高中物理--《自由落体运动》的教学设计

高中物理--《自由落体运动》的教学设计

知识目标

1.知道自由落体运动性质。

2.知道重力加速度,它的方向,知道在地球不同地方重力加速度的大小是不同的。

3.掌握自由落体运动规律,会应用相应的公式解答有关自由落体运动的简单问题

能力目标

培养学生发现问题、思考问题、解决问题的意识和能力。

情感目标

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。

重点难点

1.理解自由落体运动的性质。

2.掌握并灵活运用自由落体运动规律解决实际问题。

教学方法创设问题情境→提出问题→猜想与假设→分析与推理→总结归纳。

教具自制多媒体Flash积件、刻度尺。

教学过程

一、导入新课

【演示实验】手拿被细线悬挂的橡皮,用剪刀把细线剪断,让学生观察实验现象。

（这里主要是为了激发兴趣,通过演示以强化学生的感知)

师：物体之所以会下落,是由于受到了重力的作用。这节课,我们就来学习这种重力作用下的特殊的下落运动。

【板书课题】自由落体运动

二、讲授新课

师：那么,不同物体的下落快慢是否相同呢？

生：不同。

师：物体下落的快慢与什么有关呢？

课堂活动1：让学生自己利用纸片、纸团、笔帽等做几个简单的落体实验,猜想影响物体下落快慢的因素。

师：谁能到前面来演示你做的实验？

学生到前面演示实验,大家交流探究,得出猜想结论。

师：大家猜想出物体下落快慢与空气阻力有关,对不对呢？我们通过实验验证一下。

【多媒体动画展示】第一个牛顿管充满空气,观察三个物体运动情况；第二个牛顿管空气减少,观察三个物体运动情况与第一个有什么不同；第三个牛顿管抽成真空,观察三个物体运动情况。师：由牛顿管实验看到,物体下落的快慢,与空气阻力有关,我们猜想结论正确,如果没有空气阻力的影响,不同物体下落的快慢是一样的。我们把第三个牛顿管中物体做的运动就成为自由落体运动。

【板书自由落体运动概念】物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动。师：你认为这个概念里那几个字很关键呢？

生：重力和从静止下落。

师：刚才他所说的关键字就是自由落体运动的条件。

师：从静止下落也就是初速度为零,只受重力说明自由落体运动物体不能受到空气阻力,但是在我们的空间到处都有空气,所以自由落体运动是理想化的模型,在有空气的情况下,物体下落过程中所受的空气阻力远小于重力时,空气阻力可以忽略,所做运动可以近似看做是自由落体运动。

【板书自由落体运动条件】1.初速度为0；2.只受重力

师：自由落体运动究竟是什么样的运动呢？

【多媒体展示】自由落体运动物体通过打点计时器打出的一条纸带,让学生根据纸带数据结合匀变速直线运动规律分析自由落体运动的性质。

课堂活动2：学生讨论探究自由落体运动性质。

师：谁来说说你的结论是什么？

生：连续相等时间位移差都相等,并且位移逐渐增加,初速度还是零,所以自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

教师总结评价。

【板书自由落体运动的性质】初速度为零的匀加速直线运动

师：既然是匀加速直线运动,那么加速度就是不变的,这个加速度称为重力加速度。

【板书重力加速度概念】在同一地点,一切物体做自由落体的加速度都相同。

师：重力加速度用符号g表示,既然重力加速度是常量,数值是多少呢？

【多媒体展示】自由落体运动物体通过打点计时器打出的一条纸带,让学生根据纸带数据结合匀变速直线运动规律计算重力加速度数值。

课堂活动3：学生讨论探究重力加速度的数值。

师：重力加速度数值时多少？

生：连续相等时间位移差△x=gT2,代入数值计算得出

。

教师总结评价。

【板书重力加速度的大小】

师：地球不同地点重力加速度数值不同,观察表格,总结重力加速度和纬度关系。

生：重力加速度随纬度升高而增加,赤道最小,两极最大。

师：重力加速度的方向是什么？

生：竖直向下。

师：为什么？

生：因为重力是竖直向下的,所以重力加速度也是竖直向下的。

【板书重力加速度方向】竖直向下

师：回忆匀变速直线运动的规律都有什么？

学生回答。

师：根据匀变速直线运动规律总结自由落体运动规律。

学生总结。

【板书自由落体运动的规律】

v = ɡt

h = ɡt2/2

v²= 2ɡ h

师：自由落体运动是很重要的运动,在生活中有很多应用。

【多媒体展示】第一个应用是测量高度。

师：利用哪个规律来测量高度呢？

生：根据h = ɡt2/2计算高度。

例题：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）。

学生解答,加深理解。

师：刚才的那个同学反应真快,不同人反应快慢不同,自由落体运动的第二个应用就是测量反应时间,所谓反应时间是指人从发现情况到做出反应所需要的时间,测量反应时间得需要两个人

配合完成,谁来和老师一起给大家演示一下？

学生主动到前面和老师配合,利用刻度尺演示测量反应时间方法。

课堂活动4：学生之间测量反应时间。

师：你们测量的反应时间都是多少啊？

学生回答。

师：刻度尺下落的高度越大,那么你的反应时间就越大,下落的高度越小,你的反应就越快。三、我的收获

学生谈本节课的收获

四、当堂检测

例题：一小球从离地面80 m的高空自由落下,g取10m/s2。求？

设计意图：让学生发散思维大胆提问,自问自答,熟悉自由落体运动公式,巩固知识。

师：这道题只有条件没有问题,你想提什么问题呢？大家发散思维,大胆提问,看看你们能想出多少问题,同学们自问自答。

课堂活动5：学生积极提问,其他同学帮助解答。

五、布置作业：自由落体运动的速度时间图像是什么？