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共1课时
5 自由落体运动 高中物理 人教2003课标版 1教学目标一、知识目标 1．知道什么是自由落体运动。 2．知道什么是重力加速度，知道重力加速度的方向和通常的取值。 3．会应用相应的运动学公式解答有关自由落体运动的问题。 二、能力目标 调动学生积极参与讨论的兴趣，培养逻辑思维能力及表述。 三、德育目标 利用课后的阅读材料，介绍伽利略上百次的对落体运动本质规律的探索研究，使学生体会到科学探索的艰辛，挖掘素材。 2学情分析本人所教学校属于农村薄弱学校，绝大多数同学没有刻苦的学习精神，通俗的讲就是十分“懒笔”，但思维活跃，善于回答问题，不过还存在“眼高手低”的问题。 本节课是规律的探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，而不是结论。受应试教育的影响，在上课前告诉学生上课的内容，学生会将结论记住，在课堂上机械的，剧本式的配合老师，没有深入的思考，达不到教学的目的，因此本节课的教学没有要求学生预 3重点难点自由落体运动中不同物体下落的加速度都为g。 认识自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀变速直线运动，并能应用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的问题。 4教学过程 4.1 一、自由落体运动 1．思考与讨论： （1）重的物体下落得快？还是轻的物体下落得快？ （2）请举出一重的物体下落快的实例？（演示一张纸和一块橡皮下落的现象） 师：是否一定是重的物体下落的快？在17世纪时著名物理学家伽利略就用一种巧妙的推理方法来进行推理： ① 假设一块大石头的下落比一块小石头下落快。 ② 两块石头的总重量最大，它们整体下落的速度与大石头、小石头下落的速度相比应如何？（答：整体下落速度最快）。 ③ 如把两块石头拴在一起时，下落快的会被下落慢的拖着而减慢；下落慢的会被下落快的拖着而加快，结果如何？（答：两块石头的整体下落的速度应小于大石头的速度，而大于小石头的速度。） ④ 这与重的物体先落地的结论矛盾。 请一个学生来做个实验：半张纸揉成的纸团和一大张纸片同时从同一高度下落情况，请同学观察。（纸团比纸片下落快，轻的物体还下落的快。） 师：这样看来，重的物体有时下快，有时轻的物体下落的快。请同学们比较一下上面的几个实验并讨论是什么原因导致这样的结果。 2．分析引导： 1）教师指出：上述实验现象表明物体下落快慢与轻重无关，是因为有空气阻力存在使现象变得复杂。在17世纪，伽利略曾做过著名的比萨斜塔实验，实验发现：质量不同的铁球和木球几乎同时落地。 （2）提问：如果没有空气阻力，只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢如何？ （3）演示：按教材要求做“牛顿管”实验。 3．总结归纳： （1）牛顿管实验结论：质量不同的羽毛硬币等物体在没有空气阻力的情况下，下落的快慢是相同的。并比较一下牛顿管放入空气后的实验现象，引出自由落体运动的定义。 师：自由落体运动是一种什么运动呢？我们会猜想它会不会就是初速为零的匀变速直线运动呢？这样需要来证明才能确定。 （2）指导学生看“自由落体运动的频闪效果”的插图。 提问：要证明是匀变速直线运动的方法？（方法一：利用连续相邻相等的时间内的位移差 为定值进行推导。方法二：证明连续相邻相等的时间内位移之比是连续的奇数比。） （3）分析频闪照片，分析出自由落体运动是加速运动，进而指出，自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 （4）结论：自由落体运动的性质：初速度为零的匀加速直线运动。 二、自由落体加速度 1．分析引导：在同一地点，从同一高度同时下落的物体，下落到同一位置时（这个位置是任意的）所用时间总是相同的。可知：这些初速度为零的匀加速运动，在相同时间里发生了相等的位移，由 知，它们的加速度必相同。 2．让学生看书，记住重力加速度的方向，了解一些地区的重力加速度的数值。并让学生比较与前面学到的g的数值大小，并强调这个重力加速度就是前面我们学到的常数g。 3．让学生根据匀变速运动的公式，推导出自由落体运动的公式： ， ， 若学生基础较好，可根据自由落体频闪照片，用分析纸带的方法由 粗算一下自由落体加速度。 教学活动 活动1【练习】课后探究 1．想测出一幢楼的高度，你用所学过的知识设计测量方案。(请学生来思考作答) 2．一个物体从塔顶自由下落，在到达地面前最后1秒内的位移是整个位移的9/25，求塔高。（指导学生，让学生自己解答） （一）自由落体运动 1．定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。 2．条件。 (1)只受重力作用。 (2)从静止开始下落。 3．性质：初速度为零的匀加速直线运动。 （二）自由落体加速度 1．方向：竖直向下。 2．大小：通常取g=9． 相关因素：（1）随纬度的增加而增大。 （2）随高度的增加而减小 活动3【活动】教学反思 首先，本节课最重要是对一些科学研究方法的教学，若仅仅是对这些知识的传授而不重视科学物理研究方法的教学，则这堂还不能算是一堂成功的课。其次，在教学过程中应多让学生自己参与到探究活动中去，这样让学生自己做实验探究出来的结果比教师告诉得到的结果印象要深刻的多，也让课堂教学的师生互动有了更好的效果。另外，这节课要注重把实验做好，如果实验不成功，这节课就如同让学生去死记几个结论了，效果不好。 5 自由落体运动 课时设计 课堂实录5 自由落体运动 1 一、自由落体运动 1．思考与讨论： （1）重的物体下落得快？还是轻的物体下落得快？ （2）请举出一重的物体下落快的实例？（演示一张纸和一块橡皮下落的现象） 师：是否一定是重的物体下落的快？在17世纪时著名物理学家伽利略就用一种巧妙的推理方法来进行推理： ① 假设一块大石头的下落比一块小石头下落快。 ② 两块石头的总重量最大，它们整体下落的速度与大石头、小石头下落的速度相比应如何？（答：整体下落速度最快）。 ③ 如把两块石头拴在一起时，下落快的会被下落慢的拖着而减慢；下落慢的会被下落快的拖着而加快，结果如何？（答：两块石头的整体下落的速度应小于大石头的速度，而大于小石头的速度。） ④ 这与重的物体先落地的结论矛盾。 请一个学生来做个实验：半张纸揉成的纸团和一大张纸片同时从同一高度下落情况，请同学观察。（纸团比纸片下落快，轻的物体还下落的快。） 师：这样看来，重的物体有时下快，有时轻的物体下落的快。请同学们比较一下上面的几个实验并讨论是什么原因导致这样的结果。 2．分析引导： 1）教师指出：上述实验现象表明物体下落快慢与轻重无关，是因为有空气阻力存在使现象变得复杂。在17世纪，伽利略曾做过著名的比萨斜塔实验，实验发现：质量不同的铁球和木球几乎同时落地。 （2）提问：如果没有空气阻力，只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢如何？ （3）演示：按教材要求做“牛顿管”实验。 3．总结归纳： （1）牛顿管实验结论：质量不同的羽毛硬币等物体在没有空气阻力的情况下，下落的快慢是相同的。并比较一下牛顿管放入空气后的实验现象，引出自由落体运动的定义。 师：自由落体运动是一种什么运动呢？我们会猜想它会不会就是初速为零的匀变速直线运动呢？这样需要来证明才能确定。 （2）指导学生看“自由落体运动的频闪效果”的插图。 提问：要证明是匀变速直线运动的方法？（方法一：利用连续相邻相等的时间内的位移差 为定值进行推导。方法二：证明连续相邻相等的时间内位移之比是连续的奇数比。） （3）分析频闪照片，分析出自由落体运动是加速运动，进而指出，自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 （4）结论：自由落体运动的性质：初速度为零的匀加速直线运动。 二、自由落体加速度 1．分析引导：在同一地点，从同一高度同时下落的物体，下落到同一位置时（这个位置是任意的）所用时间总是相同的。可知：这些初速度为零的匀加速运动，在相同时间里发生了相等的位移，由 知，它们的加速度必相同。 2．让学生看书，记住重力加速度的方向，了解一些地区的重力加速度的数值。并让学生比较与前面学到的g的数值大小，并强调这个重力加速度就是前面我们学到的常数g。 3．让学生根据匀变速运动的公式，推导出自由落体运动的公式： ， ， 若学生基础较好，可根据自由落体频闪照片，用分析纸带的方法由 粗算一下自由落体加速度。 教学活动 活动1【练习】课后探究 1．想测出一幢楼的高度，你用所学过的知识设计测量方案。(请学生来思考作答) 2．一个物体从塔顶自由下落，在到达地面前最后1秒内的位移是整个位移的9/25，求塔高。（指导学生，让学生自己解答） （一）自由落体运动 1．定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。 2．条件。 (1)只受重力作用。 (2)从静止开始下落。 3．性质：初速度为零的匀加速直线运动。 （二）自由落体加速度 1．方向：竖直向下。 2．大小：通常取g=9． 相关因素：（1）随纬度的增加而增大。 （2）随高度的增加而减小 活动3【活动】教学反思 首先，本节课最重要是对一些科学研究方法的教学，若仅仅是对这些知识的传授而不重视科学物理研究方法的教学，则这堂还不能算是一堂成功的课。其次，在教学过程中应多让学生自己参与到探究活动中去，这样让学生自己做实验探究出来的结果比教师告诉得到的结果印象要深刻的多，也让课堂教学的师生互动有了更好的效果。另外，这节课要注重把实验做好，如果实验不成功，这节课就如同让学生去死记几个结论了，效果不好。 Tags：自由落体,运动,优秀,开课,教案
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