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高一物理:自由落体运动教学设计

高一物理:自由落体运动教学设计
高一物理:自由落体运动教学设计

新修订高中阶段原创精品配套教材自由落体运动教材定制 / 提高课堂效率 /内容可修改

Free fall motion

教师:风老师

风顺第二中学

编订:FoonShion教育

自由落体运动

§8

教学目标:

1、理解什么是自由落体运动,知道它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,知道在地球的不同地方,重力加速度大小不同。

3、掌握自由落体运动的规律。

教学重点

掌握自由落体运动的规律

教学难点

通过实验得出自由落体运动的规律

教学方法

实验现象+合力推理+实验验证

教学用具

用薄纸糊一纸袋、两小钢球、抽气机、牛顿管、有关知识的投影片

课时安排

1课时

教学步骤

一、导入新课

1、复习:什么是匀变速直线运动,其速度公式、位移公式分别是什么?

2、导入:同学们,我们通常有这样的生活经验:重的物体比轻的物体落得快,物体下落的速度到底与物体的质量有没有关系呢?我们这节课就来研究这个问题。

二、新课教学

演示实验:让一个纸袋与小钢球同时自由下落,可看到什么现象?

学生:钢球落得快。

老师:对,这就是我们的生活经验,这也是公元前希腊的哲学家亚里斯多德的观点。这个观点使人们在错误的结论下走的XX多年。同学们听说过伽利略的两个铁球同时落地的故事吗?伽利略做过大量的由静止下落的实验,并且还用归谬法、数学图利都证明了亚里斯多德的观点是错误的。同学下去看课后阅读材料,伽利略为了证明亚里斯多德观点的错误,他就拿了一个质量是另一个质量10倍的铁球站在比萨斜塔上,使两铁球同时下落,结果两铁球几乎同时落地。

且再看实验:把刚才的纸袋揉成团,和小钢球由静止同

高一物理《自由落体》专项练习(含答案)

高一物理《自由落体》专项练习(含答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高一物理《自由落体运动》专项练习(A) 一、选择题 1.甲物体的重力是乙物体的3倍,它们在同一高度处同时自由下落,则下列说法中正确的是( C ) A.甲比乙先着地 B.甲比乙的加速度大 C.甲、乙同时着地 D.无法确定谁先着地 2.关于自由落体运动,下列说法正确的是( AC) A.某段时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半 B.某段位移的平均速度等于初速度与末速度和的一半 C.在任何相等时间内速度变化相同 D.在任何相等时间内位移变化相同 3.自由落体运动在任何两个相邻的1s内,位移的增量为( C ) A.1m B.5m C.10m D.不能确定 4.甲物体的重量比乙物体大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是 ( BC ) A.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大 B.下落1s末,它们的速度相同 C.各自下落1m时,它们的速度相同 D.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大 5从地面竖直上抛一物体A,同时在离地面某一高度处有另一物体B自由落下,两物体在空中同时到达同一高度时速率都为v,则下列说法中正确的是( AC ) A.物体A上抛的初速度和物体B落地时速度的大小相等,都是2v; B.物体A、B在空中运动的时间相等; C.物体A能上升的最大高度和B开始下落时的高度相同; D.两物体在空中同时达到同一个高度处一定是B物体开始下落时高度的中点. 6.长为5m的竖直杆下端距离一竖直隧道口为5m,若这个隧道长也为5m,让这根杆自由下落,它通过隧道的时间为( B ) 7.图1所示的各v-t图象能正确反映自由落体运动过程的是 ( BD )

自由落体运动教案

自由落体运动教案 一、教学目标 知识与技能: 1、知道物体做自由落体运动的条件 2、通过实验探究去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。 3、能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。 4、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。 5.初步了解探索自然规律的科学方法.培养学生的观察、概括能力。 过程与方法 由学生自主进行实验探究,采用实验室的基本实验仪器——打点计时器,记录下运动的信息,定量地测定重物自由下落的加速度,探究运动规律的同时让学生进一步体验科学探究方法。 1.培养学生利用物理语言归纳总结规律的能力。 2.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。 3.引导学生学会分析数据,归纳总结自由落体运动的实质。 4. 教师应该在教学中尽量为学生提供制定探究计划的机会.根据学生的实际能力去引导学生进行观察、思考、讨论和交流。 情感态度与价值观 1.调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述能力。 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。 二、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 1、自由落体运动中不同物体下落的加速度相同。 2、灵活、简便运用自由落体运动规律 三、教学方法 实验探究法、分析法、实验归纳法、讲授法、讨论法。 四、教具准备 计算机、投影仪、多媒体课件、打点计时器、刻度尺、纸带,重物(两个质量不同)等。

五、教学过程 (一)、引入新课 1、游戏:看谁的反应快 常见的落体运动:苹果落地,雨滴下落,树叶落下等! 提问:这些物体的下落快慢是否一样呢?轻重不同的物体谁下落的快? 2、猜想: 1.重的物体比轻的物体下落的快 2.轻的物体比重的物体下落的快 3.轻重物体下落的一样快 演示实验: 结论:物体下落的快慢不由物体的轻重决定 提问:为什么有的下落的快,有的下落的慢呢? 学生归纳,教师总结:在空气中物体下落得快慢要受到空气阻力的影响。空气阻力越小,物体下落的快慢就越接近。 提问:那么无空气的条件下,会怎样呢? 演示:结论验证(牛顿管实验) 知识拓展: 1971年,阿波罗飞船登上无大气的月球后,宇航员特地做了使羽毛和重锤从同一高度同时释放的实验,无数观众从荧屏上看到,它们并排下落,同时落到月球表面。结论:没有空气的条件下,轻重物体下落的一样快. 一、自由落体运动 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 1、自由落体运动的两个条件:a、物体只受重力作用b、物体由静止开始下落 2、如果空气阻力的影响很小,物体的下落也可以近似看做自由落体运动。如:钢球的下落,石头的下落等(理想模型) 二、探究自由落体运动的性质。 1、提出问题: 自由落体运动是什么性质的运动呢? 观察粉笔头的自由落体运动,讨论运动的初速度及运动速度的变化情况及是直线运动还是曲线运动. 初速度为0 速度越来越大直线运动 2、猜想与假设:自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动 提问:怎样研究物体运动的规律呢? 对于初速度为零的匀加速直线运动,加速度为常量,X 、t 、V之间存在如下关系式:

