自由落体运动教学设计.doc

自由落体运动教学设计教学目标1、知识与技能（1）理解什么是自由落体运动，做自由落体运动的条件（2）学会利用打点计时器研究自由落体运动的特点（3）掌握自由落体运动的规律，学会运用规律解决实际问题2、过程与方法（1）渗透物理方法的教育，突出主要因素，忽略次要因素，抽象出理想化模型自由落体运动（2）让学生体验科学研究的过程和方法（3）让学生体验运用规律解决实际问题的过程3、情感态度和价值观（1）通过实验，培养学生观察能力、概括能力、分析处理数据的能力，培养学生严谨的科学态度 （2）通过规律的运用体验物理学与生活、生产、技术和社会的密切关系，热爱物理、热爱科学，培养学生的科学素养（3）感悟伽利略的思想对近代科学的推动作用，激励学生勇于为科学献身重点：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难点：体下落快慢和所受重力无关.实验探究自由落体运动的性质教学方法：举例、分析、猜想、实验验证，总结规律应用体会的探究方法教具：牛顿管、抽气机、打点计时器（带学生电源，10个）、重锤（不同质量，10个）、纸带若干、坐标纸（10cm*10cm）10张、教学过程 一、导入新课 在上节课我们推导了匀变速直线运动的两个推论：1.在连续相等的时间内的位移之差为一恒量 2.某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度。这节课我们来研究一种特殊的匀变速直线运动自由落体运动板书：自由落体运动二、新课教学 1.自由落体运动 师：落体运动随处可见，手中的粉笔，一松手粉笔下落；建筑工地上工人带安全帽，怕什么呀？怕从上面掉下的东西砸中；苹果从树上下落，等等这些都是常见的落体运动。那重的物体下落的快，还是轻的物体下落的快？生：（学生讨论.回答.并通过实验说明）有学生可能会提到：重的物体下落的快（纸片橡皮同时同高下落）有学生可能会提到；轻的物体下落的快（两张相同的纸，剪去其中一张的一部分，然后揉成团，再让它们同时下落）师：为什么有截然相反的观点呢？师或生提出：两张相同的纸，把其中一张揉成团，再让它们同时下落，等重的物体为什么下落快慢不同呢？生：（分析得）物体下落的快慢与重力无关，下落快慢的不同可能是空气阻力的影响师：同学们猜想一下，如果完全没有空气阻力的影响，轻、重物体谁下落得快呢？ 老师介绍牛顿管，演示铜片比羽毛下落快。然后，边介绍抽气机，边组装抽气，大约70下后关闭阀门，演示铜片与羽毛同时下落。(强调：管内空气已被抽得很稀薄，空气阻力的影响非常小。)问：那么为什么两个不同质量的物块也会同时下落？空气阻力很小。【多媒体展示】身着宇航服的美国宇航员在月球表面上的照片，提示学生：月球表面没有气体，物体下落时将不受任何阻力的作用。同时展示神舟五号宇宙飞船和身着宇航服的杨利伟的照片以及我国10到20年内的登月计划，激发学生的学习兴趣和爱国热情。 板书 自由落体运动概念：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。(强调：“只在重力”、“从静止开始”)2、自由落体运动的性质师：那么自由落体运动是什么性质的运动呢？ 生：（部分）是匀变速直线运动。 师：这样说有根据吗？你研究过吗？（反问） 怎么验证你的猜想？学生可能会提出各种设想，肯定的基础上，说，我们今天先用我们熟悉的实验方法验证。请一位同学讲清思路。（测速度、做v-t图） （将学生分十组）请大家分组动手做实验，打出纸带，处理数据，设计记录表格，建坐标系。（所用重锤质量已知但各不相同）请各组分析得出结论。师：介绍频闪照相，利用多媒体展示频闪照相过程，通过频闪照片分析同样得出结论。板书：自由落体运动的性质 ：初速度为零的匀变速直线运动。 3、自由落体加速度 师：请各组测出各自重物下落的加速度。教师记录于黑板上，讲解。A、大部分同学测得的数值在附近，而所用的重锤质量各不相同，说明什么？B、请大家思考一下，我们有没有办法搞清楚，这些数值就应该是相等，还是另有规律？据匀变速运动规律可知，“同时下落”的含义实际上是同时由静止开始在相同的时间内下落相同的位移，你能得到什么结论？由牛顿管实验我们看到，在排除空气的影响之后，羽毛和铁片都只受重力的作用而向下运动，从相同的高度由静止落下，时间相同，下落的位移也是相同的，又由于物体做的是匀变速直线运动，所以有加速度是相等的 。由此可知：在地球上同一地点，不同物体下落的加速度是相同的。这个加速度称为该地的自由落体加速度，也叫做重力加速度。 板书： 在地球上同一地点，一切物体做自由落体的加速度都相同。 那么我们这个地方的自由落体加速度大概是多少呢？精确实验测得的数值是.（最好用当地的重力加速度，如果无法知道，就取就近值。师：“在同一地点”，就是说，在不同的地点，物体自由落体的加速度可能不同。精确实验测定的重力加速度值北极为g=9.832m/s2、 、北京为g=9.801m/s2、赤道为g=9.780m/s2、等。呈现这样一种规律，越靠近赤道，重力加速度的值越小；越靠近两极，重力加速度的值越大。在一般的计 算中g=9.8m/s2、 ，而在粗略的计算中，我们可以取g=10m/s2、方向：竖直向下。 根据以上学习的知识，自由落体的运动规律如何呢？（引导学生总结） 三、小结这节课，我们通过对一般落体问题的分析，排除空气阻力的影响，认识了自由落体运动这样一种理想化的运动形式，研究了它的运动规律，认识到它是初速度为零加速度为g的匀变速直线运动。那么，你能够写出自由落体运动的v-t、s-t、s-v关系吗？板书：v t = gt h=gt2/2 2gh=vt2 知道这些关系，你能够解决那些实际问题呢？学生举例，学生回答。作一二练习。四、随堂练习1.判断下列物体的运动是不是自由落体运动 A、校运动会上，掷铅球比赛中的铅球离开手以后的运动 B、跳伞运动员在空中打开伞后的运动 C、熟透的苹果从树上落下的运动 D、无风时从水龙头口渗出的水滴的下落运动2、判断题（1）、匀加速运动是自由落体运动（2）、匀加速直线运动是自由落体运动 （3）、自由落体运动是加速直线运动（4）、初速度为零的匀加速运动是自由落体运动.（5）、所有的自由落体运动都是匀加速运动五、课外活动测定反应时间 六、课外作业 1、阅读伽利略对自由落体运动的研究2、教材第47页问题与练习（1）至（4）题七、板书设计1.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.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动v t