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知道自由落体运动的条件。
自由落体运动的规律(1)：自由落体(教师版) 24-25学年高一物理同步学与练(沪科版必修第一册)
第二章匀变速直线运动第2.2节自由落体运动的规律（1）: 自由落体课程标准①知道自由落体运动的概念；②知道自由落体运动加速度的值，知道这个值在地球上不同地点、不同高度略有不同；③能通过作出假设、实验设计、分析数据等探究过程，分析得出自由落体运动的规律；④能用自由落体规律分析、解释有关的实际问题。
物理素养物理观念：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。
※本节课教材中安排在2.3匀加速直线运动规律之前，但建议在学习2.3节后学习。
一、自由落体运动1．定义：物体只在重力作用下从静止开始竖直下落的运动叫做自由落体运动。
2．公式：v＝gt （实验验证）这种速度随时间均匀增加的直线运动称为匀加速直线运动，即v=v0+at。
3．运动性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
4．物体做自由落体运动的条件：①只受重力而不受其他任何力，包括空气阻力；②从静止开始下落。
5. 重力加速度g：①方向：总是竖直向下，但不一定垂直地面；②大小：g＝9.8m/s2，粗略计算可取g＝10m/s2；③g随纬度的增加而增大（赤道g最小，两极g最大），g随高度的增加而减小。
④应用：g还受到当地地质等因素的影响，因此测量g可探测地质构造、岩石分布和矿产贮量等信息。
6. 自由落体是一种理想模型，忽略了次要因素：空气阻力，突出了主要因素：重力。
实际上，物体下落时由于受空气阻力的作用，并不做自由落体运动。
例如，雨滴从高空下落，初期加速，最后匀速，不能按自由落体处理。
例1.关于自由落体运动，判断下列说法的正误。
(1)．在空气中不考虑空气阻力的运动是自由落体运动（ ）(2)．物体做自由运动时不受任何外力的作用（ ）(3)．质量大的物体，受到的重力大，落到地面时的速度也大（ ）(4)．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动（ ）(5)．物体沿竖直方向下落的运动是自由落体运动（ ）(6)．物体初速度为零、加速度9.8m/s2的运动是自由落体运动（ ）(7)．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动是自由落体运动（ ）(8)．物体在重力作用下的运动是自由落体运动（ ）【答案】(1)× (2)× (3)× (4) √(5)× (6)× (7)√(8)×二、自由落体运动规律1.面积法计算自由落体的位移：v-t 图像与时间轴所包围的“面积”表示位移，所以，h ＝12gt 22. 将上式与v ＝gt 联立，消去时间 t ，得到：v 2＝2gh 3. 总结(1)速度公式 v ＝gt(2)位移公式 h ＝12gt 2下落时间 t ，下落时间与物体无关，只与h 有关！(3)速度位移公式 v 2＝2gh例1. 从离地面80米的高空自由落下一小球，空气阻力不计，g ＝10m/s 2．求：（1）小球经过多长时间落回地面？（2）小球下落时间是总时间一半时的位移？【答案】（1）4s （2）20m【解析】（1）由h ＝12gt 2，得：4t s ===；（2）下落总时间一半时的高度：2211111022022h gt m ==´´=例2. 下列四幅图中，能反映自由落体运动规律图像的是（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】C【详解】AC ．由自由落体速度与时间的关系式 v gt =，可知，v t -图像为过原点的倾斜直线，故A 错误，C 正确；三、实验探究自由落体运动规律1．频闪照相法(1)频闪照相机可以间隔相等的时间拍摄一次，记录做自由落体运动的物体在各个时刻的位置，如图(a)：等效于每隔相等时间释放一个小球的空间位置分布。
物理核心素养的四个方面
物理核心素养是学生在学习物理过程中应具备的关键能力和品质，主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面的要素构成。
一、物理观念
物理观念是物理核心素养的重要组成部分，包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念等。
