自由落体运动说课课件ppt全国比赛二等奖
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自由落体运动ppt课件
第二章 匀变速直线运动
第5节 自由落体运动
作者编号：43999
新知导入
一个人捏住尺子的上端，另一个人手指在直尺的下端零刻度处等
待。前者释放，后者捏住。直尺下落的时间就是你的反应时间。
作者编号：43999
学习目标
1.知道通过实验建构自由落体运动模型的过程，知道自
由落体的条件。
2.知道自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。
作者编号：43999
新知学习
5.自由落体运动的规律
自由落体运动
匀变速直线运动
速度公式
= 0 +
=
位移公式
1 2
= 0 +
2
1 2
ℎ =
2
位移速度公式
平均速度公式
作者编号：43999
2 − 0 2 = 2
0 +
=
2
a g
2 = 2ℎ
只有重力作用、在同一高度下落的轻重不同的物体下落快慢相同。
作者编号：43999
新知学习
3.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)特点：只受重力、v0=0
(3)当空气阻力的作用比较小，可以忽略不计时，从静止
开始下落的物体可视为自由落体运动。
作者编号：43999
新知学习
作者编号：43999
新知学习
1.逻辑推理
伽利略通过逻辑推理指出了亚里士多德的错误，最后
通过实验证明重物与轻物下落得同样快。
v2=4
v1=8
作者编号：43999
重物被轻
物拖累
重物轻物
绑一起
4<v12<8
第5节 自由落体运动
作者编号：43999
新知导入
一个人捏住尺子的上端，另一个人手指在直尺的下端零刻度处等
待。前者释放，后者捏住。直尺下落的时间就是你的反应时间。
作者编号：43999
学习目标
1.知道通过实验建构自由落体运动模型的过程，知道自
由落体的条件。
2.知道自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。
作者编号：43999
新知学习
5.自由落体运动的规律
自由落体运动
匀变速直线运动
速度公式
= 0 +
=
位移公式
1 2
= 0 +
2
1 2
ℎ =
2
位移速度公式
平均速度公式
作者编号：43999
2 − 0 2 = 2
0 +
=
2
a g
2 = 2ℎ
只有重力作用、在同一高度下落的轻重不同的物体下落快慢相同。
作者编号：43999
新知学习
3.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)特点：只受重力、v0=0
(3)当空气阻力的作用比较小，可以忽略不计时，从静止
开始下落的物体可视为自由落体运动。
作者编号：43999
新知学习
作者编号：43999
新知学习
1.逻辑推理
伽利略通过逻辑推理指出了亚里士多德的错误，最后
通过实验证明重物与轻物下落得同样快。
v2=4
v1=8
作者编号：43999
重物被轻
物拖累
重物轻物
绑一起
4<v12<8
自由落体运动说课ppt
自由落体运动说课ppt
演讲人
目录
01.
自由落体运动说课
07.
教学方法
03.
教学内容
05.
教学重点
02.
讲课题目：自由落体运动
04.
教学目标
06.
教学难点
08.
教学过程
教学内容
1.定义自由落体运动：自由落体运动指物体在重力作用下从固定高度投下受重力作用而产生的匀加速直线运动。
2.自由落体运动的特性：自由落体运动的特性有两个，即受重力作用的物体自由落体运动时，其速度和位移都会随着时间的增加而增加；其次，自由落体受重力作用时，其加速度是恒定的，大小也是固定的，且负值，大小等于重力加速度g。
教学目标
本节课旨在让学生了解自由落体运动的基本概念，并能够正确知晓自由落体运动的特性，熟练掌握自由落体运动的数学模型，从而应用自由落体运动的定律求解各种问题。
教学重点
让学生掌握自由落体运动的概念、特性以及数学模型。
教学难点
让学生能够熟练掌握自由落体运动的数学模型，运用其解决实际问题。
教学方法
3.讲授课文：结合实验和案例，阐述自由落体运动的基本概念、特性及数学模型；
5.教师总结：综合学生的理解，简要总结自由落体运动的基本特性；
01
02
03
04
05
谢谢
1.理论讲授法：通过课件或者教材让学生熟悉自由落体运动的基本概念和特性，然后通过老师概括及举例引导学生形成正确的认识；
2.问题讨论法：让学生问答相关的问题，如自由落体的物理意义、数学模型的意义，从而让学生理解自由落体运动；
3.实验观察法：通过实验观察，让学生亲身体验物体自由落体运动，使学生更直观地体验物体自由落体运动；
演讲人
目录
01.
自由落体运动说课
07.
教学方法
03.
教学内容
05.
教学重点
02.
讲课题目：自由落体运动
04.
教学目标
06.
教学难点
08.