高一物理自由落体运动的规律

2.2 自由落体运动的规律 【三维目标】 知识与技能 1.知道什么是自由落体运动; 2.知道什么是自由落体加速度,它的方向和大小; 3.掌握自由落体运动速度、位移随时间变化的规律; 4.运用自由落体运动规律解决实际问题。 过程与方法 1.观察自由下落的物体,预测其运动特点; 2.经历探究自由落体运动的规律; 情感态度与价值观 对用图像描述和研究物理问题感兴趣,体会数学在研究物理中的重要性。【教学重点】 自由落体运动的概念、性质、规律及重力加速度 【教学难点】 微元法推导位移时间关系式 【教学过程】 新课导入 我们用钱毛管实验验证了影响物体下落的因素是空气阻力,在没有空气阻力时,羽毛和硬币同时落地。大家想一想,如果忽略空气阻力,让所有的物体由静止开始下落的这种运动一样吗? 自由落体运动 在这种忽略空气阻力的情况下,物体由静止开始下落的运动我们给它起个名字——自由落体运动。 (请大家看书,看一下它的准确定义。板书) 1.定义:物理学中,把物体只在重力作用下,从静止开始下落的运动,叫自 由落体运动。 请同学们根据定义总结自由落体运动的特点 (学生讨论总结,教师板书) 2.自由落体运动的特点: (1)初速度为零 (2)只受重力 我们日常生活中见到的落体运动是自由落体运动吗? (学生:不是,存在空气阻力。)

在我们的日常生活环境中,自由落体运动是不存在的,只是一种理想运动模型。但利用忽略次要因素,抓住主要因素的物理研究方法,我们可以把日常生活中一些空气阻力影响不大的落体运动近似看做自由落体运动。什么样才叫做阻力影响不大,就是阻力跟重力相比可以忽略。 近似条件:一般情况下,密度较大实心物体的下落都可以近似看成自由落体运动。 自由落体运动的规律 通过伽利略的实验验证,我们得出了一个结论,就是自由落体运动的性质是初速度为零的匀加速直线运动。我们要描述这个运动,就要知道它的加速度,速度和位移。伽利略的实验只是给出了速度与时间成正比,位移与时间的平方成正比这个定性关系。没有给出定量的关系,就不能具体计算一个物体下落在某个时刻或某个位置的速度,或它下落的高度,也就是位移。 我们这节课一起来探究自由落体运动的加速度,速度和位移的规律。首先,我们来看加速度。 一.自由落体运动的加速度 我们在学习匀变速直线运动的概念时说加速度恒定的直线运动为匀变速直线运动。既然自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,那么它的匀加速就是恒定的。 自由落体运动的加速度由重力产生,又叫重力加速度,用g表示。加速度是矢量,它就有大小和方向。 1.g的大小。约为9.8m/s2 曾经有个商人从处于北极附近的荷兰贩了5000t的货物到赤道附近的港口去卖,发现货物的重量轻了些。这是为什么? (两地的重力加速度不一样。) 在这,对于重力加速度的大小有几点要注意: (1)在同一地点,g的大小相同,在不同地点,g的值略有不同。 A.同一海拔高度,纬度越高,重力加速度越大。 B.同一纬度,海拔高度越高,重力加速度越小。 荷兰在北极附近,纬度比赤道大,所以重力加速度大,重量大,关于具体值,见课本51页,可以明显发现纬度大的比纬度小的重力加速度大。 (2)在具体的计算题中,题目规定g=10 m/s2,就取10 m/s2。没有规定就取 9.8m/s2。 2.g的方向:竖直向下 3、性质:初速度为零的匀加速直线运动。 二、自由落体运动的速度 1、请学生根据加速度的定义式推导自由落体运动的速度公式 (学生推导:加速度的定义式a=v t-v0 t,得 v t=v0+at.自由落体运动中: v o =0.a=g,所以v t=gt )

高中2-5自由落体运动教案

★教学目标 (一)知识与技能 1.认识自由落体运动,知道影响物体下落快慢的因素,理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 2.能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。 3.知道什么是自由落体的加速度,知道它的方向,了解在地球上的不同地方,重力加速度大小不同。 4.掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律,并能够运用自由落体规律解决实际问题。 5.初步了解探索自然规律的科学方法,重点培养学生的实验能力和推理能力。 (二)过程与方法 6.会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。 7.会利用实验数据分析并能归纳总结出物理规律的方法。 8.善于进行观察,并能独立思考或与别人进行讨论、交流。 (三)情感态度与价值观 9.通过指导学生探究,调动学生积极参与讨论,培养学生学习物理的浓厚兴趣。 10.渗透物理方法的教育,在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型──自由落体。 11.培养学生的团结合作精神和协作意识,敢于积极探索并能提出与别人不同的见解。 ★教学重点 1.自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程。 2.掌握自由落体运动的规律,并能运用其解决实际问题。 ★教学难点 1.理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题。 ★教学过程

