自由落体运动教案

自由落体运动教案。

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自由落体运动教案 篇1

自由落体运动设计教案

引言：

自由落体运动是物理学中的基础概念之一，也是中学物理课程中的重点内容。通过对自由落体运动的学习，学生可以深入理解重力的概念，熟悉运动学的基本知识，并通过实验探究加速度与自由落体运动之间的关系。本篇文章将详细阐述一个针对中学二年级学生的自由落体运动设计教案，旨在帮助学生通过实践活动，深入理解和掌握自由落体运动的原理和公式，培养他们的实验能力、观察能力和分析能力。

一、教学目标：

1. 理解自由落体运动的基本概念，能够使用自由落体公式解决与自由落体运动相关的问题。

2. 学会设计并进行简单的实验，观察和记录实验现象，总结实验规律。

3. 培养实验思维，提高实验能力、观察能力和分析能力。

4. 培养团队意识和合作精神，学会与他人进行合作。

二、教学重点和难点：

1. 理解自由落体运动的基本概念，学会使用自由落体公式计算运动物体的位移、速度和加速度。

2. 学会设计并进行自由落体实验，观察和记录实验现象，分析实验结果。

3. 学会与他人进行合作，培养团队意识和合作精神。

三、教学内容和步骤：

1. 理论授课：

a. 引导学生回顾加速度的概念，并介绍自由落体运动的特点和规律。

b. 讲解自由落体公式和相关运动学知识，帮助学生理解和掌握自由落体运动的基本原理。

c. 解答学生提出的问题，澄清他们对自由落体运动的困惑。

2. 实验设计：

a. 将学生分成小组，每个小组由4-5名学生组成。每个小组需要准备一张大约1米高的白纸、一支笔、一个计时器。

b. 为了保证安全，选择一个开阔的场地进行实验。确保实验区域周围没有杂物，以免影响实验结果。

c. 设计实验：每个小组需要选择一个高度合适的位置，在纸上绘制一根垂直直线，作为落体物体的参考线。小组成员站在不同高度的位置上，持一颗小石头并将其自由落下。同时，计时器开始计时。当石头碰到地面时，立即停止计时。记录下每个小组成员的实验结果。

d. 每个小组完成实验后，进行结果汇总和数据分析。计算不同高度位置的物体自由落体的时间、位移、速度和加速度。

3. 结果分析：

a. 对实验结果进行比较，观察不同高度位置的物体自由落体的时间、位移、速度和加速度之间的关系。

b. 引导学生发现自由落体运动的时间与高度无关，自由落体距离与时间的平方成正比。

c. 帮助学生理解自由落体物体的加速度在各个高度位置上都是相同的，并进一步推导出自由落体公式：s = 1/2 * g * t²，其中s为位移，g为重力加速度，t为时间。

4. 拓展应用：

a. 引导学生应用自由落体公式解决其他自由落体运动相关的问题，比如计算自由落体物体从某一高度下落到地面所需的时间和速度。

b. 鼓励学生在日常生活中观察和思考与自由落体运动相关的现象，如雨滴下落、树叶飘落等，并尝试解释这些现象。

四、教学评价：

1. 实验报告：请学生撰写实验报告，包括实验目的、设计、过程、结果和结论等。

2. 小组讨论：让学生在小组内进行讨论和分享，评价各自的实验过程和结果，提出问题并相互解答。

3. 个人反思：要求学生写下对这次实验的感想和收获，思考自己在实验中的表现和问题，以及如何提高。

结语：

通过设计本教案，学生将通过实践活动深入理解自由落体运动的原理和公式，培养他们的实验能力、观察能力和分析能力。同时，通过团队合作和讨论，学生也将培养团队意识和合作精神，并加深对物理学中重要概念的理解。希望本教案能够为中学物理教学提供一种创新的教学方法，激发学生对物理学科的兴趣并提高他们的学习成绩。

自由落体运动教案 篇2

一、课程分析

1.本节课使用的教材是《普通高中课程标准实验教科书物理(必修1)(人民教育出版社)》,教学的内容是第二章第5节关于自由落体运动的内容。

2.教学内容(教学重点、难点、关键)

(1)自由落体运动的研究历程中体现出来的科学研究方法。

(2)对自由落体运动规律的实验探究过程。

(3)运用自由落体运动的规律解决简单问题。

二、学情分析

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要求，在本节课的学习中，要让学生的认识有进一步的提高。

2.本节课从人类对自由落体运动的认识历史引入,重点介绍亚里士多德、伽利略的研究方法,强调对自由落体运动的理解,以期学生对自由落体运动有全面、清楚的认识。

3.两位科学家在研究自由落体运动中做出了杰出的贡献,讲课时展示他们的研究成果及对他们的评价,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。

三、设计理念

本节课从生活实践出发，结合学生在实际生活中的观察，初步了解自由落体运动，并通过对两位科学家对自由落体运动的研究，结合伽利略的理想实验，得出自由落体运动的特点。接着，通过实验让学生自主探究自由落体运动所遵循的规律。通过学生对自由落体运动规律的理解加以训练，让学生初步接受自由落体运动的规律，最后，在学生深入了解和掌握了自由落体运动的规律后，通过回扣课堂游戏，使学生对自由落体运动的规律加以巩固和提高。

四、学习目标

1. 知识与技能：

(1)研究并认识自由落体运动的特点和规律。

(2)理解自由落体运动的特点和规律;并会运用自由落体运动的特点和规律解答相关问题。

2.过程与方法：

(1)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。

(2)利用已知的直线运动规律来研究自由落体运动。

3.情感态度价值观：

(1)培养学生仔细观察、认真思考、积极参与、勇于探索的精神。

(2)培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。

五、教学过程设计

(一)新课引入

设计思路：教师在课堂教学过程中，有意识地创设情境，通过提出一些与课文有关的富有启发性的问题，将学生引入情境之中，容易激发起学习的动机，培养学习兴趣。通过合理创设情境，不仅能起到组织教学的作用，而且能使学生明确学习目标，产生浓厚的学习兴趣。

师：同学们，咱们班哪位同学反应比较快?请到讲台上来。

生：(推荐一位同学)。

师：我们看这位同学能不能抓住这片铁片。(向学生展示长度约为3.5cm的铁片)

师生共同完成这一游戏。

师：同学们，这位同学能抓住这片铁片吗?

