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教师活动
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学生活动
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设计意图
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和学生做一个小游戏:我手中有一张精美的书签,谁能抓住它,我就把它送给谁!
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好奇,兴奋
举手
积极参与(有的抓住,有的没抓住)
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创设情景,调动学生的积极参与,激发学生探究的兴趣和求知欲望,活跃课堂气氛。
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提问:为什么有的同学能抓住,有的同学不能抓住?
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一起回答:反应时间不同
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你们想测自己的反应时间吗?
那就先学好今天这节课。
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想
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引入课题
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大屏幕展示本节课学习目标
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静悟
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明确学习目标
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播放胡佳在奥运会上的跳水视频
提问:象跳水这种落体运动生活中很常见,谁还能再举几个例子?
大屏幕展示生活中常见的落体运动的动态图片。飘落的树叶,雪花,下落的雨水,滑落的露珠,蹦极,跳伞。引导学生观察这些落体运动的快慢是否相同。
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为胡佳的精彩表现喝彩,鼓掌
积极举手,回答实例。
观看
思考
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从生活情景中构建物理情景,以培养学生在生活中联系物理的习惯,让学生对落体运动形成初步概念。
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落体运动的快慢与物体的轻重有关吗?请你利用身边的物品进行探究,一会儿汇报一下探究成果。
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猜想
学生交流讨论,思考探究方案并进行实验探究,提出结论。学生通过实验观察进而对原有的认识产生质疑。
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培养学生自主实验探究能力和团结协作精神,同时培养学生思考问题、分析问题的能力。
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请多名学生到前面给大家展示探究成果。
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学生演示实验
①先让一张薄纸片和一块橡皮同时从同一高度下落。(观察结果:重的物体下落得快)
②把薄纸片揉成纸团再和橡皮同时从同一高度下落。(观察结果:轻重不同的物体几乎同时落到桌面)
③质量相同的一张薄纸片和纸团,同时从同一高度下落到水平桌面。(观察结果:轻重相同的物体下落的快慢也会不同)
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培养学生的逻辑推理能力,学生通过观察实验现象,明确空气阻力对物体下落运动的影响。
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引问:你们的探究结果表明物体下落的快慢与质量无关,那可能是受什么因素影响?
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一起回答:阻力
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那在没有阻力的情况下,物体下落的快慢会是怎样的?
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猜想:同时落地
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播放毛钱管实验的视频
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观察,思考,静悟,填写学案
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通过毛钱管实验使学生认识到:科学实验是科学探究的有效方法。
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抽成绝对的真空很困难,你们都知道月球上是真空的,下面咱看一下阿波罗11号宇航员斯科特在月球上做的落体实验。
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观察,思考,静悟,填写学案
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通过月球上的落体实验使学生认识到:
科学实验是科学探究的有效方法。
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你们看到了在没有空气阻力时,在同一地点任何物体下落的运动情况都相同。那斯科特手中释放的重锤和羽毛从受力和初始条件看有怎样的特点?
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只受重力,由静止释放
学生得出概念
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。
填写学案
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引导学生通过观察实验现象,得出结论。
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我们把这样的运动叫自由落体运动。那自由落体运动需要满足什么条件?
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只受重力,初速度是零
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此处学生做结论是可以的,但学生的结论不应是最后结论,最后结论应是老师给的,这样才能“钉”入每个学生的心中。
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实际生活中不存在不受阻力的物体,所以自由落体运动是一种理想运动。但是在科学研究的过程中,你懂得忽视什么与懂得考虑什么同等重要。如果把空气阻力忽略掉,那许多运动都可以视为自由落体运动。
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静悟
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使学生领悟突出主要因素,忽略次要因素的哲学思想
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你猜想一下自由落体运动会具有怎样的运动性质?
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学生猜想:可能是匀加速直线运动,可能是非匀加速直线运动(同时说明猜想的科学依据)
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引导学生对自由落体运动规律进行定性的猜想。
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要验证你们的猜想是否正确,我们可以依据哪些物理原理或规律?
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积极回答
- 看连续相等时间间隔内的位移差△s是否相等
- 看v——t图是否是一条过原点的倾斜直线
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温故知新
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要依据这些原理验证猜想,我们就必须捕捉到物体的运动信息,获取物体在不同时刻的位置,那我们可以采取哪些手段?
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探究方案1:频闪照相
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动画演示(介绍频闪照相研究自由落体运动的方法),并展示真空室拍摄的苹果与羽毛自由落体的照片。
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观察,思考,静悟
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频闪照片
一让学生了解频闪照相这种研究方法的巧妙之处。二让学生明白可以用多种方法研究一个问题。
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追问:还有什么手段?
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探究方案2:学生自主活动,亲自动手利用摄取录像,再逐帧定格播放的手段来获取信息
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让学的过程真正成为“自己想办法”的过程,让学生“卷入”科学发现的过程,有利于培养学生的创新意识和实践能力。
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追问:还有什么手段?