这些观念不仅是学生理解自然现象和解决实际问题的基础，也是他们形成科学世界观的关键。
通过学习物理，学生应能够用这些观念描述自然界的图景，解释各种自然现象，以及解决实际生活中遇到的问题。
二、科学思维
科学思维是一种理性的、系统的思维方式，具有逻辑性、批判性和创新性等特点。
在物理学习中，学生应逐渐培养起科学思维的习惯，学会运用归纳、演绎、推理等方法来分析和解决问题。
这不仅有助于他们提高物理学习的效率和质量，也有助于他们在未来的生活和工作中更好地应对各种挑战和问题。
三、科学探究
科学探究是一种基于实证的、系统的研究方法，是科学家们用来探索自然规律、解决实际问题的重要途径。
在物理学习中，学生应通过参与科学探究活动，了解科学探究的基本过程和方法，学会提出问题、设计实验、收集和分析数据、得出结论并进行交流。
这不仅有助于他们深入理解物理知识，也有助于他们发展实践能力和创新精神。
四、科学态度与责任
科学态度与责任是指学生对待科学的态度和价值观，以及他们在科学活动中应承担的责任。
在物理学习中，学生应逐渐认识到科学的本质和价值，形成尊重。
高中物理《自由落体运动》教案基于学科核心素养的教学设计及教学反思
让学生回忆上面实验现象，大胆猜想。（学生可能会提出：变速直线运动、加速直线运动、匀加速直线运动等）
学生为做实验做好实验设计，然后实际操作后总结
教学反思
通过本节课的学习，要求学生能够熟练使用打点计时器研究自由落体运动的加速度，虽然在此以前学生已经多次使用打点计时器研究物体运动的规律，在课前也要认真督促学生进行复习，特别是如何利用纸带数据求解加速度
学生学情分析
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。
3、掌握自由落体运动的特点和规律。
教学重点与难点
重点：物体自由下落的快慢和所受重力无关及自由落体运动的特点和规律。
难点：自由落体运动的加速度。
学科核心素养分析
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。
自由落体运动教学目标
自由落体运动一、教学目标1.物理观念(1)知道物体做自由落体运动的条件。
(2)掌握自由落体运动的特点和规律。
2.科学思维学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。
3.科学探究通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。
培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。
4.科学态度与责任培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学重难点教学重点：培养学生观察能力和分析、处理实验数据的能力，使之会验证匀变速直线运动。
教学难点：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。
三、教学分析过去的很多学生和老师都认为这节课没公式,不重要。
所以我想通过这节课教育学生方法的学习在物理里面和公式等知识一样重要,更要教会学生在以后的学习中学会使用这些方法。
因此本节课是本章知识的复习课，培养学生思维的研究课，联系生活的应用课，也是后面课程的知识准备的垫底课。
所以本节课在本章中具有重要的地位和作用。
四、教学过程【故事引入】随着经济的迅速发展,许多高楼大厦拔地而起,有一天从高达三十层的居民楼的阳台上掉下一件婴儿的衣服和大人的皮鞋,让学生选择接住一个,询问学生选择接住哪一个？【自主探究】思考问题：1 .真的是重的物体下落快,轻的物体下落慢吗？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？（实验小探究）实验一:对于质量不同,形状相同的物体,哪一个下落更快？从同一高度同时释放一个作业本和一个作业本形状相同的纸片,可以观察到谁下落得快？（2）实验二:对于质量不同,形状不同的物体,哪一个下落更快？从同一高度同时释放一张A4纸和半张揉成团的A4纸,可以观察到谁下落得快？结论:物体下落过程的运动情况与物体的质量无关实验三:对于质量相同,形状不同的物体,哪一个下落更快？从同一高度同时释放一张A4纸和对折后的A4纸,可以观察到谁下落得快？猜想:物体下落过程的运动情况与物体所受空气阻力有关.（实验演示）“牛顿管”的实验介绍牛顿管实验的实验仪器,并介绍牛顿管名称的由来。
