毛和金属片从同一高度下落，观察谁下落的快?生答:金属片下落快第二次实验:牛顿管里抽成真空，让羽毛和金属片从同一高度下落，观察谁下落的快?生答：几乎一样快注意事项：注意实验条件结合实验现象，阅读课本、思考总结以下问题：1、 自由落体运动的定义？生答：物体只在重力作用下由静止开始下落的运动2、自由落体运动特点：初速度V0=_____0__，只受___重力3、实验探究（1）探究自由落体运动是否为匀加速直线运动教师引导学生探究自由落体的运动规律，让学生学会探究运动规律的一般方法，引导学生利用匀变速直线运动中相邻相等时间间隔内的位移之差是个定值的运动规律验证自由落体的运动规律，启发学生利用打点计时器来探究自由落体运动是否为匀加速直线运动，让学生学会实验设计、自主探究、设计实验器材和方案，做学习的主人。（2）根据实验数据，求自由落体运动加速度利用实验数据进一步求得自由落体运动的加速度实验结论：自由落体运动是初速度为0，加速度a=9.8m/s2的匀变速直线运动误差分析；由于实验中纸带和打点计时器限位孔之间存在摩擦，重物带动纸带运动受到空气阻力，还有刻度尺测量存在误差，导致计算得的加速度偏小特别说明：自由落体加速度也称作重力加速度，是个矢量，方向竖直向下，在同一地点，轻重不同的物体重力加速度一样，不同纬度，重力加速度随着纬度的增加而略有变大，赤道最小.4、规律：速度公式：V=gt位移公式：h=1/2gt2（3）速度位移公式：v2=2gh由匀变速直线运动公式推导出自由落体运动公式，培养学生知识迁移的能力第三环节：联系生活，学以致用例题：为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由下落，经过2.5s后听到石块击水的声音，估算井口到水面的距离，石块落到水面的速度。h=1/2gt2=1/2×9.8m/s2×2.52s2=30.6mV=gt

=9.8m/s2×2.5s

=24.5m/s

学生练习：1．一个铁钉与一个小棉花团同时从同一高处下落,总是铁钉先落地,这是因为(C)A．铁钉比棉花团重B．铁钉比棉花团密度大C．棉花团的加速度比重力加速度小得多D．铁钉的重力加速度比棉花团的大2．甲物体的重力是乙物体重力的3倍，它们从同一高度处同时自由下落，由下列说法正确的是（C）A．甲比乙先着地B．甲比乙的加速度大C．甲、乙同时着地D．无法确定谁先着地3.一个物体从20m高的地方下落,到达地面时的速度是多大?落到地面用了多长时间?(取g=10m/s2)解：v2=2gh得：v=20m/sV=gt得：v=2s小活动：趣味游戏：测反应时间请学生上来测试反应时间课后作业：作业：课后习题1、2创设情境教师演示实验提出问题教师引导提出问题设计实验验证猜想老师布置实验探究任务布置任务提出问题老师引导布置任务进行实验操作指导，引导学生观察思考实验现象归纳总结，肯定激励学生学生观察并思考学生思考分析并回答问题学生思考分析观察实验想象思考并得出答案分组实验，完成实验的设计和操作过程，获得原始数据——纸带思考讨论回答问题小组代表协同完成实验操作，其他学生关注实验数据，猜想验证，得到实验结论思考归纳总结，误差分析，课堂收获联系生活，现象引入，问题情境化，化抽象为形象，教师提出问题，引导学生思考并回答问题运用自然科学里常用的探究方法—控制变量法，设计牛顿管实验，验证学生猜想，观察实验想象，得出结论学生掌握科学探究方法，现象明显，容易观察，得出结论问题逐层深入，符合物理学发展规律和学生认知规律任务驱动学生完成实验，培养学生逻辑思维和实验动手能力，熟悉仪器的使用，获得原始数据任务逐层推进，获得数据处理的方法让学生自己动手设计实验、操作实验、处理实验数据，计算得出实验结论知识迁移，同时通过归纳总结，提升学生科学严谨的态度，体会学习探究的乐趣。强化计算和数据分析能力，巩固本节课所学的知识，活学活用板书设计2.4自由落体运动定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。2、特点：