设计思想: 1、先用游戏激发学生学习兴趣,顺理成章地研究落体运动; 2、通过演示实验让学生自己总结出物体下落快慢不同的主要原因是空气阻力, 从而猜想若没有空气阻力会怎样; 3、用牛顿管实验验证猜想,引入了新的理想运动模型:自由落体运动。讲述1971 年宇航员做的实验,加深印象; 4、了解地球表面物体下落运动近似成自由落体运动的条件; 5、着手研究自由落体运动的规律,利用打点计时器进行研究,得到结论; 6、总结自由落体运动特点及重力加速度; 7、应用训练 一、引入: 教师在课前需要设计制作好“测反应时间尺”(在一约50cm长的尺有刻度的一面标上自由下落对应长度所用的时间) 游戏 师:一般情况下,刻度尺是用来测量什么物理量的? 生:测量物体长度的! 师:大家看到我手里的这把尺子了没有?我这把尺子跟普通尺子是不一样,有特殊的功能,它可以测量出你的反应时间。不信?我请几位同学上来试试。找几名同学上来做这个实验。可通过比比谁的反应时间短来调动学生的积极性。 师:相信大家一定非常想知道这把尺为什么能测出人的反应时间呢?是根据什么原理呢?我可以告诉大家,尺子测时间的原理就是利用尺子下落过程中的运动特点制成的。而我们今天要研究的就是尺子下落这样的运动。 师:像尺子下落这样的运动是一种常见的运动。挂在线上的重物,如果把线剪断,它就在重力的作用下,沿着竖直方向下落。从手中释放的石块,在重力的作用下也沿着竖直方向下落。 师:不同的物体下落快慢是否一样呢?物体下落的快慢由哪些量决定?请大家结合日常生活经验回答问题。 生:不同物体下落快慢应该是不一样的,下落快慢应该是由质量决定,质量大的下落快,质量小的下落快慢。

高中物理 自由落体运动的教学设计

《自由落体运动》教学设计 一、课程分析 1.本节课使用的教材是《普通高中课程标准实验教科书物理(必修1)(人民教育出版社)》,教学的内容是第二章第5节关于自由落体运动的内容。 2.教学内容(教学重点、难点、关键) (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。 二、学情分析 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。 三、设计理念 本节课从生活实践出发,结合学生在实际生活中的观察,初步了解自由落体运动,并通过对两位科学家对自由落体运动的研究,结合伽利略的理想实验,得出自由落体运动的特点。接着,通过实验让学生自主探究自由落体运动所遵循的规律。通过学生对自由落体运动规律的理解加以训练,让学生初步接受自由落体运动的规律,最后,在学生深入了解和掌握了自由落体运动的规律后,通过回扣课堂游戏,使学生对自由落体运动的规律加以巩固和提高。 四、学习目标 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:

高一物理自由落体运动典型例题

自由落体运动典型例题 [例1]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. [分析]由h=500m和运动时间,根据位移公式可直接算出落地时间、第1s内位移和落下一半时间的位移.最后1s内的位移是下落总位移和前(n—1)s下落位移之差. (2)第1s内的位移: 因为从开始运动起前9s内的位移为: 所以最后1s内的位移为: h10=h-h9=500m-405m=95m

(3)落下一半时间即t'=5s,其位移为 [说明]根据初速为零的匀加速运动位移的特点,由第1s内的位移h1=5m,可直接用比例关系求出最后1s内的位移,即 h1∶h10=1∶19 ∴ h10=19h1=19×5m=95m 同理,若把下落全程的时间分成相等的两段,则每一段内通过的位移之比: h t/2∶h t=12∶22=1∶4 [例2]一个物体从H高处自由落下,经过最后196m所用的时间是4s,求物体下落H高所用的总时间T和高度H是多少?取g=9.8m/s2,空气阻力不计. [分析]根据题意画出小球的运动示意图(图1)其中t=4s, h=196m. [解]方法 1 根据自由落体公式 式(1)减去式(2),得

方法2 利用匀变速运动平均速度的性质由题意得最后4s内的平均速度为 因为在匀变速运动中,某段时间中的平均速度等于中点时刻的速度,所以下落至最 后2s时的瞬时速度为 由速度公式得下落至最后2s的时间 方法3 利用v-t图象 画出这个物体自由下落的v-t 图,如图2所示.开始下落后经时间(T—t)和T后的速度分别为g(T-t)、 gT. 图线的AB段与t轴间的面积表示在时间t内下落的高度h.。由

高中物理 《自由落体运动》教案

《自由落体运动》教案 ★ 新课标要求 1、知识目标: (1)使学生知道什么是自由落体运动,理解自由落体运动的条件和特征,掌握重力加速度的概念; (2)掌握自由落体运动的规律,能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题。 2、能力目标: (1)培养学生的观察能力、逻辑推理能力和实验设计能力; (2)进行科学态度和科学方法教育,了解研究自然规律的科学方法,培养探求知识的能力; ★ 教学重点:自由落体运动的特征和规律; ★ 教学难点:研究自由落体运动的特征 ; ★ 实验教具:薄纸片和石头、牛顿管、重物、直尺、多媒体课件等 教学过程: 一、复习提问 前面我们学习了匀变速直线运动的规律。下面我们一起来回顾一下匀变速直线运动的有关知识。 速度公式: 0t v v at =+ 位移公式: 2012 s v t at =+ 速度位移公式:2202t v v as -= 推论:做匀变速直线运动的物体,在连续相等的时间间隔T 内位移之差为一 恒量。 s 1= s 2=…= aT 2 二、导入新课 举例:用手握住的石头处于静止状态。 (老师提问)松手后石头的运动情况如何? (学生活动)思考与讨论并猜想。 V 0=0,石头竖直下落。 (老师演示)提醒同学们注意观察。 (学生活动)石头下落时做V 0=0的竖直方向的直线运动。 过渡引言:今天我们就来深入的认识这一运动———自由落体运动。 三、新课教学 1、演示实验一:

石头与纸片从同一高度同时由静止开始下落。问:我们可观察到什么现象?(看到石头比纸片下落得快)。为什么石头比纸片下落得快呢?(石头重一些,重的物体比轻的物体下落快) 教师介绍:早在2000多年前,古希腊的哲学家亚里士多德通过对落体运动的观察、研究,得出“物体下落快慢由物体重力决定”即“物体越重下落越快”的结论。亚里士多德的观点是否正确呢?(不对)这种从表面上的观察得出的结论实际上是错误的。 过渡引言:实际上重的物体下落的快只是我们的一种生活经验,现在我们再来做一个实验。 2、演示实验二: 取半张纸与一张纸,把半张纸揉成一团,两者也分别从同一高度同时由静止下落。问:我们可观察到什么现象?(半张纸比一张纸下落的快,轻的物体下落快)。 过渡引言:轻的物体下落快,这不是与亚里士多德的结论相矛盾吗?为什么会有两种不同的观点呢?我们再来做一个实验。 3、演示实验三: 取两张相同纸,把其中一张揉成团,两者也分别从同一高度同时由静止下落。问:我们可观察到什么现象?(纸团比纸片下落得快)。 过渡引言:上述现象说明重力相同的物体也不能同时落地,所以物体下落的快慢和轻重的关系比较复杂,既不能说重的物体比轻的物体下落快,也不能说轻物体的比重的物体下落快,因此亚里士多德的观点是错误的。 (学生思考与讨论)总结上面三个演示实验得到三个不同的结论,你又能得出什么结论? 结论:物体下落的快慢与重力无关。 (老师提问)同学们仔细分析一下,亚里士多德的观点究竟错在哪里? (学生活动)没有考虑空气阻力的影响 过渡引言:第(3)个演示中,纸片受到的空气阻力明显地比纸团受到的空气阻力大,所以纸片下落较慢。由于影响空气阻力大小的因素太复杂。在科学研究中,我们常常采取忽略一些次要因素,从最简的问题入手的方法。在落体运动中,先排除空气阻力,研究物体在没有空气阻力条件下的运动。 4、牛顿管实验 拿一个长约1.5米,一端封闭,另一端有开关的玻璃管(牛顿管),把小铁片和羽毛放到这个玻璃管里。在玻璃管里有空气的情况下,我们来比较这两个物体下落的快慢。(拿着玻璃管走到学生当中去,将水平放置的玻璃管迅速转过90°成竖直放置状态,让同学门观察两个物体的下落情况,重复该实验三次)

高一物理自由落体运动练习题完美

自由落体运动练习题 一、 自由落体运功 1、 定义:只在重力作用下,从静止开始下落的运动 注意(1)只在重力作用下 (2)从静止下落 二、 重力加速度 1、 定义:自由落体运动的加速度,“g ”; 方向: 竖直向下 2、大小:g=9.8 m/2 s 注意:(1)在同一地点,重力加速度g 的大小是相同的;在不同的地点,g 的值略有不同 a.同一海拔高度,纬度越高的地方,g 越大. b.同一纬度,海拔高度越高的地方,g 越小 . (2)一般取g =9.8 m/s 2 ,以题目要求为主。 (3)在不同的星球表面,重力加速度g 的大小一般不相同. 3 方向:竖直向下 4 实质:是一个初速为零,加速度为g 的匀加速直线运动。 三 自由落体运动的速度 (1)大小 : t v gt (2)方向 : 竖直向下 四 自由落体运动速度-时间和位移-时间图像 [例1]从离地500m 的空中自由落下一个小球,取g= 10m/s 2 ,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2]气球下挂一重物,以v0=10m/s匀速上升,当到达离地高h=175m处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多少时间落到地面?落地的速度多大?空气阻力不计,取g=10m/s2. 【练习】 一、选择题 1.甲物体的重力是乙物体的3倍,它们在同一高度处同时自由下落,则下列说法中正确的是[ ] A.甲比乙先着地 B.甲比乙的加速度大 C.甲、乙同时着地 D.无法确定谁先着地 2.关于自由落体运动,下列说法正确的是 [ ] A.某段时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半 B.某段位移的平均速度等于初速度与末速度和的一半 C.在任何相等时间内速度变化相同 D.在任何相等时间内位移变化相同 3.自由落体运动在任何两个相邻的1s内,位移的增量为 [ ] A.1m B.5m C.10m D.不能确定 4.甲物体的重量比乙物体大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是 [ ] A.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大 B.下落1s末,它们的速度相同 C.各自下落1m时,它们的速度相同 D.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大 5.从某高处释放一粒小石子,经过1s从同一地点再释放另一粒小石子,则在它们落地之前,两粒石子间的距离将 [ ] A.保持不变 B.不断增大 C.不断减小 D.有时增大,有时减小