生：不能。

师：为什么不能抓住呢?我们在学习了自由落体运动之后，同学们就知道其中的奥秘了。

设计思路：创设问题情境就是在讲授内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”，将学生引入一种与物理问题有关的情境中，造成一种悬念，使学生产生向往、探索的欲望，处于欲摆不能的状态。创设问题情境时应注意：问题要小而具体、新颖有趣、有适当的难度;有启发性，要善于将所要解决的课题寓于学生实际掌握的知识基础之中，造成心理上的悬念。悬念解除之时，也就是正迁移实现之时。

【板书】课题：第三节 自由落体运动

(二)新课研究：

设计思路：在教学中，教师应运用物理本身的魅力激发学生求知的欲望和情感，同时，教师本身以饱满的热情、强烈的求知欲、热爱物理学科的情趣，带领学生去探索物理世界的奥秘，就会对学生的学习兴趣产生巨大影响。

师：同学们，物理规律的研究总是来源于生活，有服务于生活。为了更深入的研究自由落体运动的规律，我们也需要从生活实践出发，来讨论几个问题。

提出问题：在日常生活中，重的物体和轻的物体谁下落的更快一些呢?

生：重的物体下落的快一些。

师：我们通过几个小实验一起验证一下同学们的结论是否正确。

设计学生实验1：纸片和硬币从相同的高度同时下落，看谁下落的快?

学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币要比轻的纸片下落的快。

教师演示牛顿管实验，让学生再次验证自己的结论。

师：两千多年前，古希腊哲学家亚里士多德也持有这一观点，在人类还处于懵懂时期的时候，亚里士多德就对这一现象作出研究，这本身就值得我们尊敬。但这个观点是否正确呢?我们还是通过实验来验证。

设计学生实验2：将纸片团成纸团，再和硬币从相同的高度同时下落，看谁下落的快?

教师强调，纸团和纸片的质量是相同的。

学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币要和轻的纸团下落的几乎一样快。

提出问题：为什么会得到相互矛盾的结论?

学生思考

师：对表面现象的观察有时会得出错误的结论，我们要用透过现象看本质的研究方法去研究问题。三百多年以前，伽利略就是用这样的方法否定了亚里士多德的观点。

设计思路：教学中应注意新旧知识异同的比较，通过对比，能透过表面现象，看清不同的物理本质。在对比过程中，学生始终处于主动积极、探索进取状态，引起有意注意，促成思维交锋，这样对完善旧知识，自觉完成从旧知识到达新知识的迁移，并巩固新知识，都极为有利，不然，就公式论公式，该对比不对比，不仅不会促进迁移，反而会造成负迁移。心理学研究表明：对比抗干扰，加强对易混知识的比较，找准分化点，利于排除干扰，加深对某些相关概念的认识和理解，促使易混知识在学生头脑中彻底分化。

设计学生实验3：将硬币放在纸片上面组合成一体，和另一相同的纸片从相同的高度同时下落，看谁下落的快?

学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币和纸片的结合体要比轻的纸团下落慢。

提出问题：同学们，现在我想让两者下落的几乎一样快，应该怎样做?

学生讨论并提出实验方案。

生：让纸片包住硬币并团成纸团。

师：同学们实际做一下看看。

学生做实验，并观察实验现象。

教师提出问题：我们做的上述几个实验，为什么会得出不同的结论?

生：有空气阻力的影响。

师：如果我们忽略空气阻力的影响，同学们猜一下，会出现什么情况?

教师演示牛顿管实验，让学生验证自己的猜想。

设计思路：美国著名心理学家布鲁纳曾说：掌握一般概念和原理是通向普遍迁移的大道。因此，我们在组织教材时，应把基本概念和规律放在首位，突出教材的系统性和规律性。通过上述几个学生实验，让学生充分体验学习的快乐，体验实验探究在物理规律研究中的重要作用;同时也活跃课堂气氛，增强学生的学习兴趣。

【板书】

1、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称为自由落体运动。

师：那么，自由落体运动到底是一种什么样的运动呢?他遵循什么样的规律呢?现在我们通过实验来探究自由落体运动的规律。

教师介绍实验器材，并简单的介绍实验过程和步骤，引导学生进行分组实验。

2. 注：ΔS= S1-S2= S3- S4= S5–S6=aT2

学生进行分组实验，并通过对纸带的分析和数据的处理，探究自由落体运动的特点和规律。

设计思路：物理课堂教学过程中，很多的教学内容都能引起学生学习物理的兴趣。教师要以良好的契机为抓手，立足于诱导学生的学习兴趣。

【板书】

2、自由落体运动的特点：初速度为零的匀加速直线运动。

师：自由落体运动是匀加速直线运动，那么它的加速度是多大呢?我们还是通过实验进行探究。

学生通过对纸带的分析和数据的处理，探究自由落体运动的加速度。

根据实验结果得出自由落体运动加速度记为:g

在不同的纬度和高度时，g值是不一样的，纬度越高g越大，高度越高g学小，在正常情况下

在要求不是很高的情况下，取g=10m/s2。

【板书】

3、自由落体运动加速度：

师：由匀变速直线运动的运动规律可知自由落体运动的规律为：

3、自由落体运动的规律： ，

设计思路：人的每一个认识活动都含有一定的认知结构，它是人类认识客观事物在主观上的反映。建构认知结构，是中学物理教学的中心环节。促进新、旧知识的交互作用，对于完善认知结构，使认知结构系统化、综合化、整体化具有重要作用。在教学中，要引导学生积极地把新概念或规律与自己认知结构中原有的适当概念相联系，把新概念、规律纳入原有概念、规律中，同时使新概念、规律与原有的有关概念、规律进一步分化和融汇贯通，组成一个整体结构。

例题、一块石头从离地面20m高的楼顶自由落下，经过多长时间石头落到地面?石头到达地面时的速度有多大?(忽略空气阻力，g取10m/s2)

解析：设经过时间t石头落到地面，速度为v,由自由落体运动的规律得：

代入数值，解得：

设计思路：通过例题，让学生充分理解自由落体运动的特点和规律，并体验胜利的喜悦。

师：同学们，现在我们回到开课时的小游戏，同学们为什么抓不到铁片呢?人的反应时间很难达到0.1s这么短的时间，那么，同学们计算一下，在0.1s内做自由落体运动的物体下落的高度是多少呢?

