5自由落体(教案)
关高中物理自由落体教案
关高中物理自由落体教案
教学目标：
1. 了解自由落体概念，掌握自由落体的描述和公式。
2. 掌握自由落体实验方法和数据处理过程。
3. 能够通过实验验证自由落体的运动规律。
教学内容：
1. 自由落体的概念和运动规律
2. 自由落体实验方法和数据处理
3. 自由落体公式的推导和应用
教学过程：
一、引入
教师通过视频、图片等形式引入自由落体的概念，帮助学生了解自由落体的基本特征和运
动规律。
二、实验设计
1. 实验目的：验证自由落体的运动规律。
2. 实验器材：自由落体实验装置、计时器、尺子等。
3. 实验步骤：
（1）搭建自由落体实验装置。
（2）调整实验装置，保证落体从初始位置开始自由下落。
（3）用计时器记录落体下落的时间，同时用尺子测量落体的下落高度。
4. 实验数据处理：
（1）根据实验数据绘制落体的时间-高度图。
（2）分析图表数据，验证自由落体公式。
三、讲解自由落体公式
教师讲解自由落体公式的推导过程，帮助学生理解公式中各个变量的含义及其之间的关系。
四、实验讨论
学生讨论实验结果，分析自由落体的运动规律，并结合公式进行详细解释和讨论。
五、实验总结
学生总结实验过程和结果，掌握自由落体的运动规律及其公式。
六、作业
练习自由落体相关的计算题目，加深对自由落体概念和公式的理解。
评价：
通过本节课的教学，学生能够掌握自由落体的概念和运动规律，理解自由落体公式的推导过程并能应用于实际问题中。
同时，培养学生的实验能力和数据处理能力，提高学生的物理实践能力和科学素质。
自由落体运动物理教案6篇
自由落体运动物理教案6篇自由落体运动物理教案6篇自由落体运动物理教案1 一、自由落体运动1.定义：物体只在重力作用下从静止开场下落的运动.考虑：不同的物体，下落快慢是否一样?为什么物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况不同?在空气中与在真空中的区别是，空气中存在着空气阻力.对于一些密度较小的物体，例如降落伞、羽毛、纸片等，在空气中下落时，受到的空气阻力影响较大;而一些密度较大的物体，如金属球等，下落时，空气阻力的影响就相对较小了.因此在空气中下落时，它们的快慢就不同了.在真空中，所有的物体都只受到重力，同时由静止开场下落，都做自由落体运动，快慢一样.2.不同物体的下落快慢与重力大小的关系(1)有空气阻力时，由于空气阻力的影响，轻重不同的物体的下落快慢不同，往往是较重的物体下落得较快.(2)假设物体不受空气阻力作用，尽管不同的物体质量和形状不同，但它们下落的快慢一样.3.自由落体运动的特点(1)v0=0(2)加速度恒定(a=g).4.自由落体运动的性质：初速度为零的匀加速直线运动.二、自由落体加速度1.自由落体加速度又叫重力加速度，通常用g来表示.2.自由落体加速度的方向总是竖直向下.3.在同一地点，一切物体的自由落体加速度都一样.4.在不同地理位置处的自由落体加速度一般不同.规律：赤道上物体的重力加速度最小，南(北)极处重力加速度最大;物体所处地理位置的纬度越大，重力加速度越大.三、自由落体运动的运动规律因为自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，所以匀变速直线运动的根本公式及其推论都适用于自由落体运动.1.速度公式：v=gt2.位移公式：h= gt23.位移速度关系式：v2=2gh4.平均速度公式： =5.推论：h=gT2问题与探究问题1 物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况一样吗?你有什么假设与猜测?探究思路：物体在真空中下落时，只受重力作用，不再受到空气阻力，此时物体的加速度较大，整个下落过程运动加快.在空气中，物体不但受重力还受空气阻力，二者方向相反，此时物体加速度较小，整个下落过程较慢些.问题2 自由落体是一种理想化模型，请你结合实例谈谈什么情况下，可以将物体下落的运动看成是自由落体运动.探究思路：回忆第一章质点的概念，谈谈我们在处理物理问题时，根据研究问题的性质和需要，如何抓住问题中的主要因素，忽略其次要因素，建立一种理想化的模型，使复杂的问题得到简化，进一步理解这种重要的科学研究方法.问题3 地球上的不同地点，物体做自由落体运动的加速度一样吗?探究思路：地球上不同的地点，同一物体所受的重力不同，产生的重力加速度也就不同.一般来讲，越靠近两极，物体做自由落体运动的加速度就越大;离赤道越近，加速度就越小.典题与精析例1 以下说法错误的选项是A.从静止开场下落的物体一定做自由落体运动B.假设空气阻力不能忽略，那么一定是重的物体下落得快C.自由落体加速度的方向总是垂直向下D.满足速度跟时间成正比的下落运动一定是自由落体运动精析：此题主要考察自由落体运动概念的理解，自由落体运动是指物体只在重力作用下从静止开场下落的运动.选项A没有说明是什么样的物体，所受空气阻力能否忽略不得而知;选项C中自由落体加速度的方向应为竖直向下，初速度为零的匀加速直线运动的速度都与时间成正比，但不一定是自由落体运动.答案：ABCD例2 小明在一次大雨后，对自家屋顶滴下的水滴进展观察，发现根本上每滴水下落的时间为1.5 s，他由此估计出自家房子的大概高度和水滴落地前瞬间的速度.你知道小明是怎样估算的吗?精析：粗略估计时，将水滴下落看成是自由落体，g取10 m/s2，由落体运动的规律可求得.答案：设水滴落地时的速度为vt，房子高度为h，那么：vt=gt=.5 m/s=15 m/sh= gt2= .52 m=11.25 m.绿色通道：学习物理理论是为了指导理论，所以在学习中要注重理论联络实际.分析^p 问题要从实际出发，各种因素是否对结果产生影响都应详细分析^p .例3 一自由下落的物体最后1 s下落了25 m，那么物体从多高处自由下落?(g取10 m/s2)精析：此题中的物体做自由落体运动，加速度为g=10N/kg，并且知道了物体最后1 s的位移为25 m，假如假设物体全程时间为t，全程的位移为s，该物体在前t-1 s的时间内位移就是s-25 m，由等式h= gt2和h-25= g(t-1)2就可解出h和t.答案：设物体从h处下落，历经的时间为t.那么有：h= gt2 ①h-25= g(t-1)2 ②由①②解得：h=45 m，t=3 s所以，物体从离地45 m高处落下.绿色通道：把物体的自由落体过程分成两段，寻找等量关系，分别利用自由落体规律列方程，联立求解.自主广场根底达标1.在忽略空气阻力的情况下，让一轻一重的两石块从同一高度处同时自由下落，那么A.在落地前的任一时刻，两石块具有一样的速度、位移和加速度B.重的石块下落得快、轻的石块下落得慢C.两石块在下落过程中的平均速度相等D.它们在第1 s、第2 s、第3 s内下落的高度之比为1∶3∶5答案：ACD2.甲、乙两球从同一高度处相隔1 s先后自由下落，那么在下落过程中A.两球速度差始终不变B.两球速度差越来越大C.两球间隔始终不变D.两球间隔越来越大答案：AD3.物体从某一高度自由落下，到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是A. ∶2B. ∶1C.2∶1D.4∶1答案：B4.从同一高度处，先后释放两个重物，甲释放一段时间后，再释放乙，那么以乙为参考系，甲的运动形式是A.自由落体运动B.匀加速直线运动aC.匀加速直线运动agD.匀速直线运动答案：D5.A物体的质量是B物体质量的5倍，A从h高处，B从2h高处同时自由落下，在落地之前，以下说法正确的选项是A.下落1 s末，它们的速度一样B.各自下落1 m时，它们的速度一样C.A的加速度大于B的加速度D.下落过程中同一时刻，A的速度大于B的速度答案：AB6.从间隔地面80 m的高空自由下落一个小球，假设取g=10 m/s2，求小球落地前最后1 s内的位移.答案：35 m综合开展7.两个物体用长L=9.8 m的细绳连接在一起，从同一高度以1 s的时间差先后自由下落，当绳子拉紧时，第二个物体下落的时间是多长?答案：0.5 s8.一只小球自屋檐自由下落，在t=0.2 s内通过高度为h=2 m的窗口，求窗口的顶端距屋檐多高?(取g=10 m/s2) 答案：2.28 m9.如图2-4-1所示，竖直悬挂一根长15 m的杆，在杆的下方距杆下端5 m处有一观察点A，当杆自由下落时，从杆的下端经过A点起，试求杆全部通过A点所需的时间.(g取10 m/s2)图2-4-1答案：1 s自由落体运动物理教案2 教学目的知识目的1、知道什么是自由落体运动。
