5自由落体运动全国优秀课堂实录

5　自由落体运动 高中物理       人教2003课标版

1.     知识与技能：

(1)研究并认识自由落体运动的特点和规律。

 (2)理解自由落体运动的特点和规律；并会运用自由落体运动的特点和规律解答相关问题。

2.过程与方法：

（1）通过观察演示实验，概括出自由落体运动的特点，培养学生观察，分析能力。

（2）利用已知的直线运动规律来研究自由落体运动。

3.情感态度价值观：

（1）培养学生仔细观察、认真思考、积极参与、勇于探索的精神。

（2）培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。

1.学生在刚学完匀变速直线运动的规律后，急需一次真正的实践去更深刻的理解匀变速直线运动的规律，而对自由落体运动的研究，恰恰适应了学生的这一要求，在本节课的学习中，要让学生的认识有进一步的提高。

2.本节课从人类对自由落体运动的认识历史引入,重点介绍亚里士多德、伽利略的研究方法,强调对自由落体运动的理解,以期待学生对自由落体运动有全面、清楚的认识。

3.两位科学家在研究自由落体运动中做出了杰出的贡献,讲课时展示他们的研究成果及对他们的评价,这样既可以培养学生热爱科学的思想,又可以活跃课堂气氛。

        （1）自由落体运动的研究历程中体现出来的科学研究方法。

　　（2）对自由落体运动规律的实验探究过程。

　　（3）运用自由落体运动的规律解决简单问题。

       （1）对自由落体运动规律的实验探究过程。

　　（2）运用自由落体运动的规律解决简单问题。

设计思路：教师在课堂教学过程中，有意识地创设情境，通过提出一些与课文有关的富有启发性的问题，将学生引入情境之中，容易激发起学习的动机，培养学习兴趣。通过合理创设情境，不仅能起到组织教学的作用，而且能使学生明确学习目标，产生浓厚的学习兴趣。

师：同学们，咱们班哪位同学反应比较快？请到讲台上来。

生：（推荐一位同学）。

师：我们看这位同学能不能抓住这片铁片。（向学生展示长度约为3.5cm的铁片）

师生共同完成这一游戏。

师：同学们，这位同学能抓住这片铁片吗？

生：不能。

师：为什么不能抓住呢？我们在学习了自由落体运动之后，同学们就知道其中的奥秘了。

设计思路：创设问题情境就是在讲授内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”，将学生引入一种与物理问题有关的情境中，造成一种悬念，使学生产生向往、探索的欲望，处于欲摆不能的状态。创设问题情境时应注意：问题要小而具体、新颖有趣、有适当的难度；有启发性，要善于将所要解决的课题寓于学生实际掌握的知识基础之中，造成心理上的悬念。悬念解除之时，也就是正迁移实现之时。

（二）新课研究：

师：同学们，物理规律的研究总是来源于生活，有服务于生活。为了更深入的研究自由落体运动的规律，我们也需要从生活实践出发，来讨论几个问题。

提出问题：在日常生活中，重的物体和轻的物体谁下落的更快一些呢？

生：重的物体下落的快一些。

师：我们通过几个小实验一起验证一下同学们的结论是否正确。

设计学生实验1：纸片和硬币从相同的高度同时下落，看谁下落的快？

学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币要比轻的纸片下落的快。

教师演示牛顿管实验，让学生再次验证自己的结论。

师：两千多年前，古希腊哲学家亚里士多德也持有这一观点，在人类还处于懵懂时期的时候，亚里士多德就对这一现象作出研究，这本身就值得我们尊敬。但这个观点是否正确呢？我们还是通过实验来验证。