物理学科核心素养的四个维度
物理学科核心素养的四个维度物理核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面的要素构成。
一、物理观念包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念等。
能用其解释自然现象和解决实际问题;了解相对论和量子力学等现代物理的概念和规律，并能用这些观念描述自然界的图景。
二、科学思维物理学科核心素养中的“科学思维”包括——模型建构，即能够分析模型所涉及的各个要素及其结构，使用模型解释物理现象和过程，阐明物理概念和原理，在真实情景中构建模型。
科学推理，即能够正确理解和应用科学思维方法，从定性和定量两个方面进行科学推理、找出规律、形成结论，并能解释自然现象和解决实际问题。
科学论证，即使用科学证据的意识和能力，能运用证据对研究的问题进行描述、解释和预测。
质疑创新的核心是科学创造力。
高中物理的科学创造力主要表现在观察与实验、物理知识的学习、物理问题的提出、物理问题的解决、物理创造活动等方面。
三、科学探究高中生的科学探究能力表现在:1、问题：具有科学探究意识，能在学习和日常生活中发现问题、提出合理猜测与假设。
如提出或识别可以通过科学探究解决的问题;判断一项探究活动围绕什么问题展开;根据已有研究，提出可以进一步探究的科学问题;针对问题进行合理的猜想与假设。
2、证据：具有设计探究方案和获取证据的能力，能正确实施探究方案，使用各种科技手段和方法收集信息。
如能通过观察、调查和实验等方式获取证据，掌握课程标准要求的实验器材的使用、实验方案的设计和数据的收集方法;以图或表等多种方式呈现收集到的数据。
3、解释：具有分析论证的能力，会使用各种方法和手段分析、处理信息，描述、解释探究结果和变化趋势，基于证据得出合理的结论。
如基于证据，分析相关现象或原因;使用课程标准要求的方法和技术分析数据;对收集到的证据的可靠性进行评估;评价证据是否支持所得出的结论。
4、交流：具有交流与合作的意愿与能力，能准确表述、评估和反思探究过程与结果。
高中物理教学课例《自由落体运动》课程思政核心素养教学设计及总结反思
推理，可相互讨论，然后小组代表举手发言，其余倾听、 思考。）
逻辑推理为后面的研究指明了方向，使学生明确下 一步要解决的问题。
师生互动，设计实验方案：教师先介绍每个实验桌 上有硬币、塑料板、薄纸片、大泡沫块、小纸团等。然 后提议同桌两人商量一下采取什么样的实验方案。在学 生讨论中，老师巡视并随机抽问几组同学们的商量结 果。大多数同学都会正确选择让两个物体等高同时下 落，反复比较各次运动的差异。这正是“比较法”和“控 制变量法”等实验思想的体现。
定性实验探索：学生开始自主探索，他们通过广泛 动手操作和观察与提供的物理环境发生直接而又频繁 的作用。常常是刚得到的结论，又立即被新的事实所否 定，同学们的原有认知结构不断被更新和重建，探究气 氛异常活跃。
成果交流点评：在学生已有感知的基础上，教师让 学生广泛发表观点，经过集体讨论后达成如下共识：(1) 下落运动是一个加速运动；(2)物体所受重力的大小不 是决定其下落快慢的唯一因素；(3)所受阻力的大小直 接影响着物体下落的快慢；(4)当阻力影响相对较小时 不同物体的下落趋于同样的快慢。
高中物理教学课例《自由落体运动》教学设计及总结反思
学科
高中物理
教学课例名
《自由落体运动》
称
物理探究性课堂教学中的实验常有探究实验和验
证实验之分，教学中要恰当运用，并结合一定的趣味实
教材分析 验、异常实验等，有效地利用实验这种载体，恰当地展
开互动，在教学中要充分发挥实验的功能，突出物理特
色，有效地开展师生互动。
学生具备能用打点计时器得到相关的运动轨迹，并
能自主分析纸带上记录的位移与时间等运动信息。掌握 学生学习能
初步了解探索自然规律的科学方法，培养学生的观察、 力分析
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。
高一物理优质课 【自由落体运动】
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，叫自由落体运动。
2、条件：
（1）初速度V0=0 （2）只受重力作用
理想化模型
注：在实际情况中，当物体所受空气阻力远小 于重力，以至于空气阻力的影响很小可以忽略， 实际物体的下落也可以看作自由落体运动。
自由落体运动的速度越来越大，是加速运 动。是匀加速直线运动吗？前面的学习中我们 是如何判断匀变速直线运动的？