名师教案自由落体运动设计意图
名师教案自由落体运动设计意图教案标题：名师教案自由落体运动设计意图教案目标：1. 理解自由落体运动的概念和基本特征。
2. 掌握自由落体运动的公式和计算方法。
3. 运用所学知识解决与自由落体运动相关的问题。
4. 培养学生的观察、实验和分析能力。
教学重点：1. 自由落体运动的概念和基本特征。
2. 自由落体运动的公式和计算方法。
教学难点：1. 运用所学知识解决与自由落体运动相关的问题。
2. 培养学生的观察、实验和分析能力。
教学准备：1. 教学课件和投影设备。
2. 实验器材：计时器、直尺、小球等。
3. 教学素材：自由落体运动的实例和相关问题。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 利用实例或图片引导学生思考自由落体运动的特点和规律。
2. 提出问题：在没有空气阻力的情况下，自由落体运动的速度是否会一直增大？为什么？二、知识讲解（15分钟）1. 通过教师讲解和课件展示，介绍自由落体运动的定义、特点和基本公式。
2. 引导学生理解自由落体运动的加速度恒定、速度变化规律等概念。
三、实验演示（15分钟）1. 进行自由落体运动的实验演示，使用计时器和小球等器材。
2. 让学生观察实验现象，记录数据，并与理论计算结果进行对比。
四、问题解答与讨论（10分钟）1. 针对学生在实验中遇到的问题，进行解答和讨论。
2. 提出一些与自由落体运动相关的问题，引导学生进行思考和讨论。
五、练习与巩固（15分钟）1. 分发练习题，让学生独立或小组完成。
2. 收集学生的答案，进行讲评和订正。
六、拓展与应用（10分钟）1. 提供更复杂的自由落体运动问题，让学生运用所学知识解决。
2. 引导学生思考自由落体运动在日常生活中的应用。
七、总结与反思（5分钟）1. 总结自由落体运动的基本概念和公式。
2. 让学生反思本节课的学习收获和困惑。
教学延伸：1. 鼓励学生进行更多的实验探究，观察和记录自由落体运动的规律。
2. 引导学生应用所学知识解决更复杂的问题，如考虑空气阻力等因素。
自由落体和竖直上抛运动教案
自由落体和竖直上抛运动教案第一章：自由落体运动1.1 学习目标了解自由落体运动的定义和特点掌握自由落体运动的公式和计算方法能够运用自由落体运动的原理解决实际问题1.2 教学内容自由落体运动的定义和特点自由落体运动的公式：h = 1/2 g t^2，v = g t，h = v^2 / (2 g) 自由落体运动的计算方法：时间、位移、速度的计算实际问题举例：自由落体运动的应用1.3 教学活动引入自由落体运动的定义和特点，引导学生思考自由落体运动的特点是什么讲解自由落体运动的公式和计算方法，引导学生理解和记忆公式举例讲解实际问题，让学生尝试解决类似问题1.4 作业与评估布置练习题，让学生运用自由落体运动的公式和计算方法解决实际问题对学生的作业进行评估，检查学生对自由落体运动的掌握程度第二章：竖直上抛运动2.1 学习目标了解竖直上抛运动的定义和特点掌握竖直上抛运动的公式和计算方法能够运用竖直上抛运动的原理解决实际问题2.2 教学内容竖直上抛运动的定义和特点竖直上抛运动的公式：v = u g t，h = u t 1/2 g t^2，v^2 = u^2 2 g h竖直上抛运动的计算方法：时间、位移、速度的计算实际问题举例：竖直上抛运动的应用2.3 教学活动引入竖直上抛运动的定义和特点，引导学生思考竖直上抛运动的特点是什么讲解竖直上抛运动的公式和计算方法，引导学生理解和记忆公式举例讲解实际问题，让学生尝试解决类似问题2.4 作业与评估布置练习题，让学生运用竖直上抛运动的公式和计算方法解决实际问题对学生的作业进行评估，检查学生对竖直上抛运动的掌握程度第三章：自由落体和竖直上抛运动的比较3.1 学习目标了解自由落体运动和竖直上抛运动的异同点能够运用自由落体和竖直上抛运动的原理解决实际问题3.2 教学内容自由落体运动和竖直上抛运动的异同点自由落体运动和竖直上抛运动的公式和计算方法的比较实际问题举例：自由落体运动和竖直上抛运动的应用3.3 教学活动引导学生思考自由落体运动和竖直上抛运动的异同点讲解自由落体运动和竖直上抛运动的公式和计算方法的比较举例讲解实际问题，让学生尝试解决类似问题3.4 作业与评估布置练习题，让学生运用自由落体运动和竖直上抛运动的原理解决实际问题对学生的作业进行评估，检查学生对自由落体运动和竖直上抛运动的掌握程度第四章：自由落体和竖直上抛运动在现实生活中的应用4.1 学习目标了解自由落体和竖直上抛运动在现实生活中的应用能够运用自由落体和竖直上抛运动的原理解决实际问题4.2 教学内容自由落体和竖直上抛运动在现实生活中的应用举例自由落体和竖直上抛运动原理的实际应用4.3 教学活动举例讲解自由落体和竖直上抛运动在现实生活中的应用引导学生尝试解决实际问题，运用自由落体和竖直上抛运动原理4.4 作业与评估布置练习题，让学生运用自由落体和竖直上抛运动原理解决实际问题对学生的作业进行评估，检查学生对自由落体和竖直上抛运动的掌握程度第五章：总结与复习5.1 学习目标总结自由落体和竖直上抛运动的主要内容和知识点巩固自由落体和竖直上抛运动的原理和计算方法5.2 教学内容总结自由落体和竖直上抛运动的主要内容和第六章：实验探究自由落体和竖直上抛运动6.1 学习目标理解实验在探究自由落体和竖直上抛运动中的重要性学会设计实验来验证自由落体和竖直上抛运动的规律能够分析实验数据，得出合理的结论6.2 教学内容实验目的：验证自由落体和竖直上抛运动的规律实验原理：运用物理学原理和实验设备来探究运动规律实验步骤：设计实验方案，进行实验操作，记录数据实验数据分析：运用数学方法处理实验数据，得出结论6.3 教学活动讲解实验目的和原理，让学生理解实验的重要性引导学生设计实验方案，进行实验操作，并记录数据教授实验数据分析的方法，帮助学生得出合理的结论6.4 作业与评估布置实验报告，要求学生详细记录实验过程和数据处理对学生的实验报告进行评估，检查学生对实验的理解和操作能力第七章：自由落体和竖直上抛运动的数值模拟7.1 学习目标了解数值模拟在自由落体和竖直上抛运动中的应用学会使用数值模拟软件来模拟自由落体和竖直上抛运动能够分析模拟结果，验证运动规律7.2 教学内容数值模拟的概念和应用自由落体和竖直上抛运动的数值模拟方法模拟软件的使用和操作模拟结果的分析与验证7.3 教学活动引入数值模拟的概念，讲解其在物理学中的应用引导学生使用模拟软件进行自由落体和竖直上抛运动的模拟教授模拟结果的分析方法，帮助学生验证运动规律7.4 作业与评估布置模拟作业，要求学生使用软件进行自由落体和竖直上抛运动的模拟对学生的模拟作业进行评估，检查学生对模拟方法和结果的分析能力第八章：自由落体和竖直上抛运动的实际案例分析8.1 学习目标了解自由落体和竖直上抛运动在现实生活中的实际案例学会分析实际案例中的运动规律和原理能够运用自由落体和竖直上抛运动的原理解决实际问题8.2 教学内容自由落体和竖直上抛运动在现实生活中的实际案例分析实际案例中的运动规律和原理运用自由落体和竖直上抛运动的原理解决实际问题8.3 教学活动讲解自由落体和竖直上抛运动在现实生活中的实际案例引导学生分析实际案例中的运动规律和原理教授如何运用自由落体和竖直上抛运动的原理解决实际问题8.4 作业与评估布置案例分析作业，要求学生分析实际案例中的运动规律和原理对学生的案例分析作业进行评估，检查学生对实际案例的分析能力第九章：自由落体和竖直上抛运动的拓展应用9.1 学习目标了解自由落体和竖直上抛运动在其他领域的应用学会运用自由落体和竖直上抛运动的原理解决其他问题能够运用自由落体和竖直上抛运动的原理进行创新性思考9.2 教学内容自由落体和竖直上抛运动在其他领域的应用运用自由落体和竖直上抛运动的原理解决其他问题培养学生的创新性思考能力9.3 教学活动讲解自由落体和竖直上抛运动在其他领域的应用引导学生运用自由落体和竖直上抛运动的原理解决其他问题鼓励学生进行创新性思考和讨论9.4 作业与评估布置拓展应用作业，要求学生运用自由落体和竖直上抛运动的原理解决其他问题对学生的拓展应用作业进行评估，检查学生对自由落体和竖直上抛运动的掌握程度第十章：总结与复习10.1 学习目标总结自由落体和竖直上抛运动的主要内容和知识点巩固自由落体和竖直上抛运动的原理和计算方法10.2 教学内容总结自由落体和竖直上抛运动的主要内容和知识点复习自由落体和竖直上抛运动的原理和计算方法10.3 教学活动引导学生总结自由落体和重点和难点解析1. 自由落体运动和竖直上抛运动的定义和特点是学生理解的基础，对于这两个概念的混淆和误解需要重点关注。
