高中物理《自由落体运动》教案 新人教版必修1
物理人教版高中必修1《自由落体》教学设计
《自由落体》教学设计【教学目标】一、知识目标1.知道什么是自由落体运动。
2.知道什么是重力加速度,知道重力加速度的方向和通常的取值。
3.会应用相应的运动学公式解答有关自由落体运动的问题。
二、能力目标调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述。
三、德育目标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,挖掘素材。
【教材分析】教材把自由落体运动作为初速度为零、加速度为的匀加速直线运动的特例来处理,没有另外给出自由落体运动的公式,这体现了物理学从简单问题入手,用理想化的方法处理实际问题的方法。
研究自由落体运动时,给出了频闪照相机的照片,但没有作定量的详细分析,只要求从图上看出物体越落越快,物体作加速运动即可。
教材为了简便,援引伽利略的研究结果,直接给出了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,重力加速度的讲述,也比较适合学生的思维习惯,根据实验在同一地点,从同一高度同时自由下落的物体,同时到达地面的事实。
由知它们的加速度必相同,所以本节课的重点和关键是做好实验和推理分析。
【教法建议】可以按照教材安排的顺序,在讲解的同时,通过实验,边讲边议,如果学生条件许可,可采取讨论式的教法。
【教学重点】认识自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀变速直线运动,并能应用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的问题。
【实验器材】牛顿管、橡皮块、两张相同的纸。
【教学难点】自由落体运动中不同物体下落的加速度都为g。
【教学过程】一、自由落体运动1.思考与讨论:(1)重的物体下落得快?还是轻的物体下落得快?(2)请举出一重的物体下落快的实例?(演示一张纸和一块橡皮下落的现象)师:是否一定是重的物体下落的快?在17世纪时著名物理学家伽利略就用一种巧妙的推理方法来进行推理:①假设一块大石头的下落比一块小石头下落快。
②两块石头的总重量最大,它们整体下落的速度与大石头、小石头下落的速度相比应如何?(答:整体下落速度最快)。
高中物理自由落体运动教案 新课标 人教版 必修1
高中物理自由落体运动教案 新课标 人教版 必修1学习目标:1. 理解什么是自由落体运动,知道它是初速为零的匀加速直线运动。
2. 知道自由落体运动的产生条件、特点。
3. 知道什么是自由落体加速度,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。
4. 掌握自由落体运动的规律。
学习重点: 自由落体运动的规律及应用。
学习难点主要内容:一、自由落体运动1.定义:只受重力作用,从静止开始的下落运动。
2.特点: ①初速V 0=0②只受一个力,即重力作用。
当空气阻力很小,可以忽略不计时,物体的下落可以看作自由落体运动。
3.性质:初速为零的匀加速直线运动。
4.自由落体运动的规律:①速度公式:gt v t = ②位移公式:221gt s = ③速度位移关系:gs v t 22= ④平均速度公式:2t v v =⑤△s=gT 2 二、重力加速度:同一地点,任何物体的自由落体加速度相同,跟物体的轻重无关。
重力加速度的方向始终竖直向下,大小跟高度和纬度有关。
地面附近通常取g=9.8m/s 2,粗略计算时,可取10 m/s 2。
【例一】甲、乙两球从同一高度处相隔 1秒先后自由下落,则在下落过程中( )A .两球速度差始终不变B .两球速度差越来越大C .两球距离始终不变D .两球距离越来越大【例二】从离地500m 的空中自由落下一个小球,不计空气阻力,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.【例三】一个小球从塔顶自由下落,最后1s 内落下的距离是塔高的16/25,求塔 高。
(取g=10m /s 2)【例四】一物体从某一高度自由下落,经过一高度为2m的窗户用时间0.4s,g取10 m/s2。
则物体开始下落时的位置距窗户上沿的高度是多少?【例五】如图所示,一个吊在房顶长为1m的铁链,在距离悬点O正下方21m处有一点A。
高中物理 第2章 4 自由落体运动教案 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理教案
4 自由落体运动[学习目标] 1.知道物体做自由落体运动的条件. 2.通过实验探究自由落体运动加速度的特点,建立重力加速度的概念.知道重力加速度的大小、方向.(重点) 3.掌握自由落体运动的规律,并能解决相关实际问题.(难点) 4.了解伽利略对自由落体运动的研究方法,领会伽利略的科学思想.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. 2.特点(1)运动性质:初速度等于零的匀加速直线运动. (2)受力特点:只受重力作用.(3)物体下落可看作自由落体运动的条件:在实际中物体下落时由于受空气阻力的作用,物体并不是做自由落体运动,只有当空气阻力比重力小得多,可以忽略时,物体的下落才可当作自由落体运动来处理.二、自由落体加速度1.定义: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,也叫重力加速度,通常用g 表示.2.方向:竖直向下. 3.大小(1)在地球上的同一地点:一切物体自由下落的加速度都相同.(2)在地球上不同的地点,g 的大小一般是B(A.相同 B .不同)的,g 值随纬度的增大而逐渐增大.(3)一般取值:g =9.8_m/s 2或g =10_m/s 2. 4.自由落体的速度、位移与时间的关系式v =gt . x =12gt 2.三、伽利略对自由落体运动的研究1.问题发现亚里士多德观点:重物下落得快,轻物下落得慢.矛盾:把重物和轻物捆在一起下落,会得出两种矛盾的结论.伽利略观点:重物与轻物下落得一样快.2.猜想与假说伽利略猜想落体运动应该是一种最简单的变速运动,并指出这种运动的速度应该是均匀变化的假说.3.理想斜面实验(1)如果速度随时间的变化是均匀的,初速度为零的匀变速直线运动的位移x与运动所用的时间t的平方成正比,即x∝t 2.(2)让小球从斜面上的不同位置由静止滚下,测出小球从不同起点滚动的位移x和所用的时间t.(3)斜面倾角一定时,判断x∝t 2是否成立.(4)改变小球的质量,判断x∝t 2是否成立.(5)将斜面倾角外推到θ=90°情况——小球自由下落,认为小球仍会做匀加速运动,从而得到了自由落体运动的规律.4.伽利略研究自然规律的科学方法:把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来.