让一块小纸片和一块同样大小纸片但揉 成团从同一高度由静止开始下落，请同学们 认真观察。 结论：下落快慢与质量无关。
究竟是什么因素影响着物体下落的快慢？ 结论：空气阻力
演示实验3： 牛顿管实验
没有抽成真空时的情况：空气阻力越大，下落越慢。
抽成真空时的情况：
没有空气阻力时，所有物体 下落快慢相同。
观看实验视频：学生观看NASA真空落体实验视频
①求出纸带上各点的速度，画出vt图象，由
图象的斜率求重物下落的加速度 ②用逐差法求加速度
实验探究:
打点计时器
纸带
用打点计时器研究自由
夹子
落体运动
重物
求加速度
自由落体运动的性质：
自由落体运动是初速为零的匀加 速直线运动。
二、自由落体加速度
对不同物体进行的实验结果表明，在同一地点， 一切物体自由下落的加速度都相同。
4、科学态度与责任：养成实事求是、严谨认真的科学 态度和科学探究精神。
新课引入：
雨滴的下落
从屋檐上滴落的水滴
蹦极
不同的物体下落快慢相同吗？影响物体下落快慢的因素有 哪些？
演示实验1：
让一个小铁球和一块小纸片从同一高度由静止开 始下落，请同学们认真观察。 结论：即质量大的物体下落得快。
专题2-5自由落体运动与竖直上抛运动【讲】-2023-2024学年高一物理同步(004)
专题2.5自由落体运动与竖直上抛运动【讲】一．讲素养目标物理观念：自由落体运动的概念。
1.知道自由落体运动的概念，了解物体做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.掌握自由落体运动规律，并能解决相关实际问题。
科学思维：伽利略研究自由落体的科学方法和实验构思，领悟自由落体运动的规律。
了解伽利略利用斜面实验冲淡重力和合理的理论外推得出自由落体运动规律的方法和过程，提高学生探究物理问题的思维能力。
科学探究：实验探究测重力加速度g。
科学态度与责任：体会伽利略的探究思想及科学精神。
二．讲考点与题型【考点一】自由落体运动的理解1．自由落体运动的理解(1)条件：①初速度为零；①只受重力。
(2)运动性质：是初速度v0＝0、加速度a＝g的匀加速直线运动。
(3)vt图像：是一条过原点的倾斜直线(如图所示)，斜率k＝g。
自由落体运动是一种理想化模型：只有当空气阻力比重力小得多，可以忽略时，物体从静止下落才可以当作自由落体运动。
2．自由落体加速度(重力加速度)的理解(1)方向：总是竖直向下。
(2)大小：①在同一地点，重力加速度都相同。
①大小与在地球上的纬度、距地面的高度有关：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，1.重力加速度的方向既不能说是“垂直向下”，也不能说是“指向地心”，只有在赤道或两极时重力加速度的方向才指向地心。
2物体在其他星球上也可以做自由落体运动，但不同天体表面的重力加速度不同。
【例1】(多选)下列说法正确的是()A.初速度为零、加速度竖直向下的匀加速直线运动是自由落体运动B.仅在重力作用下的运动叫作自由落体运动C.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫作自由落体运动D.当空气阻力可以忽略不计时，物体由静止开始自由下落的运动可视为自由落体运动【素养提升】本题考查的核心素养是物理观念。
【规律总结】分析自由落体运动的两点注意(1)物体在真空中下落的运动不一定是自由落体运动，因为初速度不一定为零。
普高学生物理核心素养
普高学生物理核心素养一、引言高中物理教育是培养学生科学素养的重要环节，而物理核心素养的培养更是其中的核心目标。
本文将从物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任、知识迁移与应用五个方面，对普高学生物理核心素养进行探讨。
二、物理观念物理观念是学生对物理世界的理解和认识，包括对物质、运动、能量及其相互作用的深入理解。
在高中阶段，学生应该能够运用物理观念解释自然现象，解决实际问题。
例如，运用牛顿运动定律解释日常生活中的运动现象，理解光的折射和反射原理等。
三、科学思维科学思维是学生学习物理所必须具备的一种思维方式，包括对物理概念和规律的归纳和演绎，对物理问题的分析和解决等能力。
学生应该能够运用科学思维方法，进行科学推理，形成科学结论。
例如，在电场和磁场的学习中，学生应该能够运用类比方法，理解电场和磁场的相似性和差异性。
四、实验探究实验探究是学生学习物理的重要手段，也是培养学生科学素养的重要途径。