物理教案《自由落体运动》
物理教案《自由落体运动》物理教案《自由落体运动》1一、教材分析本节内容属于《一般高中物理课程标准》中必修模一其次章《匀变速直线运动的讨论》第五节《自由落体运动》的内容。
自由落体运动是匀变速直线运动的一种详细情形。
此前，学生已经学习了匀变速直线运动的规律，也学习了讨论匀变速直线运动的根本方法，对本课的学习，实际上是引导学生利用已有学问解决生活实际中的问题。
组织学生进展探究活动，既有利于稳固所学的学问，培育学生解决实际问题、探求规律的力量，还能对学生进展科学方法和科学思想的教育。
二、目标1、学问与力量（1）理解自由落体运动，理解是重力加速度，（2）把握自由落体运动的规律，（3）培育学生分析和综合、推理和推断等思维力量。
2、过程与方法通过观看轻重不同物体在真空中的下落过程，实际测量重物自由下落的加速度等探究活动，让学生体会科学推理和科学试验是提醒自然规律的重要方法和手段。
3、情感态度和世界观感受前人（亚里士多德）崇尚科学、勇于探究的人格魅力，培育学生严谨务实的科学态度。
促进学生形成科学思想和正确的世界观。
三、教学重点、难点重点：不同物体自由下落有共同加速度g、做好试验难点：斜面试验设计的奇妙性、试验过程中科学猜测、数学推导、合理外推的表达四、学情分析在前面的教学中，学生已经初步把握了平均速度、瞬时速度、加速度的概念，对自由落体运动也有过思索，接触过亚里士多德的观点和伽利略闻名的比萨斜塔试验，但未曾接触匀变速直线运动和抱负试验的概念。
五、教学方法试验探究法、分析法、试验归纳法、讲授法、争论法。
六、课前预备1、牛顿管、抽气机；2、10套：纸片、铁架台、铁螺丝、铁夹、铁横杆、纸带夹、打点计时器（带复写纸片）、纸带、重锤、海绵垫、接线板；长刻度尺。
物理教案《自由落体运动》2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。
高中物理自由落体课教案
高中物理自由落体课教案
目标：让学生通过本课的学习，掌握自由落体的基本概念、公式和应用，培养学生的实践能力和科学思维。
时间：1课时
教学内容：
1. 什么是自由落体？
2. 自由落体的特点和规律
3. 自由落体运动的公式
4. 自由落体的应用
教学步骤：
一、导入（5分钟）
通过引入一个实际生活中的例子，让学生思考为什么物体会自由落体，并引起他们对自由落体问题的兴趣。
二、概念讲解（10分钟）
1. 解释什么是自由落体，以及自由落体的特点和规律。
2. 讲解自由落体运动的基本公式：自由落体加速度的大小和方向。
三、公式应用（15分钟）
1. 将自由落体的公式运用到实际问题中，让学生进行计算和分析。
2. 指导学生通过实验验证自由落体规律，加深他们对自由落体的理解。
四、自由探究（15分钟）
让学生自主探究自由落体运动，并结合实际问题，提出解决方案和疑问。
五、总结（5分钟）
通过回顾本课的重点内容，让学生总结学到的知识和方法，巩固对自由落体的理解。
六、作业布置（5分钟）
布置相关练习题目或课外探究任务，巩固学生对自由落体的理解。
教学反思：
本节课采用了引导、讲解、应用、探究等多种教学方法，让学生在实际操作中感受自由落体运动的规律和特点，既提高了学生的实践能力，又培养了其科学探究精神。
值得在今后的教学中进一步探索和完善。
自由落体运动的实验设计教案
自由落体运动的实验设计教案。
一、实验目的1.了解自由落体运动的相关基本概念和理论知识。
2.学习使用实验装置，熟悉实验步骤，掌握实验技能。
3.通过分析实验数据，掌握电子计时器的应用方法，计算重力加速度的大小。
二、实验原理1.自由落体运动自由落体运动是指物体在没有任何阻碍的情况下（如空气阻力、摩擦力等），仅受重力作用下的匀加速直线运动。
在地球表面，物体所受的重力与质量成正比，可以表示为F=mg，其中F为重力大小，g 为重力加速度，m为物体的质量。
g的大小近似为9.8 m/s²。
2.电子计时器电子计时器是一种能够精确测量时间间隔的计时器，使用非常简单。
当我们按下计时器按钮时，计时器将开始计时，并且当我们再次按下按钮时，计时器将停止计时并记录时间间隔。
我们可以将时间间隔读取出来并进行后续处理。
三、实验器材和药品1.自由落体装置2.纸片3.电子计时器4.终点器5.数据记录表四、实验步骤1.准备自由落体装置和纸片。
将自由落体装置固定在一定高度的支架上，调整装置位置，使纸片堵住了导轨的孔。
2.通过实验记录表，记录纸片下落的高度、下落时间等数据。
3.利用电子计时器测量纸片下落的时间，并记录下来。
4.通过计算可以得到重力加速度的大小。
五、实验注意事项1.实验前要仔细检查实验器材和药品是否齐全，并注意安全规范。
2.注意对实验数据的精确度和准确性，进行足够的实验重复，提高数据的可靠性。
3.注意电子计时器的正确使用方法，保证实验结果的准确性。
六、实验结果分析1.通过实验数据的处理和分析，可以获取纸条下落的时间、高度等数据。
2.通过对数据的计算，可以计算出重力加速度的大小。
3.结合自由落体运动的相关理论知识，可以补充实验数据的背景信息，使实验结果更加完整和严谨。
七、教学效果评价1.能够在实验中巩固和深入理解自由落体运动的相关理论知识和实验技术。
2.通过实验分析，不仅可以加深学生对物理实验的理解和掌握，还可以锻炼学生的实验设计和数据分析能力。
《自由落体运动》教学设计
《自由落体运动》教学设计篇一：自由落体运动(公开课)沈琼璋一、教学目标1、在物理知识方面的要求：（1）了解什么是自由落体运动；（2）自由落体产生的条件；（3）认识自由落体运动的特点；（4）掌握自由落体运动的规律；速度随时间变化的规律，位移随时间变化的规律（定量）。
2、通过观察演示实验概括出自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动，从而培养学生的观察、概括能力，通过相关物理量变化规律的学习，培养分析、推理能力。
3、渗透物理方法的教育，运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，抽象出物理模型――自由落体，研究物体下落在理想条件下的运动。
二、重点、难点分析1、重点是使学生掌握自由落体的速度和位移随时间变化的规律。
自由落体的特征是初速度为零，中受重力作用（物体的加速度为自由落体加速度g）。
2、难点是规律的得出，介绍伽利略的实验验证及巧妙的推理。
三、教具1、硬币、与硬币等大的纸片、正方形等大的纸片和薄纸板、抽气机、牛顿管2、多媒体教学软件四、主要教学过程（一）、复习提问师：前面我们已经学习了匀变速直线运动的有关知识那物体在做匀变速直线运动时应遵循哪些规律呢？1、规律Vt=V0+atS=V0t+1/2at22、推论：（1）Vt2-V02=2aS（2）V0=0S1:S2:S3??=1:4:9??SⅠ:SⅡ:SⅢ??=1:3:5??(3)Sn-Sn-1=ΔS=at2――匀变速直线运动的断判方法之一（二）、引入新课今天我们要利用这些知识来研究一种非常常见的运动（板书）1、物体的下落运动举例：粉笔头下落、树上苹果下落等等问：从运动轨迹看，落体运动有什么特点呢？生：都是沿直线下落。
