自由落体教学设计_教学设计自由落体
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自由落体运动
巨鹿第二中学 路伟峰
学情分析：1.本节内容是在学生学习了运动学的基本概念、匀变速直线运动等知识后编排的，相关公式前面已学习，有了知识准备；2.自由落体运动，在日常生活中比较常见，学生有感性认识；3.再有课本书皮的插图是苹果自由下落的频闪照片，学生很熟悉，只是没有精确计算；4.加上课前的游戏，学生有了很高的学习积极性。教材分析：
（一）教材的地位与作用《自由落体运动》是高一物理第二章第五节的内容。自由落体运动作为匀变速直线运动的一种特例，具有重要的研究价值；历史上曾经有很多科学家研究过落体运动，如亚里士多德、伽利略等对落体运动的研究，对物理学的发展起到了非常重要的推动作用，通过向学生介绍相关的物理学史，可以让学生受到科学研究方法的熏陶；对自由落体规律的探究过程，不仅巩固前面的知识，而且可以培养学生的观察能力、及分析和概括能力。重力是产生重力加速度的原因；地球上不同地点的重力加速度不一样，这些内容将在后面的进一步学习。因此本节课是高中物理重要内容，在这里具有承上启下的作用。
（二）重点难点分析
重点：自由落体运动概念、性质、规律；重力加速度。
原因：自由落体运动是匀变速直线运动的一种特例，实际生活中很多物理过程都可以看成是自由落体运动.在以后的学习当中，同样有很多的物理过程与自由落体运动相结合，构成 更复杂的物理过程。只有熟练的掌握了自由落体运动的规律，才会有利于我们后续学习。难点：（1）:对物体下落快慢与物体轻、重无关的理解
原因：学生容易根据生活经验形成 “物体越重，下落越快” 的前概念 突破方法：把后一节伽利略对落体运动研究的部分内容放在前面来介绍。再通过实验设计，用实验事实帮助学生颠覆那种错误的前概念,建立起正确的自由落体概念。同时向学生渗透理想化思想方法在物理学当中的研究价值。（2）探究自由落体运动性质的过程
• 突破难点：首先激发学生进一步研究落体运动的兴趣，启发学生回忆前面研究匀变速直线的方法，进行合理的迁移。通过对小球做自由落体运动所打纸带的观察,分析以及对实验数据的处理.最后总结出正确的结论.教学目标
根据课程大纲的要求并结合学生的实际情况，拟定以下教学目标： 知识目标
（1）知道什么是自由落体运动；知道它是初速度为零的匀加速运动。（2）知道什么是自由落体加速度，及其方向和大小。
（3）掌握自由落体运动规律，会应用公式解答有关自由落体运动的简单问题 能力目标
（1）培养学生发现问题、思考问题、解决问题的意识和能力。
（2）培养观察能力和分析能力，处理实验数据的能力，归纳能力等。情感目标
（1）结合物理学史进行教学，激发学生的求知欲，让学生体验科学态度和精神。（2）通过应用自由落体运动规律，解决实际问题，培养学生关注生活的态度。
教学方法
教法：1.教学手段的选用：多媒体演示和自备实验器材，其作用是通过实验现象纠正学生的错误前概念，自由落体形象直观的展示出来，帮助学生思考，分析推理和判断。
2.教室实验和学生观察相结合，师生共同判断归纳物体下落快慢与重力无关。共同探究推理得出自由落体运动的性质，具体采用了讲授法，假设法，归纳法相结合的启发式教学方法。充分体现“教师主导，学生主体”的教学原则。
学法：观察实验——积极思考——实验探索——构建新知——归纳总结——巩固应用。教学设计： 课前准备
1.课前每人发一条自由落体运动所打纸带
2.师生共同完成一小游戏：创设情景：拿一张新的100元钱，如果谁能按老师的要求抓住下落的钱，老师就把钱给他。让学生亲自观察和感受下落物体的运动。
教师说明这是个骗局，由此激发学生探索，通过这节课的学习让我们来揭示骗局的本质。
目的：创设情景兴趣引入激发学生的探索的欲望，调动学生的积极性。3.复习提问
问：匀变速直线运动的运动规律是怎样的？
问：在连续相等的时间（T）内的位移之差有什么特点？ 目的：(1)复习巩固前面所学知识
(2)在本节课中引导学生通过这个结论来验证某些运动是否为匀变速直线运动。新课引入
教师演示实验初探落体运动
1：将纸片和一枚硬币在同一高度同时释放。2：将纸片揉成纸团和硬币在同一高度同时释放。现象： 结论：
1：硬币下落得快
1、重物比轻物下落快
2：同时落地
2、重物与轻物下落一样快 每做完一个实验我会让学生自己说出看到的现象.提问：为什么以上两个实验会得出完全相悖的结论？
（不急于让学生回答这个问题，而是故意停顿十几秒）目的：将学生引入课堂，激发学习兴趣。