学生应该能够运用实验方法和技能，设计实验方案，进行实验操作，收集实验数据，分析实验结果，得出科学结论。
例如，通过设计实验探究自由落体运动规律，学生能够深入理解自由落体的本质。
五、科学态度与责任科学态度与责任是学生学习物理所必须具备的一种态度和责任感，包括对科学知识的追求和探索，对科学研究的尊重和敬畏，对社会和环境的关注和责任等。
学生应该能够以科学的态度对待学习和研究，形成良好的科研道德和学术风气。
例如，在实验中应该尊重实验结果，遵循实验规范，保持实验记录的真实性和完整性。
六、知识迁移与应用知识迁移与应用是学生将所学物理知识应用于实际问题的能力。
学生应该能够运用所学知识解决实际问题，理解科学技术对社会和人类的影响。
例如，在电路分析中，学生应该能够运用所学的电路知识和分析方法，解决实际电路问题。
同时，学生还应该了解物理学在生产和生活中的应用，如能源利用、环境保护等。
基于物理学科核心素养的教学设计——以“对自由落体运动的研究”为例
活 中 苹 果 总 是 比 树 叶 下 落 得 快 ” 的 结 论 。
提 问 ： 在 刚 刚 的 视 频 中 我 们 发 现 羽 毛 和 重 球 下 落
样 一 快 ， 这 是 为 什 么 呢 ？ 请 学 生 再 次 观 察 实 验 ： 重 量
相 同 的 纸 团 和 纸 片 不 同 时 下 落 ， 得 出 重 量 是 影 响 物 体
出 自 由 落 体 运动速度 、 位 移公式 。
水 平 （
３ ）
科 学 态 度 与 责 任 ： 学 生 领 悟 突 出 主 要 因 素 忽 、 略
次 要 因 素 的 哲 学 思 想 ， 体 验 仔 细 观 察 、 认 真 思 考 、 积 极
参与 、 勇 于探 索 的精 神 。
水 平 （
３ ）
二 、 基 于 物 理 学 科 核 心 素 养 的 教 学 过 程
１ ．
教学
流 程
教学程 序如 图 １ 所示 。
创 设 情 境 导 入 新 课
发 现 问 题 突 出 重 点
实 验 探 究 突 破 难 点
归 纳 总 结 实 践 练 习
回 顾 梳 理 布 置 作 业
生 灵 活 应 用 知 识 的 能 力 ， 也有 利 于 学 生 体 验 科 学 、 技
术
社会
、
的
紧
密联
系
。
此 环 节 是 教 学 的 一 个 高 潮 ， 尽
量 为 学 生 留 足 交 流 探 讨 、 想 象 的 时 间 和 空 间 ， 通 过 对 知 识应 用 的 拓 展 ， 让 学 生 自 由 发 挥 展 示 ， 尊 重 学 生 的 个 性 ，
学 研 究 方 法 ， 为 学 生 的 终 身 发 展 打 下 良 好 的 基 础 。 因
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。
2024-2025学年高中物理2.5-6自由落体运动教案新人教版必修1
5. 小组讨论
现在，我们分组进行讨论。请同学们相互分享你们的计算结果，并探讨一下实验中可能存在的误差。同时，大家可以思考一下，如何改进实验方法，以提高实验结果的准确性。
6. 总结提升
好了，现在我们来总结一下今天所学的内容。自由落体运动是指物体在重力作用下所做的运动，其规律可以用公式h=1/2gt^2来表示。通过实验验证，我们可以得出这一规律。在实验过程中，我们不仅要关注数据的结果，还要注意实验方法的改进和误差的分析。
（二）存在主要问题
1. 学生能力差异：在教学过程中，我发现部分学生在实验操作和数据分析方面存在困难，这影响了他们的学习效果。
2. 课堂参与度：部分学生在课堂上不够活跃，参与度不高，影响了课堂氛围和教学效果。
3. 教学资源利用不足：虽然我使用了部分教学资源，但还有更多的资源没有充分利用，如网络教学平台和教学课件。
板书设计应条理清楚、重点突出、简洁明了，以便于学生理解和记忆。同时，板书设计应具有艺术性和趣味性，以激发学生的学习兴趣和主动性。
重点题型整理
1. 题型一：计算自由落体运动的位移
问题：一颗从高度h自由落体的物体，经过时间t后，其位移是多少？
解答：根据自由落体运动规律h=1/2gt^2，我们可以得到位移h的计算公式。将已知的时间t和重力加速度g代入公式，即可计算出位移h。
然而，学生在能力方面存在一些差异。部分学生可能对实验操作不够熟悉，影响实验结果的准确性；部分学生在数据分析方面可能存在困难，这将对他们的学习进度产生一定影响。在素质方面，学生的观察能力、思考能力和问题解决能力参差不齐，这将给教学带来一定的挑战。