高一物理最新教案-高一物理自由落体运动教案1 精品

《自由落体运动》的教学设计 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,对自由落体运动的深入分析有利于学生更加深刻的理解匀变速直线运动,也为后面的平抛运动的学习打好基础。这次新教材对这部分的内容分为二块。一块通过演示、实验,分析得出自由落体运动的规律,明确重力加速度的意义,使学生对自由落体运动规律有具体、深入的认识。另一块介绍落体运动的研究历史,主要是介绍伽利略对自由落体运动的研究过程和他的科学思维方法,使学生对自由落体运动的认识上升到更高的层次。本人根据以往的教学经验和学生的认识规律,对这部分教材做了调整。先介绍伽利略对自由落体运动的研究过程和他的科学思维方法,得出什么叫自由落体,渗透人文教育。接着重点讨论自由落体运动的性质。最后是对自由落体的规律运用。本节课是在知道了什么是自由落体的基础上通过实验探究自由落体的运动性质。 学生知识情况: 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。同时在本章第三节教学时教师也介绍了书本P44的“做一做”,知道了光电记时器的原理。因此学生对本节的实验探究有了足够的知识准备。 教学设计思想: 整堂课的设计体现了以下几个方面: 1.重视实验:整节课由实验探究组成,通过实验探究自由落体的性质,以及利用实验数据计算自由落体的加速度,最后又通过书本的“做一做”实验设计加深对自由落体运动的理解,充分体现了物理是以实验为基础的学科,体现科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。 2.重视多媒体辅助教学手段的运用:利用计算机介绍了“闪光照片的拍摄”的动画演示,让同学们了解闪光照片的拍摄过程,并运用计算机处理实验数据,大大提高了课堂教学的效率。 3.注重对学生进行物理学研究方法的教育:本节课从教学目标的制定,到教学内容的安排与讲述(设计不同的教学模块),都在这一方面进行了一些有益的尝试。 4.充分发挥学生的主体作用:通过实验探索、设问点拔,创设问题情境,引导学生积极参与,激发学习兴趣,活跃课堂气氛,调动学生的学习积极性,使学生始终保持积极探索的学习心态。 5.层次分明:这节课的程序是:一、探究自由落体运动的性质。二、计算自由落体的加速度。三、测定反应时间。 教案: 一、教学目标 知识与技能

《自由落体运动》教案

2.5 匀变速直线运动实例——自由落体运动 【内容与地位】 本节为《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理1”中第一个二级主题“运动的描述”中所涉及到的内容。内容标准中这节有关的条目是: (1)通过史实,初步了解近代实验科学产生的背景,认识实验对物理学发展的推动作用。 (2)经历匀变速直线运动的实验过程,理解位移、速度和加速度,了解匀变速直线运动的规律,体会实验在发现自然规律中的作用。本节教学内容要体现实验在认识自由落体规律中的作用,并通过介绍伽利略对自由落体的研究,体会科学研究方法对物理学发展的作用。 物体的下落运动是日常生活中最为常见的现象,学生对物体的下落运动已有自己的认识,这可以成为教学的起点,通过实验和科学的辨析,认识自由落体运动的规律。自由落体运动是匀变速直线运动的一个重要实例,通过自由落体直线运动规律的研究,加深对匀变速直线运动规律的理解。另外,在学习过程中要让学生逐步体会伽利略的“提出假设→数学推理→实验验证→合理外推”的研究方法,伽利略对自由落体的研究开创了科学的实验方法,促进了物理学的发展,为人类认识自然提供了一种重要的研究方法.因此,伽利略对自由落体的研究是方法教育和情感教育的好素材,教学过程还应让学生感受科学家的探索精神。 【教学目标】 知识和技能 1.知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 2.知道自由落体运动加速度大小和方向,知道不同地点重力加速度不一样。 3.能根据匀变速直线运动规律,建立自由落体的运动方程。 4.能运用自由落体运动规律解决有关实际问题。 过程和方法 1、通过实验探究认识自由落体运动特点和规律,培养学生观察能力和逻辑推理能力. 2、体验物体下落的快慢,了解生活中物体的下落运动,进行科学态度和科学方法教育。 3、用理想化方法去比较重力与空气阻力的大小,识别自由落体运动,培养学生探求知识能力,提高学生解题能力。 情感、态度与价值观 1、体会伽利略研究自由落体运动的思路和科学思维方法,学习科学家的探索精神,体会 科学探索的艰辛。 2、体会实验和多媒体手段在研究物理问题中的作用。

自由落体运动教案

《对自由落体运动的研究》教案 四川省达县石桥中学马轩 一、三维目标 1、知识目标: a、理解自由落体运动的性质和物体做自由落体运动的条件; b、理解自由落体运动的加速度,知道它的大小和方向; c、掌握自由落体运动的特点和规律,并能够运用自由落体运动规律解决一些实际生活中的问题。 2、能力目标: 培养学生初步的观察实验、分析、归纳的能力; 3、德育目标: 渗透研究自然规律的科学方法 二、教学重点、难点 重点:对自由落体运动性质的推导及运动规律的掌握和运用; 难点:自由落体运动性质的推导。 三、教学方法 实验观察法 + 合理推理 + 实验验证 + 归纳总结 四、教具 CAI课件牛顿管铁片纸片直尺(两把)频闪照片(25张)实验记录单一(25张)实验记录单二(25张) 五、教学过程 (一)、新课引入 (创设情境):师生共同配合来完成一个测量人反应快慢的游戏。 (游戏方法):请两位学生站在老师的两侧,并伸出一手;老师双手各持一把直尺,让直尺的下端分别靠近两侧学生的手的上沿,同时要求他们双眼注意老师对应的手,当看到老师松开手时,以他们最快的速度将下落的直尺抓住。 (游戏结果):两位学生抓住直尺的位置不一样。 (师):两位同学的反应谁快呢? 学生通过观察,结合他们的生活经验,肯定能够准确的回答出来。 (师):刚才我们已经判断出了两位同学反应的快慢,想一想,我们判断的

依据是什么呢?我们是否知道他们的反应时间是多少呢?要明白这些问题,就要先来学习本节课的知识——自由落体运动。 (板书):自由落体运动 (二)、新课教学 (师):在公元前4世纪,古希腊伟大的思想家、哲学家亚里士多德曾提出这样的观点:“物体越重,下落越快。”(课件展示)同学们结合自己的生活经验,你们认为这个观点正确吗? (生):不正确。 (师):能否提出你们自己的观点呢? (生):轻重物体下落一样快。 (师):到底亚里士多德的观点正确呢?还是我们提出的观点正确呢?下面我们就通过一组演示实验来进行验证。 将实验结果报告单,分发学生(附页1 —实验表格1),要求学生将自己观察的实验现象和实验结果及自己得出的结论填入下表:

自由落体运动教案

《自由落体运动》教学设计 商南县高级中学蒋宏忠 726300 【教学目标】 一、知识目标 1.知道什么是自由落体运动,理解自由落体运动的本质。 2.知道什么是自由落体加速度,自由落体加速度的大小与方向以及地球上不同地点的自由落体加速度大小不同。 3.掌握自由落体运动的运动学规律。 二、能力目标 1.培养学生对生活和实验的观察能力。 2.培养学生对事物规律迁移及应用能力。 三、德育目标 1.渗透事物的普遍性与特殊性关系。 2.加强对控制变量思想的认识。 【教学重点】 自由落体运动的本质与规律。 【教学难点】 1.自由落体运动是匀加速直线运动。 2.自由落体加速度的大小g=9.8m/s2。 【教学方法】 1.观察法(生活与实验) 2.实验法

3.阅读法 【教学用具】 CAI课件、纸片若干、牛顿管、粉笔(举例用)、书签、直尺(实验用)。 【课时安排】 1课时(40分钟) 【教学过程】 ●课前准备: 在黑板上板书本节课的学习目标: ·自由落体运动的定义与特点。 ·自由落体运动的本质。 ·自由落体加速度与基本公式。 ●引入(时间约2分钟) 1.文学家们在形容秋天的落叶的时候,常常说:飘零的落叶,却从没有人说飘零的苹果或者飘零的铅球呢? (学生回答:因为苹果下落得比树叶要快) 2.思考:为什么苹果会比落叶下落得快呢? (学生答回:A.因为苹果的质量比树叶的质量大;B.因为苹果和落叶受到的空气阻力不同) 3.介绍历史:早在公元前4世纪的古希腊哲学家亚里士多德经过大量的观察也得到了相同的结论:重的物体下落得快。(幻灯片1) 4.过渡:是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢?物体下落是否受到空阻力的影响呢?请同学位自己设计一个小实验来解决这个两问题。(幻灯片2) ●自由落体运动──探究实验(时间约3分钟)

5自由落体(教案)

5自由落体(教案) 教学目标 1、知识目标:学习自由落体运动、理解自由落体加速度,掌握自由落体运动的规律。 2、能力目标:培养学生在实验探索中进行研究性学习,体验学生间的交流合作。 3、情感目标:让学生受到见义勇为的思想教育和集体观念教育。 教学重点 理解不同物体做自由落体运动的加速度都相同。 教学难点 从实验中得出自由落体运动的特点及其运动性质。 教学方式 讲解、演示、师生互动、对比归纳。 教学仪器 金属片,纸片;牛顿管,抽气机;重物,直尺。 教学过程 一、复习提问 前面我们学习了变速直线运动以及它的运动规律。下面我们一齐来回顾匀变速直线运动的有关知识。问题一:初速度为零的匀加速直线运动的物体,在连续相等时间T内的位移之比? s1:s2:s3:…=1:3:5… 问题二:在匀变速直线运动中,某一段时间内中间时刻的即时速度如何表示? 教师在课前需要设计制作好“测反应时间尺”(在一约50cm长的尺有刻度的一面标上自由下落对应长度所用的时间) 游戏 师:一般情况下,刻度尺是用来测量什么物理量的? 生:测量物体长度的! 师:大家看到我手里的这把尺子了没有?我这把尺子跟普通尺子是不一样,有特殊的功能,它可以测量出你的反应时间。不信?我请几位同学上来试试。找几名同学上来做这个实验。可通过比比谁的反应时间短来调动学生的积极性。 师:相信大家一定非常想知道这把尺为什么能测出人的反应时间呢?是根据什么原理呢?我可以告诉大家,尺子测时间的原理就是利用尺子下落过程中的运动特点制成的。而我们今天要研究的就是尺子下落这样的运动。 师:像尺子下落这样的运动是一种常见的运动。挂在线上的重物,如果把线剪断,它就在重力的作用下,沿着竖直方向下落。从手中释放的石块,在重力的作用下也沿着竖直方向下落。 师:不同的物体下落快慢是否一样呢?物体下落的快慢由哪些量决定?请大家结合日常生活经验回答问题。

《自由落体运动》教学案例

案例题目:自由落体运动作者姓名:丁盼 学科类别:物理 日期: 2018、1、9

《自由落体运动》教学案例 一、案例背景 新课程下,课堂教学不再是教师的“说教”而是以学生作为主体,教师作为主导,学生在教师的引导及组织下积极主动的去学习,亲自去实践、去体验,感悟到所学知识的来龙去脉,使学生获得学习体验的快乐,激发求知兴趣;除此之外,学而无用论现如今也在广泛流传,我们如何完美地体现物理来源于生活,又应用于生活,这里所说的应用于生活不是指我们生活中的各种工具,而是同学们可以利用自己的物理小知识解决一些生活中的小问题,不再让学生觉得学习除了考大学外毫无作用,这也是我们教师一直以来不断追求的目标。 在一次学校举办的“春雨杯”优质课比赛中,我以《自由落体运动》为题材,参加了该次比赛,该节内容是匀变速直线运动的特例,又与我们生活中的落体运动有关,学生在此之前已基本掌握了匀变速直线运动的相关规律,但是对这样一种运动又从未接触过,基于以上前提,我在进行教学设计时,侧重于利用实验来逐步地向同学们展示自由落体运动,并利用实验所得的数据,再加上他们已有的匀变速直线运动规律,逐步引导学生自行得出自由落体运动的规律。 二.情景描述 这节课,我的设计宗旨是利用一系列的演示实验以及学生实验,来吸引学生的学习兴趣,营造轻松、愉快的学习氛