（板书）（1）沿直线下落的运动问：不同物体在下落过程中是重的物体下落快呢，还是轻的物体下落快？生甲：重的下落快。
生乙：轻的下落快。
（教师通过实验设疑）[演示1]：现在我取一枚硬币和一张与硬币等大的纸片，让它们从同一高度同时下落，观察到了什么现象？生：硬币先于纸片落地。
《自由落体运动》教案
南丰县第一中学聂应才5匀变速直线运动实例——自由落体运动【内容与地位】本节为《一般高中物理课程标准》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，初步了解近代试验科学产生的背景，生疏试验对物理学进展的推动作用。
⑵ 经受匀变速直线运动的试验过程，理解位移、速度和加速度，了解匀变速直线运动的规律，体会试验在觉察自然规律中的作用。
本节教学内容要表达试验在生疏自由落体规律中的作用，并通过介绍伽利略对自由落体的争辩，体会科学争辩方法对物理学进展的作用。
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生疏，这可以成为教学的起点，通过试验和科学的辨析，生疏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争辩，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f数学推理f 试验验证f合理外推”的争辩方法，伽利略对自由落体的争辩开创了科学的试验方法，促进了物理学的进展，为人类生疏自然供给了一种重要的争辩方法.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究精神。
【教学目标】学问和技能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.能依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、通过试验探究生疏自由落体运动特点和规律，培育学生观看力量和规律推理力量.2、体验物体下落的快慢，了解生活中物体的下落运动，进展科学态度和科学方法教育。
3、用抱负化方法去比较重力与空气阻力的大小，识别自由落体运动，培育学生探求学问力量，提高学生解题力量。
情感、态度与价值观1、体会伽利略争辩自由落体运动的思路和科学思维方法，学习科学家的探究精神，体会科学探究的艰辛。
自由落体运动-优质教案
⾃由落体运动-优质教案⽰范教案5 ⾃由落体运动教学设计（⼀）整体设计教材分析⾃由落体运动是⼀种理想化模型，在⾼中物理教学中具有特殊的地位．在知识上它是匀变速直线运动的⼀个特例，在⽅法上渗透着理想化模型的重要研究⽅法．在整个必修⼀教学的安排上，匀变速运动的教学重点在于规律的应⽤，⾃由落体运动的新课教学则要向学⽣介绍⽤现代先进教学仪器研究⾃由落体运动的规律特征，有利于学⽣站在⼀个现代新科技的⾓度观望历史⼈物对⾃由落体的研究，体会近代物理的先驱伽利略是如何进⾏研究的——这是向⾼中学⽣⾸次介绍伽利略的物理学研究⽅法的教育，它在整个⾼中物理教学中具有特殊重要的意义．本课程的教学设计要解决两个问题，⼀是怎样引⼊课题和分析论证课题；⼆是介绍⾃由落体运动规律以及⽤打点计时器实验时的注意事项．这两个问题是统⼀的，前者是教学的组织，即课程进展的形式；后者是课题内容本⾝，这两者的结合便是本课的教学任务．教学重点⾃由落体运动的规律．教学难点⾃由落体运动规律的得出．课时安排1课时三维⽬标1．知识与技能（1）理解⾃由落体运动的条件和性质，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．过程与⽅法（1）培养学⽣的观察能⼒和逻辑推理能⼒；（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；（3）通过对⾃由落体运动规律的应⽤，提⾼学⽣的解题能⼒．3．情感、态度与价值观（1）充分利⽤多媒体辅助教学、演⽰实验和课本中的⼩实验，让学⽣积极参与课堂活动，设疑、解疑、探求规律，做到师⽣默契配合、情理交融，使学⽣始终处于积极探求知识的过程中，达到最佳的学习⼼理状态．（2）利⽤课后的阅读材料，介绍伽利略上百次的对落体运动本质规律的探索研究，使学⽣体会到科学探索的艰⾟，挖掘德育教育的素材．课前准备⽊架、⼩球、细线、⽜顿管、硬币、⽻⽑、纸⽚（多张）教学过程导⼊新课情景导⼊教师两⼿分别拿⼀⼩球和纸⽚，从相同的⾼度释放两物体．提出问题：⼩球和纸⽚谁先落地呢？这说明什么问题呢？是不是说重的物体⽐轻的物体落地⽐较快呢？我们这节课就来研究这个问题．故事导⼊⼀位普通的妈妈，⾝体纤弱，轻声细语，⼏乎不爱好任何体育运动．⼀天，她出门去买东西，孩⼦和保姆留在家⾥．保姆拉过⼀张桌⼦放在窗户前，让孩⼦⾃⼰趴在桌⼦上玩，⾃顾⾃地做其他事情去了．当妈妈的⾝影在远⽅出现的时候，孩⼦兴奋地⼿舞⾜蹈起来，他伸出⼩⼿想去拥抱那个熟悉的⾝影，⼤半个⾝体顿时悬在半空中．孩⼦不会理解⾃⼰⾝处的险境，希望妈妈⽴刻把他抱进怀⾥．于是，五楼的窗⼝上，⼩男孩变得像⼩鸟⼀样轻盈，他张着翅膀向着妈妈飞过去．周围的⼈们都⽬睹了这⼀幕：远处的妈妈只感觉⾃⼰变成了⼀⽀箭飞快地奔向⼀栋⼤楼，然后准确地接住了从楼上掉下来的⼀个⼩男孩．闻讯赶来的消防队员对这⼀幕的发⽣简直难以置信，按照他们的计算，⽤那么短的时间从妈妈当时所处的位置跑到楼下是不可思议的，连最优秀的运动员也⽆法达到那样的速度．你能根据当时的情景测出这位伟⼤母亲的奔跑速度吗？需要知道哪些物理量呢？复习导⼊复习旧知：1．匀变速直线运动的规律?v t ＝v 0＋at x ＝v 0t ＋12at 2 2．推论①v 2t ＝v 20＋2ax ；②v ＝v 0＋v t 2＝v t 2；③v 0＝0 x 1∶x 2∶x 3＝1∶4∶9 x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ＝1∶3∶5我们今天应⽤这些知识研究⼀种常见的运动——⾃由落体运动．演⽰：硬币和纸⽚分别从同⼀⾼度由静⽌开始同时下落，观察下落速度，从表⾯上看得到结论：“物体越重，下落得越快”．是这样吗？推进新课⼀、⾃由落体运动在现实⽣活中，不同物体的下落快慢在不少情况下是不同的．从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶能⼀起同时下落吗？教师设疑：重的物体⼀定下落得快吗？你能否证明⾃⼰的观点？猜想：物体下落过程的运动情况与哪些因素有关，质量⼤的物体下落速度⽐质量⼩的快吗？合作探究取两枚相同的硬币和两张与硬币表⾯⾯积相同的纸⽚，把其中⼀张纸⽚揉成纸团，在下述⼏种情况下，都让它们从同⼀⾼度⾃由下落，观察下落快慢情况．1．从同⼀⾼度同时释放⼀枚硬币和⼀个与硬币⾯积相同的纸⽚，可以看到硬币⽐纸⽚下落得快，说明质量⼤的下落得快．2．两张完全相同的纸⽚，将其中⼀张卷紧后从同⼀⾼度同时释放，观察到卷紧的纸团⽐纸⽚下落得快，说明质量相同时体积⼩的下落得快．3．将⼀枚硬币与已经粘贴了纸⽚的硬币从同⼀⾼度同时释放，观察到⼀样快，说明体积相同质量不同时下落⼀样快．4．⼀块⾯积较⼤的硬纸板、⼀个⼩软⽊塞，分别放到已调平的托盘天平的两个盘中，可以看出纸板⽐软⽊塞重，从同⼀⾼度同时释放它们，软⽊塞⽐纸板下落得快，说明在特定的条件下，质量⼩的物体下落得会⽐质量⼤的物体还快．结论：物体下落过程的快慢与物体质量（轻重）⽆关．演⽰实验“⽜顿管”的实验将⽻⽑和⾦属⽚放⼊有空⽓的玻璃管中，让它们同时下落，观察到的现象是⾦属⽚下落得快，⽻⽑下落得慢．将⽻⽑和⾦属⽚放⼊抽去空⽓的玻璃管中，让它们同时下落，观察到的现象是⾦属⽚和⽻⽑下落的快慢相同．做⽜顿管对⽐实验要注意：1．抽⽓达到⼀定的真空度时，应先关闭钱⽑管阀门，然后再停⽌泵的运转．2．先让学⽣观察⽻⽑、软⽊塞或⾦属⽚在已抽成真空的⽜顿管中同时下落，它们⼏乎同时落到管底．