他给出了科学研究过程的基本要素:对现象的一般观察→提出假设→运用逻辑得出推论→通过实验对推论进行检验→对假设进行修正和推广.1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)在空气中自由释放的物体做自由落体运动.(×)(2)物体在真空中一定做自由落体运动.(×)(3)自由释放的物体只在重力作用下一定做自由落体运动.(√)(4)在同一地点,轻重不同的物体自由落体加速度一样大.(√)(5)自由落体加速度的方向垂直于地面向下.(×)2.(多选)在忽略空气阻力的情况下,让石块和木块从同一高度同时从静止开始下落,下列说法中正确的是( )A.重的石块先着地B.轻的木块先着地C.在着地前的任一时刻,二者具有相同的速度和位移D.二者在下落这段时间内的平均速度相等CD[在忽略空气阻力的情况下,只在重力作用下由静止释放的物体的运动可以看作自由落体运动,快慢程度与质量无关,运动情况是一样的,同时落地,A、B错,C对;由平均速度的定义可知,D对.]3.下列哪位科学家首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法,把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而有力地推动了人类科学的发展( )A.亚里士多德B.伽利略C.牛顿D.爱因斯坦B[在物理学发展史上,伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来,有力地推动了人类科学的发展.]研究自由落体运动1.对自由落体运动的理解(1)自由落体运动的条件:①运动条件:初速度为零.②受力条件:除重力外不受其他力的作用.(2)自由落体运动是一种理想化模型.①这种模型忽略了次要因素——空气阻力,突出了主要因素——重力.实际中,物体下落时由于受空气阻力的作用,并不做自由落体运动.②当空气阻力远小于重力时,物体由静止开始的下落可看作自由落体运动.如在空气中石块的自由下落可看作自由落体运动,空气中羽毛的下落不能看作自由落体运动.(3)自由落体运动的图像:自由落体运动的vt图像(如图所示)是一条过原点的倾斜直线,斜率k=g.2.研究自由落体运动的方法(1)利用打点计时器进行研究.(2)利用频闪照片进行研究.3.自由落体运动的重要推论(1)整个自由落体运动的平均速度v 等于末速度v 的一半,也等于中间时刻的瞬时速度v t 2,即v =v 2=v t 2.(2)在连续相等的时间(T )内位移之差为一恒定值,即Δh =gT 2.(3)自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,因此其规律与初速度为0的匀加速直线运动相同,即:x =gt ,h =12gt 2,v 2=2gh .【例1】 如图所示,有一根长为l =0.5 m 的木棍AB ,悬挂在某房顶上,它自由下落时经过一高为d =1.5 m 的窗口,通过窗口所用的时间为0.2 s ,求木棍B 端离窗口上沿的距离h .(不计空气阻力,取g =10 m/s 2)思路点拨:自由落体运动是初速度为零,加速度为g 的匀加速直线运动.木棍下端到达窗口上沿的位移为h ,根据位移公式列出h 与所用时间的关系式.木棍上端到达窗口下沿的位移为h +d +l ,列出其与所用时间的表达式,再联立求解h .[解析] 设木棍B 端下落到窗口上沿所用的时间为t ,则A 端下落到窗口下沿所用的总时间为t +0.2 s ,B 下落到上沿有:h =12gt 2①,A 下落到下沿有:h +d +l =12g (t +0.2 s)2②,①②联立得:t =0.9 s ,h =4.05 m.[答案] 4.05 m处理自由落体运动问题时,首先要善于根据题意,灵活运用公式,特别是注意如下特殊问题的求解:对于不可以看作质点的物体的运动,比如铁链自由下落,计算经过某点所用的时间时,由于它有一定的长度,经过这一点时不是一瞬间,而是一段时间,解决这类问题的关键是选准研究过程,找准与这段研究过程的起点和终点相对应的位移,解答过程中应借助示意图,搞清楚物体运动的过程,从而达到解决问题的目的.1.“自由落体”演示实验装置如图所示,当牛顿管被抽成真空后,将其迅速倒置,管内轻重不同的物体从顶部下落到底端的过程中,下列说法正确的是( )A .时间相同,加速度相同B .时间相同,加速度不同C .时间不同,加速度相同D .时间不同,加速度不同A [轻重不同的物体在牛顿管中不受空气阻力,做自由落体运动,所以加速度相同,都为g ;因高度相同,根据h =12gt 2知运动时间相同.故A 正确,B 、C 、D 错误.]重力加速度与重力加速度的测量1.(1)产生原因:由于地球上的物体受到地球的吸引力而产生. (2)大小一般计算可取g =9.8 m/s 2或g =10 m/s 2,没有特殊说明时,按g =9.8 m/s 2计算. 重力加速度的大小与在地球上的位置及距地面的高度有关与纬度的关系在地球表面上,重力加速度随纬度的增加而增大,即赤道处重力加速度最小,两极处重力加速度最大,但差别很小与高度的关系在地面上的同一地点,重力加速度随高度的增加而减小,但在一定的高度内,可认为重力加速度的大小不变下是指与水平面垂直.只有在赤道或两极时重力加速度才指向地心.2.重力加速度的测量 (1)打点计时器法①利用如图所示装置,让物体自由下落打出点迹清晰的纸带. ②对纸带上计数点间的距离x 进行测量,利用g =x n -x n -1T 2,求出重力加速度.(2)频闪照相法①频闪照相机可以间隔相等的时间拍摄一次,利用频闪照相机的这一特点可追踪记录做自由落体运动的物体在各个时刻的位置(如图所示).②根据匀变速运动的推论Δh =gT 2可求出重力加速度g =Δh T 2.也可以根据v t 2=v =x t ,求出物体在某两个时刻的速度,由g =v -v 0t,可求出重力加速度g . (3)滴水法如图所示,让水滴自水龙头滴下,在水龙头正下方放一个盘,调节水龙头,让水一滴一滴地滴下,并调节到使第一滴水碰到盘的瞬间,第二滴水正好从水龙头口开始下落,并且能依次持续下去.用刻度尺测出水龙头口距盘面的高度h ,再测出每滴水下落的时间T ,其方法是:当听到某一滴水滴落在盘上的同时,开启停表开始计时,之后每落下一滴水依次数1、2、3…,当数到n 时按下停表停止计时,读出停表示数t ,则每一滴水下落的时间为T =t n,由h =12gT 2得g =2h T 2=2n 2ht2.由于h =12gT 2,则h ∝T 2.因此先画出h T 2图像,利用图线的斜率来求重力加速度更准确.【例2】 用滴水法可以测定重力加速度的值.方法:在自来水龙头下面固定一块挡板A ,使水一滴一滴连续地滴落到挡板上,如图所示,仔细调节水龙头,使得耳朵刚好听到前一滴水滴在挡板上的声音的同时,下一滴水刚好开始下落.首先量出水龙头口离挡板的高度h ,再用停表计时,计时方法:当听到某一滴水滴在挡板上的声音的同时,开启停表开始计时,并数“1”,以后每听到一声水滴声,依次数“2,3…”,一直数到“n ”时,按下停表按钮停止计时,读出停表的示数为t .(1)写出用上述所测量数据计算重力加速度g 的表达式: ________________.