在行为习惯方面，部分学生可能缺乏学习物理的兴趣，课堂参与度不高；部分学生可能对自主学习和合作学习不够积极，这将对课堂效果产生一定影响。针对这些情况，我在教学过程中需要关注学生的个体差异，因材施教，并通过激发学生的学习兴趣、培养良好的学习习惯来提高他们的学习效果。
高中物理教学课例《自由落体运动》课程思政核心素养教学设计及总结反思
这样既可以培养学生热爱科学的思想,又可以活跃课堂
气氛。
教学策略选
多媒体展示与学生实验相结合
择与设计
[引入]展示生活中常见的物体下落的现象
物体下落的运动是一种常见的运动，当树叶片片飘
落，雨点滴滴落下的时候，你们有没有注意过这种运
教学过程 动？物体下落的过程有没有一定的规律可循呢？今天
我们将一起来探究物体下落的规律。
1、利用学生已经掌握的知识，学习新的知识，提 高学生探究的能力。 课例研究综
2、利用学生实验，让学生体会新知识探究的过程， 述
在过程中提高学习物理的兴趣。 3、通过本节课的学习，不是简简单单的让学生记
住几个公式，而是真真正正的让学生理解自由落体的内 在本质，学会物理的核心知识，使学生具备真正的核心 素养。
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。
1．学生在刚学完匀变速直线运动的规律后，急需
一次真正的实践去更深刻的理解匀变速直线运动的规
律，而对自由落体运动的研究，恰恰适应了学生的这一
ห้องสมุดไป่ตู้
首先，我们来研究这样两个问题：
（1）在现实生活中，不同物体的落体运动，下落
的快慢相同吗？ （2）重的物体一定下落得快吗？ [演示实验]①让一张纸与小钢球同时自由下落，可
看到什么现象？（小硬币先落地） ②把刚才的纸袋揉成团，和小钢球由静止同时下落
（几乎同时落地） 讨论：为什么会出现这种现象呢？（这是因为空气
定的难度，但是，研究该实验所用的方法，在前几课中
已很好地学过。
1．认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的
自由落体运动 教学设计-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
自由落体运动一、教材地位《自由落体运动》是高中物理必修一第二章第四节的内容。
本节内容是在学生学习了运动学的知识后编排的，是匀变速直线运动的特例。
通过对自由落体运动这种常见的、特殊的运动的研究一方面是对前面知识的复习和巩固，同时也加强了课本与实际生活的联系。
另一方面通过在授课过程中讲授研究物理问题的基本思路和科学方法，为以后研究比较复杂的运动规律打下了良好的基础。
因此本节课是本章的复习课，培养学生思维的研究课，联系生活的应用课，也是后面课程的知识准备的铺垫课。
所以本节课在本章中具有重要的地位和作用。
二、学情分析一方面，学生由于受日常经验的影响，对物体的下落运动普遍存在重快轻慢的错误认识，对影响落体运动的因素还比较模糊，对落体运动的运动性质还不能确定。
另一方面，学生已学过“匀变速直线运动的规律”的运动学知识，具备了一定的学习基础。
三、教学目标与核心素养（一）物理观念1.理解自由落体运动的特点和规律；2.会运用自由落体运动的特点和规律解答相关问题。
（二）科学思维通过观察演示实验，概括出自由落体运动的特点，培养学生观察、分析能力。
（三）科学探究1.会通过实验探究落体运动的规律；2.会利用打点计时器测量自由落体加速度。
（四）科学态度与责任培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。
四、教学重难点分析（一）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。
（二）教学难点理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题（三）确立依据自由落体运动概念需要学生准确掌握。
而探究是新课程改革所倡导的理念，是学科核心素养中科学思维和科学探究的重要体现，是提高学生自主学习能力的有效途径。
五、教法、学法本节课采用讲授法、演示法、观察法、实验法、练习法、讨论法结合，聚焦设疑、探究和讨论，以实验为核心，通过观察实验、探究实验、知识迁移，完成知识的融会贯通。
六、教学过程引入新课创设情景:拿一张新的100元钱，如果谁能按老师的要求抓住下落的钱，老师就把钱给他。
【教案】自由落体运动+教学设计高一上学期物理人教版(2019)必修第一册+