教学过程
教学内容
1.定义自由落体运动：自由落体运动指物体在重力作用下从固定高度投下受重力作用而产生的匀加速直线运动。
2.自由落体运动的特性：自由落体运动的特性有两个，即受重力作用的物体自由落体运动时，其速度和位移都会随着时间的增加而增加；其次，自由落体受重力作用时，其加速度是恒定的，大小也是固定的，且负值，大小等于重力加速度g。
教学目标
本节课旨在让学生了解自由落体运动的基本概念，并能够正确知晓自由落体运动的特性，熟练掌握自由落体运动的数学模型，从而应用自由落体运动的定律求解各种问题。
教学重点
让学生掌握自由落体运动的概念、特性以及数学模型。
教学难点
让学生能够熟练掌握自由落体运动的数学模型，运用其解决实际问题。
教学方法
3.讲授课文：结合实验和案例，阐述自由落体运动的基本概念、特性及数学模型；
5.教师总结：综合学生的理解，简要总结自由落体运动的基本特性；
01
02
03
04
05
谢谢
1.理论讲授法：通过课件或者教材让学生熟悉自由落体运动的基本概念和特性，然后通过老师概括及举例引导学生形成正确的认识；
2.问题讨论法：让学生问答相关的问题，如自由落体的物理意义、数学模型的意义，从而让学生理解自由落体运动；
3.实验观察法：通过实验观察，让学生亲身体验物体自由落体运动，使学生更直观地体验物体自由落体运动；
自由落体运动ppt课件(PPT演示)
解析自由落体运动的加速度： 在地球表面附近，自由落体 运动的加速度约为9.8m/s²， 这是一个恒定的值，不随物 体质量、形状等因素改变。
解析自由落体运动的时间、 速度和位移计算：时间可以 通过公式t=√(2h/g)计算，其 中h为下落高度，g为重力加 速度；速度可以通过公式 v=gt计算，其中t为下落时间； 位移可以通过公式h=1/2gt² 计算，其中t为下落时间，g 为重力加速度。
更精确的测量技术
随着科技的发展，未来有望出现更精确的测量技术，以进一步提高自 由落体运动的实验精度。
更深入的理论研究
当前对自由落体运动的理论研究仍有一定的局限性，未来有望通过更 深入的研究，揭示更多自由落体运动的规律和性质。
更广泛的应用领域
随着对自由落体运动认识的加深，其应用领域也将进一步拓宽，有望 在更多领域发挥重要作用。
4. 打点计时器在纸带 上打下一系列点迹；
实验器材与步骤
6. 选取一条点迹清晰的纸带，用刻度 尺测量各点迹间的距离；
7. 根据测量数据计算重力加速度的值。
实验数据分析与结论
数据分析
根据测量得到的位移和时间数据，可以 绘制出位移-时间图像或速度-时间图像， 进一步处理数据可以得到重力加速度的 值。通过对比不同纸带上的数据，可以 分析实验结果的稳定性和可靠性。
05 自由落体运动的常见问题 与解析
自由落体运动中的常见问题
01
02
03
04
什么是自由落体运动？
自由落体运动的加速度 是多少？
自由落体运动的时间、 速度和位移如何计算？
哪些因素会影响自由落 体运动？
问题解析与答案
解析什么是自由落体运动： 自由落体运动是指物体在仅 受重力作用下从静止开始下 落的运动。
自由落体运动ppt课件
学习目标
情境导入
新课讲解
小试牛刀
课堂小结
伽利略通过逻辑推理指出了亚 里士多德的错误，最后通过实验 证明重物与轻物下落得同样快。
按照亚里士多德的观点，物体越重下落的越快
将小石块和大石块绑到一起时 小石块反而拖累了大石块的运动
学习目标
情境导入
新课讲解
伽利略落体实验
据《伽利略传》记载，1589年 伽利略在比萨斜塔上做了“重 量不同的两个铁球同时落地” 的实验，推翻了古希腊哲学家 亚里士多德的结论。
学习目标
情境导入
新课讲解
小试牛刀
课堂小结
数 据
XX11
X2
X3
处
理
∆X1 = 5.8-1.9 = 3.9mm
∆X2 = 9.6-5.8 = 3.8mm
∆X3 = 13.4-9.6 = 3.8mm
∆X4 = 17.3-13.4 = 3.9mm
XX44
X5
在实验误差的范围内， ∆X近似相等！
自由落体运动的运动性质： 初速度为 0 的匀加速直线运动
上海 31°12'
东京 35°43'
北京 39°56'
纽约 40°40'
重力加速 度 9.780 9.788 9.794 9.794 9.798 9.801 9.803
学习目标
情境导入
新课讲解
自由落体加速度的规律
小试牛刀
地球表面不同地点，g 值有所不同 纬度越高，g 值越大。g极地 > g赤道 同一地点不同高度，g 值有所不同 高度越高，g 值越小。g低 > g高
小试牛刀
课堂小结
自由落体加速度
研究表明：在同一地点，一切物体自 由下落的加速度都相同，这个加速度 叫自由落体加速度，也叫做重力加速 度。通常用 g 表示。