(2)为了减小误差,改变h 的数值,测出多组数据,记录在表格中(表中t ′是水滴从水龙头口到A 板所用的时间,即水滴在空中运动的时间),请在图所示的坐标纸上作出适当的图像,并利用图像求出重力加速度g 的值:g =________m/s 2.(保留2位有效数字)次数 高度h /cm 空中运动时间t ′/s 1 20.10 0.20 2 25.20 0.23 3 32.43 0.26 4 38.45 0.28 5 44.00 0.30 650.120.32思路点拨:①滴水的周期与记录的水滴声次数n 的关系:t ′=tn -1.②水滴下落高度h 与水滴下落时间t ′的关系:h =12gt ′2.[解析] (1)滴水的周期就是水滴下落的时间,所以t ′=tn -1,由h =12gt ′2得g =2(n -1)2ht2. (2)描点如图所示,求出斜率k =ht ′2=12g , 解得g =9.8 m/s 2.[答案] (1)g =2(n -1)2ht2(2)图见解析 9.8根据实验求重力加速度的四种方法(1)利用相邻的、相等的时间间隔的位移差相等,且为一定值,即Δh =gT 2,则g =Δh T2.(2)可由位移公式h =12gt 2求得.利用刻度尺量出从初始位置到某点的位移,若已知发生这段位移的时间,则g =2ht2,可以找多个点,多次求g 值,再求平均值.(3)可利用速度公式v =gt 求得.利用平均速度求某一点的瞬时速度,并已知自由下落的物体经过该点的时间,则由g =v t解得,当然也可找多个点,多次求瞬时速度及g 值,再求平均值.(4)利用多次求得的瞬时速度,画出v t 图像,根据图线的斜率求得g .2.甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间.实验步骤如下:(1)甲用两个手指轻轻捏住量程为L 的木尺上端,让木尺自然下垂.乙把手放在尺的下端(位置恰好处于L 刻度处,但未碰到尺),准备用手指夹住下落的尺.(2)甲在不通知乙的情况下,突然松手,尺子下落;乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子.若夹住尺子的位置刻度为L 1,重力加速度大小为g ,则乙的反应时间为________(用L 、L 1和g 表示).(3)已知当地的重力加速度大小为g =9.80 m/s 2,L =30.0 cm ,L 1=10.4 cm.乙的反应时间为________s .(结果保留2位有效数字)(4)写出一条能提高测量结果准确程度的建议:_______________________________________________________ ______________________________________________________. [解析] (2)根据自由落体运动的规律, 得L -L 1=12gt 2,解得t =2(L -L 1)g.(3)将g =9.80 m/s 2,L =30.0 cm =0.300 m ,L 1=10.4 cm =0.104 m ,代入t = 2(L -L 1)g得t =0.20 s.(4)建议:多次测量取平均值;初始时乙的手指尽可能接近尺子. [答案] (2) 2(L -L 1)g(3)0.20 (4)多次测量取平均值;初始时乙的手指尽可能接近尺子伽利略对自由落体运动的研究1.伽利略对自由落体运动的研究(1)过程:问题―→猜想―→数学推理―→实验验证―→合理外推―→得出结论 (2)思想方法:实验和逻辑推理相结合. 2.伽利略的研究方法(1)运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断. (2)提出自由落体运动是一种最简单的变速运动——匀变速直线运动的假说.【例3】 (多选)如图所示,大致地表示了伽利略探究自由落体运动的实验和思维过程,对于此过程的分析,以下说法正确的是( )A .其中甲图是实验现象,丁图是经过合理的外推得出的结论B .其中丁图是实验现象,甲图是经过合理的外推得出的结论C .运用甲图的实验,可“冲淡”重力的作用,使实验现象更明显D .运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显 思路点拨:①理解伽利略设计“冲淡”重力的斜面实验的原因. ②明确斜面实验的过程及结论是如何获得的.AC [伽利略探究自由落体运动时,让小球从斜面上滚下,此时可以“冲淡”重力的作用,使实验现象更明显,然后合理外推到斜面竖直的状态,故正确选项为A 、C.]3.关于伽利略对自由落体运动的研究,下列说法中不正确的是( ) A .在同一地点,重的物体和轻的物体下落一样快B .伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证C .伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比D .伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来 B [伽利略认为,在同一地点,重的物体和轻的物体应该下落得同样快,故A 正确.伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,并未直接进行验证,而是在斜面实验的基础上进行合理外推得到的,故B 错误.伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比,故C 正确.伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上,进行理想化推理,伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来,故D 正确.]课堂小结知识脉络1.亚里士多德认为重的物体比轻的物体下落得快.伽利略的观点:重物与轻物下落得同样快.2.物体做自由落体运动的条件:(1)只受重力作用;(2)从静止开始运动. 3.纬度越高,重力加速度越大;海拔越高,重力加速度越小.4.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,基本运动学公式为:v =gt ,h =12gt 2,v 2=2gh .1.(多选)一个铁钉和一团棉花同时从同一高处下落,总是铁钉先落地,这是因为( )A .铁钉比棉花团重B .棉花团受到的空气阻力不能忽略C .棉花团的加速度比重力加速度小D .铁钉的重力加速度比棉花团的重力加速度大BC [铁钉受到的空气阻力与其重力相比较小,可以忽略,而棉花受到的空气阻力与其重力相比较大,不能忽略,所以铁钉的下落加速度较大,而它们的重力加速度是相同的,故只有B 、C 正确.]2.伽利略在著名的斜面实验中,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论是( )A .倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比B .倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比C .斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D .斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关B [伽利略在著名的斜面实验中得出倾角一定时,xt2的比值保持不变,推出小球在斜面上的速度与时间成正比,选项A 错误,选项B 正确;倾角不同,x t2的比值不同,即斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时的速度与倾角有关,且倾角越大,速度越大,所用时间越短,选项C 、D 错误.]3.一个小石块从空中a 点开始做自由落体运动,先后经过b 点和c 点.已知石块经过b 点时的速度为v ,经过c 点时的速度为3v ,则ab 段与bc 段的位移之比为( )A .1∶3B .1∶5C .1∶8D .1∶9 C [ab 段的位移为x ab =v 22g ,bc 段的位移为x bc =(3v )2-v 22g =8v 22g,所以x ab ∶x bc =1∶8,选项C 正确.]4.伽利略在《两种新科学的对话》一书中,提出猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动,同时他还实验验证了该猜想.某小组依据伽利略描述的实验方案,设计了如图所示的装置,探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动.实验操作步骤如下:①让滑块从离挡板某一距离s处由静止沿某一倾角θ的斜面下滑,并同时打开装置中的阀门,使水箱中的水流到量筒中;②当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(假设水流出均匀稳定);③记录下量筒收集的水量V;④改变滑块起始位置离挡板的距离,重复以上操作;⑤测得的数据见表格.次数12345 6s(m) 4.5 3.9 3.0 2.1 1.50.9V(mL)9084625240(1)A.水箱中水的体积B.水从水箱中流出的速度C.滑块下滑的时间D.滑块下滑的位移(2)小组同学漏填了第3组数据,实验正常,你估计这组水量V=________mL;若保持倾角θ不变,增大滑块质量,则相同的s,水量V将________(填“增大”“不变”或“减小”);若保持滑块质量不变,增大倾角θ,则相同的s,水量V将________(填“增大”“不变”或“减小”).(3)下面说法中不属于该实验误差来源的是________.A.水从水箱中流出不够稳定B.滑块开始下滑和开始流水不同步C.选用的斜面不够光滑D.选用了内径较大的量筒[解析](1)关于初速度为零的匀变速运动,位移与时间的二次方成正比,由于水是均匀稳定地流出,水的体积和时间成正比,所以量筒中收集的水量可以间接测量时间,选项C正确.(2)该运动是匀变速直线运动,位移与时间的二次方是成正比,即位移与体积的二次方是成正比.小组同学漏填了第3组数据,实验正常,这组水量V=73 mL;若保持倾角θ不变,增大滑块质量,滑块的加速度不变,则相同的s,水量V将不变;若保持滑块质量不变,增大倾角θ,加速度将增大,则相同的s,时间减小,水量V将减少.(3)本实验误差的主要来源有:水从水箱中流出不够稳定,还可能来源于距离测量的不准确,滑块开始下滑和开始流水不同步.[答案](1)C (2)73 不变减小(3)C。
高一物理必修1《自由落体运动》教学设计一等奖3篇
1、高一物理必修1《自由落体运动》教学设计一等奖★教学目标1、知识与技能(1)、理解自由落体运动和自由落体运动的条件(2)、理解自由落体运动的加速度,知道它的大小和方向(3)、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2、过程与方法(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,归纳总结自由落体的加速度g随纬度变化的规律3、情感、态度与价值观(1)、通过实验培养学生合作交流的能力,激发学生的探索与创新意识(2)、培养学生的逻辑推理能力(3)、培养学生实事求是的科学态度,从实际问题中分析规律(4)、培养学生的团结合作精神和协作意识,敢于提出与别人不同的见解★教学重点1、探究自由落体运动的性质2、掌握自由落体运动的规律,并能运用其解决实际问题★教学难点探究自由落体运动的性质★教学方法1、以物理情景导入目标――合作体验――分析讨论――总结归纳――得出结论。
2、通过实例分析,使学生学会自由落体运动的规律分析并能解决问题。
★教学用具多媒体,金属片,纸片,打点计时器,纸带,重物(两个质量不同)★设计思路让学生通过合作实验,分析总结得出:物体自由下落的快慢和所受重力无关。
让学生通过小组实验,用打点计时器研究自由落体运动,共同分析纸带得出自由落体运动的特点。
让学生依据匀变速直线运动规律理论分析得出自由落体运动的规律。
★教学过程一、引入新课(播放“苹果落地”视频)导入新课二、进行新课1、自由落体运动教师活动:演示纸片与金属片的.下落过程,提出问题:物体下落的快慢是否与物体的质量有关?学生活动:学生观察并思考,提出自己的猜想。
教师活动:为了研究下落的快慢与质量是否有关,老师给同学们提供金属片、纸片,请同学们设计实验来探究。
学生活动:学生实验探究(小组合作交流)点评:通过学生自主探究,激发学生学习兴趣,引导学生积极探索得出结论:质量并不是决定物体下落快慢的因素。
第5节 自由落体运动教案
【课题】《自由落体运动》【课时】第一课时;本节共两个课时,每个课时40分钟。
【教学内容分析】1.课程标准对本节的要求:通过实验认识自由落体运动现象,探究自由落体运动的规律,理解自由落体运动产生的条件与实质。
2.教材的地位和作用:《自由落体运动》是高中物理必修Ⅰ(人教版)第二章第五节的内容,是作为匀变速直线运动规律运用的特例而编排的。
教材对这部分内容分为两节。
第一节通过演示和实验探究,分析得出自由落体运动规律,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。
而对落体运动研究历史的学习则是下一节《伽利略对自由落体运动的研究》的内容,主要是介绍伽利略对自由落体运动的研究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。
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,并加强物理与生活的联系;另一方面让学生体验研究物理问题的基本思路和科学方法,为以后研究更复杂的运动规律打下良好的基础。
因此本节课在本章中具有重要的地位和作用。
3.教材的特点:(1) 以实验探索为主线,重视实验探究。
(2) 注重对学生进行物理学研究方法的教育。
【学生情况分析】1.学生的知识基础:在前面的教学中,学生已经初步掌握了物体做直线运动的种类、相应的概念、规律与特征,能利用打点计时器记录物体运动的信息并分析纸带,同时对物理学中的理想化模型有了一定的认识。