基于物理核心素养的教学设计——§2.4自由落体运动一、教学分析（一）课标分析：《普通高中物理课程标准（2017版）》从“物理观念与应用、科学思维与创新、科学探究与交流、科学态度与责任”四个维度界定物理核心素养，为高中物理深度教学的探索与发展确立了新方向。
本节课要求通过实验认识自由落体运动规律，结合物理学史的相关内容，认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用，引导学生认识实验探究与科学思维的结合，对物理学发展的重要作用。
（二）内容分析：自由落体运动是生活中常见的运动模型之一，人类研究自由落体运动的过程是有故事的一段历史，是历来在物理核心素养中“科学态度与责任”教学的重头戏。
这块的教学我主要结合物理学史，从实验入手，让学生自主探究自由落体运动的规律。
在学生对运动规律有了基本理解的基础上，再引导学生运用规律解决现实生活中的问题，同时也是学生利用图像寻找物理量之间的关系，对各物理量之间的本质关系的再一次深入理解。
本节通过逻辑推理，实验演示与实验探究，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了更具体和深入的认识。
同时加强学生质疑精神，科学推理和科学论证能力的培养。
本节课的重点在于通过实验探究自由落体运动规律的过程。
难点在于不同物体自由下落的加速度相同。
（三）学情分析：对于自由落体运动的研究是本节的第一个难点，因为它与学生常见的生活中的落体运动并不完全相同，教学中要转变学生的已有认识，并且帮助学生利用所学的匀变速直线运动知识研究自由落体运动。
二、教学目标1. 物理观念与应用：了解亚里士多德和伽利略关于力和运动的主要观点，了解伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法，认识伽利略对物体运动的研究在科学发展和人类进步上的重大意义。
2.科学思维与创新：通过实验探究自由落体运动，体会基于事实证据和科学推理对不同观点和结论进行质疑，分析，判断的科学研究方法。
经历抽象概括和推理的过程，知道物体做自由落体运动的条件。
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自由落体运动
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x h 1 gt2 2
v2 2gh
探究：自由落体运动运动的规律
小 窗 口 播 放
自2 由
落4 体
运6 动
速8 度
变 10 化
有 12 什
么 特
14
征 ？
16
18
A(0.54cm)
X1 B(2.18cm)
若X2-X1 =X3-X2=X4-X5=X5X4=△X在实验误差范围内是
X5=5.99
X5-X4= 1.09
初速度为零的匀加速直线运动
二、自由落体加速度
1. 自由落体的加速度，叫自由落 体加速度，也叫重力加速度。用g 来表示。 2. 自由落体的方向竖直向下。
右表列出了一些地点的重力加 速度。你能从表中发现什么规律 吗？你能尝试解释这个规律吗？ 尝试解释就是作出猜想
地点 赤道 广州 武汉 上海 东京 北京 纽约 莫斯科 北极
纬度 0°
23°06' 30°33' 31°12' 35°43' 39°56' 40°40' 55°45'
90°
重力加速度 9.780 9.788 9.794 9.794 9.798 9.801 9.803 9.816 9.832
3.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。
（２）物体从静止开始下落 自由落体运动的运动性质是怎样的？
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 任知道 自由落 体运动 的条件 。
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 任知道 自由落 体运动 的条件 。
3.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
X2
定值，就可以说明此运动为
C(4.90cm) 匀加速运动。
X3
连续相等时间内 取点 的位移（cm)
连续相等时间内 的位移差（cm)
D(8.71cm) A
X4
B
C
D
E E(13.61cm) F
X5 规律
X1 =1.64 X2 =2.72
X1-X2= 1.08
X3 =3.81 X4=4.90
X3-X2= 1.09 X4-X3 = 1.09
北极： g=9.832m/s2
4.