自由落体运动(说课PPT)
第二环节：复习提问，导入新课
问：匀变速直线运动的规律是怎样的？
问：在连续相等的时间（T）内的位移 之差有什么特点？
指出：这个公式反映了匀变速直线运动的特点，它 可以用于匀变速直线运动的计算中。反过来，我们也 可以通过这个结论来验证某些运动是否为匀变速直线 运动。
知识线索
教学活动设计
不同物体下落快慢如何？
人教版《普通高中课程标准实验教科书》高一物 理必修一第二章第五节
说课程序
一
一、教材分析 二、教法分析 三、学法指导）在教材中的地位与作用 （二）教学目标 （三）教学重点与难点
一）在教材中的地位与作用
自由落体运动是高一物理第二章第五节的内容。本 内容是在学生学习了运动学的知识后编排的，是匀 速直线运动的特例。通过对自由落体这种常见的， 殊的运动的研究一方面是对前面知识的复习和巩固， 时也加强了课本与实际生活的联系。另一方面通过 授课过程中讲授研究物理问题的基本思路和科学方 ，为以后研究比较复杂的运动规律打下良好的基础。 此本节课是本章知识的复习课，培养学生思维的研 课，联系生活的应用课，也是后面课程的知识准备 垫底课。所以本节课在本章中具有重要的地位和作 。
情感、态 度与价值 观目标
通过教学，巩固学生对匀变速直线运动 的认识，培养学生实事求是的科学态度。
（三）教学重点与难点
重点
对自由落体运动的条件和性质及其运动规律的掌握 和运用
难点
（1）对物体下落快慢与物体轻、重无关的理解 （2）对自由落体运动性质的推导
突破的方法：
在课堂上精心设计实验，用实验事实帮助学生建 立起正确的观点。利用多媒体课件，依据学生已 有的知识和物理研究方法，通过实验观察、分析 数据、归纳结论、类比迁移自己推导出自由落体 的运动性质和规律。
自由落体运动-ppt课件
解：由公式
得
课堂小结
1、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。
2、自由落体运动条件：（1）从静止开始下落 （2）只受重力作用
3、自由落体运动性质：自由落体运动是初速度为0、加速度为g
的匀加速直线运动。
4、自由落体运动规律： v gt
h 1 gt 2 2
v2 2gh
1、经过大量的实验证实，在地面附近同一地方，一切物 体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体 加速度，也叫做重力加速度，用“g”表示。自由落体运 动是初速度为零的匀加速直线运动。
2、通常情况下g取9.8m/s2，如粗略的计算中还可以把g 取作10m/s2。
3、重力加速度的方向竖直向下。
地球上一些地点的重力加速度
空气阻力对纸片
影响较小，所以
影响较大，所以
下落得快
下落得慢
v
不受空气阻力的两物体下落会是什么样的
牛顿管实验
有空气 羽毛 铁片
真空 羽毛 铁片
结论：
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， 叫做自由落体运动。
2、条件：（1）只受重力作用（或空气阻力同重 力相比很小，可忽略不计，物体下落 也可看作自由落体运动） （2）从静止开始下落（即初速度为零）
两石头拴在一起，大石头的下落速度会 被小石头拖着而使整体下落速度减慢。 但拴一起后总重量比大石头还要大，整 体的下落速度又应该比原来更快。
几百年前意 大利的青年学 者伽利略对亚 里士多德的论 断表示了怀疑。
演示实验
【演示实验一】在同一高度同时释放一支粉笔头和一张纸 片，请观察物体是否同时落地。 实验现象： 粉笔头比纸片先落地 初步结论： 重的物体下落快
新版 第5课 自由落体运动 (共18张PPT)学习PPT
（2）牛顿管中没有空气
物体下落快慢与质量无关，影响下 落快慢的因素是空气阻力。
现象：金属片和羽毛一样快 解①、②两式得：t=4s H=80m
概念：只受 重力 力，从 静止 开始的运动
2）纸团和橡皮从同一高度下落
解法三：画出物体做自由落体运动的图象，如图所示，三角形OMN的面积表面石子在前t-1秒内下降的高度。
B、无风时，树叶的下落运动属于自由落体运动
即：不受其它力或者其它力可以忽略不计 A、铁球从三楼无初速度下落是自由落体运动
大三角形的面积表示塔高。
C、物体只在重力作用下的运动就叫自由落体运动
⑵ 从静止开始 2、s与t的关系是
，还是
？
根据面积比等于相似比的平方，应有：
自由落体运动
1、跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面125m时打开降落伞，伞张开后运动员就以14.