有了这些基础,学生具备了探究自由落体运动规律的能力。
教学中要注意引导学生将自由落体运动与匀变速直线运动的知识联系起来,将新知识纳入旧知识结构,让学生体会到自由落体运动只是匀变速直线运动规律的迁移与应用而已。
2.学生的认识特点:高一学生虽具备了初步的逻辑思维能力,但思维具有单一性、定势性。
对于自由落体运动,学生有一定感性和模糊的体会,但要真正理解自由落体运动的条件与本质,对学生而言有一定的困难。
【教学目标】依据新课程理念、教材编排意图和学生的实际情况,提出以下三维教学目标: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。
高中物理 第二章 第4节 自由落体运动教案 新人教版必修第一册-新人教版高一第一册物理教案
第4节自由落体运动核心素养物理观念科学思维科学探究科学态度与责任1.知道自由落体运动的条件。
2.知道自由落体加速度的大小和方向。
1.通过自由落体运动模型的建构,体会伽利略对自由落体运动的研究方法,领悟伽利略的科学思想。
2.掌握自由落体运动的规律,并能解决相关实际问题。
1.通过实验测量自由落体加速度的大小。
2.利用自由落体运动规律测量人的反应时间。
培养实事求是的态度,增强运动规律服务生产生活的意识。
知识点一自由落体运动[观图助学]1.定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。
(1)运动性质:初速度等于零的匀加速直线运动。
(2)受力特点:只受重力作用。
不受其他力在实际中物体下落时由于受空气阻力的作用,物体并不是做自由落体运动,在有空气的空间,如果空气阻力的作用比较小,可以忽略,物体的下落可以近似看作自由落体运动。
[思考判断](1)物体从静止下落的运动是自由落体运动。
(×)(2)只在重力作用下的运动是自由落体运动。
(×)(3)空气中从静止释放的铁球的运动可以看作自由落体运动。
(√),亚里士多德的观点:重的物体比轻的物体下落的快运动员打开降落伞下落时,受到的空气阻力不能忽略,不能看作自由落体运动。
知识点二自由落体加速度[观图助学]同一地点重力加速度g的大小是相同的,在地球的不同地方,g的值略有不同。
如果没有特别说明一般按9.8 m/s2计算。
1.定义:在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同。
这个加速度叫作自由落体加速度,也叫作重力加速度,通常用g表示。
2.方向:竖直向下。
(1)一般g=9.8 m/s2,粗略计算g=10 m/s2。
(2)g值随纬度升高而增大,随高度升高而减小。
[思考判断](1)重力加速度的方向总是垂直向下的。
(×)(2)赤道上的重力加速度比两极点的大。
(×)(3)重力加速度的大小与物体的质量无关。
(√),(1)重力加速度大小并不是恒定的。
重力加速度大小与物体的质量、运动状态、受力情况无关,与物体在地球上的纬度以及高度有关。
《自由落体运动》新人教高中物理必修1教案
《自由落体运动》新人教高中物理必修1教案教学目标: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在理想条件下的运动,知道它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,知道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解决实际问题.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,归纳总结自由落体的加速度g随纬度变化的规律。
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,敢于提出与别人不同的见解。
教学重点、难点: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.2.照相机曝光时间的估算.教学方法:探究、讲授、讨论、练习教学手段:教具准备多媒体课件、牛顿管、硬币、天平、小纸片、打点计时器、刻度尺、铁架台、纸带,重物(两个质量不同)等.课时安排:新授课(2课时)教学过程:[新课导入]师:两个轻重不同的小球同时落地的声音,是那样地清脆美妙!它使人们清醒地认识到,轻重不是下落快慢的原因;它动摇了2000多年来统治着人们头脑的旧观念,开创了实验和科学推理之先河,将近代物理学以至今代科学推上了历史的舞台.当树叶从树上飘落下来,雨滴从屋檐上落下来的时候,你们想过这种运动吗?物体下落的过程有没有一定的规律可循呢?今天我们将一起探究这种运动——“探究自由落体运动”.[新课教学]一、自由落体运动在现实生活中,不同物体的落体运动,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?提出问题:1.重的物体一定下落得快吗?2.你能否证明自己的观点?(实验探究)猜想:物体下落过程的运动情况与哪些因素有关,质量大的物体下落的速度比质量小的快吗?(实验):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。
高一物理教案 自由落体运动9篇
高一物理教案自由落体运动9篇自由落体运动 1教学目标知识目标1、知道什么是自由落体运动.2、知道什么是重力加速度,知道重力加速度的方向和通常的取值.3、会应用相应的运动学公式解答有关自由落体运动的问题.能力目标调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述.教学建议教材分析教材把自由落体运动作为初速度为零、加速度为的匀加速直线运动的特例来处理,没有另外给出自由落体运动的公式,这体现了物理学从简单问题入手,用理想化的方法处理实际问题的方法.研究自由落体运动时,给出了频闪照相机的照片,但没有作定量的详细分析,只要求从图上看出物体越落越快,物体作加速运动即可.教材为了简便,援引伽利略的研究结果,直接给出了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,重力加速度的讲述,也比较适合学生的思维习惯,根据实验在同一地点,从同一高度同时自由下落的物体,同时到达地面的事实.由知它们的加速度必相同,所以本节课的重点和关键是做好实验和推理分析.教法建议可以按照教材安排的顺序,在讲解的同时,通过实验,边讲边议,如果学生条件许可,可采取讨论式的教法.教学设计示例教学重点:认识自由落体运动是初速度为零、加速度为的匀变速直线运动,并能应用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的问题.教学难点:自由落体运动中不同物体下落的加速度都为 .主要设计:一、自由落体运动[方案一]1、思考与讨论:(1)重的物体下落得快?还是轻的物体下落得快?(2)请举出一重的物体下落快的实例?