3．打开进⽓阀，让学⽣注意听到进⽓的声⾳，看⽻⽑被⽓流吹起的现象，再让学⽣观察⽻⽑、软⽊塞或⾦属在有空⽓的⽜顿管中同时下落，它们的下落快慢差别很⼤．4．实验时，勿使⾦属⽚压在⽻⽑上，以免不抽⽓时出现同时下落的现象．结论：影响落体运动快慢的因素是空⽓阻⼒的作⽤，没有空⽓阻⼒时，只在重⼒作⽤下轻重不同的物体下落快慢相同．课堂训练如图所⽰是课题研究⼩组进⾏⾃由落体运动实验时，⽤频闪连续拍照的⽅法获得的两张照⽚A和B，任选其中的⼀张，回答下列⼏个问题：A．质量相等的纸⽚和纸团B．体积相等的铅球和⽊球（1）我选图________；（2）我从图中观察到的现象是：_______________________________________________；（3）请对你所观察到的现象进⾏解释．参考解答1：（1）A（2）质量相等的纸⽚和纸团同时释放，纸⽚⽐纸团下落得慢（3）如图，质量相等的纸⽚和纸团，它们的重⼒相等．由于空⽓的阻⼒对纸⽚的影响较⼤，不能忽略，所以纸⽚下落加速度较⼩．如果把纸⽚揉成纸团，空⽓阻⼒对纸团的影响较⼩，纸团下落加速度较⼤，所以质量相等的纸⽚和纸团同时放⼿，纸⽚⽐纸团下落得慢．参考解答2：（1）B（2）体积相等的铅球和⽊球同时释放，⼏乎是同时落地的（3）如图，阻⼒对它们的影响很⼩，⼏乎可以忽略，它们获得相同的加速度g.对于同种材料的⼤、⼩⼆球，情况也是如此，它们也有相同的加速度g，所以体积相等的铅球和⽊球⼏乎是同时落地的．阅读课本并回答：（1）什么叫⾃由落体运动？（2）⾃由落体运动的特点是怎样的？物体仅在重⼒作⽤下，从静⽌开始下落的运动，叫⾃由落体运动．特点是：（1）初速度为零；（2）只受重⼒作⽤，没有空⽓阻⼒或空⽓阻⼒可以忽略不计．在地球表⾯附近从⾼处下落的物体，事实上都受到空⽓阻⼒的作⽤．因此，严格地说，实际⽣活中并不存在只受重⼒作⽤的⾃由落体运动．但若物体在下落过程中所受空⽓阻⼒远⼩于重⼒，则物体的下落也可看做⾃由落体运动．例如，对于实⼼⾦属球、⽯块等，在它们运动速度不⼤的情况下，可以忽略空⽓阻⼒的影响，把它们的下落看成⾃由落体运动，若它们从⾮常⾼的地⽅⾃由下落，当它们的速度增⼤到⼀定程度，空⽓阻⼒不能忽略，它们运动的全过程就不能看成⾃由落体运动．⽽对于另外⼀些物体如⼀团棉花或纸⽚，从空中静⽌下落时，与重⼒相⽐，空⽓阻⼒的影响太⼤不能忽略，它们的运动就不能看做⾃由落体运动处理．阅读：（课件展⽰）⽓体和液体都具有流动性，统称为流体．流体所受的阻⼒跟物体相对于流体的速度有关，速度越⼤，阻⼒越⼤．⾬滴在空⽓中下落，速度越来越⼤，所受空⽓阻⼒也越来越⼤．当阻⼒增⼤到与⾬滴所受重⼒相等时，⼆⼒平衡，⾬滴开始匀速下落．流体的阻⼒跟物体的横截⾯积有关，横截⾯积越⼤，阻⼒越⼤．跳伞运动员在空⽓中张开降落伞，凭借着降落伞较⼤的横截⾯积取得较⼤的空⽓阻⼒，可以⽐较缓慢地降落．航天飞机着陆后，在飞机后⾯张开⼀⾯类似降落伞的装置，加⼤阻⼒，以便较快地停下来．流体的阻⼒还跟物体的形状有关系，头圆尾尖的物体所受的流体阻⼒较⼩，这种形状通常叫做流线型．鱼的形状就是流线型的．为了减⼩阻⼒，⼩轿车、赛车、飞机、潜艇以及轮船的⽔下部分，外形都采⽤流线型设计．⼀般来说，空⽓阻⼒⽐液体阻⼒、固体间的摩擦⼒要⼩．⽓垫船靠船下喷出的⽓体，悬浮在⽔⾯上航⾏，阻⼒减⼩，速度很⼤．磁悬浮列车靠电磁⼒使列车悬浮在轨道上⾏驶，速度可⾼达500 km/h.实验探究按照教材第44页的图2.5－1装置做实验，将⼀系有纸带的重物从⼀定的⾼度⾃由下落，利⽤打点计时器记录重物的下落过程．说明：落体运动物体的位置往往变化得⽐较快，凭⽬测难以观察和记录，⽤打点计时器或频闪照相就可以记录下运动物体每隔相等时间所在的位置（运动信息），这样得到的纸带（或照⽚）可以⽤来对运动过程进⾏分析．教材中⽤打点计时器较好地将重物下落过程记录下来，这样做既简便易⾏，⼜拓宽了对基本仪器的应⽤，但实验的准确度较难把握．因此在实验中要注意：1．按教材图⽰和实验要求连接好线路，并⽤⼿托重物将纸带拉到最上端；2．打点计时器的安装要使两限位孔在同⼀竖直线上，以减少摩擦阻⼒；3．应选⽤质量和密度较⼤的重物，增⼤重⼒可使阻⼒的影响相对减⼩，增⼤密度可以减⼩体积，可使空⽓阻⼒减⼩；4．先接通电路再放开纸带；5．⼿捏纸带松⼿之前，不要晃动，保证打出的第⼀个点清晰；6．重复上述步骤多次，直到打出的第⼀点与第⼆点之间间隔约为2 mm的纸带才是有效的；（学⽣的疑问暂且不要解释）7．教师⼀定要提醒学⽣思考讨论，影响实验准确度的因素有哪些？并给予具体引导，注意培养实事求是的科学态度；8．要求学⽣保存好记录了⾃由落体运动信息的纸带，为下节课研究运动规律作准备．完成实验后，分析纸带上记录的运动信息，请思考下列问题：（1）⾃由落体运动的轨迹是怎样的？（2）重物做⾃由落体运动的过程中，其速度有没有发⽣变化？（3）有的同学从实验结果中得出x∝t2，有的同学得出x∝t，你的结论⼜如何呢？（4）相邻、相等时间间隔的位移之差有怎样的关系？（5）影响实验精确程度的因素有哪些？参考：分析纸带可获取信息：（1）⾃由落体运动的轨迹是⼀条直线，速度⽅向不变；（2）连续相同时间内的位移越来越⼤，说明速度越来越⼤，即速度⼤⼩改变，具有加速度；（3）位移x与时间t的平⽅成正⽐；（4）相邻、相等时间间隔的位移之差相等；（5）影响实验精确度的因素主要是阻⼒．⽤打点计时器研究⾃由落体运动，计算其加速度，换⽤不同质量的重物看纸带上点⼦间隔有什么不同，总结得出结论．教师点评：将两条纸带对⽐，只要两条纸带上的点⼦间隔相同就说明它们的加速度是相同的．学⽣运⽤⾃⼰所学知识计算重⼒加速度，通过⽐较得出结论．结果：⾃由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，加速度⼤约是9.8 m/s 2.课堂训练意⼤利的城市⽐萨有座著名的塔，建于1173年，塔⾼55.4 m ，由于塔基问题，塔⾝发⽣倾斜，这正是理想的落体实验场所．传说，经典⼒学与实验物理学的先驱者伽利略为了证明他的论断，曾于1590年的某天邀请了许多⽀持者和反对者到斜塔旁观看他的实验．只见伽利略站在塔顶，⼀只⼿拿着⼀个1磅重的⼩球，另⼀只⼿拿着⼀个10磅重的⼤球，在提醒观众注意后⼀松⼿，两个球同时开始笔直下落．伽利略令⼈信服地胜利了．这段描述今天已⽆从落实是否真实地发⽣过，然⽽⽐萨博物馆⾄今还展览着据说是当年伽利略⽤来做实验的⽊球，⽐萨斜塔也由于这个传说⽽更加闻名于天下了．1．请同学们补充上述实验的结果：两个各重1磅与10磅的球落地的先后情况是怎样的？2．这个实验证明了什么结论？参考结果：1．同时落地 2．物体下落过程的运动情况与物体质量⽆关．⼆、⾃由落体加速度通过算g 值理解⾃由落体运动的加速度是⼀个定值（在同⼀地点），引导学⽣学会分析数据，归纳总结规律．教师设疑：1．⾃由落体运动的加速度在各个地⽅相同吗？2．它的⽅向如何？明确：使⽤不同的物体进⾏反复的实验表明：在同⼀地点，⼀切物体⾃由下落的加速度都相同，⽅向总是竖直向下的，这个加速度叫做⾃由落体加速度，也叫重⼒加速度．符号：g ；⽅向：竖直向下（与重⼒⽅向⼀致）；⼤⼩：与地点有关．⼀般计算中g ＝9.8 m/s 2，粗略计算中可以取g ＝10 m/s 2.让学⽣看教材第44页列表，尝试从表中寻找规律，这⼀规律是怎样产⽣的？猜想结论：越往北重⼒加速度越⼤，说明重⼒加速度与地理纬度有关，纬度越⾼，重⼒加速度越⼤．讨论交流：在现实中，⾬滴⼤约在1.5 km 左右的⾼空形成并开始下落，计算⼀下，若该⾬滴做⾃由落体运动，到达地⾯时的速度是多⼤？遇到过这样快速的⾬滴吗？据资料显⽰，落到地⾯的⾬滴速度⼀般不超过8 m/s.为什么它们的差别会这么⼤？参考：意⼤利物理学家伽利略得出了物体在只受重⼒的情况下（即不受阻⼒）由静⽌开始的运动，叫⾃由落体运动．那么⼀切物体的下落都⼀样快，加速度都为g ＝9.8 m/s 2，在任意时刻物体的速度v t ＝gt ，在任意时刻物体下落的⾼度：h ＝12gt 2.这样，可以得出v 2t ＝2gh .现在说说⾬滴的下落是否是⾃由落体吧．