沪科版物理高一上1-G《自由落体运动》教案2

1、2019 取新 沪科 版物 理高 一上1-G自 由落 体运 动 教案2人民教育出版社高一物理课本（必修）教学目标1 .知识与技能目标：知道什么是自由落体运动知道什么是重力力口速度，知道重力加速度的方向和通常的取值会应用相应的运动学公式解答侣天自由落体运动的问题2 .过程与方法目标：通过做演示试验培养学生的观察实验能力和推理能力3 .情感态度与价值观目标：渗透研究自然规律的科学方法教学重点1理解什么是自由落体运动2掌握自由落体运动的特点和规律教学难点 赞裳自由落体运动的特点和规律头验探系法启发式教学法分析归纳法教学 仪器铁架台，金属球，细线直尺，面积相同一张纸片和一张卡片1课时教学 过程教师的教

2、学行为学生学习 的行为教学研 究组织 教学上课，同学们好！请坐！起立，老师好！引起注息复习 旧知 识同学们，前面我们学习匀变速直线运动的规律,现在我们先来回顾一下匀变速直线运动的有美知识。 19（提问 速度公式vt =v0+at,位移公式s = v0t+-at ,速2度位移公式vt v0 = 2as推论做匀变速直线运动的物 体,在连续相等白时间间隔T内位移之差为一包量。Asi= As2=aT2 由同学说出答案,板书在黑板的第四板块）思考 回答帮助学 生回顾 知识， 为卜面 的课程 分析做 铺垫。同学们都知道牛顿关于苹果的故事吗？1665年，牛顿那时23岁，刚从剑桥拿到学士学位,由 于剑桥流行黑

3、热病，学校被迫停学，牛顿也返回了家导入乡。f ,牛顿正坐在一棵苹果树下看书及思考问题新课时，后一个苹果落了卜来，砸到了他的头上，然后牛顿就 思考单果为什么会往卜掉，最后得出了力布引力定律， 那么我们现在也对这个苹果的下落进一些讨论，当然 我们不讨论的为什么会往下掉，而是分析苹果卜落的过 程是怎样的！同学们请看,我就好比是一颗苹果树，我手中的这个小球就好比是个苹果，在苹果卜.落之前处于静止状态，它受到哪些力的作用？只受重力又t那么我将手松开后它又受哪些力呢？J=f=Xt那请同学们观察卜落的的情况如何（松开手）。夺竖直向卜请同学们想一想，在我放手的那一瞬间，小球的的速度是多 少？Xt那下落的方向如

4、何？那么小球在我松开手后做的就是初速度为零的竖面向下的直 线运动这也是我们接卜来要深入研究的运动，叫做自由落体运动。新课 讲授物体卜落运动是我们生沽中常见的一种运动 ，同学们对这种 运动应该很熟悉了 ，那么请同学们想一想,不同的物体下落的快 慢是否相同呢？那物体下落的快慢与什么因素有关系呢？接下来就让我们 经过几个小实验来观察。首先（演示）将面积相同的一张饭卡和一张纸片同时从同 一高度释放，请注意观察现象，我们可以得到一个什么结论？又,从这个实验我们看到卡片卜落得快 ，也就是“重的物体下 落得快”这也和我们生活中的经验比较吻合，对吧！师：其实这就是希腊哲学家亚里士多德的观点，他认为：“物体下落

5、的快慢是由物体的重量大小决定的,物体越E落得越快。”亚里士多德是世界古代史上最伟大的哲学家、科学家和 教育家之一，马克思曾称亚里士多德是古希腊哲学家中最博学 的人物，恩格斯称他是古代的黑格尔。所以许多人对他的观点 深信不疑,他的这一论断影响深远,从公元前四世纪到公元十六 世纪，统治了人们两千年之久。师：现在请同学们想一想，他的这一观点正确吗？如果不正确，能不能举例把他推翻，请同学们相互讨论。师：对，我们一起来做这个实验（演示）取两张相同的纸片，将一张剪掉一部分后揉成团，将纸团和纸片从同一高度同时释 放。大家彳?细观察，我们能得出什么结论？又t我们看到了重量小的纸到下落得快。这跟我们的生活经 验