学生认真计算，并给出答案：在0.1s内做自由落体运动的物体下落的高度是4.9cm。

师：(展示铁片)这片铁片的长度只有3.5cm。所以，同学们是抓不到的`。

设计思路：物理教学中，教师应运用物理本身的魅力激发学生求知的欲望和情感，教师要从教学效果出发，通过精心设计 ，将最新的教学理念融入到每节课的教学过程中，注意广泛收集物理学科最新成果，结合教学内容，巧妙地包装，隆重地介绍，激发学生的求知欲和兴趣。

师：本节课的最后，请同学们把课本翻到第53页，利用课本上提供的方法，测量一下你的反应时间。

设计思路：让学生充分体会物理规律在日常生活中的妙用，并通过他们自己测量的反应时间回扣抓铁片的过程，是本节课的教学更加完美。

(四)小结

本节课我们学习了

1、什么是自由落体运动

2、自由落体运动的特点和规律

3、自由落体加速度

(五)《自由落体运动》教学设计

1、课堂质疑，激发学生的学习兴趣

2、实验探究，激发学生深入学习的动力

3、实验探究自由落体运动的特点和规律

4、实验探究自由落体加速度运

5、回扣课堂小游戏，解疑

6、激发学生兴趣，测量自己的反应时间

(六)板书设计

第三节 自由落体运动

1、自由落体运动

物体不受其他因素影响，只在重力作用下从静止开始下落的运动称为自由落体运动。

2、自由落体运动的特点

初速度为零的匀加速直线运动。

3、自由落体加速度

4、自由落体运动的规律

六、教后反思

1、在物理教学中，使学生养成良好的学习习惯、打好基础、培养能力和教师加强必要的指导，是促进知识顺利迁移所不可少的前提。所以教师在采用行之有效的教法、认真研究学生的学法，进行物理教学改革的同时，认真学习知识迁移规律，并考虑影响知识迁移的各种因素，定能提高教学效果。

2、新课程强调学习方式的改变，倡导以“主动、探究、合作”为主要特征的学习方式。

3、“实验启发式”综合教学模式是我们学科的老师在教学实践中总结出来的模式，已在实践中收到一定效果，当然也有待在具体的教学实践中不断地完善，使之变得更科学。

4、本节课探究自由落体运动的规律，从历史上的研究过程入手，所以本节课的思路比较开阔，转折比较多，教师在教学过程中应注意内容的衔接。

5、本节课的演示实验比较多，做好演示实验，有利于帮助学生理解自由落体运动的特点，在本节课的教学中，这一点尤为重要。

自由落体运动教案 篇3

一、说教材：

《自由落体运动》是中专物理教材（高教版）第三章第五节的内容。本节内容是在学生学习了运动学的基本概念、匀变速直线运动等知识后编排的，自由落体运动是匀变速直线运动的一种特例。通过对自由落体运动的研究，一方面是对前面知识的复习和巩固，另一方面也加强了课本知识与实际生活的联系；通过学习本节内容不仅可以激发学生的学习欲望，巩固前面的知识，而且可以培养学生的观察能力、以及分析和概括能力。它在教材中具有重要的地位和作用。

二、说教学目标：

本节课教学主要是让学生参与实验探究过程，掌握解决问题的方法，培养学生自主学习的意识与创新精神。因此，教学要从科学结论的学习上转移到概念和规律的形成过程，以及形成这些概念和规律所用的物理方法和思想的学习中，达到激发学生学习物理的兴趣，懂得认知未知事物的研究方法，发展学生各方面的能力和创新意识。

（一）知识与技能：（1）了解什么是自由落体运动；（2）认识自由落体运动的特点；（3）掌握自由落体运动的规律；（4）能分析纸带上记录的位移与时间等运动信息。

（二）过程与方法：通过观察演示实验，否定了亚里士多德的观点，通过实验探究，逐步培养学生观察能力、实验数据的处理能力及推理能力。

（三）情感态度与价值观：（1）调动学生积极参与讨论的兴趣，培养科学探究及推理能力；（2）培养学生严谨的科学态度，正确地获取知识的方法。

三、说重点和难点：

1．从前面对教材的分析，可以看出本节课的重点是：自由落体运动性质及运动规律；重力加速度。

2．本节课的难点我认为至少有两点：

（1）对物体下落快慢与物体轻、重无关的理解；

（2）探究自由落体运动性质的过程，纸带的处理。

为了突破重难点我是这样设计教学的：先让学生观察分析演示实验，用实验事实帮助学生建立起正确的观点，启发学生回忆前面研究匀变速直线的方法，进行合理的类比迁移。我安排学生分组实验——用打点计时器研究自由落体运动，为了能让学生顺利探究出自由落体的运动性质，求出自由落体加速度，在前面已经给学生介绍了匀变速直线运动的位移规律和怎样用打点计时器测加速度（重点给学生讲解了纸带的处理）。让学生通过实验探究来验证自由落体的运动性质，并让学生通过动手计算得出自由落体加速度。既培养了学生的能力又让学生加深了对知识的理解，更让体会到成功的体验。

四、学情分析

学生已学过“匀变速直线运动规律”的运动学知识，具备了一定的学习基础，能够开展小组学习活动，但毕竟是农村学生，实验动手能力不强，由于是高一学生，抽象思维能力不强。为了学生能顺利开展探究活动，在课前我作了必要的准备工作：给学生介绍了怎样用打点计时器计算加速度，着重给学生讲解了纸带的处理方法及注意事项。