⾸先说说⾬滴的形成：由于⼤量湿空⽓的上升，随着⾼度增加压强逐渐减⼩，⽔蒸⽓出现过饱和，使⽔蒸⽓凝结⽽形成⼩⽔滴，⼤量⼩⽔滴聚集起来形成云．⼩⽔滴吸收⽔汽，形成⼤⽔滴，受重⼒开始下落，⼜与上升的热⽔汽形成更⼤的⽔珠，这样形成的⽔滴的下落是⾃由落体吗？我们先假设⽔滴下落是⾃由落体，并且还假设云的⾼度为2 000 m ，那么这样的⽔滴下落到地⾯的速度有多⼤？由v 2t ＝2gh 易计算得到v t ＝200 m/s.试想⽔滴以这样⼤的速度下落到头上会发⽣什么，那是可想⽽知的．那么⽔滴下落到地⾯上的速度到底有多⼤？⼤约为8 m/s 的速度匀速下落．这样的速度已经很⼤了，如果⾬滴的半径⽐较⼤的话，⼈们必会感到痛．要真是⾃由落体的话，那还了得吗？那么⽔滴在下落时的速度为什么会这么⼩？原因是⽔滴在下落时要与它正下⽅的⼩⽔滴（上升的⽔汽）相碰并吸收，由于⼩⽔滴的阻碍作⽤，减慢了它下落的速度，⽔滴下落的速度越⼤，这种阻碍作⽤越强，当⽔滴的重⼒与阻碍的⼒相等时，⾬滴就会匀速下落．当⾬滴的半径⼤到某⼀程度时，受到⽓流的影响⽽会分裂，较⼤的部分继续下落，⽽较⼩的⼜会随上升的⽓流上升，⼜起到阻碍⼤⽔滴下落的作⽤，所以我们看到的⾬滴不会太⼤，就是这个道理，⽽且⾬滴速度也不⼤，落到地⾯的⾬滴速度⼀般不超过8 m/s.实验探究⽤滴⽔法可以测定重⼒加速度的值．⽅法是：在⾃来⽔龙头下⾯固定⼀块挡板A ，使⽔⼀滴⼀滴断续地滴落到挡板上，仔细调节⽔龙头，使得⽿朵刚好听到前⼀⽔滴滴在挡板上的声⾳的同时，下⼀⽔滴刚好开始下落．⾸先量出⽔龙头⼝离挡板的⾼度h ，再⽤秒表计时，计时⽅法是：当听到某⼀⽔滴滴在挡板上的声⾳的同时，开启秒表开始计时，并数“1”，以后每听到⼀声⽔滴声，依次数“2、3、4……”，⼀直数到“n ”时，按下秒表按钮停⽌计时，读出秒表的⽰数为t .1．写出⽤上述测量计算重⼒加速度g 的表达式．2，请在图中所⽰的坐标纸上作出适当的图象，并利⽤图象求出重⼒加速度g 的值．（要求两位有效数字）解答：1.每滴⽔下落h 所⽤的时间为t ′＝t n －1，根据⾃由落体运动规律h ＝12gt ′2可得g ＝2(n －1)2h t2. 2．由于h t 2＝g 2，故下落⾼度h 为纵坐标，以时间的平⽅t 2为横坐标画h －t 2图象，应为直线，其斜率k ＝g 2，g ＝2k .认真描点作图，求出斜率k ，即可求得g .解得g ＝9.78 m/s 2. 课堂训练⼀位同学进⾏“⽤打点计时器测量⾃由落体的加速度”实验．1．现有下列器材可供选择：铁架台、电⽕花计时器及碳粉纸、电磁打点计时器及复写纸、纸带若⼲、220 V 交流电源、低压直流电源、天平、秒表、导线、电键．其中不必要的器材是：________________________；缺少的器材是________________________．2．这位同学从打出的⼏条纸带中，挑出较为理想的⼀条纸带．把开始打的第⼀个点标为A ，随后连续的⼏个点依次标记为点B 、C 、D 、E 和F ，测量出各点间的距离，如图所⽰．请你在这位同学⼯作的基础上，思考求纸带加速度的⽅法，写出你所依据的公式：________________________________________________________________________3．根据你的计算公式，设计表格记录需要的数据，计算纸带下落的加速度．（结果保留两位有效数字）4．估计你的计算结果的误差有多⼤？试分析误差的来源及其减⼩误差的⽅法．参考解答：1．要根据各校具体使⽤的仪器作答，例如：其中不必要的器材是：电⽕花打点计时器及碳粉纸、220 V 交流电源、低压直流电源、天平、秒表；缺少的器材是：低压交流电源、毫⽶刻度尺、重锤．2．依据的公式：a ＝Δx T 2. 3．数据处理⽅法不限，要体现取平均值消除误差的思想，表格记录的数据要与所使⽤⼤⼩为Δa ＝|9.8－9.63| m/s 2＝0.17 m/s 2.误差的来源主要是空⽓的阻⼒和纸带的摩擦，可以⽤增⼤重锤重⼒的⽅法，减少摩擦的影响．做⼀做：1．阅读教材第45页“测定反应时间”，回答下列问题：问题1：若测出某同学捏住直尺时，直尺下落的⾼度为10 cm ，那么这位同学的反应时间是多少？参考：根据⾃由落体运动规律h ＝12gt 2，可得反应时间t ＝2hg ＝0.14 s.问题2：在上课时，教师⽤这种⽅法测量同学们的反应时间，但同学刚把尺⼦捏住，教师马上就说出该同学的反应时间，也没见他怎样计算，你知道⽼师是怎样做的吗？参考：教师事先算好时间并写在直尺上，这样就可以直接给出学⽣的反应时间．2．教师引导学⽣阅读教材第44页“做⼀做”让学⽣提出⾃⼰解决问题的思路，不必准确解答，同时强调“估算”．学⽣独⽴思考，并提出解决办法，⽐较各种不同⽅法，并讨论其合理性及可⾏性．由于照相机的曝光时间极短，⼀般为1/30 s 或1/60 s ，曝光量相差10%对照⽚不会有明显影响，所以相机快门的速度都有⽐较⼤的误差，“傻⽠”相机更是这样．故在这样短的时间内，这种误差允许的范围内，物体运动的速度可以认为是不变的，可以看做匀速运动来处理．建议学⽣利⽤课下时间解出其准确值，⽐较两种情况下的时间差异．课堂⼩结本节课主要内容包括：1．⾃由落体的概念：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；2．⾃由落体的运动规律：⾃由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动；3．⾃由落体加速度：在同⼀地点，⼀切物体的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，也叫重⼒加速度．布置作业1．教材第45页“问题与练习”3、4题；2．课下⾃由组织合作⼩组，试测⾃⼰所在教学楼层的⾼度．设计好思路，选择最简洁⽅便的测量⼯具，记录活动报告．板书设计5 ⾃由落体运动1．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．2．运动规律：⾃由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动．3．⾃由落体加速度：在同⼀地点，⼀切物体的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，也叫重⼒加速度．活动与探究主题：测定反应时间原理：根据⾃由落体运动的规律，做教材44页“做⼀做”内容，测定反应时间．过程：两位同学合作，其中⼀名同学拿直尺的上端，被测同学把⼿虚放在某⼀刻度位置，当看到合作者松⼿的瞬间，被测同学⽴即握住直尺，由两次⼿指所在位置的刻度差及h ＝12gt 2→t ＝2hg 求得反应时间．结论：t ＝2h g. 习题详解1．解答：橡⽪下落得快．纸团⽐纸⽚下落快得多．因为纸⽚的重⼒本来就较⼩，⽽在下落过程还受到较⼤的空⽓阻⼒，所以纸⽚下落较慢；当把纸⽚揉成团时，空⽓阻⼒变⼩，所以下落得就快⼀些．2．解答：根据⾃由落体位移公式：h ＝12gt 2＝45 m ，由于空⽓有阻⼒，所以实际下落的加速度a ＜g ，所以计算结果应⼩于45 m ．所以实际⾼度⽐计算值⼩．3．解答：由于估算，划痕在地⾯以上有7块砖，则⽯⼦在划痕处的速度约为v ＝2gh ＝2×10×2.1 m/s ＝6.5 m/s爆光时间t ＝0.126.5s ＝0.02 s. 4．解答：设井⼝到⽔⾯的距离为h ，⽯块下落做⾃由落体运动，设⽯块落到⽔⾯的时间为t ，则有：h ＝12gt 2＝31.25 m ，井深约31 m ．考虑到声⾳传播，所以⽯⼦实际下落的时间应为t <2.5 s ，估算结果偏⼤．5．解答：分析可知有四种⽅法：（1）根据h ＝12gt 2，有g ＝2h t2（t 是从开始到落到每⼀点的时间），求出重⼒加速度，求平均值．（2）根据Δh ＝gt 2，有g ＝Δh t2（t ＝0.4 s ）利⽤连续相等时间内的位移差来计算．（3）可以先算出某两点的瞬时速度，利⽤g ＝v －v 0t计算g . （4设计点评落体运动和⽣活经验密切相关，⽽⼜受⽣活中的定势思维所⼲扰，容易对正确认识落体问题产⽣负⾯影响．