实验结果：橡皮快，纸片慢
自由落体运动
轻重不同的物体下落一样快
用打点计时器研究自由落体运动
解①、②两式得：t=4s H=80m
解①、②两式得：t=4s H=80m
运动性质：初速度为零的匀加速运动
现象：金属片和羽毛一样快
物体下落快慢与质量无关，影响下落快慢的因素是空气阻力。
4、观察与思考：
（1）牛顿管中有空气
（1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少？ （2）离开飞机后，经过多少时间才能到达地面？ （g=10m/s2） 2、课本P45题2、3、4
自由落体运动
探究自由落体运动
一、历史回顾、实验探究
1、物理学史：比萨斜塔实验
伽利略曾在比萨斜塔 做过落体实验：在塔 顶，他同时释放两个 铅球，一个轻，一个 重，最后两个铅球同 时落地。这个实验有 力地反驳了亚里士多 德的观点。
物体下落快慢与质量无关，影响下 落快慢的因素是空气阻力。
现象：金属片和羽毛一样快 解①、②两式得：t=4s H=80m
概念：只受 重力 力，从 静止 开始的运动
2）纸团和橡皮从同一高度下落
解法三：画出物体做自由落体运动的图象，如图所示，三角形OMN的面积表面石子在前t-1秒内下降的高度。
B、无风时，树叶的下落运动属于自由落体运动
即：不受其它力或者其它力可以忽略不计 A、铁球从三楼无初速度下落是自由落体运动
大三角形的面积表示塔高。
C、物体只在重力作用下的运动就叫自由落体运动
⑵ 从静止开始 2、s与t的关系是
，还是
？
根据面积比等于相似比的平方，应有：
自由落体运动
1、跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面125m时打开降落伞，伞张开后运动员就以14.
实验结果：橡皮快，纸片慢
自由落体运动
轻重不同的物体下落一样快
用打点计时器研究自由落体运动
解①、②两式得：t=4s H=80m
解①、②两式得：t=4s H=80m
运动性质：初速度为零的匀加速运动
现象：金属片和羽毛一样快
物体下落快慢与质量无关，影响下落快慢的因素是空气阻力。
4、观察与思考：
（1）牛顿管中有空气
（1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少？ （2）离开飞机后，经过多少时间才能到达地面？ （g=10m/s2） 2、课本P45题2、3、4
自由落体运动
探究自由落体运动
一、历史回顾、实验探究
1、物理学史：比萨斜塔实验
伽利略曾在比萨斜塔 做过落体实验：在塔 顶，他同时释放两个 铅球，一个轻，一个 重，最后两个铅球同 时落地。这个实验有 力地反驳了亚里士多 德的观点。
自由落体运动说课课件
5自由落体运动
情感、态度与价值观
人教版《物理》必修
(1) 养成去伪存真的严谨的科学态度。 (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。
5自由落体运动
人教版《物理》必修
三、学情分析 有利条件：学生能够比较熟练的运用匀变速直线 运动规律，并会用打点计时器来研究匀变速直线 运动，因此学生对本节内容的探究有足够的知识 准备。
5自由落体运动
人教版《物理》必修
一、教材分析
教材的地位和作用
2、本节内容通过演示实验，学生探究实验，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的规律有具体深入的认 识。
5自由落体运动
教学的重、难点分析
重点
人教版《物理》必修
1、通过实验探究自由落体运动的规律。 2、理解自由落体运动的性质及自由落
【设计意图】：将学生头脑中已有的“重的物体下落 快”的错误构想暴露出来。让学生自己动手操作， 调动了学生课堂积极参与的热情，培养了学生的观 察和思考能力。
5自由落体运动
人教版《物理》必修
（二）实验探究、答疑解惑
问题：如果没有空气阻力，物体下落情况会怎样呢？
牛顿管演示验证猜想：
把硬币和羽毛放在一个 玻璃管的底部，将其倒竖起 来，我们会看到什么？
若抽去管里的空气，然 后在把它倒竖起来，我们又 将看到什么?