五、说教法、学法

教法采用讲授、实验演示、探究式教学法。人们在自然界看到的落体运动都是重的物体下降快，轻的物体下落慢。为了帮助学生消除错误观念，树立正确观念。通过纸团和纸片下落演示实验和牛顿管演示实验，让学生知道物体下落的快慢跟物体的质量无关，在没有空气阻力的情况下，轻重不同的物体下落一样快。为了让学生亲眼“看到”自由落体是初速度为零的匀加速直线运动，并且加速度的大小为g，在此采取实验探究法。让学生分组进行实验，通过分析纸带上的点迹，自己动手算出：自由落体运动确实是一种初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动。通过计算得出：加速度的大小与纸带下悬挂重物的质量无关，说明在没有空气阻力的情况下轻重不同的物体下降的速度一样。

对学生来说，注意观察演示实验，并积极思考，得出准确结论。在老师的引导下探索自由落体运动的性质，通过分析纸带得出自由落体运动的性质和自由落体加速度。体验知识的发现过程，领悟科学思想方法，努力提高自身的科学素养。

六、说教学过程：

（一）导入新课：通过列举自由落体知识在现实生活中的应用（测量人的反应时间），导入新课。

（二）新课教学：

演示：质量相等的纸团和纸片同时从同一高度同时下落，并引导学生观察实验现象及思考问题。（创设问题情境）

提出问题：轻重不同的物体下落的快慢是否一样？

结论：下落慢是由于空气阻力的作用。

此时介绍亚里士多德和伽利略对落体运动的研究，大胆质疑，敢于向权威挑战的精神。

问题：如果没有空气阻力，结果会如何？

演示：牛顿管实验

结论：在没有空气阻力的情况下，物体下落的情况与重力大小无关。

使学生认识到生活中观察到重物下落快、慢不同的原因是由于空气阻力的影响，终于使问题真相大白，从而引入自由落体运动的概念和物体做自由落体运动的条件。

给学生说明自由落体运动是对实际落体运动进行理想化处理得出的一种理想模型（跟前面学习的匀速、匀变速运动一样。相机渗透理想化思想方法——忽略次要因素，凸显物理现象的本质。）

让学生动手探究重物自由落体运动，感悟运动特点。

问题1：自由落体运动究竟是一种什么样的运动？

启发学生设计实验进行探究（提供相应的器材：打点计时器、重物等）：分组实验、处理实验数据、交流实验结论。

师生归纳、总结出：自由下落运动是初速度为零的匀加速直线运动。

分组实验让学生的主体作用得到充分的发挥，也使学生对自由落体的性质有深刻的印象。（这部分大约需要15分钟）

问题2：在同一地点，不同物体作自由落体运动的加速度是否相同？

根据前面的实验可以得出这样的结论：在同一地点，不同物体作自由落体运动的加速度是相同。

讲解：重力加速度的概念，说明其方向。

引导学生观看课本上各地重力加速度的表格，能否发现一定的规律。

结论：纬度越大的地点，重力加速度越大（原因待以后进一步学习）

让学生根据匀变速运动的规律推导出自由落体运动的公式。

（三）例题巩固：

例题：一个物体从19.6m高的地方自由下落，问经过多长时间落到地面？

它落到地面时的速度是多少？

设计意图：自由落体运动规律的简单应用，熟悉公式，巩固知识。

（四）学生练习

完成《学生工作页》

（五）巩固新课

（1）运动性质：初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动；

（2）匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动。

（六）布置作业

1．在练习3.5中任选两题上作业本

2．阅读教材65页《伽利略及其科学贡献》

3．课后查阅有关资料看看伽利略是用什么方法推断出自由落体运动的性质的。

设计意图：让不同层次的学生选择不同难度的作业，让每位同学都会做作业，让每位同学都有收获；培养学生自主获取信息和学习的能力。

自由落体运动教案 篇4

各位评委：

大家好！今天我将要为大家说课的课题是自由落体运动。

首先是说教材

《自由落体运动》是高一物理第二章第八节的内容。本节内容是在学生学习了运动学的基本概念、匀变速直线运动等知识后编排的，自由落体运动作为匀变速直线运动的一种特例，在日常生活中比较常见，具有重要的研究价值；历史上曾经有很多科学家研究过落体运动，其亚里士多德、伽利略等对落体运动的研究，对物理学的发展起到了非常重要的推动作用，通过向学生介绍相关的物理学史，可以让学生收到科学精神、科学方法的熏陶；自由落体运动规律的探究过程，不仅可以激发学生的学习欲望，巩固前面的知识，而且可以培养学生的观察能力、以及分析和概括能力。重力是产生重力加速度的原因。因此本节课高中物理的重要内容，在这里具有承上启下的作用。

第二说重点、难点

1、从前面对教材的分析，可以看出本节课的重点是：自由落体运动概念、性质、规律；重力加速度。至于自由落体运动规律的应用我主要把它作为以后要考虑的重点。

2、本节课的难点我认为至少有两点：

难点（1）对物体下落快慢与物体轻、重无关的理解

落体运动在生活中比较常见，学生很容易根据生活经验形成错误的前概念，就是物体越重，下落越快，这种前概念对于学生建立自由落体运动的正确概念是非常不利的。

为了突破这个难点我准备对教材上的内容进行适当调整，把后一节伽利略对落体运动研究的部分内容放在这里介绍。然后将亚里士多德的观点，迪卡尔的观点，以及伽利略的观点同时列出，进行对比，然后介绍伽利略反驳亚里士多德的经典推理，再通过实验设计，用实验事实帮助学生建立起正确的自由落体概念。同时向学生渗透理想化思想方法在物理学当中的研究价值。

难点（2）探究自由落体运动性质的过程

探究过程难点在于，要尽可能放手让学生独立地设计实验方案，要确保实验能够成功，能让学生在对实验数据处理后，总结出正确的结论。/

突破这个难点我准备这样设计教学：首先激发学生进一步研究落体运动的兴趣，启发学生回忆前面研究匀变速直线的方法，进行合理的迁移。注意指导学生控制实验条件，减小实验误差。我准备安排学生分组实验，让学生都能体验实验过程，获得成功体验。