随
纬
北京：
度
g=9.801m/s2
升
高
，
重 力
赤道：
加
g=9.780m/s2
速
度
增
大
一。般的计算中，g 可以取 9.8m/s2或10m/s2
【牛刀小试1】
制作一把“人的反应时间测量尺”。 如图甲，A同学用两个手指捏住直尺的准备，但手不碰到 直尺。在A同学放开手指让直尺下落时，B同学立刻捏住 直尺。读出B同学捏住直尺的刻度，就是直尺下落的高度， 根据自由落体运动公式算出直尺下落的时间，就是B同学 的反应时间。 利用这种方法，你能不能把下面刻度尺的长度刻度，直 接标注为时间刻度，使它变为“人的反应时间测量尺”？ 请尝试在下图乙的长度刻度旁标注时间刻度。
牛顿管模拟实验 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知道自由落体运动的条件。
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 任知道 自由落 体运动 的条件 。
结论:不同的物体如只受重力,从静止下落,运动快慢相同.
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
4.运动规律—公式
思考：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。你能写 出自由落体运动的规律吗？
v0=0 a=g x=h
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 任知道 自由落 体运动 的条件 。
匀变速直线运动的一般规律
v=v0+gat
x
v0t
1gat 2
2
v2 -v02 g2ax
2.利用自由落体运动规
加速度的大小和 2.掌握自由落体运动的规律，并能解决
生产生活的意
律测量人的反应时间。
方向。
相关实际问题。
识。
回顾：匀变速直线运动的规律
位移公式 速度公式 位移—速度公式
思考问题：轻的物体与重的物体哪个下落的快？
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亚里士多德通过对观察,直接 得出结论:重的物体比轻的物 体下落的快,即"重快轻慢"。 由于他在学术界的崇高地位, 且该结论符合生活经验,这种 论断流传了近2000年。
阿波罗的实验
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1970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，它们并排下落，同时落到月球表面。
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 任知道 自由落 体运动 的条件 。
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）物体只受重力
那事实是不是这样呢？
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 任知道 自由落 体运动 的条件 。 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 任知道 自由落 体运动 的条件 。
伽利略的逻辑推理
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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 任知道 自由落 体运动 的条件 。
2.4自由落体运动
物理观念与科学思维
物理观念
科学思维
科学探究
科学态度与 责任
核
1.知道自由落体 1.通过自由落体运动模型的建构，体会
培养实事求是
心
1.通过实验测量自由落
运动的条件。 伽利略对自由落体运动的研究方法，领
的态度，增强
素体加速度的大小。源自2.知道自由落体 悟伽利略的科学思想。
运动规律服务
养
处理：根据位移公式可计算出直尺下落的时间。
h 1 gt 2 2
t 2h g
h
【牛刀小试2】有A、B两个小球，在不同高度上做自由落体运动，
A球下落1 s后，B球开始下落，两球同时落到地面。已知B球离地面 高度为15m，问A球从多高处下落？g取10m/s2。
解：设A球下落的高度为hA,下落的时间为t,B球下落高度为hB,下落时 间为t-1s,由自由落体运动规律可得：
思考：那么无空气的条件下，下落情况会怎样呢？
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 任知道 自由落 体运动 的条件 。
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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 任知道 自由落 体运动 的条件 。 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 任知道 自由落 体运动 的条件 。