5自由落体运动
人教版《物理》必修
（二）实验探究、答疑解惑
观察实验，得出结论：物体下落过程的运动 情况与物体的轻重无关，没有空气阻力作用 时，轻重不同的物体同时落地。说明影响物 体下落快慢的因素就是——空气阻力。
阿波罗登月实验
阿波罗登月实验
自由落体运动--说课PPT
因此在学习过程中，我让学生主动参与、乐于 探究、善于思考、勤于动手，注重搜集和处理信息， 获取新知识学会解决问题。 提取旧知识 积极思维 实验探索 构建新知 巩固深化所 学知识
四.说教学程序
1．复习提问 2．质疑引课 3．新课教学 4．巩固练习
1．复习提问 问：匀变速直线运动的运动规律是怎样的？ 问：在连续相等的时间（T）内的位移之差有什 么特点？ 目的：这个结论可验证某些运动是否为匀变速直 线运动 。为分组实验数据处理，得出自由落体运 动的性质做铺垫。
2、方向 3、变化 四、运动规律
v gt h v
2
1 2
gt
2
2 gh
教学过程中的几点注意事项：
1．注意正确规范地进行演示操作。
2．实验现象不能牵强附会，实验中出现 的误差应及时分析误差原因。 3．注意演示实验的可视度
教学体会
本节课的教学应从学生的日 常生活经验出发，逐步提出 问题，不断引发矛盾，让学 生自己得出结论。
2) 引导学生学会分析数据，归纳总结
自由落体运动的实质。
情感态度与价值观:
1）通过渗透物理学科研究的方法，对
学生进行教育
2）知道实践出真知，通过实验养成
去伪存真的严谨科学态度。
3) 培养学生的团结合作精神和协作意识
3.教学中的重点和难点:
• 教学重点：自由落体运动的条件、性质、 规律、及重力加速度。 • 教学难点：探究自由落体运动性质的过程
自 由 落 体 运 动
第一课时
一.说教材 二.说学生
三.说教法、学法
四.说教学程序 五.说板书设计
一．说教材
1． 本节课在教材中的地位和作用 《自由落体运动》是高一物理第二章第五节的内容。 本节内容是在学生学习了匀变速直线运动的知识后编排 的，是匀变速直线运动的特例。 《自由落体运动》很好的体现了课本与实际生活的 联系。 同时这节课也起到了承前启后的作用。通过对自 由落体这种常见的，特殊的运动的研究一方面是对前面 知识的复习和巩固，另一方面也为后面平抛运动的学习 打下了基础。因此本节课在本章中具有重要的地位和作 用。
自由落体运动完整ppt课件
速度公式
v=gt，其中v是末速度，g是重力加速 度，t是时间。
含义
自由落体运动的速度与时间成正比，即 随着时间的增加，速度不断增大。
自由落体运动的位移与时间关系
位移公式
h=1/2gt²，其中h是下落高度，g是 重力加速度，t是时间。
含义
自由落体运动的位移与时间的平方成 正比，即随着时间的增加，位移不断 增大。同时，从同一高度落下的物体， 无论质量大小，它们下落的时间都相 同。
自由落体运动的研究前景展望
深入研究自由落体运动的微观机制
随着物理学理论的不断发展，未来可以进一步深入研究自由落体运动的微观机制，探索其更 深层次的物理规律。
拓展自由落体运动的应用领域
自由落体运动在实际生活中有广泛的应用，未来可以进一步拓展其应用领域，例如在航空航 天、地质勘探等领域的应用。
跨学科研究自由落体运动
在体育运动中，自由落体运动被广泛应用于 计算运动员的跳跃高度和远度等成绩，为比 赛和训练提供准确数据。
05
自由落体运动的拓展与延伸
竖直上抛运动与自由落体运动的对比
01
02
03
04
运动轨迹
竖直上抛运动是直线运动，自 由落体运动也是直线运动，但
方向相反。
初速度
竖直上抛运动有向上的初速度， 自由落体运动的初速度为零。
通过绘制v-t图像或利用逐差法等方法，分析自由落体运动的规律，并求出重力加速度g的值。
实验结论与误差分析
实验结论
通过实验数据分析和处理，可以得出自由落体运动的规律，即初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动。同时，还可以求出重力加速度g的值。
误差分析
实验中可能存在的误差来源包括打点计时器的误差、纸带与打点计时器之间的摩擦、测 量误差等。为了减小误差，可以采取多次测量取平均值、选用精度更高的测量工具等方
v=gt，其中v是末速度，g是重力加速 度，t是时间。
含义
自由落体运动的速度与时间成正比，即 随着时间的增加，速度不断增大。
自由落体运动的位移与时间关系
位移公式
h=1/2gt²，其中h是下落高度，g是 重力加速度，t是时间。
含义
自由落体运动的位移与时间的平方成 正比，即随着时间的增加，位移不断 增大。同时，从同一高度落下的物体， 无论质量大小，它们下落的时间都相 同。
自由落体运动的研究前景展望
深入研究自由落体运动的微观机制
随着物理学理论的不断发展，未来可以进一步深入研究自由落体运动的微观机制，探索其更 深层次的物理规律。
拓展自由落体运动的应用领域
自由落体运动在实际生活中有广泛的应用，未来可以进一步拓展其应用领域，例如在航空航 天、地质勘探等领域的应用。
跨学科研究自由落体运动
在体育运动中，自由落体运动被广泛应用于 计算运动员的跳跃高度和远度等成绩，为比 赛和训练提供准确数据。
05
自由落体运动的拓展与延伸
竖直上抛运动与自由落体运动的对比
01
02
03
04
运动轨迹
竖直上抛运动是直线运动，自 由落体运动也是直线运动，但
方向相反。
初速度
竖直上抛运动有向上的初速度， 自由落体运动的初速度为零。
通过绘制v-t图像或利用逐差法等方法，分析自由落体运动的规律，并求出重力加速度g的值。
实验结论与误差分析
实验结论
通过实验数据分析和处理，可以得出自由落体运动的规律，即初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动。同时，还可以求出重力加速度g的值。