第三说教学目标

知识目标

（1）知道什么是自由落体运动；知道它是初速度为零的匀加速运动。

（2）知道什么是自由落体加速度，它的方向，知道在地球不同地方重力加速度的大小是不同的。

（3）掌握自由落体运动规律，会应用相应的公式解答有关自由落体运动的简单问题。

自由落体运动教案 篇5

一、教材分析

1、教材的地位和作用：

《自由落体运动》是物理必修1第二章第5节的内容、本节内容编排在匀变速直线运动等知识之后，是匀变速直线运动的特例。通过对自由落体这种常见的特殊的运动的研究，即能复习和巩固前面的知识，加强课本与实际生活的联系；又能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良好的基础。基于对教材的这些认识，根据对学生的心理特征和认知水平，我确定了本节的教学重点和难点。

2、教学的重点与难点：

本节课的重点是：自由落体运动概念、性质、规律；重力加速度。至于自由落体运动规律的应用我主要把它作为以后要考虑的重点。

本节课的难点我认为至少有两点：

难点（1）、对物体下落快慢与物体轻、重无关的理解

落体运动在生活中比较常见，学生很容易根据生活经验形成错误的前概念，就是“物体越重，下落越快”，这种前概念对于学生建立“自由落体运动”的正确概念是非常不利的。

难点（2）、如何引导学生探究自由落体运动性质的过程

探究过程难点在于，要尽可能放手让学生独立地设计实验方案，要确保实验能够成功，能让学生在对实验数据处理后，总结出正确的结论。

二、目标分析

根据新课标的要求并结合学生的实际情况，我确定了如下教学目标：

1、教学目标

1、在物理知识方面要求：

（1）了解什么是自由落体运动；

（2）自由落体产生的条件；

（3）认识自由落体运动的特点；

（4）掌握自由落体运动的规律；速度随时间的变化规律，位移随时间变化的规律。

2、通过观察演示实验概括出自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动，从而培养学生的观察、概括能力，通过相关物理量变化规律的学习，培养分析、推理能力。

3、渗透物理方法的教育，发展学生对科学探究的兴趣

四、说教法、学法

教法拟采用探究式综合教学法。具体说就是，创设问题情境→提出问题→猜想与假设→分析与推理（设计实验→进行实验）→总结归纳。让发现问题、解决问题贯穿课堂教学的全过程。

对学生来说，主要是启发主动参与、善于思考、乐于探究、勤于动手，注重搜集和处理信息，不仅要注重知识的结论，而且要经历知识的发现过程，领悟科学思想方法，提高科学素养。具体教学过程我是这样设计的：

1、导课

先通过问题“在现实生活中，不同物体的下落快慢在不少情况下是不同的从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶能一起同时下落吗？”创设问题情境，引起学生兴趣。

然后通过演示1：硬币和纸袋分别从同一高度由静止开始同时下落，观察下落速度，从表面上看得到结论，“物体越重，下落得越快”。

继续演示2：将等大的正方形纸片，一张揉成纸团，让纸团与纸张从同一高度由静止开始同时下落，观察下落速度，对得到的不同结果，让学生讨论，提出猜想：物体下落的快慢除了跟重力有关外，还与物体受到的空气阻力大小有关。

演示3：展示和介绍牛顿管，说明里面装有金属片和羽毛两个物体，已经抽掉了空气，再把玻璃筒倒立过来。问：谁下落得快呢？

演示4：在上面那只牛顿管中放入空气，再做以上实验。问：谁下落得快呢？（现象明显，引导学生总结出：如果没有空气阻力，物体下落快慢相同）

在这里着重突出科学探究的两个要素：提出问题、猜想与假设。在提出问题环节中，着重培养学生发现物理问题和从物理学角度明确表述问题的能力。在猜想与假设环节的实施中，应该让学生反复经历假定和解释这两个过程，这是一个非逻辑思维和逻辑思维反复交替的过程，能很好地发展学生的发散思维和逻辑思维能力。在学生的学习欲望得到激发后，让学生提出自己的猜想与假设阅读课文，再进入新课的教学。

自由落体运动教案 篇6

一、教学目标

1、 理解自由落体运动，知道它是初速度为零的匀加速直线运动

2、明确物体做自由落体运动的条件

3、理解重力加速度概念，知道它的大小和方向，知道在地球上不同的地方，重力加速度的大小是不同的

4、培养学生实验、观察、推理、归纳的科学意识和方法

5、通过对伽利略自由落体运动研究的学习，培养学生抽象思维能力，并感受先辈大师崇尚科学、勇于探索的人格魅力

二、重点难点

理解在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同是 本节的重点

掌握并灵活运用自由落体运动规律解决实际问题是难点

三、教学方法

实验—观察—分析—总结

四、教具

牛顿管、抽气机、电火花计时器、纸带、重锤、学生电源、铁架台

五、教学过程

(一)、课前提问:初速为零的匀加速直线运动的规律是怎样的？

vt=at

s =at2/2

vt2 =2as

(二)、自由落体运动

演示1：左手掷一金属片，右手掷一张纸片，在讲台上方从同一高度由静止开始同时释放，让学生观察二者是否同时落地.然后将纸片捏成纸团,重复实验 ,再观察二者是否同时落地.