接下来介绍亚里士多德和伽利略对落体运动的研究。提问：
1、为什么以上两个实验会得出截然相反的结论？
2、到底谁才是正确的呢？
目的：调动学生学习积极性，激发学习兴趣，活跃课堂气氛。
引出牛顿管实验
多媒体演示牛顿管实验: 演示实验时按如下步骤：
（1）不抽出玻璃管中的空气，将玻璃管倒立过来，观察物的下落情况，轻的物体比重的物体下落的慢。
（2）抽去玻璃管中空气，将玻璃管倒立过来，观察物体下落情况，轻重不同的物体下落速度相同。
（3）两种情况对比，观察物体下落情况，物体下落快慢与重力无关。教学方法与目的：
引导学生通过观察实验、对比分析。使学生认识到生活中观察到重物下落快、慢不同的原因是由于空气阻力的影响。得出结论: 如果物体只受重力作用(空气阻力可忽略不计时)，在同一高度静止释放不同物体,它们下落的快慢相同，而与物体轻重无关。引出自由落体运动
自由落体运动
概念：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。条件：
1、只受重力
2、从静止开始下落
强调：在有空气的空间里，如物体重力远远大于所受空气阻力，此阻力可忽略不计，则物体下落的运动也可看作自由落体运动
同时说明:自由落体运动是对实际落体运动进行理想化处理得出的一种理想模型（跟前面学习的匀速、匀变速运动一样。渗透理想化思想方法——忽略次要因素，凸显物理现象的本质。）
进一步探究问题
自由落体运动是一种什么样的运动？ 它的运动规律是什么？ 观察与猜想
组织学生拿出纸带观察，自由落体运动的轨迹是一条直线，在连续相等的时间内通过的位移越来越大，说明自由落体运动是加速直线运动，但究竟是否是匀变速呢？
实验分析和推理
猜想：自由落体运动是匀加速直线运动。
教学方法:启发学生利用纸带上的数据来验证。让学生自己分析、处理数据。此时并不急于告诉学生结论，而给予充分的时间启发学生积极思考并及时引导。节奏放慢。
目的：让学生的主体作用得到发挥，也使学生对自由落体性质有深刻的印象。得出结论
自由落体运动的性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。引出重力加速度
1：概念：在同一地点一切物体在自由落体运动中加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度也叫重力加速度（符号：g）
2：方向：竖直向下
3：大小：与地点有关，一般计算中取g9.8ms2,粗略计算时可取g10ms2
观察45页图表，得出规律：
地球上不同的地方g的大小有所不同。g与纬度有关，纬度越大，g越大。其实g还与高度有关，高度越高，g越小
公式应用 及课后练习vt=gt x=1/2gt2 vt2=2gx
方法：我会通过提问的方式，让学生来一一完成公式转换。
目的：让学生根据自由落体运动是一种特殊的匀变速直线运动推出其运动的规
律，培养学生自主性学习的能力。
呼应开头：请同学们思考一下我们开始提到的那个老师的骗局。加深对自由落体运动的理解。
最后：和同学小结结束课程 本节内容总结
1、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。加速度g =9.8m/s2,方向
竖直向下。
2、所有适用于匀变速直线运动的规律都适用于自由落体运动，只须取初速
度为0，加速度为g，目的：把关键知识进行浓缩和条理化，把所学的新知识与原有的相关知识联系在一起，使学生的知识网络得以充实和完善。布置作业（1）、课时作业。（2）、课后阅读材料《伽利略对自由落体运动的研究》
板书设计
自由落体运动
1.定义：物体只在重力作用下从静止 重力加速度：概念：在地球上同一地点，一开始下落的运动，叫做自由落体运动。切物体的重力加速度都相同。2.条件：只受重力； 方向：竖直向下
从静止开始。大小：赤道小，两极大；高处小，低处大。
223.特点：自由落体运动是初速度为零 公式：vt=gt x=1/2gt vt=2gx的匀变速直线运动。
目的：突出本节重点内容
教学反思： 1．本节课采取“情景设置──问题链接──自主探究──形成共识，得出结论”的教学方法，学生在趣味实验的激发中，问题的引领下，“我要学、我想学”的情绪洋溢在整个课堂。2．趣味实验虽简单，但对其的热情高涨出乎教学前的预料；教学软件的使用也让学生体会到科技的力量。3．学生自主探究时，有的学生不知道从哪里下手，要求教师给以必要的指导，如果疏于引导，将会拖延时间，导致教学被动。
