（精编）自由落体运动教学设计

1、 自由落体运动教学设计泸溪二中 杨建珍一、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

2、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 的物体做本word文档可编辑可修改 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

3、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。 学生可能将自由落体运动与匀变速直线运动知识割裂，教学中要注意引导学生，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特殊匀变速直线运动而已。三、设计思想为了体现新课程所倡导 的教学理念，在教法上，采取以学生为主体，以问题为中心，以教师为引导，以小组 的合作为主要方式，让学生进行简单 的实验设计，亲身体验科学实验探究 的过程。为了

4、让学生更好地体验科学研究 的方法和过程，发展自主学习能力，培养良好 的思维品质，强化小组交流与合作意识，淡化机械式训练，摒弃灌输式教学；教师一定要把握好自己 的角色，是适时适度地“引导”和“参与”，决不能搞型式化 的探究。在以往 的教学中，课堂教学实施往往过于注重知识传授倾向，学生被动地接受，很难从多方面培养学生 的综合素质。从兴趣入手，精心设计学生活动以趣味实验 的新手段引入，充分调动学生学习热情和探究欲望，通过分组实验，感受物体下落快 慢 的原因；进而小组讨论、验证、交流自由落体运动 的条件；感悟自由落体这一理想化模型 的实质；成功解释生活中自由落体现象；强调学生思维和体验过程，让学生亲身

5、经历科学探究，变过去教师要学生学，而为学生自己“我要学、我想学、从中我学到了什么” 的主动建构知识 的自主学习；通过交流、合作 的互动过程，更进一步培养了学生团结、协作 的精神。当然同时要发挥教师 的课堂机智，适时地去引导，去启发，去控制，去答疑，去评价，这是符合新课标以学生发展为本 的要求，成功实现新课程理念下师生关系 的转换。四、教学目标1知识与技能：（1）认识自由落体运动现象；（2）知道产生自由落体运动 的条件；（3）能够运用匀变速直线运动规律分析、解决有关自由落体运动 的问题。2过程与方法：（1）经历实验观察、实例探究讨论交流 的过程，体验自由落体运动现象。（2）经历实验和理论探究过程

6、，体会科学探究 的方法，领略运用匀变速直线运动规律解决实际问题 的方法。3情感、态度与价值观：（1）体会生活中 的自由落体运动现象，生成“学以致用” 的思想，激发学生 的学习热情。 （2）体验自主学习过程，养成乐于细心观察、勤于思考和相互交流 的学习习惯和合作精神。五、重点 难点重点：什么是自由落体运动及产生自由落体运动 的条件、实质。难点：（1）物体下落快慢影响因素 的探究；（2）自由落体运动 的运动性质 的分析。六、教学策略与手段“情景设置问题链接自主探究形成共识得出结论” 的学生自主探究教学模式。七、课前准备媒体 的设计与准备演示实验：多媒体设备一套，钩码，牛顿管，抽气机，天平，自制课件

7、。学生每四人一组：刻度尺，铁架台，打点计时器，小石头，羽毛，纸带，铁片、书签若干（长 10厘米左右），纸片若干张、钢球（大小各一个）、面积相等 的金属片和纸片等。八、教学过程（一）新课引入：教师节 的时候，大家有礼物送给老师，来而不往非礼也，今天老师也有礼物回赠给大家，是有我亲笔签名 的精美书签。（师生活动，请几个学生参与活动，谁能捏住书签就送给谁，由于书签比较短，少有学生能捏住。激发学生 的好奇心和学习兴趣，课堂气氛活跃，）教师：同学们一定想知道为什么有人捏不住书签？，它与我们今天所 要认识和研究 的一种运动自由落体运动密切相关。同学们仔细观察过落体运动吗？我们来看，从同一高度释放小石头和羽

8、毛，很显然石头比羽毛先落地（教师演示）。提出问题：是否重 的物体一定比轻 的物体下落 的快？（让学生分组实验探究）（板书）（1）分组实验，发现问题。教师将学生分组。学生分组实验利用面积相等 的金属片和纸片，设计小实验，动手做一做，并对看到 的现象进行说明。（学生 的实验方案可能有：将纸片团成纸团，纸团、金属片同时释放；将纸片团成纸团，纸团、纸片同时释放；金属片、纸片呈竖直同时释放；纸片放在金属片上，释放等等。）组内讨论交流。小组代表说说，小组成员在实验中发现 的现象，以及想知道 的疑问。教师对学生 的实验方式和交流问题，做出适当 的反馈与评价。（引导学生关注观察两物体落地 的前后 的次序，将其

9、原因暂时搁置）（2）师生合作研讨，得出自由落体运动概念。学生 的实验方法可能各种各样，为了将教学面向全体学生，让全体学生明确概念。教师演示，引导学生观察从同一高度同时下落 的轻重物体下落 的快慢，并归纳总结。步骤：先让金属片和一张等面积 的薄纸片同时从同一高度下落。（观察结果：重 的物体下落得快）步骤：把薄纸片揉成纸团再和金属片同时从同一高度下落。 （让同 学用耳朵听声音，结果：只有一个声音，说明轻重不同 的物体同时落地。）步骤：把金属片和一张面积较大 的薄纸片从同一高度下落到水平桌面。（观察结果：轻 的物体下落得快）师生结合实验探讨得出结论：物体下落 的快慢不是由它们 的轻重决定 的。生活中