围,渗透科学研究方法教育让学生感受物理与生活联系紧密、打破以往传统的灌输式教学模式。整堂课的流程图大致如下: 从上面的流程图可以看出,演示实验,学生参与活动,学生参与探究、交流、发言占据了大部分的时间,下面我选取三

个教学片断加以阐述。 片断一:利用尺子测反应时间 器材:教学用尺 师:同学们想不想知道自己的反应时间? 生:想(这样可以迅速地集中学生的注意力) 老师拿出尺子,请2名同学上台来测试自己的反应时间,老师握住尺子,让学生做出握尺子的动作,将手放于尺子的正下方,提前与学生约定好,老师数到3就释放尺子,然后学生就握住尺子,我们就可以通过尺子下降的距离得到该同学的反应时间。 第一位同学来做实验时 师:准备好了没? 生:准备好了 师:1、2、3 数完1、 2、 3,等学生握住后,就在黑板上记下尺子下降的距离。 第二位同学来做实验时,老师故意数完1后就立刻数3,这时往往学生会来不及反应而导致尺子距离下降过多,那么其余同学看到时往往便会开怀大笑,这样就可以营造出轻松、愉快的学习氛围。 师:从这个实验可以得出两位同学的反应快慢,但是,大家想不想知道他们具体地反应时间呢?

《自由落体运动》的教学设计

第 3 节匀变速直线运动的实例——自由落体运动 赵金岭教材分析本节是高中物理共同必修 1 第三章最后一节,正如本节的题目所示,自由落体运动是匀变速直线的一个实例。本节内容就是运用本章前面所学习的匀变速直线运动的规律试着解决实际问题,并由学生根据自由落体运动的具体特点,总结出自由落体运动的规律,并试着加以应用。 本节主要是研究自由落体运动的规律,并介绍了伽利略对自由落体运动的研究,让学生充分领略其精妙的研究思路和方法,学习科学家的探索精神。 由于受日常经验的影响,学生对重物落得快、轻物落得慢的印象很深。因此教材注意创设问题情境,通过比较硬币与纸团的下落,引发学生的认知冲突,然后用牛顿管进一步探究,使学生明确认识到如果处于真空环境,物体就会同时落地。 对于自由落体运动的公式,教材没有专门给出,只是把自由落体运动当作匀 加速直线运动的特例来看待。教学时可要求学生推导,以培养学生自主性学习的 能力。 伽利略对自由落体运动的研究是方法教育和情感教育的好素材。教学时可以从伽利略的悖论入手,激发学生的探究欲,逐步体会伽利略的“提出假设——数学推理——实验验证——合理外推”的研究方法,体会科学家的探索精神。教学设计 一、教学目标1.知识与技能: (1)掌握v t =gt 、s=gt 2/2 的应用 (2)了解伽利略对落体运动的研究2.过程与方法:(1)分清生活经验与演示实验的不同,加强感性认识,进一步上升到理性认识 (2)类比得出自由落体运动的规律3.情感态度与价值观: (1)实践出真知,实验见规律性(2)日常生活经验不一定都是正确的,去伪存真是同学们科学态度、方法的体现 二、教学重点 1、使学生掌握自由落体的速度和位移随时间变化的规律。 2、自由落体的特征是初速度为零,只受重力作用(物体的加速度为自由落体加速度g)。 三、教学难点 1、演示实验的技巧及规律的得出 2、伽利略的实验验证及巧妙的推理。 四、教学用具1.自由落体演示仪及附件,计算器。 2.硬币(一元)两枚,薄纸袋(恰好可装下硬币),抽气机,牛顿管。 3.实物投影仪 五、教学时数:1 课时

自由落体运动优秀教案教学内容

2.5 自由落体运动教案 焦顺生 教材分析 本节课选用人教版高中物理新课标必修一第二章第五节的内容,在此之前,教科书已安排了匀变速直线运动的内容以及匀变速直线运动的研究方法,有关打点计时器的使用方法和纸带的处理方法,因此自由落体运动可以作为匀变速直线运动的一个具体实例来进行讲解。因此,本节课既是对前面所学习到的知识的回顾与应用,同时也为日后学习平抛运动等复杂运动奠定基础。本节课的内容主要是组织同学们进行探究活动,培养同学们解决实际问题、探究规律的能力,同时对学生进行科学方法和科学思想的教育。本节课中还包含了大量的实验,通过实验起到培养学生学会研究物理问题方法的作用。 学情分析 在学习本节内容前,学生已经学习了匀变速直线运动的相关知识,打点计时器的使用方法以及只带的处理方法,而自由落体运动作为匀变速直线运动的一个特殊的实力,其基本的研究方法与研究匀变速直线运动的方法是一致的,因此学生在知识上已经具备了接受自由落体运动知识的条件,在此时引入该内容是恰到好处的。但本节课面向的主要的是高一学生,这部分学生已经具备了一定的实际生活经验,通常学生会认为物体越重下落的越快,这种错误的“前概念”直接影响了对本节内容的学习,同时学生的抽象思维比较弱,因此教师需要创设物理情境,通过演示正确合理的实验来创建一定的具体形象模型,从而帮助学生构建正确的自由落体运动的概念,摒弃前概念的干扰。 教学目标 1、知识与能力 (1)理解自由落体运动和自由落体运动性质; (2)理解重力加速度和重力加速度大小、方向; (3)掌握自由落体运动的规律; (4)培养学生分析和综合、推理和判断等思维能力。 2、过程与方法 通过牛顿管演示实验让学生观察轻重不同物体在真空中的下落过程,总结出