所以教学中既要列举⽣活中的⼤量常见现象，⼜要借助⽣活中的事例进⾏⾃我⽭盾辨析，通过师⽣分析、论证从⽽得出正确的、有说服⼒的结论——物体下落的快慢和物体的质量⽆关．进⼀步得出⾃由落体运动的概念，明确⾃由落体运动所满⾜的条件．教学设计（⼆）设计者：严国柱；江苏梅村⾼级中学，本教学设计荣获江苏省⾼中新课程教学创新设计⼤赛⼆等奖教材分析本节教材有五个知识点，即A．落体运动是竖直向下的直线运动．B．⾃由落体运动的定义及特点（不同物体在同⼀地点，下落快慢相同）．C．⾃由落体运动的性质（初速为零的匀加速直线运动）．D．⾃由落体的加速度g．E．⾃由落体运动的规律．各知识点是按知识的形成过程有机结合的．即从对落体运动表象的观察，到深层的分析和研究，由浅⼊深、由表及⾥逐⼀展开．具体说：先观察轨迹，再判断运动快慢，进⽽分析运动的性质，确定运动加速度，最后明确运动规律．本节教材这样编写符合教育家赞科夫提出的“使学⽣理解学习过程”的原则，因此，在课堂教学过程中有必要遵循教材编写意图，按知识的形成过程进⾏教学．本节涉及的研究过程和研究⽅法、相关知识的灵活运⽤对学⽣来说却是⾮常重要的，因此教学的重点在于通过实验来研究⾃由落体运动的规律，进⼀步培养科学态度和各⽅⾯的能⼒．设计思想本节课的教学设计围绕“实验现象——发现问题——探究问题——解决问题”的主线展开：演⽰实验：苹果和树叶同时下落，苹果落得快谬论：重的物体落得快→科学的抽象、推测（真空中，如何？）→实验验证（⽜顿管演⽰）→得出结论（⾃由落体定义）→问题提出（⾃由落体运动规律如何？）通过这⼀系列的活动，调动学⽣⾃主学习的积极性，并使学⽣对科学探究有⼀定的了解．开始的⼩实验很重要，是科学探究的⼊⼝处，所以教师⼀定要把握好演⽰的技巧，然后引导学⽣层层深⼊，激发学⽣的好奇⼼，使他们产⽣强烈的求知欲，积极主动地去探究问题．课型新授课课时1课时教学器材苹果、树叶、⾦属⽚、薄纸⽚、抽⽓机、⽜顿管、重锤、打点计时器、纸带、学⽣电源、铁架台、导线、直尺、计算机、投影仪以及有关知识的多媒体软件等教学⽅法实验探究，合作学习教学⽬标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探究⾃由落体运动的性质及⾃由落体加速度，掌握⾃由落体运动的规律教学难点实验探究⾃由落体运动的性质教学过程设计导⼊新课教师活动学⽣活动问：若在树上有⼀个苹果和⼀⽚树叶在同⼀⾼度同时下落，它们下落的快慢会相同吗？。
《自由落体运动》教案及说课稿
一、教案基本信息1. 课题名称：《自由落体运动》2. 学科领域：高中物理3. 课时安排：2课时（90分钟）4. 教学对象：高中一年级5. 教学目标：(1) 让学生理解自由落体运动的定义和特点；(2) 掌握自由落体运动的规律和公式；(3) 培养学生的实验操作能力和观察分析能力；(4) 引导学生运用物理知识解决实际问题。
二、教学内容与步骤1. 导入：(5分钟) 通过提问方式引导学生回顾初中阶段学习的重力概念，为新课的学习做好铺垫。
2. 自由落体运动的定义和特点：(15分钟) 讲解自由落体运动的定义，强调物体在仅受重力作用下的运动。
通过示意图和实例，让学生理解自由落体运动的特点，如初速度为零，加速度为g 等。
3. 自由落体运动的规律和公式：(20分钟) 讲解自由落体运动的规律，引导学生推导出位移公式h=1/2gt^2和速度公式v=gt。
通过公式，让学生了解自由落体运动中位移、时间和速度之间的关系。
4. 实验操作与观察分析：(20分钟) 安排学生进行实验，观察不同高度下物体自由落体的时间，验证位移公式。
引导学生通过实验数据，分析自由落体运动的规律。
5. 知识拓展与实际应用：(10分钟) 通过例题，讲解自由落体运动在实际生活中的应用，如跳伞运动员的匀速下降、地震预警等，提高学生的学习兴趣和实际问题解决能力。
三、教学方法与手段1. 采用讲授法，讲解自由落体运动的定义、特点、规律和公式；2. 利用示意图和实例，生动形象地展示自由落体运动的特点；3. 安排学生进行实验操作，培养学生的动手能力和观察分析能力；4. 通过例题，讲解自由落体运动在实际生活中的应用，提高学生的学习兴趣。
四、教学评价1. 课堂问答：检查学生对自由落体运动定义、特点、规律和公式的掌握情况；2. 实验报告：评估学生在实验操作和观察分析方面的能力；3. 课后作业：布置有关自由落体运动的习题，巩固所学知识。
五、教学反思本节课结束后，教师应认真反思教学效果，针对学生的掌握情况，调整教学方法和策略，以提高教学效果。
(完整版)自由落体运动教案人教课标版(优秀教案)
运动·自由落体运动·教案一、教学目标．在物理知识方面要求：（)了解什么是自由落体运动；(）自由落体产生的条件；()认识自由落体运动的特点;（）掌握自由落体运动的规律；速度随时间的变化规律，位移随时间变化的规律（定量).．通过观察演示实验概括出自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,从而培养学生的观察、概括能力，通过相关物理量变化规律的学习，培养分析、推理能力。
．渗透物理方法的教育，运用理想化方法,突出主要因素，忽略次要因素，抽象出物理模型—-自由落体,研究物体下落在理想条件下的运动。
二、重点、难点分析．重点是使学生掌握自由落体的速度和位移随时间变化的规律。
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)。
．难点是演示实验的技巧及规律的得出，介绍伽利略的实验验证及巧妙的推理。
三、教具．自由落体演示仪及附件，计算器。
．硬币（一元)两枚，薄纸袋(恰好可装下硬币)，抽气机，牛顿管。
．投影仪、投影片、彩笔。
四、主要教学过程（一）复习提问∶∶∶∶Ⅰ∶Ⅱ∶Ⅲ＝∶∶(二)引入新课我们今天应用这些知识研究一种常见的运动，物体下落的运动。
［演示Ⅰ]硬币和纸袋分别从同一高度由静止开始同时下落，观察下落速度，从表面上看得到结论，“物体越重，下落得越快".．亚里斯多德（)的认识从公元前世纪至公元世纪，这种观念统治了人们两千多年之久。
．伽利略(）的贡献(年）两个物体＞分别由同一高度下落，重的物体比轻的物体下落的快，当把两物体捆在一起仍从同一高度下落情况会是怎样呢？结论：①整体分析：当把两个物体捆在一起时＋，因为新组成的物体比上述两个物体中的任一个都重从而下落的应最快。
②局部分析：物体下落的快，受到一个下落得慢的物体的作用,结果就像一个大人拉着小孩向前跑，比单独大人跑要慢,比小孩单独跑要快一样，他们的共同速度应介于、两物体之间即＞＞.伽利略用归谬法巧妙地否定了亚里斯多德的观点，从而得出结论：重物体不比轻物体下落得快。
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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。 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。 师：这位同学回答得对不对呢？大家看我来做几个实验。 演示实验 1、将一张纸和一张金属片在同一高度同时释放，结果金属片先着地。 教师不发表意见，继续做实验。分别将实验内容和实验结果板书在黑板上。 2、将刚才的纸片紧紧捏成一团，再次与硬币同时释放，结果两者几乎同时落地。 3、将两个完全一样的纸片，一个捏成团，一个平展，则纸团下落快。 师：物体下落快慢是由质量决定吗？ 生：不是的！ 师：为什么这样说？ 生：第2个实验和第三实验都说明了这个问题，特别是第3个问题，质量一样却下落有快慢之分。 师：那你现在觉得物体下落快慢由什么因素决定呢？ 生：我想应该是空气阻力。 猜想 师：如果影响物体下落快慢的因素是空气阻力，那么在没有空气阻力，物体的下落快慢应该是一样的，这种猜想是不是正确呢？我们来做一个实验验证一下。 验证 牛顿管实验： 师：刚才的实验现象验证了我们的猜想，在没有空气阻力即物体只受重力的情况下，所有物体由静止下落的快慢是一样的。 师： 1971年美国阿波罗15号宇航员在月球表面将锤子和羽毛同时释放，它们同时落在月球表面，这是通过电视转播过的。
