高中物理 2.5自由落体运动教案 新人教版必修 .doc

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1、必修一2.5自由落体运动一、教材分析本节内容属于《普通高中物理课程标准》中必修模一第二章《匀变速直线运动的研究》第五节《自由落体运动》的教学内容。自由落体运动是匀变速直线运动的一种具体情形。此前,学生已经学习了匀变速直线运动的规律,也学习了研究匀变速直线运动的基本方法,对本课的学习,实际上是引导学生利用已有知识解决生活实际中的问题。组织学生进行探究活动,既有利于巩固所学的知识,培养学生解决实际问题、探求规律的能力,还能对学生进行科学方法和科学思想的教育。二、教学目标1、知识与能力(1)理解自由落体运动,理解是重力加速度,(2)掌握自由落体运动的规律

2、,(3)培养学生分析和综合、推理和判断等思维能力。2、过程与方法通过观察轻重不同物体在真空中的下落过程,实际测量重物自由下落的加速度等探究活动,让学生体会科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。3、情感态度和世界观感受前人(亚里士多德)崇尚科学、勇于探索的人格魅力,培养学生严谨务实的科学态度。促进学生形成科学思想和正确的世界观。三、教学重点、难点重点:不同物体自由下落有共同加速度g、做好实验难点:斜面实验设计的巧妙性、实验过程中科学猜想、数学推导、合理外推的体现四、学情分析在前面的教学中,学生已经初步掌握了平均速度、瞬时速度、加速度的概念

3、,对自由落体运动也有过思考,接触过亚里士多德的观点和伽利略著名的比萨斜塔实验,但未曾接触匀变速直线运动和理想实验的概念。五、教学方法实验探究法、分析法、实验归纳法、讲授法、讨论法。六、课前准备1、牛顿管、抽气机;2、10套:纸片、铁架台、铁螺丝、铁夹、铁横杆、纸带夹、打点计时器(带复写纸片)、纸带、重锤、海绵垫、接线板;长刻度尺。七、课时安排1课时八:教学过程(一)预习检查、总结疑惑+(二)情景导入、展示目标在日常生活中,我们会看到这种现象:把小石头和树叶举到相同高度,石头的重量比树叶重,同时由静止开始释放。观察哪个先落地?(演示:石头和树叶)观察

4、结果:石头先落地类似的现象在生活中还有很多,早在公元前4世纪,古希腊哲学家亚里士多德通过观察大量物体下落的现象,归纳出:物体越重,下落得越快。在我们今天看来,他这个说法是否正确呢?提问:是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢?(三)合作探究、精讲点拨。我们可以通过实验研究这个问题,桌上有两张纸片(同种材料,质量不同)观察掉落在桌面的情况:1.两张纸平摊,同一高度,同时静止释放。2.把质量小的纸捏成纸团,同一高度,同时静止释放。可见,重的物体不一定下落得快,轻的物体下落不一定慢。那么是什么原因造成的呢?(受空气阻力的影响)正是由于有空气阻力的影响,物

5、体下落得才有快有慢。同学们想想看,如果没有空气阻力的影响,也就是在一个没有空气的空间里,物体只受重力,从静止开始下落的情况是什么样子呢?(演示牛顿管)看,这是一根玻璃管,管中的空气已经用抽气机抽掉了,里边有一个金属片和羽毛,观察牛顿管里的羽毛和金属片下落的快慢。(观察实验)定义:物体在只受重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。要注意理解“自由”这两个字:只受重力、初速度为零。结合上面的实验我们一起总结下,小结:如果没有了空气阻力,不同物体从同一高度做自由落体运动,它们的运动情况是相同的。这种运动只在没有空气的空间里才能发生。不过,在存在

6、空气的空间里,如果空气阻力的影响很小,物体的下落也可以近似看作自由落体运动。亚里士多德是古希腊的圣人,恩格斯称他是最博学的人。限于当时科技发展的水平,他在物理方面的论述,今天看来很多是不恰当的。但是,在两千年前他能够通过观察、归纳,形成自己的一套理论体系,已经很不简单了。我们应该正确评价他在科学发展史上的地位。我们知道了什么是自由落体运动,下面我们继续深入的分析这种运动。(学生分组实验:将点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,先用夹子夹住纸带上方,使重物静止在靠近计时器的下方,然后接通电源,待打点稳定后再松开

7、纸带,让重物自由下落,计时器就在纸带上打出一系列小点,那么这些点记录了重物的运动情况。)下面大家结合学案来分析下纸带。提问:轨迹为直线还是曲线?答:轨迹为一条直线,物体作直线运动。提问:是匀速直线运动吗?答:在连续相等的时间内通过的位移不相等,逐渐的增大,所以是加速直线运动。提问:是匀加速吗?是如何判断出来的?(提示:回忆前面学过的匀变速直线运动规律:连续相等的时间内,物体通过的位移之差为定值。这是一个判断公式,,已知的=0.02秒,见学案表格。)答:可以测出连续相等的时间内,物体通过的位移之差为定值(在误差允许的范围内)。则物体做匀变速直线运动。

8、我们一起总结一下:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。提问:能求出自由落体运动的加速度吗?(同样根据上面的公式,我们

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