结论：第一次金属片先落下，纸片后落下，第二次几乎同时落下。

提问：解释观察的现象

显然，空气对纸的阻力影响了纸片的下落，而当它被撮成纸团以后，阻力减小，纸片和金属片才几乎同时着地。

假设纸片和金属片处在真空中同时从同一高度下落，会不会同时着地呢？

演示2：牛顿管实验

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。

显然物体做自由落体运动的条件是：

（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

实际上如果空气阻力的作用同重力相比很小，可以忽略不计，物体的下落也可以看做自由落体运动。

（三）自由落体运动是怎样的直线运动呢？

学生分组实验（每二人一组）

将电火花计时器呈竖直方向固定在铁架台上，让纸带穿过计时器，纸带下方固定在重锤上，先用手提着纸带，使重物静止在靠近计时器下放，然后接通电源，松开纸带，让重物自由下落，计时器就在纸带上打下一系列小点。

运用该纸带分析重锤的运动，可得到：

1、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动

2、重锤下落的加速度为a=9.8m/s2

(四)自由落体加速度

1、学生阅读课文

提问：什么是重力加速度？标准值为多少？方向指向哪里？用什么字母表示？（略）

2、重力加速度的大小有什么规律？

（1）在地球上同一地点，一切物体的重力加速度都相同。

（2）在地球上不同的地方，重力加速度是不同的，由教材第37页表格可知，纬度愈高，数值愈大。

（3）在通常的计算中，可以把g取作9.8m/s2，在粗略的计算中，还可以把g取作10m/s2

(五)自由落体运动的规律

vt=gt

h=(1/2)gt2 g取9.8m/s2

vt2=2gh

注意式中的h是指下落的高度

（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38页练习八（1）至（4）题

自由落体运动教案 篇7

教学目标

知识目标

1、知道什么是．

2、知道什么是重力加速度，知道重力加速度的方向和通常的取值．

3、会应用相应的运动学公式解答有关的问题．

能力目标

调动学生积极参与讨论的兴趣，培养逻辑思维能力及表述．

教学建议

教材分析

教材把作为初速度为零、加速度为的匀加速直线运动的特例来处理，没有另外给出的公式，这体现了物理学从简单问题入手，用理想化的方法处理实际问题的方法．研究时，给出了频闪照相机的照片，但没有作定量的详细分析，只要求从图上看出物体越落越快，物体作加速运动即可．教材为了简便，援引伽利略的研究结果，直接给出了是初速度为零的匀加速直线运动，重力加速度的讲述，也比较适合学生的思维习惯，根据实验在同一地点，从同一高度同时自由下落的物体，同时到达地面的事实．由知它们的加速度必相同，所以本节课的重点和关键是做好实验和推理分析．

教法建议

可以按照教材安排的顺序，在讲解的同时，通过实验，边讲边议，如果学生条件许可，可采取讨论式的教法．

教学设计示例

教学重点：认识是初速度为零、加速度为的匀变速直线运动，并能应用匀变速直线运动的规律解决的问题．

教学难点：中不同物体下落的加速度都为．

主要设计：

一、

[方案一]

1、思考与讨论：

（1）重的物体下落得快？还是轻的物体下落得快？

（2）请举出一重的物体下落快的实例？（演示一团棉花和一块石头下落的现象）

（3）请举出一轻的物体下落快的实例？（演示一小粒石子和一大张纸片下落情况）

2、分析引导：

（1）上述实验现象是因为有空气阻力存在使现象变得复杂，（教师指出）

（2）演示：把纸片团成一个小纸团，再让它和小石子同时下落的现象．

（3）提问：如果没有空气阻力，只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢如何？

（4）演示：按教材要求做“牛顿管”实验．

3、分析与小结：

（1）分析“牛顿管”实验的特点，引出的定义．

（2）展示课件“的频闪效果”

（3）分析频闪效果，分析出是加速运动，进而指出，是初速度为零的匀加速直线运动．

[方案二]

1、教师提出我们要研究一种见得非常多的物体运动，即物体下落的运动，问学生：重的物体下落快还是轻的物体下落的快？

2、启发学生回想所见过物体的下落运动，有没有轻的物体下落快的现象？引导学生对观察到的物体下落现象总结为“有时重的物体下落快、有时轻的物体下落快”（配合演示）

3、提问：怎样从理论上说明重的物体比轻的物体下落快是不对的？让学生看教材30页有关伽利略的推理，认识到从“重的物体下落快”会导出矛盾的结论．

4、提问：为什么有时重的物体下落快？有时轻的物体下落快？可通过前面的演示启发学生想到：空气阻力的作用使得物体下落问题变得复杂．

5、教师问：我们应该怎样研究物体的下落运动？引导学生想到研究问题应从简单到复杂，因此应首先研究没有空气阻力时物体的下落情况．指出可根据实验来研究．

6、演示：“牛顿管实验”让学生得出结论：没有空气阻力，只有重力作用时，轻重不同的物体下落快慢相同．

7、教师小结：物体只在重力作用下从静止下落的运动叫，轻重不同的物体自由下落快慢相同．

8、展示课件“的频闪效果”，总结特点：是初速度为零的匀加速直线运动．

二、自由落体加速度：

1、分析引导：在同一地点，从同一高度同时下落的物体，下落到同一位置时（这个位置是任意的）所用时间总是相同的．可知：这些初速度为零的匀加速运动，在相同时间里发生了相等的位移，由知，它们的加速度必相同．

2、让学生看书，记住重力加速度的方向，了解一些地区的重力加速度的数值．

3、让学生根据匀变速运动的公式，推导出的公式：

若学生基础较好，可根据自由落体频闪照片，用分析纸带的方法粗算一下自由落体加速度．

探究活动

滴水法测重力加速度的过程是这样的，让水龙头的水一滴一滴的滴在其正方的盘子里，调整水龙头，让前一滴水滴到盘子时后一滴恰好离开水龙头，测出几滴水落到盘中的总时间t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差h，即可算出重力加速度．请思考：为什么不只测出一滴水下落的时间即开始计算？按前面给的方法测出一个水滴下落时间还是？为什么？重力加速度的表达式是什么？实际做一做，计算一下，当地的重力加速度．

自由落体运动教案 篇8

【教材分析】（工作汇报网 GSi8.CoM）

“自由落体运动”选自高一《物理》第二章“直线运动”的第八节，在学生认识了匀变速直线运动，掌握了匀变速直线运动的规律之后，课本把该节放在本章的最后一节，把自由落体运动作为初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动的特例来处理，没有另外给出自由落体运动的公式，这样有利于学生形成知识的结构，避免死记公式。本节教学的重点和关键在于说明不同物体下落的加速度都是重力加速度g，学生由于受日常经验的影响，对重的物体落得快，轻的物体落得慢印象很深，所以做好演示实验十分重要，除了牛顿管的实验之外，还可以做一些小实验，使学生明白，日常见到的现象是因为受到空气阻力的影响的缘故，对“如果物体只受到重力，不同物体的加速度相同”有深刻的印象。