(演示一团棉花和一块石头下落的现象)(3)请举出一轻的物体下落快的实例?(演示一小粒石子和一大张纸片下落情况)2、分析引导:(1)上述实验现象是因为有空气阻力存在使现象变得复杂,(教师指出)(2)演示:把纸片团成一个小纸团,再让它和小石子同时下落的现象.(3)提问:如果没有空气阻力,只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢如何?(4)演示:按教材要求做“牛顿管”实验.3、分析与小结:(1)分析“牛顿管”实验的特点,引出自由落体运动的定义.(2)展示课件“自由落体运动的频闪效果”(3)分析频闪效果,分析出自由落体运动是加速运动,进而指出,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.[方案二]1、教师提出我们要研究一种见得非常多的物体运动,即物体下落的运动,问学生:重的物体下落快还是轻的物体下落的快?2、启发学生回想所见过物体的下落运动,有没有轻的物体下落快的现象?引导学生对观察到的物体下落现象总结为“有时重的物体下落快、有时轻的物体下落快”(配合演示)3、提问:怎样从理论上说明重的物体比轻的物体下落快是不对的?让学生看教材30页有关伽利略的推理,认识到从“重的物体下落快”会导出矛盾的结论.4、提问:为什么有时重的物体下落快?有时轻的物体下落快?可通过前面的演示启发学生想到:空气阻力的作用使得物体下落问题变得复杂.5、教师问:我们应该怎样研究物体的下落运动?引导学生想到研究问题应从简单到复杂,因此应首先研究没有空气阻力时物体的下落情况.指出可根据实验来研究.6、演示:“牛顿管实验”让学生得出结论:没有空气阻力,只有重力作用时,轻重不同的物体下落快慢相同.7、教师小结:物体只在重力作用下从静止下落的运动叫自由落体运动,轻重不同的物体自由下落快慢相同.8、展示课件“自由落体运动的频闪效果”,总结特点:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.二、自由落体加速度:1、分析引导:在同一地点,从同一高度同时下落的物体,下落到同一位置时(这个位置是任意的)所用时间总是相同的.可知:这些初速度为零的匀加速运动,在相同时间里发生了相等的位移,由知,它们的加速度必相同.2、让学生看书,记住重力加速度的方向,了解一些地区的重力加速度的数值.3、让学生根据匀变速运动的公式,推导出自由落体运动的公式:若学生基础较好,可根据自由落体频闪照片,用分析纸带的方法粗算一下自由落体加速度.探究活动滴水法测重力加速度的过程是这样的,让水龙头的水一滴一滴的滴在其正方的盘子里,调整水龙头,让前一滴水滴到盘子时后一滴恰好离开水龙头,测出几滴水落到盘中的总时间t,用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差h,即可算出重力加速度.请思考:为什么不只测出一滴水下落的时间即开始计算?按前面给的方法测出一个水滴下落时间还是?为什么?重力加速度的表达式是什么?实际做一做,计算一下,当地的重力加速度.自由落体运动 21、说教材“自由落体运动”是高中物理“物体运动”一章的内容,教材的目的显然是把它作为匀变速直线运动的特例来处理。
必修一 2.5《自由落体运动》教学案(新人教版必修1)
2-5.自由落体运动 (教学案)学科 物理 教材名称 高中物理必修一 课 题 自由落体运动年级 高一 学段 第一学段备课组长 伏军明 主备人 伏军明一、教学目标1.知识与技能(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;速度随时间的变化规律,位移随时间变化的规律(定量)。
2.过程与方法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.情感态度价值观运用理想化方法,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,只受重力作用(物体的加速度为自由落体加速度g)。
2.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.投影仪、投影片、彩笔。
四、教学过程(一)复习提问s1∶s2∶s3=1∶4∶9 s Ⅰ∶s Ⅱ∶s Ⅲ=1∶3∶5 (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”。
1.亚里斯多德(Aristotle)的认识从公元前4世纪至公元17世纪,这种观念统治了人们两千多年之久。
2.伽利略(Galileo)的贡献(1638年) 两个物体mA >mB 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mC=mA +mB ,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。
2.4 自由落体运动— 【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册教案
2.4自由落体运动〖教材分析〗自由落体运动是匀变速直线运动的一个具体的实例,又是一个特殊的实例。
自由落体运动是一种理想的物理模型,在实际生活由于空气阻力的存在,使得一些重的物体下落得非常快。
所以我们要让学生知道,在空气阻力较小的情况下也是可以看做自由落体运动的,这样我们这节课的实验就很重要。
通过概括自由落体运动的特点和前面学习的运动公式推导出自由落体运动的运动学公式,培养学生的独立思考和推导能力,进而认识到运动的本质。
课后有伽利略的研究思路和研究方法以及他人生轨迹,这都将会是学生们重要的精神粮食。
〖教学目标与核心素养〗物理观念:认识自由落体运动的特点和规律;会运用自由落体运动的特点和规律解答相关问题。
科学思维:通过分析,归纳出自由落体运动的速度,位移公式,培养分析、推理、综合的能力。
科学探究:通过观察演示实验,概括出自由落体运动的特点;通过实验探究自由落体运动加速度的大小。
科学态度与责任:培养学生仔细观察、认真思考、积极参与、勇于探索的精神。
〖教学重点与难点〗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。
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。
2、自由落体运动逐差法求加速度。
〖教学方法〗演示法、探究法、讲解法、多媒体教学等。
〖教学准备〗牛顿管、金属片、石头、纸片、打点计时器、纸带、重物、刻度尺、多媒体课件。
〖教学过程〗一、新课引入站在高层建筑物上,让轻重不同的两个物体从同一高度同时落下,你认为哪个物体下落得快?(课件展示比萨斜塔动图)比较难以看得出来。
在教室内拿两张同样大小的纸,将其中一张揉成一个团。
让纸团和另一张纸在同样的高度落下,看看哪一个下落得快?很明显是揉成团的比较快。
结合实验及生活中的经验,讨论:什么因素影响物体下落的快慢?影响落体运动快慢的因素可能是空气阻力的作用。
