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。女口：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：

3、制定计划与设计实验：

讨论实验方案：（教师引导）

方案一：用打点计时器记录的纸带研究物体的自由落体运动。

原理：△ X = aT2 = 常数

方案二：利用V = at找到落体运动的速度与时间的关系。（注：教师介绍）

1T

方案三：利用工= —ar3找到落体运动的位移与时间的关系。（注：教师介绍）

2

4、利用方案一进行实验:

5、数据处理：各小组计算结果公布，并根据EXCEL处理的图像。（各结果有可能有误

差）请同学们讨论在实验误差允许下，不同物体的自由落体运动，它们的加速度是否同的？介绍方案二、三中数据处理结果

结论：自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动。

提问：不同物体下落的加速度一样吗？请学生观察各组所用重物是否相同？

结论：相同

理论证明：不同物体下落的x和t都相同，则它们在这一地点的加速度都相同

6这个加速度是做自由落体的加速度，叫重力加速度。用g来表示。

重力加速度的数值g/（m/s2）

标准值：=

1、通常取g=9.8m/s 2,粗略计算时可取g=10m/s2。

2、同一地点，自由落体加速度相同。

3、方向：总是竖直向下提问：观察表格数据，说明重力加速度g 和纬度之间的关系？随着纬度的增加，重力加速度g 逐渐增大。

自由落体运动规律总结：

四、应用：

1、频闪照相机：利用课后习题（第45页）第4题数据分析闪光照片上的数据利用计算机的EXCEL 的图表功能在投影上演示自由落体的s-t 2图像，以扩展学生的思路，开阔学生的眼界, 懂得用多种方法进行研究。

2、如何测反应时间。

五、课堂总结：

物体从空自由下；轻重没有快慢差；你我一个加速度；共同享受9.8 。

六、布置作业

课后反思

本节课从学生的“测反应时间游戏”引入，创设问题情景，建立问题期待，有效的激发学生学习的动机。从生活情景中构建物理情景或模型，有利于学生将所学的科学知识与社会，生活实际相联系；在教学中，学生经历的实验探究全过程就是一个学生充满兴趣和动力去不断解决问题的过程，学生从中能体会逐步解决问题的方法，提高解决问题的能力，小组内的讨论与交流活动能有效的培养学生的合作学习能力。