【教学设想】

教学时间为一课时，整节课的--围绕“实验现象──发现问题──探究问题──解决问题”的主线展开：

→科学的抽象、推测（真空中，如何?）→实验验证（牛顿管演示）

→得出结论（自由落体定义）→问题提出（自由落体运动规律如何?）

通过这一系列的活动，调动学生自主学习的积极性，并使学生对科学探究有一定的了解。开始的小实验很重要，是科学探究的入口处，所以教师一定要把握好演示的技巧，然后引导学生层层深入，激发学生的好奇心，使他们产生强烈的求知欲，积极主动地去探究问题。

【教学准备】

小钢球、牛顿管、纸片、铁架台、电火花计时器、重物、纸带、直尺、课件。

【教学过程】

一、导入新课

师：我们学习了匀变速直线运动的规律，其规律可由三个公式体现出来（投影）。今天我和大家一起来研究一个匀变速直线运动的实例──自由落体运动。

师：同学们对“自由落体运动”其实并不陌生。

（演示实验：将小钢球由高处静止释放，指出小钢球的运动就是自由落体运动。）

师：那么除了小钢球的下落外，还有哪些运动是自由落体运动?自由落体运动有什么样的特点和规律?这节课我们就来研究这个问题。

二、新课教学

1．什么是自由落体运动?

（演示实验：让一张纸片与小钢球同时自由下落，可看到什么现象?）

生：钢球落得快。

师：对，这就是我们的生活经验，似乎很容易得出“重的物体比轻的物体下落得快”的结论，这也是公元前古希腊哲学家亚里士多德的观点。这个观点使人们在错误的结论下走了二千多年，距今三百多年前，伽利略为证明亚里士多德观点的错误，做了大量的实验。他拿了一个质量是另一个质量10倍的铁球站在比萨斜塔上，使两球由静止同时下落，据亚里士多德的观点，重球应该先落地，但实际上两球同时落地。

师：请再看演示实验，把刚才的纸揉成团，和小钢球由静止落下，同学们再观察。

生：几乎同时落地。

师：同一张纸，为什么形状不一样，其下落时间就不一样呢?

生：这是因为空气阻力的影响，把纸揉成团，所受的空气阻力要比纸片所受的空气阻力小得多，所以与小钢球几乎同时落地。

师：如果把质量、形状不同的物体放在真空中，从同一高度自由下落，现象如何呢?让我们做一个实验。

（演示实验：我这里有一个长约1米，一端封闭、另一端有开关的玻璃管（牛顿管），把形状和质量不同的小金属片、小羽毛等，放在玻璃管里。）

自由落体运动教案 篇9

【教学目的】：

1、通过观察现象，了解分析物理规律的方法。

2、理解什么是自由落体运动，知道它是初速度为零的匀加速直线运动。

3、理解什么是自由落体加速度，知道它的方向，知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同。

4、掌握自由落体运动的规律。

【器材及方法】：

1、器材：两张大小不同的小纸片；粉笔头；乒乓球；一个小钩码；牛顿管

2、方法：通过小实验和逻辑推理启发式教学。

【重点与难点】：

不同物体下落的加速度都是重力加速度。

【教学过程】：

一、什么是自由落体运动。

如图：一个物体离地h高处，当把细绳剪断，物体就在重力的作用下沿着竖直方向下落，这种运动即为自由落体。问题：不同的物体下落的快慢是否相同呢？

实验讨论1、一张小纸片和一支粉笔头同时从同高处下落，哪个先落地？（动手做）

现象：粉笔先落地。感觉：重的物体先落地。

实验讨论2、一个乒乓球和一个钩码同时从同高处下落，谁先落地？

现象：钩码先落地。感觉：重的物体先落地。

实验讨论3、把小纸片揉成团再重做实验讨论2。

现象：两者差不多同时落地。

问题：物体下落的快慢是否由物体的重量有关？

首先我们来用一种巧妙的推理方法来进行推理：（讨论）

1、假设一块大石头的下落比一块小石头下落快。

2、而两块石头的总重量最大，它们整体下落的速度与大石头、小石头下落的速度相比应如何？（答：整体下落速度最快）。

3、而如把两块石头拴在一起时，下落快的会被下落慢的拖着而减慢；下落慢的会被下落快的拖着而加快，结果如何？（答：两块石头的整体下落的速度应小于大石头的速度，而大于小石头的速度。）

4、这与重的物体先落地的结论矛盾。实验：用牛顿管做实验，大家看到：真空管内的形状质量都不同的金属片、小张片当管直立过来时，它们同时到过管底。

结论：说明它们下落的一样快。物体下落的快慢与它的重量无关！我们不能仅用生活中的感知去推究物理规律，而应深刻分析，抓隹矛盾的主要方面，由实验总结出本质的东西，得出物理规律。为什么会有这种结果呢？我们来看看自由落体运动的特点：

二、自由落体运动的特点：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。

1、条件：

①、物体只受重力作用；

②、从静止开始下落。

2、运动性质：它是一种初速度为零的匀速直线运动。

3、运动规律：因为物体只受重力，据有：如果在相同地区，不同的物体的重力加速度都相同，则它们的运动速度和从同高度下落至地面的时间都相同，与物体的质量无关。

那么，不同的物体的重力加速度是否相同呢？

三、重力加速度。

1、重力加速度：物体只在重力作用下，自由下落的加速度。

2、实验：测重力加速度的方法。课本第51页图2—24中是一个小球从某高度自由下落时用频闪照相机（每隔相同时间照一张相片）从小球正面拍摄的，图中的多个小球是同一个小球在不同时刻的位置叠加的结果，从图中可读出相邻的时间里小球发生的位移。根据（T为频闪照相机的拍摄时间），即可求出重力加速度。

