2023高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)教案
自由落體是指常規(guī)物體只在重力的作用下，初速度為零的運(yùn)動(dòng)，叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。接下來是小編為大家整理的2020高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)教案，希望大家喜歡!
2020高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)教案一
★教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)目標(biāo)：
(1)使學(xué)生知道什么是自由落體運(yùn)動(dòng)。
(2)理解自由落體運(yùn)動(dòng)的形成條件和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。
(3)掌握重力加速度的概念。
(4)掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，能用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解決自由落體問題。
2、能力目標(biāo)：
(1)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、邏輯推理能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力;
(2)進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法教育，了解研究自然規(guī)律的科學(xué)方法，培養(yǎng)探求知識(shí)的能力;
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
(1)在探究物理規(guī)律的過程中，學(xué)生感受學(xué)習(xí)物理的樂趣;
(2)讓學(xué)生認(rèn)真體會(huì)科學(xué)研究最基本的思維方法：“觀察--推理—假設(shè)、猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”
★ 教學(xué)重點(diǎn)：自由落體運(yùn)動(dòng)的特征和規(guī)律;
★ 教學(xué)難點(diǎn)：探究自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì) ;
★ 實(shí)驗(yàn)教具：薄紙片和石頭、牛頓管、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、直尺、多媒體課件等
教學(xué)過程：
一、復(fù)習(xí)提問
前面我們學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。下面我們一起來回顧一下勻變速直線運(yùn)動(dòng)的有關(guān)知識(shí)。
速度公式： EMBED Equation.DSMT4
位移公式： EMBED Equation.DSMT4
速度位移公式： EMBED Equation.DSMT4
推論：做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在連續(xù)相等的時(shí)間間隔T內(nèi)位移之差為一恒量。 s1= s2=…= aT2
?二、導(dǎo)入新課
舉例：用手握住的石頭處于靜止?fàn)顟B(tài)。
(老師提問)松手后石頭的運(yùn)動(dòng)情況如何?
(學(xué)生活動(dòng))思考與討論并猜想。
V0=0，石頭豎直下落。
(老師演示)提醒同學(xué)們注意觀察。
(學(xué)生活動(dòng))石頭下落時(shí)做V0=0的豎直方向的直線運(yùn)動(dòng)。
過渡引言：今天我們就來深入的認(rèn)識(shí)這一運(yùn)動(dòng)———自由落體運(yùn)動(dòng)。
三、新課教學(xué)
1、演示實(shí)驗(yàn)一：粉筆頭與紙片從同一高度同時(shí)由靜止開始下落。
【現(xiàn)象】：粉筆頭比紙片下落得快。
【結(jié)論】：重的物體比輕的物體下落快。
教師介紹：早在2000多年前，古希臘的哲學(xué)家亞里士多德通過對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的觀察、研究，得出“物體下落快慢由物體重力決定”即“物體越重下落越快”的結(jié)論。亞里士多德的觀點(diǎn)是否正確呢?
過渡引言：實(shí)際上重的物體下落的快只是我們的一種生活經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)在我們?cè)賮碜鲆粋€(gè)實(shí)驗(yàn)。
2、演示實(shí)驗(yàn)二：取半張紙與一張紙，把半張紙揉成一團(tuán)，兩者也分別從同一高度同時(shí)由靜止下落。
【現(xiàn)象】：半張紙比一張紙下落的快。 【結(jié)論】：輕的物體下落快。
過渡引言：上述現(xiàn)象說明物體下落的快慢和輕重的關(guān)系比較復(fù)雜，既不能說重的物體比輕的物體下落快，也不能說輕的物體比重的物體下落快，因此亞里士多德的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。
教師引導(dǎo)：那么大家猜想一下，不同的物體同時(shí)同地自由下落，物體下落的快慢與重力有關(guān)嗎?
學(xué)生猜想：不同的物體同時(shí)同地自由下落，物體下落的快慢與重力無關(guān)
過渡引言：其實(shí)早在十七世紀(jì)，偉大的物理學(xué)家伽利略(意大利)就首先發(fā)現(xiàn)了亞里士多德這個(gè)觀點(diǎn)的內(nèi)部矛盾。 因此伽利略認(rèn)為輕、重不同的物體它們下落的速度是一樣的。為了說明他對(duì)物體下落的結(jié)論是正確的，據(jù)說他在比薩斜塔上把大鐵球和小鐵球同時(shí)下落，發(fā)現(xiàn)它們幾乎同時(shí)落地。
3、圖片展示比薩斜塔實(shí)驗(yàn)，證實(shí)學(xué)生的猜想。
(老師提問)同學(xué)們仔細(xì)分析一下，亞里士多德的觀點(diǎn)究竟錯(cuò)在哪里?