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探究方案3:利用身边的打点计时器
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在这过程中老师只是提供探究的一些方法和引导探究的思路,这样做主要是体现了教师的主导作用、突出了学生的主体地位。
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强调实验操作中的注意事项,帮助学生回忆处理数据的手段。
教师巡视指导,学生利用打点计时器进行探究。
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在教师提供的打点计时器、重锤等实验器材和引导下,学生分组独立完成实验探究,打出纸带,分析数据,求出自由落体加速度
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让学生通过自主探究,发现其物理规律。一方面锻炼学生的动手、动脑、动笔、专心的良好探究习惯,培养学生分析实践能力、逻辑思维能力和团队合作精神,一方面让学生对自由落体运动规律理解得更为透彻。
让学生知道科学来源于实验与探究。
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实物投影学生的v——t图
实物投影学生利用逐差法处理数据的表格
跟学生一起分析误差产生的原因跟学生一起分析记录数据时出现的有效数字的错误
教师引导学生总结自由落体运动特点。
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学生上台展示实验数据,分析实验结果。说明自由落体运动的性质和自由落体加速度的大小。
分析误差主要来源于纸带与打点计时器间存在阻力。
按有效数字要求要估读到毫米的下一位。
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培养学生的语言表达能力和严谨求实的科学态度。
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教师归纳总结:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,其中加速度是常量,用g表示,g称重力加速度。
你们刚才的实验由于各种因素的影响,存在较大的误差,精确的测量表明 g=9.8m/s2
教师同时利用更精密的传感器来测重力加速度。
提出问题:重力加速度方向有什么特点?
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学生思考,静悟,填写学案
竖直向下
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此处学生做结论是可以的,但学生的结论不应是最后结论,最后结论应是老师给的,这样才能“钉”入每个学生的心中。
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大屏幕展示地球上不同纬度的重力加速度数值,引导学生得出重力加速度随纬度的升高而增大。
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阅读材料,静悟
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培养学生获取信息的自学能力。
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引导学生通过运动学的基本公式推理出自由落体运动的基本公式
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思考,静悟,填写学案
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通过归纳和总结使学生对自由落体运动有了全面深刻的理解。
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应用1:讲述测量反应时间的原理
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选2个学生到前面亲身体验,并在黑板算出自己的反应时间
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理论联系实际,学以致用
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应用2:1991年5月11日《北京晚报》报道了一位青年奋勇接住一个从15层高楼窗口跌出的孩子的动人事迹。假设每层楼高是2.8米,这位青年从他所在的地方冲到一楼窗下需要的时间是1.3秒,请估计一下,他要接住孩子至多允许他有多长的反应时间?
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学生运用刚学的知识进行解题。
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让学生受到思想教育,训练学生运用刚学的知识解决实际问题。
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教师小结
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静悟
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巩固提升
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课堂评价及反馈
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认真答题
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检测目标达成
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作业设计
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1、质量监测第5节;
2、利用今天所学的知识制作一把“反应时间尺”;
3、上网搜集前辈物理学家如亚里士多德、伽利略等对落体运动的研究资料。明天上课时交流讨论。
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理论与实践相结合
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教学评价设计
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1.通过观察学生在小组探究中的表现对学生合作交流能力进行评价。
2.通过学生的实验方案设计、操作情况及对实验数据的处理分析,对学生学习能力进行评价。
3.通过课堂评价及反馈,对学生掌握自由落体运动规律的知识情况进行评价。
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板书设计
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一、自由落体运动定义
二、条件: V0=0
只受重力
三、运动性质:
自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动
四、自由落体加速度(重力加速度)
大小: g =9.8m/s2,粗略计算时g 值可取10m/s2
方向: 竖直向下
五、自由落体运动的基本公式
v= gt v2=2gh h=gt2/2
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教学反思
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1.学生在探究过程中体现出的参与的欲望与团队的合作精神以及在实验过程中反映出的良好的实践动手能力和分析解决问题的能力,是我在平时的教学中不曾感触到的。
2.这是我上的一节美国学访团的交流观摩课,利用现代化教学的理念,创设物理情景,让学生在自主学习、主动参与、动手实践中学习知识,充分挖掘学生的主动性和积极性,同时在分组实验中充分体现了合作探究的精神。从课堂上来看:一、学生喜欢观察物理情景,也喜欢表达自己的看法,多数学生积极参与讨论和交流。二、自主实验探究过程中,我叫同学们进行猜想和设计实验方案,他们很活跃,想法也不少。为了猜想更有条理性、目的性,体现新课程的注重过程,我让学生设计多样化的探究手段,自主选择逐差法或V—t图象法处理数据,验证猜想是否正确。由于V—t图象法处理实验数据对学生来说难度比较大,虽然我有提示和引导,但是大多数学生都选择了逐差法处理数据。
3.为了让学生熟练掌握V—t图象法处理实验数据,我准备以后利用2课时处理这节教材,第1课时用来做探究实验,让学生真正有足够的时间利用2种方法处理数据,第2课时用来总结自由落体运动的规律和深化应用,切实做到教学的有效性。
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