误差分析
实验中可能存在的误差来源包括打点计时器的误差、纸带与打点计时器之间的摩擦、测 量误差等。为了减小误差，可以采取多次测量取平均值、选用精度更高的测量工具等方
自由落体运动说课ppt
02 自由落体的基本理论
CHAPTER
自由落体的定义
自由落体定义
自由落体是指物体仅受重 力作用，从静止开始下落 的运动。
自由落体的条件
物体在只受重力作用且初 速度为零时，将做自由落 体运动。
自由落体的性质
自由落体运动是初速度为 零的匀加速直线运动。
自由落体的公式和定理
牛顿第二定律
自由落体的位移公式
与它们的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
自由落体的现实应用
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高度测量
利用自由落体运动原理， 通过测量物体下落的时间， 可以计算出物体下落的高 度。
重力加速度测量
通过测量自由落体运动的 时间和位移，可以计算出 地球的重力加速度。
航空航天工程
在航空航天工程中，自由 落体运动原理被广泛应用 于卫星回收、飞机着陆等 场景。
谢谢
THANKS
蹦床比赛
在蹦床比赛中，运动员在空中完成各种动作后，需要准确地落在蹦床上。利用自 由落体的原理，运动员可以更好地掌握下落的速度和方向，提高动作的完成度和 稳定性。
航天器的着陆技术
载人航天器
在载人航天任务中，航天器在返回地球时需要经历高速的自由落体运动。通过精确计算和调整，航天 器可以安全地降落在预定地点。
无人航天器
无人航天器在执行任务时，也经常需要利用自由落体的原理进行着陆。例如，火星探测器在降落在火 星表面时，需要利用自由落体的方式来减小着陆时的冲击力，保护探测器不受损坏。
05 学生互动与思考
CHAPTER
学生提问环节
总结词
激发学生好奇心
详细描述
在讲解自由落体运动时，预留时间让 学生提问，鼓励他们对自由落体的概 念、公式、规律等提出问题，培养他 们的好奇心和探究欲望。
自由落体运动ppt课件
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物体在重力和空气阻力作用下 自由落下。
物体下落过程中，速度先加快 后减慢，加速度逐渐减小（空 气阻力随速度增大而增大）。
物体下落时间、落地速度与物 体形状、质量和空气密度有关
。
空气阻力使物体下落速度减小 ，落地时动能减小。
04
自由落体运动在生活中的应用
Chapter
建筑工程中测量高度
动。
伽利略的研究方法
03
运用数学方法和实验手段相结合，对自由落体运动进行深入研
究，为后来的牛顿力学奠定了基础。
牛顿第二定律在自由落体中的应用
01
牛顿第二定律的表述
物体的加速度与作用力成正比，与物体质量成反比。
02
自由落体运动的加速度
在地球表面附近，自由落体运动的加速度约为9.8m/s²，方向竖直向下
合外力对物体所做的功等于物体动能 的增量。在自由落体运动中，重力对 物体做正功，使物体动能增加。
03
自由落体运动实例分析
Chapter
物体从高空自由落下
01
物体在重力作用下 自由落下，初速度 为0。
02
物体下落过程中， 速度逐渐加快，加 速度恒定（重力加 速度）。
03
物体下落时间与高 度成正比，与物体 质量无关。
利用自由落体公式计算建筑物高度
在已知重力加速度和落地时间的情况下，可以通过自由落体公式计算出建筑物的 高度。
激光测距仪
现代建筑工程中常使用激光测距仪，其原理与自由落体相似，通过测量激光从发 射到接收的时间差来计算距离，从而得到建筑物的高度。
刑事侦查中确定死亡时间
尸体下落时间推算
在刑事侦查中，如果发现尸体是从高处坠落的，可以通过测 量尸体落地点到地面的距离，以及根据尸体损伤程度推算出 下落时间，进而推断出死亡时间。
自由落体运动ppt课件完整版
数据采集、处理和分析方法
01
数据采集
记录小球从不同高度下落时通过两个光电门的时间，以及当时的温度、
气压等环境参数。
02 03
数据处理
根据自由落体运动的基本公式，计算出小球在不同高度下落的加速度， 并求出重力加速度的平均值。同时，根据实验数据绘制出小球下落高度 与时间的关系曲线。
数据分析
通过对实验数据的分析，可以验证自由落体运动的规律以及重力加速度 的存在和大小。同时，还可以通过比较不同高度下落的加速度值，探究 重力加速度与高度的关系。
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初速度为0
只受重力的作用
04
05
加速度恒定，等于重力加速 度g
自由落体加速度
定义
自由落体加速度是指物体在自由 落体运动中，单位时间内速度的
变化量。
公式
a = g，其中g为重力加速度，一般 取9.8m/s²（或10m/s²）。
方向
自由落体加速度的方向始终竖直向 下。
初始速度与位移
01
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通过隔震支座等装置，延长建筑物自振周期，减 小地震时建筑物的加速度反应，从而降低地震对 建筑物的破坏程度。
桥梁设计中的动力学分析
运用自由落体运动原理，分析桥梁在车辆荷载、 风荷载等作用下的动力响应，确保桥梁的安全性 和稳定性。
体育竞技项目分析
跳高、跳远项目
分析运动员起跳后的自由落体运 动过程，研究如何提高运动员的
06
自由落体运动相关拓展 知识
伽利略对自由落体研究贡献
推翻亚里士多德理论
01
伽利略通过斜面实验和逻辑推理，成功推翻了亚里士多德关于
物体下落速度与重量成正比的理论。
提出自由落体概念
新版 自由落体运动 (共18张PPT)学习PPT
。
③一般计算中取g=9.