(學(xué)生活動(dòng))沒有考慮空氣阻力的影響
過渡引言：第(2)個(gè)演示中，紙片受到的空氣阻力明顯地比紙團(tuán)受到的空氣阻力大，所以紙片下落較慢。由于影響空氣阻力大小的因素太復(fù)雜。在科學(xué)研究中，我們常常采取忽略一些次要因素，從最簡(jiǎn)單的問題入手的方法。在落體運(yùn)動(dòng)中，先排除空氣阻力，研究物體在沒有空氣阻力條件下的運(yùn)動(dòng)。
4、牛頓管實(shí)驗(yàn)(也可用CAI課件模擬)
拿一個(gè)長約1.5米，一端封閉，另一端有開關(guān)的玻璃管(牛頓管)，把小鐵片和羽毛放到這個(gè)玻璃管里。在玻璃管里有空氣的情況下，我們來比較這兩個(gè)物體下落的快慢。(拿著玻璃管走到學(xué)生當(dāng)中去，將水平放置的玻璃管迅速轉(zhuǎn)過90°成豎直放置狀態(tài)，讓同學(xué)門觀察兩個(gè)物體的下落情況，重復(fù)該實(shí)驗(yàn)三次)
(老師提問)：在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，我們看到什么現(xiàn)象?
(兩個(gè)物體下落快慢不相同，鐵片下落的快，羽毛下落的慢)
用抽氣機(jī)把牛頓管中的空氣抽走。重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)，觀察到什么現(xiàn)象?
(兩個(gè)物體下落的快慢相同)
(老師總結(jié))：原來在有空氣阻力的情況下，較輕的羽毛在下落過程中受到空氣阻力的影響較大，所以羽毛下落的慢一些。沒有空氣阻力時(shí)，小鐵片和羽毛都只在重力的作用下從靜止開始下落，它們下落的快慢是相同的，與物體的重力無關(guān)。
【結(jié)論】1.空氣阻力是影響物體下落快慢的重要因素.
2.在沒有空氣阻力時(shí)，在同一地方，任何物體自由下落的快慢相同.
視頻演示：(月球上的自由落體運(yùn)動(dòng))，更進(jìn)一步證明上面結(jié)論的正確
一：自由落體運(yùn)動(dòng)
1、定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)，叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。
2、條件：
(1)初速度為零。 即 ： V0=0
(2)只受重力。若受到空氣阻力，在f空? G的情況下，可以忽略空氣的阻力，物體從靜止開始下落就可以看作自由落體運(yùn)動(dòng)。
過渡引言：下面我們一起來探究自由落體運(yùn)動(dòng)的特性和規(guī)律。
探究過程
1、分析：
我們通過前面的實(shí)驗(yàn)觀察、探究，可以粗略分析自由落體運(yùn)動(dòng)是一個(gè)什么樣的運(yùn)動(dòng)?
學(xué)生分析后回答：(自由落體運(yùn)動(dòng)是一個(gè)初速度為零的加速直線運(yùn)動(dòng)。)
過渡引言：但是加速度如何?是勻加速，還是變加速?
2、學(xué)生猜想：勻加速
2020高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)教案二
教學(xué)設(shè)計(jì)
課題名稱 自由落體運(yùn)動(dòng) 選手 一、教材內(nèi)容分析 《自由落體運(yùn)動(dòng)》是高一物理第二章第四節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)生學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)學(xué)的知識(shí)后編排的，是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特例。通過對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究一方面是對(duì)前面知識(shí)的復(fù)習(xí)和鞏固，同時(shí)也加強(qiáng)了課本與實(shí)際生活的聯(lián)系。另一方面通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的自主、合作、探究的科學(xué)研究方法，為學(xué)生的終身發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。因此本節(jié)課是本章知識(shí)的復(fù)習(xí)課，培養(yǎng)學(xué)生思維的研究課，聯(lián)系生活的應(yīng)用課，也是后面課程的知識(shí)準(zhǔn)備的墊底課。所以本節(jié)課在本章中具有重要的地位和作用。
教學(xué)重點(diǎn)：自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和規(guī)律。
教學(xué)難點(diǎn)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證自由落體運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
二、教學(xué)目標(biāo)(知識(shí)，技能，情感態(tài)度、價(jià)值觀) 知識(shí)與技能
知道物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件。
掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律。
過程與方法
1、培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和分析、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，使之會(huì)驗(yàn)證勻變速直線運(yùn)動(dòng);
2、通過分析，歸納出自由落體運(yùn)動(dòng)的速度，位移公式，培養(yǎng)分析、推理、綜合的能力。
3、通過實(shí)驗(yàn)探究自由落體運(yùn)動(dòng) 加速度的大小，體會(huì)實(shí)驗(yàn)在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
1、使學(xué)生領(lǐng)悟突出主要因素，忽略次要因素的哲學(xué)思想。
2、通過實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度 三、學(xué)生特征分析 ?