高一物理自由落体运动典型例题

自由落体运动典型例题 2,求:500m的空中自由落下一个小球,取g= 10m/s [例1]从离地 )经过多少时间落到地面;(1 1s内的位移、最后内的位移;(2)从开始落下的时刻起,在第1s . 3)落下一半时间的位移(内位移和1s和运动时间,根据位移公式可直接算出落地时间、第]由h=500m [分析. 下落位移之差)sn最后1s内的位移是下落总位移和前(— 1.落下一半时间的位移 内的位移:1s(2)第 因为从开始运动起前9s内的位移为: 所以最后1s内的位移为: h=h-h=500m-405m=95m 910. (3)落下一半时间即t'=5s,其位移为 [说明]根据初速为零的匀加速运动位移的特点,由第1s内的位移h=5m,可直接用1比例关系求出最后1s内的位移,即 h∶h=1∶19 101∴ h=19h=19×5m=95m 110同理,若把下落全程的时间分成相等的两段,则每一段内通过的位移之比: 224

∶2h=1∶=1h∶tt/2 [例2]一个物体从H高处自由落下,经过最后196m所用的时间是4s,求物体下落2H高所用的总时间T和高度H是多少?取g=9.8m/s,空气阻力不计. [分析]根据题意画出小球的运动示意图(图1)其中t=4s, h=196m. [解]方法 1 根据自由落体公式 ),得2)减去式(1式( 方法 2 利用匀变速运动平均速度的性质由题意得最后4s内的平均速度为 因为在匀变速运动中,某段时间中的平均速度等于中点时刻的速度,所以下落至最后2s时的瞬时速度为 由速度公式得下落至最后2s的时间

方法 3 利用v-t图象 画出这个物体自由下落的v-t 图,如图2所示.开始下落后经时间(T—t)和T后的速度分别为g(T-t)、 gT. 图线的AB段与t轴间的面积表示在时间t内下落的高度。由h. [例3] 气球下挂一重物,以v=10m/s匀速上升,当到达离地高h=175m处时,悬挂0重物的绳子突然断裂,那么重物经多少时间落到地面?落地的速度多大?空气阻力不2计,取g=10m/s. [分析]这里的研究对象是重物,原来它随气球以速度v匀速上升.绳子突然断裂后,0重物不会立即下降,将保持原来的速度做竖直上抛运动,直至最高点后再自由下落. [解] 方法 1 分成上升阶段和下落阶段两过程考虑 绳子断裂后重物可继续上升的时间和上升的高度分别为 故重物离地面的最大高度为 H=h+h=175m+5m=180m. 1重物从最高处自由下落,落地时间和落地速度分别为 v=gt=10×6m/s=60m/s. 2t所以从绳子突然断裂到重物落地共需时间 t=t+t=1s+6s=7s.

高中物理《自由落体运动》教案 新人教版必修1

物理《自由落体运动》教案新人教版必修1 ★教学重点 掌握自由落体运动的规律 ★教学难点 通过实验得出自由落体运动的规律 ★教学方法 实验现象+合力推理+实验验证 ★课时安排 1课时 ★教学目标 (一)知识与技能 1.认识自由落体运动,知道影响物体下落快慢的因素,理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 2.能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。 3.知道什么是自由落体的加速度,知道它的方向,了解在地球上的不同地方,重力加速度大小不同。 4.掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律,并能够运用自由落体规律解决实际问题。 5.初步了解探索自然规律的科学方法,重点培养学生的实验能力和推理能力。 (二)过程与方法 1.会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。 2.会利用实验数据分析并能归纳总结出物理规律的方法。 3.善于进行观察,并能独立思考或与别人进行讨论、交流。 (三)情感态度与价值观 1.通过指导学生探究,调动学生积极参与讨论,培养学生学习物理的浓厚兴趣。 2.渗透物理方法的教育,在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型──自由落体。 3.培养学生的团结合作精神和协作意识,敢于积极探索并能提出与别人不同的见解 ★教学准备 抽气机、牛顿管、羽毛、粉笔、硬币、投影仪、相关投影片、课件

★教学过程 [投影]本节课学习目标 1.知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 2.知道不同物体在同一地点下落时加速度相同,都是重力加速度g,方向竖直向下 ★学习目标完成过程 一、导入 [演示]将粉笔头从高处释放. [提问]观察到运动的特点? 竖直下落 今天我们就来深入认识这一类运动——自由落体运动. ★新课教学 1.自由落体运动 (1)物体自由下落的快慢的决定因素 [演示]让一个纸片与小钢球同时自由下落,可看到什么现象? 学生:钢球落得快 老师:对,这就是我们的生活经验——重的物体下落的快,这也是公元前4世纪的希腊哲学家亚里士多德最早阐述的影响人们两千多年的看法.但是实际上这个说法是错误的.同学们可能也听说过著名的比萨斜塔实验,这个由伽利略做的实验就是研究这个问题的,并且他还用归谬法、数学推理都证明亚里士多德观点的错误.同学们可以下去看阅读资料,也可以自己去查找这方面的资料. [演示]把刚才的纸团揉成团,和小钢球同时落下,同学们再观察. 学生:几乎同时落地. 老师:为什么同一纸片,形状不一样,其下落快慢不同呢? 学生:这是空气阻力的影响.揉成团的纸团比纸片所受阻力小得多,所以与钢球几乎同时落地. [演示]牛顿管实验. [说明]该实验不事先抽气,让同学参与,自己得出在牛顿管中由于抽气而使物体在下落时不受空气阻力. 学生:牛顿管中的羽毛、粉笔头、纸片、硬币同时落下,同时落到管底. [结论]在没有空气阻力的情况下,物体下落的快慢相同. (2)自由落体运动的定义

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