6、不同了,也和亚里士多德的观点矛盾了 ，同学们想一想真的是 这样吗？我们再来做一个实验（演示）让纸团和卡片从同一高度同 时释放，认真观察，我们又能得出什么结论？，那么这就奇怪了 ，我们刚才撤了三个实验，得到了三个相互 矛盾的结论，那么这个问题出在哪儿呢？是我们忽略了什么问 题嘛？对是由于空气阻力的影响，换句话说就是空气阻力是影响物 体下落快慢的重要因素。现在大家知道了亚里士多德的观点错 在哪里了吧！空气阻力虽然迷惑了亚里士多德，但没用迷惑住伟大的物理学家伽利略，16世纪末，他通过一种巧妙的从理论上推翻了亚里 士多德的观点，他假设两个物体 mA>mB分别由同一高度卜落， 重的物体比轻的物体卜

7、落的快，那么当把两物体捆在一起仍从同一高度卜落情况会是怎样呢？不相同积极思考， 提出各种 假设。生：卡片 先着地，物 体越重下 落得越快牛 执列 讨论，提出 解决问题 的方法生：轻的 卜落得快纸团和卡 片几乎同 时着地生：物体 受到空气 阻力的影 响让学生 感受所 看到的 试验， 提出自 己的看 法，通 过介绍 历史上 的大物 理学家 让学生 树立正 确的科 学观价 值观。提出问 题，让 学生积 极的思 考，引 导学生 得出影 响物体 卜落快 慢的主 要因素 不是物 体重量 的大 小,而 是空气 阻力的 影响。介绍伟师：分析结论：整体分析：当把两个物体捆在一起时 mc=mA+ mB,因为新组成

8、的物体比上述两个物体中佗-个都要 重，那么它下落得最快。局部分析：A物体下落的快，受到一个下落得慢的物体 B的作用，结果就像一个大人拉着小孩向前 跑，比大人单独跑要慢，比小孩单独跑要快一样，他们的共同速度 应介于A、B两物体之间即Va>Vc>Vb。伽利略用归谬法巧妙 地否定了亚里斯多德的观点，从而得出结论：重物体不比轻物 体卜落得快。亚里斯多德忽略了空气阻力对运动物体的影响，从而得出错误的结论：“物体越重，卜落得越快。师：同学们，现在我们已经知道了空气阻力影响物体卜落的快 慢，那如果我们设法减小空气阻力直至其可以忽略，两个不同物体下落的快慢情况将是怎样的呢？同学们可以分析物体下落时

9、 的受力情况。（演示牛顿管中硬币和羽毛从同一高度F落）师：我们看到在忽略了空气阻力后，硬币和羽毛从同一高度由 静止卜落，他们同时到达牛顿管的底端。由这我们得出自由落 体运动的概念。（板书）物体在只有重力作用从静止开始下落 的运动叫自由落体运动。师：同学们请注意，他的条件是只有重力作用，但如果物体下落 时所受的空气阻力与重力相比，可以忽略不计，物体下落也可看 做自由落体运动。生：积极 思考大物理 学家伽 利略推 翻亚里 士多德 错误观 点的过 程，让 学生学 习伽利 略敢于 向权威 挑战的 精神。师：既然我们已经知道什么是自由落体运动,那么现在我们来看看它有什么特点？师：（演示挂图）这里有一张小

10、球自由落体运动的频闪照片。照片上相邻的像是相隔同样的时间拍摄的，请同学们观察小球自由落体运动的轨迹，它有什么特点？师：对，小球间的间距越来越大，也就是说它的位移越来越大 ，说 明自由落体运动个初速度为零的加速直线运动。但是加速度如何？是匀加速，还是变加速？师：前面我们学习了匀加速直线运动，现在我们大胆的猜想下,自由落体运动是不是匀加速直线运动呢？如果是，我们可以通过匀加速直线运动的判断公式：S=aT2来验证。（引导学生验证得到a=9.8 m/s2 ）师：对，a是一个定值，那我们对自由落体运动做一个完整的阐 述：（板书）“自由落体运动是初速度为零的匀加速度直线运 动。”师：刚才我们验证了自由落体