在前面的教學(xué)中，學(xué)生已經(jīng)初步掌握了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并利用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究過勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)對(duì)物理學(xué)中的理想模型有了一定的認(rèn)識(shí)，具備了初步的邏輯思維能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。因此在學(xué)習(xí)過程中，要讓學(xué)生主動(dòng)參與，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，注重搜集和處理信息。
采用：提取舊知識(shí)——積極思維——實(shí)驗(yàn)探索——構(gòu)建新知——鞏固深化的學(xué)法。 四、教學(xué)策略選擇與設(shè)計(jì) 1.以問題解決為主的教學(xué)策略
通過課前觀看視頻，從生活中引出本節(jié)課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)直覺經(jīng)驗(yàn)和邏輯推理的矛盾，激發(fā)好奇心與探究欲望，明確本節(jié)的研究目標(biāo)，通過用舊知識(shí)解決新問題，體驗(yàn)成功的愉悅。
2.以合作探究為主的教學(xué)策略
在探究自由落體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)時(shí)采取了分組實(shí)驗(yàn)的形式，讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、操作和測(cè)量，處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的過程。在做中學(xué)，讓學(xué)生在師生和諧、互動(dòng)的氛圍中，愉快地、自然地、主動(dòng)的探究新知識(shí)，通過學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生辨證思維的方法和能力，以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神。
教學(xué)中創(chuàng)設(shè)物理情景是教師引導(dǎo)，學(xué)生邊實(shí)驗(yàn)邊思考，引導(dǎo)學(xué)生來探索規(guī)律并讓學(xué)生試著自己得出結(jié)論。最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng)，教師可給予恰當(dāng)?shù)乃季S點(diǎn)拔。
突破方法，在課堂上精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，用實(shí)驗(yàn)實(shí)例幫助學(xué)生建立起正確的觀點(diǎn)。利用多媒體課件，依據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)和物理研究方法，通過實(shí)驗(yàn)觀察、分析數(shù)據(jù)、歸納結(jié)論、類比遷移自己推導(dǎo)出自由落體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和規(guī)律。
采用：“復(fù)習(xí)提問—直觀演示—分析討論—實(shí)驗(yàn)探究—揭示規(guī)律—鞏固知識(shí)”并輔以現(xiàn)代教育教學(xué)手段等多種形式的綜合啟發(fā)式教學(xué)。
五、教學(xué)環(huán)境及資源準(zhǔn)備 1、演示實(shí)驗(yàn)：硬幣、紙片、牛頓管、抽氣機(jī)、多媒體設(shè)備;
2、分組實(shí)驗(yàn)：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、交流電源、刻度尺。 六、教學(xué)過程 溫故知新
勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律
V=V0+at X=V0 t + MERGEFORMAT a t2 V2 –V02=2aX
新課導(dǎo)入
問題導(dǎo)學(xué)：究竟是重的物體下落快，還是輕的物體下落快?
新課教學(xué)
(一)自由落體運(yùn)動(dòng)
影響物體下落快慢的因素有哪些?
學(xué)生實(shí)驗(yàn)1：鐵片和大紙片，由同高度同時(shí)下落
學(xué)生實(shí)驗(yàn)2：大紙片和小紙片，且小紙片揉成團(tuán)，由同高度同時(shí)下落
學(xué)生通過分組實(shí)驗(yàn)觀察進(jìn)而對(duì)原有的觀念產(chǎn)生質(zhì)疑，
猜想：下落快慢不同可能是由于空氣阻力的影響
問題導(dǎo)學(xué)：若沒有空氣阻力的影響，物體僅受重力作用時(shí)，輕重不同的物體下落快慢如何?
教師演示：牛頓管實(shí)驗(yàn)
演示：管內(nèi)空氣近似抽空時(shí)，輕重物體下落的快慢?
演示：管內(nèi)充滿空氣時(shí)，輕重物體下落的快慢?