物体下落的运动是司空见惯的,但人类对它的认识却经历了差不多两千年的时间。
自由落体运动教案(最新10篇)
自由落体运动教案(最新10篇)作为一名辛苦耕耘的教育工作者,有必要进行细致的教案准备工作,教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。
那么优秀的教案是什么样的呢?这次漂亮的小编为您带来了自由落体运动教案(最新10篇),在大家参照的同时,也可以分享一下给您最好的朋友。
自由落体教学设计篇一【教材分析】“自由落体运动”选自高一《物理》第二章“直线运动”的第八节,在学生认识了匀变速直线运动,掌握了匀变速直线运动的规律之后,课本把该节放在本章的最后一节,把自由落体运动作为初速度为0,加速度为g的匀加速直线运动的特例来处理,没有另外给出自由落体运动的公式,这样有利于学生形成知识的结构,避免死记公式。
本节教学的重点和关键在于说明不同物体下落的加速度都是重力加速度g,学生由于受日常经验的影响,对重的物体落得快,轻的物体落得慢印象很深,所以做好演示实验十分重要,除了牛顿管的实验之外,还可以做一些小实验,使学生明白,日常见到的现象是因为受到空气阻力的影响的缘故,对“如果物体只受到重力,不同物体的加速度相同”有深刻的印象。
【教学设想】教学时间为一课时,整节课的--围绕“实验现象──发现问题──探究问题──解决问题”的主线展开:→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。
【教学准备】小钢球、牛顿管、纸片、铁架台、电火花计时器、重物、纸带、直尺、课件。
【教学过程】一、导入新课师:我们学习了匀变速直线运动的规律,其规律可由三个公式体现出来(投影)。
今天我和大家一起来研究一个匀变速直线运动的实例──自由落体运动。
物理教案:自由落体运动(精选10篇)
物理教案:自由落体运动(精选10篇)在工作和生活中,少不了要写各种各样的文档,不论是写制度、写总结、写计划还是写其它的材料,能写出一篇好的文档,体现了一个人的文笔,也体现着一个人的能力,下面是我汇编整理的《物理教案:自由落体运动(精选10篇)》,希望能够帮到你!物理教案:自由落体运动篇1一、教材分析本节内容属于《普通高中物理课程标准》中必修模一第二章《匀变速直线运动的研究》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具体情形。
此前,学生已经学习了匀变速直线运动的规律,也学习了研究匀变速直线运动的基本方法,对本课的学习,实际上是引导学生利用已有知识解决生活实际中的问题。
组织学生进行探究活动,既有利于巩固所学的知识,培养学生解决实际问题、探求规律的能力,还能对学生进行科学方法和科学思想的教育。
二、目标1、知识与能力(1)理解自由落体运动,理解是重力加速度(2)掌握自由落体运动的规律(3)培养学生分析和综合、推理和判断等思维能力。
2、过程与方法通过观察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实验是揭示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、勇于探索的人格魅力,培养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、做好实验难点:斜面实验设计的巧妙性、实验过程中科学猜想、数学推导、合理外推的体现四、学情分析在前面的教学中,学生已经初步掌握了平均速度、瞬时速度、加速度的概念,对自由落体运动也有过思考,接触过亚里士多德的观点和伽利略著名的比萨斜塔实验,但未曾接触匀变速直线运动和理想实验的概念。
五、教学方法实验探究法、分析法、实验归纳法、讲授法、讨论法。
六、课前准备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。
人教版物理高中必修一《自由落体运动》教案
人教版物理高中必修一《自由落体运动》教案一、教学目的〔一〕知识与技艺1.了解自在落体运动和物体作自在落体运动的条件。
2.了解自在落体运动的减速度,知道它的大小和方向。
3.掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自在落体运动规律,并可以运用自在落体规律处置实践效果。
〔二〕进程与方法1.培育先生应用物理言语归结总结规律的才干。
2.引导先生育成停止复杂物理研讨习气、依据现象停止合理假定与猜想的探求方法。
〔三〕情感态度与价值观1.培育先生实事求是的迷信态度,从实践效果中剖析规律。
2.培育先生的勾搭协作肉体和协作看法,勇于提出与他人不同的见地。
二、教学重点1.了解自在落体运动及其听从的条件。
2.掌握自在落体运动的规律,并能运用其处置实践效果。
三、教学难点1.了解并运用自在落体运动的条件及规律处置实践效果。
2.照相机曝光时间的预算。
四、教学预备多媒体、牛顿管、金属片、纸片、天平,打点计时器、纸带、重物〔两个质量不同〕,刻度尺。
五、教学进程新课导入:前面我们学习了匀变速直线运动的规律,这节课我们再来学习匀变速直线运动的一个特例――自在落体运动。
新课解说:一、自在落体运动教员活动:演示纸片与金属片的下落进程,提出效果1、重的物体一定下落的快吗?2、你能否证明自己的观念?先生活动:先生观察并思索,提出自己的猜想,并入手设计自己的可行方案。
点评:经过实例加以剖析,结合物理史实,激起先生学习兴味,引导先生积极探求教员活动:引导先生思索效果,让先生讨论。
金属片与纸片不同时落地,为什么?先生活动:先生思索得出结论,由于空气阻力的影响,使的物体下落的快慢不同。
先生展现自己的设计方案,实际自己的猜想点评:掌握一定的历史史实,学会一些基本的推理方法,初步养成置疑的习气,激起先生的学习兴味。
教员活动:用牛顿管演示物体在空气中和真空的下落状况。
引导先生得出自在落体运动的条件。
教员总结,物体只在重力作用下从运动末尾落的运动,叫自在落体运动。
高一物理必修1《自由落体运动》教学设计(通用8篇)
高一物理必修1《自由落体运动》教学设计高一物理必修1《自由落体运动》教学设计(通用8篇)在教学工作者实际的教学活动中,通常需要用到教学设计来辅助教学,借助教学设计可使学生在单位时间内能够学到更多的知识。
那么你有了解过教学设计吗?下面是小编帮大家整理的高一物理必修1《自由落体运动》教学设计,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
高一物理必修1《自由落体运动》教学设计篇1一、教材分析1.课标要求是:“通过实验认识自由落体运动现象”,要求学生能通过一些实验或具体的活动来了解和体验自由落体运动。
理解自由落体运动产生的条件与实质。
2.本节教材是学生学完匀变速直线运动规律后,知识的迁移和应用部分,因此本节是本章的一个比较重要的、典型的应用型知识点。
表现其一:落体运动快慢的产生原因分析,要用到实验探究,突破原有认知,体会并应用忽略次要因素、抓住主要因素这一科学思维方法,这不仅有利于学生掌握分析物理问题的方法,也有助于培养学生的探究能力。