10、看到 的物体下落有快慢是由于空气阻力 的原因。提出问题：那么在没有空气阻力时物体 的下落是什么样 的情况呢？演示：把事先抽成真空（空气相当稀薄） 的牛顿管拿出来，让牛顿管中 的硬币、鸡毛、纸片、粉笔头从静止一起下落。学生：同时落下。老师：这就是自由落体运动。教师再把牛顿管放气，重复实验，构成强烈 的对比。知识介绍：1971年美国宇航员斯科特在月球表面上让一把锤子、一根羽毛同时下落，观察到它们同时落到月球表面上。同学们根据这些过程、结论，给自由落体运动下一个定义：1自由落体运动：（板书）（1）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）做自由落体运动 的物体，在同一地点从同

11、一高度下落 的快慢是相同 的。 点评：此环节，让学生自己猜想、观察、思考、理解、体会，学生在体验中突破与原有认识 的冲突，在教师引导下可以从以上实验中总结结论，提出物体下落快慢与物体质量无关 的设想。另外，学生可能会提出关于下一环节 的一些问题，教师也要做出适当评价，并为下面作铺垫。教师：在认识了什么是自由落体运动之后，新 的问题就产生了，同学们一定想知道它是什么性质 的运动呢？师：结合前面物体下落 的现象，你觉得自由落体运动究竟是一种怎样 的运动？2实验探究二探究自由落体运动 的性质。（1）回味现象，进行猜想。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

12、加速直线运动等）（2）组内讨论验证小组内成员针对问题进行交流讨论。讨论主题：可以利用实验桌上提供 的器材自行设计实验，用你们 的实验方式操作、记录、研究自由落体运动 的特点。学生 的实验设计方案可能有多种，教师必须做好充分 的预设。（1）组织学生分组实验：利用打点计时器记录重物 的下落过程。（提醒学生操作注意事项）（2）引导学生思考、讨论如何合理利用纸带记录 的信息作初步分析：小组实验、操作、记录、思考、交流讨论， A轨迹直线 方向竖直向下B变速速度越来越大比较相等时间内发生 的位移。初步实验结论：大部分小组都能得到是加速运动，（此时教师一定要趁热打铁，是我们前面学过 的匀加速直线运动吗？要是

13、该多好呀？鼓励学生去探究是否是匀加速直线运动）学生可能会有以下处理方法：连续相等时间内 的位移之差s是一个常数速度均匀增大（利用 v-t图像）22st（利用 s-t图像）教师当场对书本 的“问题与练习” 的问 4 的闪光照片上 的数据利用计算机 的 EXCEL 的图表功能在投影上2演示自由落体 的 s-t图像和 v-t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。t/s0x/m0t2/s20004 0008 00016008 0032 00064012 0071 00144016 0125 0025602 0196 004024 0284 00576 若还有其他 的方法也

14、可。要鼓励学生多角度思考问题。教师对所列方法应当做适当 的解释，也可以让发言 的学生说明方法 的理论依据。师生达成共识：自由落体运动是初速为零 的匀加速直线运动。（板书）V =at x= 1/2 at2；（ ）t教师引导：根据你处理 的数据 ,请你计算自由落体 的加速度。各小组计算结果公布，教师把结果写在黑板上，（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？结论：相同。3自由落体运动 的加速度（板书）在地面附近 的同一地点，一切物体在自由落体运动中 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，通常用 g表示。重力加速度

15、 g 的方向总是竖直向下 的。2教师强调我们这里 的重力加速度 的大小 g=9801 m/s。在粗略 的2计算中，可以把 g取作 10 m/s。请学生看书本 P46 的表格，说说能得到 的信息：在地球上不同 的地方 g 的大小是不同 的，从赤道到北极，随着纬度 的升高而增大。4做一做（反馈应用巩固知识）教师：老师最近发明了一个仪器，能测出你到底是反应灵敏还是反应迟钝（开玩笑），只要你一捏我就能知道你 的反应时间，（边在过 道走，边为学生测量，学生 的热情和积极性很高）我把它叫做“反应时间测量尺”，你能知道我这把尺子 的奥秘吗？学生：知道（很不服气）教师：现实生活中人们遇到某种情况时，大脑能迅速

16、作出反应。人从发现情况到作出反应采取行动所需 的时间叫做反应时间。 有些人反应时间对他们很重要，像运动员，战士，飞行员，司机等。你们也能做一把“反应时间测量尺”吗？，同桌之间相互测一测彼此 的反应时间，我们现在不是有一门研究性学习 的课程吗！你完全可以用你自己制作 的“反应时间测量尺”定一下不同年龄，不同性别，不同职业人 的反应时间是多少？也可以看一个人在一天是什么时候反应最快？其实这就是一个很好 的研究性学习小课题。点评：通过、“做一做”进一步巩固了结论，培养学生分析、解决问题 的能力、动手能力和创造力，让人真正感受到自由落体运动就在我们身边，体验物理知识 的生活化。据教学时间情况，不一定在课堂内完成，尤其“做一做”让学生在课外动手体验。）5自我评价小结课堂小结：让学生以“本节课我学到了什么”为话题进行评价性小结。教师引导学生从知识和方法两个角度来小结。九、布置作业课后习题与做一做十、教学反思1本节课采取“情景设置问题链接