學(xué)生通過對(duì)比觀察證實(shí)猜想： 真空時(shí)不同物體下落快慢相同，
下落快慢不同是由于空氣阻力的影響。
引入自由落體運(yùn)動(dòng)的概念
?、傥矬w只在重力作用下從靜止開始下落運(yùn)動(dòng)，叫自由落體運(yùn)動(dòng)。
?、谔攸c(diǎn)：a、初速度為零
b、只受重力
(說明“自由落體運(yùn)動(dòng)”是理想化模型，實(shí)際生活中在重力比阻力大得多的情況下，可以忽略阻力的影響。使學(xué)生了解突出主要因素，忽略次要因素的哲學(xué)思想。)
(二)自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)
自由落體運(yùn)動(dòng)是一種什么樣的運(yùn)動(dòng)?
學(xué)生猜想：“自由落體運(yùn)動(dòng)”可能是勻加速直線運(yùn)動(dòng)
問題導(dǎo)學(xué)：怎么證明你的猜想?
學(xué)生：根據(jù)實(shí)驗(yàn)
問題導(dǎo)學(xué)：自由下落很快，怎樣抓住它運(yùn)動(dòng)的軌跡?
驗(yàn)證：自由落體運(yùn)動(dòng)的頻閃相片
重物自由下落時(shí)用打點(diǎn)記時(shí)器打出的紙帶
學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，測(cè)量數(shù)據(jù)。
2020高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)教案三
教材內(nèi)容分析：
《自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律》是高一物理必修1第二章第二節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)生學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)后安排的，是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特例。通過自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律學(xué)習(xí)，一方面是復(fù)習(xí)和鞏固前面所學(xué)的知識(shí)，同時(shí)加強(qiáng)了課本知識(shí)與實(shí)際生活的聯(lián)系，并為勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)習(xí)起到了拋磚引玉的效果。因此本節(jié)課是聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用課，也是后續(xù)課程學(xué)習(xí)的起步課。所以本節(jié)課在本章中極其重要。
學(xué)情分析：
在前面的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)掌握了描述物體運(yùn)動(dòng)的物理量和時(shí)行科學(xué)探究的基本方法，對(duì)理想化模型有了一定的思維方法。因此在學(xué)習(xí)過程中，要讓學(xué)生主動(dòng)參與，通過自主學(xué)習(xí)、小組探究、師生互動(dòng)完成本節(jié)教學(xué)任務(wù)。
教學(xué)目標(biāo)：
知識(shí)與技能
1、知道物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件。
2、掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和規(guī)律。
過程與方法
通過分析，歸納出自由落體運(yùn)動(dòng)的速度和位移公式，培養(yǎng)分析、推理、綜合的能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過理想化模型教學(xué)，使學(xué)生領(lǐng)悟抓住主要因素，忽略次要因素的物理學(xué)思想，培養(yǎng)學(xué)生心胸開闊的大氣人格。
教學(xué)重、難點(diǎn)：
重點(diǎn)是自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律;難點(diǎn)為由速度圖像與時(shí)間軸所圍圖形的面積等于位移得出位移與時(shí)間的關(guān)系。
教學(xué)策略：
1、以問題為主;
2、以自主學(xué)習(xí)、合作探究為主。
教學(xué)過程：
溫故知新
復(fù)習(xí)上節(jié)內(nèi)容，伽利略對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的探究，得出落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)。
導(dǎo)入新課
落體運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間成正比，位移與時(shí)間的平方成正比，更加齒根、量化的規(guī)律是什么?用落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律能否解決實(shí)際問題呢?比如測(cè)大樓的高度、測(cè)量井的深度。
新課展示
問題1、什么叫做自由落體運(yùn)動(dòng)?
學(xué)生回答：物體只在重力作用下由靜止開始的下落叫自由落體運(yùn)動(dòng)。
問題2、自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是什么?
學(xué)生回答：初速度為零、只受重力。
問題3、實(shí)際生活中有沒有自由落體運(yùn)動(dòng)?
學(xué)生回答：沒有。
問題4、實(shí)際生活中沒有為什么還要研究呢?
實(shí)際下落的物體，如果所受空氣阻力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于重力就可以近似看作是自由落體運(yùn)動(dòng)。
問題5、一個(gè)鉛球和一塊石頭在同一地點(diǎn)自由下落的加速度是否相同?加速度的方向向哪?
1、在同一地點(diǎn)，一切物體自由下落的加速度都相同，方向豎直向下。我們把這個(gè)加速度叫做自由落體加速度，也叫重力加速度，用g表示。
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