其二,这是一个贴近日常生活的实际问题,能激发学生的学习兴趣和体会物理的生活化。
3.自由落体运动是日常生活中比较常见的物理现象,学生往往能感受到,但并没有注意到这一现象的特点,也不明确这就是自由落体运动现象。
怎样才能让学生不是机械化地记住自由落体运动的现象,而是通过各种方式真正理解自由落体运动的条件与本质所在,才是本堂课学习重点和难点。
二、学情分析自由落体运动,学生有一定感性和模糊的体会,但理解自由落体运动概念,对学生而言有一定的困难。
我觉得主要来自两方面,首先是物理语言的误导,使学生认为只要从某一高度随意下落的物体做的就是自由落体运动;其次生活中的落体运动与自由落体运动的区别──现实与理想的差异。
因此在本节课教学中利用了实验和理论探究的方法,让学生自己体验、分析、归纳、讨论、评价等得出结论。
激发了学生的学习兴趣,养成动手与合作能力,生成学生透过现象看本质的物理意识。
学生有匀变速直线运动规律、打点计时器及纸带分析的学习基础,完全可以通过自主体验与自主学习来完成本节课的内容。
高一物理人教版必修一 自由落体运动 教学设计
《自由落体运动》探究式教学设计【教材分析】内容选自人教版新课标高中《物理》(必修1)第二章《匀变速直线运动的研究》第五节《自由落体运动》。
落体运动是一种常见的运动,伽利略对自由落体运动的研究意义重大。
关于自由落体运动的学习分成两节来讲授、本节课通过演示、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规律有具体、深入的认识。
下一节依照伽利略对自由落体运动的研究过程和科学思维过程,使学生认识自由落体运动。
【学情分析】1、学生特点:作为高中学生,他们的好奇心强,积极、主动,有强烈的参与意识。
2、已学知识:在前面的教学中,学生差不多初步掌握了匀变速直线运动的规律,并差不多学习过用电磁打点计时器研究过匀速直线运动和匀变速直线运动,同时对物理学中的理想模型有了一定的认识,具备了初步的逻辑思维能力和实验探究能力、3、知识水平:在日常生活中积累了一些对“影响物体下落快慢的因素"的感性认识、【任务分析】教学问题从生活中来(通过“测反应时间"的游戏,引起学生的兴趣、质疑,引出课题)→运用合作学习方式展开讨论(引导学生注意直觉经验和逻辑推理的矛盾,使学生明确下一步要解决的问题)→利用分组实验组织学生进行实验探究(引导学生与情景对话,学生之间协商,积极主动的建构自己的知识和逻辑思维)→讨论问题,回到生活中(利用牛顿管的演示,使学生认识到探究现象背后的实质原因是必须考虑外界因素的影响)→学生自主实验探究自由落体运动(对物体情景的分析,实验数据的处理,逐步引导学生探究物理情景之间的物理量的关系)【教学目标】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(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。
2、过程与方法(1)通过观察和实验探究自由落体运动的规律、(2) 引导学生进行物理实验设计,依照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。
高中物理《自由落体运动》教案设计
高中物理《自由落体运动》教案设计一、教学目标1. 让学生理解自由落体运动的概念,知道自由落体运动的特点。
2. 让学生掌握自由落体运动的公式,能够运用自由落体运动的公式进行计算。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 自由落体运动的概念2. 自由落体运动的特点3. 自由落体运动的公式4. 自由落体运动的计算5. 自由落体运动在实际中的应用三、教学重点与难点重点:1. 自由落体运动的概念与特点2. 自由落体运动的公式及其应用难点:1. 自由落体运动的公式的推导2. 运用自由落体运动公式进行复杂计算四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生思考自由落体运动的特点及其公式。
2. 通过实例分析,让学生掌握自由落体运动的计算方法。
3. 利用物理实验,让学生直观地感受自由落体运动的现象。
4. 采用小组讨论的形式,培养学生合作学习的能力。
五、教学步骤1. 导入:通过一个生活中的实例,如抛物线运动,引导学生思考自由落体运动的概念。
2. 讲解:讲解自由落体运动的概念、特点及其公式。
3. 实例分析:分析实际中的自由落体运动现象,如雨滴下落、跳伞等,引导学生运用自由落体运动公式进行计算。
4. 物理实验:安排一个自由落体运动的实验,让学生直观地观察自由落体运动的现象。
5. 小组讨论:让学生分组讨论自由落体运动在实际中的应用,如建筑设计、航空航天等。
7. 作业布置:布置一些有关自由落体运动的练习题,巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂提问:通过提问了解学生对自由落体运动概念和公式的掌握情况。
2. 练习题:布置课堂练习题,检查学生对自由落体运动公式的运用能力。
3. 实验报告:评估学生在实验中的观察、分析及解决问题能力。
七、教学拓展1. 介绍自由落体运动在其他领域的应用,如地球物理学、天文学等。
2. 引导学生探讨自由落体运动与抛体运动的异同。
3. 鼓励学生查阅相关资料,了解自由落体运动的历史发展。
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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
物体只在重力的作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动.
[说明]在重力比空气阻力大得多的情况下,可以忽略掉空气阻力,把物体从静止开始下落的运动近似看作自由落体运动.
(3)自由落体运动的特点: 课件模拟自由落体运动 观察课本的频闪照片
学生:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.
2、自由落体运动的规律
因为自由落体运动是初速度为零,加速度为g 的匀加速直线运动,请同学们推出其速度公式,位移公式以及位移——速度公式。
学生推导得出:
gs v gt s at
v gt v t t 22
1;220==+=
★课堂练习
(1)甲物体的质量是乙物体质量的2倍,甲从H 米高处自由落下,乙从2H 米高处与甲同时自由下落,下面说法中正确的是:
A :两物体下落过程中,同一时刻甲的速度比乙的速度大。
B :下落过程中,下落1s 末时,它们速度相同。
C :下落过程中,各自下落1m 时,它们的速度相同。
D :下落过程中,甲的加速度比乙的大。
(2)做自由落体运动的物体第n 秒通过的位移比第1秒内通过的位移多少米?g =102/s m
★ 小结
这节课主要知道自由落体运动的条件;知道自由落体运动就是初速度为零的匀变速直线运动,推出了运动规律的三个公式,要求学生与以前学过的知识联系起来,灵活地运用。