什 下落的运动。
vt=gt h=gt²/2
vt²=2gh
何 （2）滴水的时间间隔是多少？
物体做自由落体运动的位移与时间成反比
低处大，高处小。
规
律
三. 自由落体的运动规律
vt v0 at
vt gtLeabharlann xv0t1 2
at
2
v0 0 ag
x 1 gt2 2
vt2v02 2ax
vt 2 2gx
（1）此屋檐离地面多少m？
抽气后，就排除
的影响
加 初速度为零的匀加速直线运动
注意：观察实验 得出结论
速 ①同一地点，g的数值相同；
vt=gt h=gt²/2
vt²=2gh
3、物体从高h处自由下落，它落到地面前的1s内共下落了35m，求物体下落的高度及下落的时间。
度 h=gt²/2
高度
有 结论：
注意：观察实验 得出结论
v v0 v 2
v v 2
自由落体运动的实际应用
测高度
想一想：如何测量悬崖、峡谷的 高度
做一做：测定反应时间
1.思考一下，测定反应时间的原理是什么？ 2.请同学们两人一组亲自动手做一次，测定自己的反应时间。
巩固练习：
1、关于自由落体运动，下列说法正确的是 3、物体从高h处自由下落，它落到地面前的1s内共下落了35m，求物体下落的高度及下落的时间。
（ A）
A. 物体竖直向下运动就是自由落体运动 初速度为零的匀加速直线运动
③一般计算中取s²，粗略计算中取g=10 m/ s²
③（一１般 ）计物算体B中只取受. 重g加=力9.作速用度等于重力加速度的运动就是自由落体运动
自由落体运动说课课件
教师设问：通过以上两个实验的对比我们可以看出物体下落的快 慢跟物体本身轻重无关，那么物体下落的快慢跟什么因素有关呢？
教师再问：如果物体下落的空间没有空气或空气阻力很小可以忽 略，那么轻重不同物体下落的快慢会相同吗？
学生：（推理后）相同！
教师：播放牛顿管视频
设计意图：体验实验出真知，实验是科学探究的重要方法
六、教学过程设计 ◆启发探究2
教师设问：自由落体运动是一种怎样性质的运动 呢？我们可以从以下几方面思考：
物体下落时是匀速运动还是变速运动？ 若是变速运动是匀变速运动还非匀变速运动？ 若是匀变速运动则它的加速度是多大？ 怎样来验证我们上述这些想法？
设计意图：连续设问能启发学生深入思考，激发学生进一
步探究的欲望，促成知识的正向迁移
六、教学过程设计 ◆提出验证方案 方案一：打点法（学生说具体的验证 方法）
提示：课本P43页实验
方案二：频闪照相法（教师展示频闪 照相动画）
提示：指导学生看课本P45页练习题
六、教学过程设计 ◆合作探究 Δx=aT2 V-t图象法
依据课本小球自由 下落的频闪照片数据
小组 合作
a=9.8m/s2
设计意图：通过老师指导，学生小组合作方式促进民主、
三、学情分析 ◆学生的基础与现状
1、学生已有的知识基础： 学生在本节课之前已学习了匀变速直线运 动的知识。 2、学生当前的学习现状：
●学生学习过程容易受日常生活经验干扰，这
种前概念在一定程度上会阻碍学生头脑中正确物 理概念的形成，影响学生做出准确判断
●多数学生在学习中不善于发现和提出问题，
缺乏积极主动的科学探究精神
C自由落体运动就是加速度等于g的匀加速运动
D 当物体所受空气阻力远比重力小时，物体在空中自 由下落的运动可以看作自由落体运动 设计意图：突出重点与突破难点
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相同地区的重力加速度大小相同
提问：不同地区重力加速度大小有何特点？
学生阅读一些地点的重力加速度
自由落体运动规律
v v0 at
1 2 x v0t at 2
a=g v0=0
v gt
h
1 2 gt 2
v v 2ax
2 2 0
v 2 2 gh
3、发散思维，拓展新知
学以致用 首尾呼应
过程与方法
1.学会运用数学工具分析自由落体运动，体验探索规律的过程； 2.通过探究，培养观察能力和分析能力及归纳能力。
情感态度与价值观
1.通过运用规律解决物理问题，培养学生理论联系实际的生活态度； 2.经历探索规律的过程，体验科学态度、感悟科学精神。
教材分析 学情分析 教法学法 教学程序 板书设计
