物理人教版（2023）必修第一册2.4自由落体运动之探究自由落体运动的规律说课（共15张ppt）

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课题：《探究自由落体运动》说课稿

说课题目

实验学习目标

教学设计的四个部分

1

实验的学习目标

实验的教学过程

实验的创新要点

2

3

实验的反思与评价

4

实验学习目标

实验学习目标：

1，物理观念：知道自由落体运动是匀变速直线运动；知道重力加速度的大小。

2，科学探究：学会通过实验探究自由落体运动的规律。

3，科学思维：体会伽利略的逻辑推理思维。

4，科学态度和责任：培养学生乐于实验、勇于探索的科学精神。

课程标准的两点要求:

1,通过实验，认识自由落体运动的规律；

2，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。

重难点：

1，重点：体会伽利略的逻辑推理思维

2，难点：计算重力加速度的大小

实验教学过程

一，辩论对话，问题导入：

教师设置问题一：物体下落的快慢和轻重有关吗？

教师设置问题二：为什么在日常生活中常会见到较重的物体下落的较快呢？

教师设置问题三：在不考虑空气阻力的影响下，物体下落的的规律是什么？

实验教学过程

二，创新实验设计，得出实验规律：

【实验器材】：

铁架台、带有刻度的轨道、小球、手机、电脑（数据处理）。

【实验原理】：

自由落体运动是匀加速直线运动。

【实验目的】：

1，探究自由落体运动的性质。

2，计算重力加速度的大小。

3，体会伽利略的科学研究方法。

实验教学过程

二，创新实验设计，得出实验规律。

探究实验一：

1，第一组同学，在倾角较小的斜面上，让小球沿斜面下滑，利用手机连拍功能，获得一组照片。

2，在拍摄的照片中，选出时间间隔为0.2s的5张照片，读出小球的位移并记录这五组数据。

3，将数据填入电子表格，利用电子表格处理数据，自动绘图描点，获得小球的位移和时间平方的图像是一条直线，对照匀变速直线运动位移时间关系表达式，说明小球做匀变速直线运动。

实验教学过程

二，创新实验设计，得出实验规律。

探究实验一：

第二组同学，使用倾角较大的斜面，仍然利用手机连拍功能、和电子表格的数据处理功能，重复第一组同学的造作，获得小球的位移和时间平方的图像，也是一条直线。

说明斜面倾角变大后，小球仍然做匀变速直线运动。

实验教学过程

二，创新实验设计，得出实验规律。

探究实验二：

教师提问：自由落体运动实验将轨道的倾角增大到90度，把小球从零刻度处自由释放，这时小球将做自由落体运动，请同学们猜测，自由落体运动的性质是什么？学生回答：自由落体运动应该与小球在斜面上运动具有一样的性质，也是匀变速直线运动。

下面我们一起来验证一下我们的猜想

请各组同学继续完成自由落体运动的实验，步骤如下：

1，将轨道的倾角增大到90度，把小球从零刻度处自由释放，利用手机连拍功能，获得小球在运动过程中的一组照片。,

2，分析照片，找出小球在运动过程中0.1秒，0.2秒，0.3秒和0.4秒四个位置的位移，填入到电子表格中。

3，利用电子表格，自动绘出小球在做自由落体运动过程中的位移时间平方的图像，进一步得出实验结论。

实验教学过程

二，创新实验设计，得出实验规律。

探究实验二：

通过实验获得的图像，得出结论：自由落体运动是匀加速直线运动。

教师设置问题：通过获得的图像，计算自由落体运动加速度是多大？

学生：9.77m/s2

实验教学过程

三，结合生活，学以致用。

学生制作的反应时间检测仪

反应时间约为0.12s

实验教学过程

四，首尾呼应，课堂总结。

教师请学生回答在课堂开始时提出的问题，在不考虑空气阻力的影响下，物体的运动特点？

学生一起回答出正确答案：匀变速直线运动。

同时，教师引导学生自己对本节课的知识点加以归纳总结，加深理解和记忆。

本节课堂小结

1，小球在倾角较小的斜面上运动的性质：，

2，小球在倾角较大的斜面上运动的性质：，

3，小球在倾角等于90°的斜面上运动的性质：,

4，自由落体运动的性质：，

5，重力加速度的大小：m/s2，

实验创新要点

新技术、

新方法

逻辑推理

生活素材

研究物理

规律的兴趣

三组实验的对比

器材来源于生活

利用电子表格处理数据

实验反思与评价：

成功之处：

1，探究出了自由落体运动的运动规律，成功测出了重力加速度的大小，效果较好。

2，利用了电子表格处理数据，可以自动拟合出自由落体运动位移时间平方的图线，并得到图线对应的数学解析式。相较于平时手工绘图描点处理数据，这一方法在降低了运算量的基础上，得出的结果误差也更小。

3，利用生活中常见物品（刻度尺），结合探究出的规律，让学生制作了反应时间测量尺，有效的强化了知识的应用，并提高了学生应用知识解决生活中问题的兴趣。

问题与不足：

读取小球位置