设计学生实验2：将纸片团成纸团，再和硬币从相同的高度同时下落，看谁下落的快？

教师强调，纸团和纸片的质量是相同的。

学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币要和轻的纸团下落的几乎一样快。

提出问题：为什么会得到相互矛盾的结论？

学生思考

生：有空气阻力的影响。

师：如果我们忽略空气阻力的影响，同学们猜一下，会出现什么情况？

教师演示牛顿管实验，让学生验证自己的猜想。

【板书】

1、自由落体运动：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动称为自由落体运动。

师：那么，自由落体运动到底是一种什么样的运动呢？他遵循什么样的规律呢？现在我们通过实验来探究自由落体运动的规律。

教师介绍实验器材，并简单的介绍实验过程和步骤，引导学生进行分组实验。

实验探究过程：（单位：cm   数据均保留到小数点后两位）

 学生进行分组实验，并通过对纸带的分析和数据的处理，探究自由落体运动的特点和规律。

设计思路：物理课堂教学过程中，很多的教学内容都能引起学生学习物理的兴趣。教师要以良好的契机为抓手，立足于诱导学生的学习兴趣。

【板书】

2、自由落体运动的特点：初速度为零的匀加速直线运动。

师：自由落体运动是匀加速直线运动，那么它的加速度是多大呢？我们还是通过实验进行探究。

学生通过对纸带的分析和数据的处理，探究自由落体运动的加速度。

根据实验结果得出自由落体运动加速度记为:g

在不同的纬度和高度时，g值是不一样的，纬度越高g越大，高度越高g学小，在正常情况下

在要求不是很高的情况下，取g=10m/s²。

【板书】

3、自由落体运动加速度：

师：由匀变速直线运动的运动规律可知自由落体运动的规律为：

【板书】

4、自由落体运动的规律：  

5、例题、一块石头从离地面20m高的楼顶自由落下，经过多长时间石头落到地面？石头到达地面时的速度有多大？（忽略空气阻力，g取10m/s2）

设计思路：通过例题，让学生充分理解自由落体运动的特点和规律，并体验胜利的喜悦。

师：同学们，现在我们回到开课时的小游戏，同学们为什么抓不到铁片呢？人的反应时间很难达到0.1s这么短的时间，那么，同学们计算一下，在0.1s内做自由落体运动的物体下落的高度是多少呢？

学生认真计算，并给出答案：在0.1s内做自由落体运动的物体下落的高度是4.9cm。

师：（展示铁片）这片铁片的长度只有3.5cm。所以，同学们是抓不到的。

师：本节课的最后，请同学们利用课本上提供的方法，测量一下你的反应时间。

设计思路：让学生充分体会物理规律在日常生活中的妙用，并通过他们自己测量的反应时间回扣抓铁片的过程，是本节课的教学更加完美。

例题1、一块石头从离地面20m高的楼顶自由落下，经过多长时间石头落到地面？石头到达地面时的速度有多大？（忽略空气阻力，g取10m/s2）

例题2、为了测出井口到井里水面的深度，让一个小石块从井口落下，经过2s后听到石块落到水面的声音。求井口到水面的大约深度（不考虑声音传播所用的时间）。

例题3、从离地500m的空中自由落下一个小球，取g= 10m/s2，求：（1）经过多少时间落到地面；（2）从开始落下的时刻起，在第1s内的位移、最后1s内的位移；（3）落下一半时间的位移

例题4、一个物体从45m高的地方静止释放，做自由落体运动，（ g取10m/s2）求：（ 1）到达地面时的速度（2）下落最后1s内的位移

例题5、一个自由落下的物体在最后1 s内落下的距离等于全程的一半，计算它降落

5　自由落体运动

5　自由落体运动

       （1）对自由落体运动规律的实验探究过程。

　　（2）运用自由落体运动的规律解决简单问题。

设计思路：教师在课堂教学过程中，有意识地创设情境，通过提出一些与课文有关的富有启发性的问题，将学生引入情境之中，容易激发起学习的动机，培养学习兴趣。通过合理创设情境，不仅能起到组织教学的作用，而且能使学生明确学习目标，产生浓厚的学习兴趣。

师：同学们，咱们班哪位同学反应比较快？请到讲台上来。

生：（推荐一位同学）。

师：我们看这位同学能不能抓住这片铁片。（向学生展示长度约为3.5cm的铁片）

师生共同完成这一游戏。

师：同学们，这位同学能抓住这片铁片吗？

生：不能。

师：为什么不能抓住呢？我们在学习了自由落体运动之后，同学们就知道其中的奥秘了。

设计思路：创设问题情境就是在讲授内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”，将学生引入一种与物理问题有关的情境中，造成一种悬念，使学生产生向往、探索的欲望，处于欲摆不能的状态。创设问题情境时应注意：问题要小而具体、新颖有趣、有适当的难度；有启发性，要善于将所要解决的课题寓于学生实际掌握的知识基础之中，造成心理上的悬念。悬念解除之时，也就是正迁移实现之时。

