自由落体运动教学设计(观摩课)_自由落体运动教学设计

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《自由落体运动》教学设计

一、教材分析

自由落体运动是自然界广泛存在的物体自由下落的一种理想模型，是一种典型的匀变速直线运动。本节教材关键在于说明：在阻力可忽略不记时，不同物体下落的加速度都是重力加速度。

课本把自由落体运动放在此处作用有二：其一，作为初速度为零，加速度为g的匀变速直线运动的特例，没有给出自由落体运动的公式，有利于学生知识结构的形成，避免学生死记公式；其二，在自由落体运动的定义中，用了“只在重力作用下”初步渗透了用力的观点研究运动的方法，所以，本节内容既是运动的延续，又是下一章牛顿运动定律的序幕，起着承上启下的作用。

二、学情分析

学生对物体做匀变速直线运动已有了深刻的理解，对匀变速直线运动的规律也有一定的掌握，并会利用打点计时器研究匀变速直线运动。

三、教学目标

1、知识与技能

（1）理解自由落体运动的性质是初速度为零的匀加速直线运动。

（2）知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，知道在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。

（3）自由落体运动规律，并会运用规律解决实际问题。

2、过程与方法

（1）引导学生养成进行简单物理研究习惯、根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。

（2）引导学生学会分析数据，归纳总结自由落体运动的实质。

（3）引导学生进行观察、思考、讨论和交流

3、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）渗透物理科学研究方法的教育。

（3）培养学生的团结合作精神和协作意识。

三、教学重点、难点

教学重点

1．通过实验探究自由落体运动的过程．

2．理解自由落体运动的性质及自由落体的加速度。

教学难点

自由落体运动中不同物体下落的加速度相同。

四、教学方法

实验探究法、分析法、实验归纳法、讲授法、讨论法。

五、设计思想：

本节课以“创设情景——提出问题——观察思考——自主探索——讨论交流——总结归纳”为教学结构，采用“交流—互动”的探究模式教学。

六、教学过程

（一）课前活动：

老师提问：“一般刻度尺是用来测量什么的”

学生：一般是用来测量长度的。

老师：“老师手中的这把尺很神奇，它不仅能测量长度，还能测量时间，并且能测出同学们的大脑反应时间，谁想知道自己的大脑反应时间是多少？可以用我这把尺来测量。”（选2-3名学生上来玩“测反应时间”的游戏。）

（二）引入新课

同学们一定想知道这把尺子为什么能测出你的反应时间，它的“奥妙”与我们今天所要认识和研究的一种运动密切相关。

演示1：硬币下落。

物体下落的例子在生活中随处可见，谁能给大家举些例子呢？（提问）

学生举例：如苹果落地、下雨、下雪、树叶落地等。

教师归纳：自然界中的落体运动有很多，你仔细的观察过吗？所有的物体下落的都一样快吗？

演示2：硬币和纸片同时下落。

很显然，硬币比纸片重很多，是不是重的物体比轻的物体下落的快呢？你赞同吗？（提问）

教师给出三种猜想，学生自己验证结论。（课件演示）。

教师提问：为什么相同的实验器材会出现不同的实验结果呢？

（引导学生发现是空气阻力的作用）

学生总结：是空气阻力的作用。

教师引导：有的同学在实验的时候把纸片揉成团，这是为什么呢？

学生回答：减小空气的阻力。

教师引导：若没有空气阻力，或空气阻力很小的时候物体下落的快慢又会怎样呢？

教师介绍并演示牛顿管实验。

学生总结：在没有空气阻力或空气阻力很小的情况下，轻重物体下落的一样快。

教师给出自由落体运动的定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。

运动条件：（1）只受重力

（2）初速度为0

教师引导：我们通过观察发现，物体下落过程中下落的速度是变化的，大家猜想，自由落体运动应该是什么样的加速运动呢？我们前面学习了用打点计时器研究物体的运动，大家想想，我们能不能来研究自由落体运动的性质呢？

（选2名同学上台完成实验，其他同学观察实验过程）

学生活动：根据教师给出的纸带进行数据处理，得出实验结论。（△x=aT2）

运动性质：初速度为0的匀加速直线运动。

教师引导学生求解自由落体加速度（重力加速度）标准值

g=9.8m/s2

一般计算过程中g可以取10m/s2。

课件演示：教材P44页的表格，引导学生分析g随纬度变化的关系。

学生总结：随纬度的升高，g的数值在变大。

教师引导：既然我们知道了自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，那么大家能否得出自由落体运动的基本运动规律呢？

基本规律：

v=gt

x=gt2/2

v2=2gx

（三）板书设计

自由落体运动

一、自由落体运动的概念

物体仅在重力作用下，从静止开始下落的运动，叫自由落体运动。

二、自由落体运动的规律

初速度为0的匀加速直线运动。

三、自由落体加速度

1．一切物体自由下落的加速度都相同，叫做自由落体加速度。2．常取g=9．8m/s或g=10m/s。

四、自由落体运动的基本公式

v=gt

x=gt2/2

v2=2gx

2（四）课堂练习

1、甲物体的质量是乙物体的质量的3倍，它们从同一点由静止开始自由下落，则下列说法正确的是：

a、甲比乙先着地

b、甲比乙加速度大 c、甲与乙着地的速度相同

d、下落过程中，两者在任意时刻离地的高度相同。

2、一个物体从160m高空静止的气球上自由下落，此物体下落2s后张开降落伞匀速下落，问物体共经历多长时间落到地面?（g取10m/s2）

（五）课后小结

本节课我们通过实验探究的方法得到了自由落体运动的条件和运动规律，并自行测量了自由落体的加速度g，加深了对自由落体运动的理解，为今后学习打下良好的基础。

(六)课外活动

根据今天所学的知识，制作一把能够测量人反映时间的尺。以小组为单位，开展对不同年龄、性别人群的反映时间的测量研究，绘制反映曲线。