11、运动是匀加速直线运动，现在来分析它的加速度用什么特点。师：我们知道在排除空气阻力的影响后不同物体在重力作用下，从相同高度同时静止卜落，它们同时着地。由于时间相同，高 度相同，由S=Vot+（ l/2）a t2我们可以得到在同一地点自由落体运 动的加速度相同。板书：在同一地点，一切物体自由落体运动的加速度都相同。师：这个加速度叫做自由落体运动的加速度，也叫重力力口速度通常用g来表示。（板书）板书：重力加速度 g（1）方向：尽是竖直向下的。（2）大小：g=9.8m/s2,粗略计算可取 g=10m/s2师：其实重力力口速度并不是不变的，实验表明g的取值跟物体所生：轨迹 是一条直 线生：位移 越来越大

12、生：公式 验证在地球上/、同的地 方,g的大 小不同.g 随纬度的 增加而增大（赤道g 最小，两极通过观 看牛顿 管试验 和小球 自由落 体运动 的频闪 照片， 使学生 直观的 认识自 由落体 运动。让学生 猜想自 由落体 运动是 不是匀 加速直 线运 动，然 后通过 计算验 证，这 样同学 们的印 象更深 亥心引导学 生推导 出自由 落体运 动的规 律，实 现知识 的衔 接。巩固练习小结作业处的地点后关（板书）（ppt给出小向地点的g值）从这些数 据可以看出一个什么规律（请同学回答）。对，回答的很好！现在我们来分析自由落体运动的规律启由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.所以它具有匀加速直

13、线运动的规律，同时它也有自己特殊的运动规律.由匀加速直线运动的规律我们 可以得到自由落体运动的规律：速度与时间的关系：匕=% +淀T v= g t位移和时间的关系：s = vt+1at2T h=gt222速度与位移的关系：vt 2- vo2=2aS v-2 vt2=2gh我们通过实验研究总结出自由落体运动的特征和规律，卜时我们运用这些规律来解决一些具体的问题。三：自由落体运动的应用1、测定反应时间操作：一位同学捏住尺子的上端，保持直尺竖直不动，你用一只手在直尺的零刻度处做握住木尺的准备。当看到那位同学放开 手时，你立即握住木尺.读数：直尺卜落的距离，即为你所捏处的刻度值。处理：根据位移公式可计

14、算出直尺卜落的时间。,1,2 2hh）gt/ t =2g g结论：直尺卜落的时间就是你的反应时间。若你的手握在 20cm处，你的反应时间为多长？若招飞时对飞行员的反应时间要求达到0.16s,你能当飞行员吗？ （ g取10m/s2）2、测高度。（比如测一口井的深度，测楼房的高度等等.） 例、为了测出井口到井里水面的深度，让一个小石块从井口落下，经过2s后听到石块落到水面的声音。求井口到水面的大约 深度（不考虑声音传播所用的时间）。解：由题意物体做自由落体运动，t=2s,g取9.8m/s21,1，一h = _gt2 = 一 父 9.8m/ s2 （2s）2 = 19.6m22g最大）,g 随高度的增加而减小。生：积极 思考，和老 师一起解 答起立老帅冉见通过列 题的讲 解,可 使学生 加深巩 固对新 知识的 理解小结本 堂课所 学的知 识结构 和层 次，加 深印 象。四、总结与归纳什么叫自由落体运动？自由落体运动的条件是什么？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。自由落体运动的性质？自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。重力加速度的大小和方向如何？大小：g=9.8m/s2方向：竖直向下如何用匀变速直线运动的规律解自由落体问题？v = g t12hv2= 2