[引入课题] （画外音）本报讯 ： 5月9日下午，一位4岁小男孩从高层塔楼的15层坠下，被同楼住户在下边接住，幸免于难。 这天下午，家住六里屯4号楼15层的刘某出门去倒垃圾，一不留神装有撞锁的门“咣当”一声反锁上了，刘某未带钥匙开不开门，时间一长，屋里淘气的4岁小男孩急了，他走到阳台哭闹，随后骑坐在阳台上。此景被住在同楼一层的住户任志庆发现，未等说话，孩子已从高楼坠下。在这紧急时刻，任志庆毫不犹豫地冲上前去用双臂去接。在巨大的冲力下，孩子被接住后又坠落在地。后送儿童医院检查，小男孩左大腿骨折和轻微脑震荡，现以脱离危险。任志庆眼睛负伤，鼻梁骨被砸碎，一只胳膊骨折。 多么惊险的一幕，任志庆这种舍己救人的精神确实值得大家学习，如果4岁小男孩是从半米高的位置落到大人手中，小男孩会毫发无损，而从15层楼高的位置落下来后，为什么造成如此严重的后果？任志庆从观察到动手接住小男孩，允许他反应的时间到底有多少？ 生活中有许多这种落体现象。为了研究问题的方便，我们今天只研究最简单、最理想的落体运动——自由落体运动。 5自由落体
[新课教学] 提问：大家看见过落体运动吗？ 树叶的下落； 雨滴、雪花的下落； 蹦极时，人的下落； 工地上，从高处落下的砖头和瓦片；等等。 提问：你们仔细观察过落体运动吗？ 演示实验：小石头和羽毛的下落。 实验现象：小石头下落的比羽毛快。 早在公元前4世纪，希腊哲学家亚里士多德通过观察大量物体下落的现象，归纳出：物体越重，下落得越快。 提问：是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢？ 师：如果现在提供轻重不同的两个物体，你们认为，应该是重的物体下落快还是轻的物体下落快？ 能否用实验来证明你们的观点。 提供的实验器材有：光盘、与光盘形状相同的纸片若干张 生：甲：演示 将光盘与纸片同时从等高处释放 现象 光盘下落快 结论 重的物体下落快 乙：演示： 将纸片揉成团，与光盘从等高处释放 现象： 纸片先落地 结论： 轻的物体下落快 丙： 演示： 取两张纸片，将其中一张纸片揉成团，将它们从等高处同时下落 现象： 纸团先落地 结论： 并非重的物体下落快 师：为什么会产生这样的现象呢？ 生：可能是空气阻力的原因。 师：如果没有空气阻力，将会怎样呢？ 生：不同物体下落快慢一致。 师：现在我们一起来做实验，验证你们的猜想正确与否。 演示： 牛顿管实验 现象： 在真空环境中，铁片、羽毛同时落到管底； 有空气进入时，铁片比羽毛先落到管底。 实验表明：在没有空气阻力时，任何物体下落都一样快，与物体的重量无关。
同学们可以通过实验研究这个问题，
请一位同学到前边来，介绍他设计的实验方案，动手做一做，其他同学注意观察思考。 提问：你们看到了什么？这个现象又说明了什么？ 可见，重的物体不一定下落得快。显然也不是轻的物体下落得快。物体下落的快慢不是由它们的轻重决定的。
提问：可是，在现实生活中我们观察到：物体确实下落得有快有慢。这是受什么因素的影响呢？ 1、演示实验一： 这里有两块等大的硬纸片和薄纸片，让这两个物体在同一高度静止下落。问：我们刚刚看到什么现象？（看到硬纸片比薄纸片下落得快）。为什么铁块比纸片下落得块？（硬纸片重一些）其实早在两千多年前，希腊得哲学家亚里士多德就提出了“物体越重，下落得越快”的观点。 2、演示实验二：把薄纸片团成小团，让这两个纸片在同一高度静止下落。问：我们刚刚看到什么现象？（看到纸团比纸片下落得快，轻的物体可以比重的物体下落的快）。让学生举出轻的的物体下落的快的例子。同时学生可以自己做不同物体下落快慢的实验。 介绍亚里士多德和伽利略的两种不同的观点。 提问：是什么原因使物体的下落运动如此的复杂？（空气的阻力）
在刚才的实验里，纸片变成纸团，从受力分析的角度得出，空气阻力的影响小了，受空气阻力的影响。 提问：如果没有空气阻力的影响，也就是在一个没有空气的空间里，物体下落的图景是什么样子呢？ 演示实验：牛顿管实验 （1） 在没有空气的空间里，演示金属片与羽毛的下落。 （2） 在有少部分空气的空间里，演示金属片与羽毛的下落。 （3） 在有大量空气的空间里，演示金属片与羽毛的下落。 实验现象： （1）管内没有空气时，金属片和羽毛下落的快慢相同。他们的运动情况是相同的。 （2）管内有空气后，金属片和羽毛下落的快慢就不同了。 管内没有空气时，物体只受重力，这种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。 3、演示实验三： 一个玻璃管，里面有块铁片、一块软木和一根羽毛。我们来比较这三个物体下落的快慢。（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度成竖直放置状态，让同学门观察三个物体的下落情况，重复该实验三次）在这个实验中，我们看到什么？（三个物体下落快慢相同）为什么这时侯的铁片和羽毛下落快慢相同呢？ 为什么刚才实验中铁块和羽毛下落快慢相同？（没有空气的阻力）原来刚才玻璃管里面是没有空气存在，铁块、软木和羽毛三个物体只在重力的作用下从静止下落，它们下落的快慢是相同的，与物体的重量无关。而较轻的羽毛在下落过程中受到空气阻力的影响很大，所以羽毛下落的慢一些。（我们研究一个复杂的问题，可以从最简单、最基本的情况入手，抓住主要因素，忽略次要因素，由浅及深地推入） 3、定义自由落体运动： 我们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。 4、提出课题： 我们这节课就研究自由落体运动。（板书：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，叫做自由落体运动。） 过渡：下面我们一起来研究自由落体运动的特点和规律。
一、定义 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 要注意理解“自由”这两个字：只受重力、初速度为零。 这种运动只在没有空气的空间里才能发生。不过，在有空气的空间里，如果空气阻力的影响很小，物体的下落也可以近似看作自由落体运动。 实际物体的下落运动，受空气阻力 ，如果空气阻力的影响是次要因素，忽略次要因素，忽略空气得阻力，抓住主要因素，认为物体只受重力作用,由静止下落，这样物体的下落也可以近似看作自由落体运动。这种忽略次要因素，抓住主要因素的处理方法是物理学上常用的处理方法，称之为理想化方法。 提问：在刚才的演示实验中：小石块的下落可不可以看成是自由落体运动呢？羽毛的下落可不可以看成是自由落体运动呢？
到此为止，我们对自由落体运动有了正确的认识：不同物体从同一高度做自由落体运动，它们的运动情况是相同的。
可是，在历史上，从公元前4世纪的亚里士多德到16世纪末的伽利略，在漫长的时间里人们是在不断地认识落体运动 的。 亚里士多德是古希腊的圣人，恩格斯称他是最博学的人。他的著作很多，对西方的哲学和自然科学的发展都有很大的影响。限于当时科技发展的水平，他在物理方面的论述，今天看来很多是不恰当的。但是，在两千年前他能够通过观察、归纳，形成自己的一套理论体系，已经很不简单了。我们应该正确评价他在科学发展史上的地位。
接下来，我们继续研究自由落体运动。 提问：自由落体运动是什么性质的运动呢？
演示实验：小球的下落 实验现象： （1）从静止开始运动 （2）运动得越来越快 （3）轨迹是直线 我们不难得出：自由落体运动是初速度为零的加速直线运动。 提问：是初速度为零的匀 加速直线运动吗？ 这个问题需要我们深入研究。我们可以通过实验研究这个问题。 提问：在实验室里我们有那些可行方案呢？ （1）用打点计时器测量物体运动的加速度 （2）用频闪照片测量物体运动的加速度 介绍频闪照相的原理。 频闪照相是每隔相等的时间暴光一次，每暴光一次就把这一时刻物体所在的位置记录下来，从而可以知道物体在相等的时间间隔内物体的位移。 出示一张频闪照相的数据，让同学们分组进行处理，让每组的中心发言人总结出实验结论。