（二）新课研究：

师：同学们，物理规律的研究总是来源于生活，有服务于生活。为了更深入的研究自由落体运动的规律，我们也需要从生活实践出发，来讨论几个问题。

提出问题：在日常生活中，重的物体和轻的物体谁下落的更快一些呢？

生：重的物体下落的快一些。

师：我们通过几个小实验一起验证一下同学们的结论是否正确。

设计学生实验1：纸片和硬币从相同的高度同时下落，看谁下落的快？

学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币要比轻的纸片下落的快。

教师演示牛顿管实验，让学生再次验证自己的结论。

师：两千多年前，古希腊哲学家亚里士多德也持有这一观点，在人类还处于懵懂时期的时候，亚里士多德就对这一现象作出研究，这本身就值得我们尊敬。但这个观点是否正确呢？我们还是通过实验来验证。

设计学生实验2：将纸片团成纸团，再和硬币从相同的高度同时下落，看谁下落的快？

教师强调，纸团和纸片的质量是相同的。

学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币要和轻的纸团下落的几乎一样快。

提出问题：为什么会得到相互矛盾的结论？

学生思考

生：有空气阻力的影响。

师：如果我们忽略空气阻力的影响，同学们猜一下，会出现什么情况？

教师演示牛顿管实验，让学生验证自己的猜想。

【板书】

1、自由落体运动：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动称为自由落体运动。

师：那么，自由落体运动到底是一种什么样的运动呢？他遵循什么样的规律呢？现在我们通过实验来探究自由落体运动的规律。

教师介绍实验器材，并简单的介绍实验过程和步骤，引导学生进行分组实验。

实验探究过程：（单位：cm   数据均保留到小数点后两位）

 学生进行分组实验，并通过对纸带的分析和数据的处理，探究自由落体运动的特点和规律。

设计思路：物理课堂教学过程中，很多的教学内容都能引起学生学习物理的兴趣。教师要以良好的契机为抓手，立足于诱导学生的学习兴趣。

【板书】

2、自由落体运动的特点：初速度为零的匀加速直线运动。

师：自由落体运动是匀加速直线运动，那么它的加速度是多大呢？我们还是通过实验进行探究。

学生通过对纸带的分析和数据的处理，探究自由落体运动的加速度。

根据实验结果得出自由落体运动加速度记为:g

在不同的纬度和高度时，g值是不一样的，纬度越高g越大，高度越高g学小，在正常情况下

在要求不是很高的情况下，取g=10m/s²。

【板书】

3、自由落体运动加速度：

师：由匀变速直线运动的运动规律可知自由落体运动的规律为：

【板书】

4、自由落体运动的规律：  

5、例题、一块石头从离地面20m高的楼顶自由落下，经过多长时间石头落到地面？石头到达地面时的速度有多大？（忽略空气阻力，g取10m/s2）

设计思路：通过例题，让学生充分理解自由落体运动的特点和规律，并体验胜利的喜悦。

师：同学们，现在我们回到开课时的小游戏，同学们为什么抓不到铁片呢？人的反应时间很难达到0.1s这么短的时间，那么，同学们计算一下，在0.1s内做自由落体运动的物体下落的高度是多少呢？

学生认真计算，并给出答案：在0.1s内做自由落体运动的物体下落的高度是4.9cm。

师：（展示铁片）这片铁片的长度只有3.5cm。所以，同学们是抓不到的。

师：本节课的最后，请同学们利用课本上提供的方法，测量一下你的反应时间。

设计思路：让学生充分体会物理规律在日常生活中的妙用，并通过他们自己测量的反应时间回扣抓铁片的过程，是本节课的教学更加完美。

例题1、一块石头从离地面20m高的楼顶自由落下，经过多长时间石头落到地面？石头到达地面时的速度有多大？（忽略空气阻力，g取10m/s2）

例题2、为了测出井口到井里水面的深度，让一个小石块从井口落下，经过2s后听到石块落到水面的声音。求井口到水面的大约深度（不考虑声音传播所用的时间）。

例题3、从离地500m的空中自由落下一个小球，取g= 10m/s2，求：（1）经过多少时间落到地面；（2）从开始落下的时刻起，在第1s内的位移、最后1s内的位移；（3）落下一半时间的位移

例题4、一个物体从45m高的地方静止释放，做自由落体运动，（ g取10m/s2）求：（ 1）到达地面时的速度（2）下落最后1s内的位移

例题5、一个自由落下的物体在最后1 s内落下的距离等于全程的一半，计算它降落