3、根据用不同的小球重复实验表明：同一地区，不同物体的重力加速度相同。

4、不同地区（纬度不同）物体的重力加速度略有不同。从书中表中可知：

①同一纬度地区重力加速度相同。

②纬度越高重力加速度越大。

③通常计算中，重力加速度取，粗略计算中取。

四、总结。

1、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

2、不同物体的重力加速度在同地区相同，不同地区重力加速度与纬度有关。

3、自由落体运动的规律是，凡是初速度为零的匀加速直线运动的推论也适用于自由落体运动。

练习：

1、想测出一幢楼的高度，你用所学过的知识设计测量方案。

2、一个物体从塔顶自由下落，在到达地面前最后1秒内的位移是整个位移的9/25，求塔高。

3、求一个物体自由下落，从下落时起，第隔1秒钟物体下落的高度之比。

自由落体运动教案 篇10

整体设计

自由落体运动是一种理想化模型，在高中物理教学中具有特殊的地位.在知识上它是匀变速直线运动的一个特例，在方法上渗透着理想化模型的重要研究方法.在整个必修一教学的安排上，匀变速运动的教学重点在于规律的应用，自由落体运动的新课教学则要向学生介绍用现代先进教学仪器研究自由落体运动的规律特征，有利于学生站在一个现代新科技的角度观望历史人物对自由落体的研究，体会近代物理的先驱伽利略是如何进行研究的——这是向高中学生首次介绍伽利略的物理学研究方法的教育，它在整个高中物理教学中具有特殊重要的意义.

本课程的教学设计要解决两个问题，一是怎样引入课题和分析论证课题；二是介绍自由落体运动规律以及用打点计时器实验时的注意事项.这两个问题是统一的，前者是教学的组织，即课程进展的形式；后者是课题内容本身，这两者的结合便是本课的教学任务.

教学重点

自由落体运动的规律.

教学难点

自由落体运动规律的得出.

课时安排

1课时

三维目标

知识与技能

1.理解自由落体运动的条件和性质，掌握重力加速度的概念；

2.掌握自由落体运动的规律，能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题

过程与方法

1.培养学生的观察能力和逻辑推理能力；

2.进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的能力；

3.通过对自由落体运动规律的应用，提高学生的解题能力.

情感态度与价值观

1.充分利用多媒体辅助教学、演示实验和课本中的小实验，让学生积极参与课堂活动，设疑、解疑、探求规律，做到师生默契配合、情理交融，使学生始终处于积极探求知识的过程中，达到最佳的学习心理状态.

2.利用课后的阅读材料，介绍伽利略上百次的对落体运动本质规律的探索研究，使学生体会到科学探索的艰辛，挖掘德育教育的素材.

课前准备

木架、小球、细线、牛顿管、硬币、羽毛、纸片（多张）

教学过程

导入新课

情景导入

教师两手分别拿一小球和纸片，从相同的高度释放两物体.提出问题：小球和纸片谁先落地呢？这说明什么问题呢？是不是说重的物体比轻的物体落地比较快呢？我们这节课就来研究这个问题.

故事导入

一位普通的妈妈，身体纤弱，轻声细语，几乎不爱好任何的体育运动.

一天，她出门去买东西，孩子和保姆留在家里.保姆拉过一张桌子放在窗户前，让孩子自己趴在桌子上玩，自顾自地做其他事情去了.

当妈妈的身影在远方出现的时候，孩子兴奋地手舞足蹈起来，他伸出小手想去拥抱那个熟悉的身影，大半个身体顿时悬在半空中.

孩子不会理解自己身处的险境，希望妈妈立刻把他抱进怀里.于是，五楼的窗口上，小男孩变得像小鸟一样轻盈，他张着翅膀向着妈妈飞过去.周围的人们都目睹了这一幕：远处的妈妈只感觉自己变成了一支箭飞快地奔向一栋大楼，然后准确地接住了从楼上掉下来的一个小男孩.

闻讯赶来的消防队员对这一幕的发生简直难以置信，按照他们的计算，用那么短的时间从女人当时所处的位置跑到楼下是不可思议的，连最优秀的消防员也无法达到那样的速度.

你能根据当时的情景测出这位伟大母亲的奔跑速度吗？需要知道哪些物理量呢？

复习导入

复习旧知：1.匀变速直线运动的规律

2.推论①vt2=v02+2as；② = = ；③v0=0

s1∶s2∶s3=1∶4∶9 sⅠ∶sⅡ∶sⅢ＝1∶3∶5

我们今天应用这些知识研究一种常见的运动——自由落体运动.

演示：硬币和纸片分别从同一高度由静止开始同时下落，观察下落速度，从表面上看得到结论：“物体越重，下落得越快”.是这样吗？

推进新课

一、自由落体运动

在现实生活中，不同物体的下落快慢在不少情况下是不同的.从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶能一起同时下落吗？

教师设疑：重的物体一定下落得快吗？你能否证明自己的观点？

猜想：物体下落过程的运动情况与哪些因素有关，质量大的物体下落速度比质量小的┛炻穑开

合作探究

取两枚相同的硬币和两张与硬币表面面积相同的纸片，把其中一张纸片揉成纸团，在下述几种情况下，都让它们从同一高度自由下落，观察下落快慢情况.

1.从同一高度同时释放一枚硬币和一个与硬币面积相同的纸片，可以看到硬币比纸片下落得快，说明质量大的下落得快.

2.两张完全相同的纸片，将其中一张卷紧后从同一高度同时释放，观察到卷紧的纸团比纸片下落得快，说明质量相同时体积小的下落得快.

3.将一枚硬币与已经粘贴了纸片的硬币从同一高度同时释放，观察到一样快，说明体积相同质量不同时下落一样快.

4.一块面积较大的硬纸板、一个小软木塞，分别放到已调平的托盘天平的两个盘中，可以看出纸板比软木塞重，从同一高度同时释放它们，软木塞比纸板下落得快，说明在特定的条件下，质量小的物体下落得会比质量大的物体还快.

结论：物体下落过程的快慢与物体质量（轻重）无关.