学生自行总结本节课所学内容。
设计说明：促进学生巩固新知，建立知识结构。
5、课后演练，强化新知
一位观察者测出，悬崖跳水者碰到水面前在空气中
下落了3.0s，如果不考虑空气阻力，悬崖有多高？而实 际上是有空气阻力的，因此实际高度比计算值大一些还
是小一些？为什么呢？
设计说明：培养学生的知识应用能力。
教材分析 学情分析 教法学法 教学程序
你反应快吗？
引入落体运动
设计说明：吸引学生注意力，激发学生的学习兴趣。
2、师生互动，探索新知
视频演示
提问:
如果让一块石头和一片树叶同时从同 一高度静止下落，哪个下落得更快？
设计说明：引导学生捕捉生活中的物理现象。
探究：影响物体下落快慢的因素猜想假设重的物体一 定 Nhomakorabea落得快 吗？
设计实验
收集数据 分析讨论
归纳总结
结论：物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关。 设计说明：突破本课教学的难点。
提问：在没有空气阻力时物体下落又是怎样的呢？
牛顿管实验演示
（真空状态下）
（有空气的状态下）
结论：物体下落快慢与质量无关，是由空气阻力来决定的。
引出自由落体运动的概念
只在重力作用下，由静止开始下落的 运动，叫做自由落体运动 。
提问：“自由”二字应当怎样理解呢？
设计说明：引出概念并进行强调，突出本课教学重点。
探究自由落体运动规律
猜想假设
会不 会是 匀加 速直 线运 动呢？
设计实验
收集数据 分析讨论
归纳总结
V-t图象
纸带 分析
Δx=aT2
a=恒定值
结论：自由落体运动是初速为0
的匀加速直线运动。
提出重力加速度的概念
自由落体运动的加速度称为自由落体加速度，也叫做重力加速度。
教材分析 学情分析 教法学法 教学程序 板书设计
重点：自由落体运动的概念
以及自由落体运动的规律。
教材的地位和作用:
新课程教材人教版高中物理必修I第二章第5节， 具有承上启下的作用。
新课标的要求:
1.经历自由落体运动的实验研究过程，体会实 验在发现自然规律中的作用。 2.能用公式和图像描述自由落体运动，体会数 学在研究物理问题中的重要性。
演示法
观察实验
发现法
探究法
教学
实验
探究实验 拓展知识
教学辅助手段
自制牛顿管、打点计时器、多媒体课件、电影票、硬币、纸片、直尺等
教材分析 学情分析 教法学法 教学程序 板书设计
1、创设情境，引入新知
2、师生互动，探索新知 3、发散思维，拓展新知
4、反思小结，巩固新知 5、课后演练，强化新知
1、创设情境，引入新知
板书设计
自由落体运动
一、影响物体下落快慢的因素：空气阻力。 二、自由落体运动：只受重力作用，从静止开始下落的运动。 三、自由落体运动的规律：
谢谢指导
教材分析
学情分析 教法学法 教学程序 板书设计
心理特征
学 生
知识储备
思维障碍
教材分析
学情分析 教法学法 教学程序 板书设计
难点：物体自由下落的快
慢与物体质量轻重无关。
心理特征
学 生
知识储备
思维障碍
教材分析
学情分析 教法学法 教学程序 板书设计
知识与技能
1.知道影响物体下落快慢的因素以及自由落体运动； 2.知道自由落体运动是一个初速度为零的匀加速直线运动； 3.知道重力加速度以及在地球上的不同地方重力加速度大小不同； 4.会用自由落体运动的规律解决问题。
反应尺 测反应 时间
思考：能否把刚上课时电影票的运动看作自由落体运动？
为何抓不到电影票？
例题：屋檐上水滴下落过程可以近似看作是自由落体运动。假定
水滴从10m高的屋檐上无初速滴落，问:1s后水滴下落的速度大约是 多少？3 s后水滴下落的速度又是多少呢？
注：还没到3s水滴早已落地。
4、反思小结，巩固新知
自由落体运动
第二届全国物理教师教学技能大赛
人教版高中物理必修1 第二章
说课环节
教材分析 学情分析 教法学法 教学程序 板书设计
教材的地位和作用:
新课程教材人教版高中物理必修I第二章第5节， 具有承上启下的作用。
新课标的要求:
1.经历自由落体运动的实验研究过程，体会实 验在发现自然规律中的作用。 2.能用公式和图像描述自由落体运动，体会数 学在研究物理问题中的重要性。