物理25《自由落體運動》教案(新人教版必修1

1、2.5自由落體運動 教案（一）教學目標：培養(yǎng)學習科學探究的方法；能自己描述自由落體的條件；能把初速為零的勻變速運動的規(guī)律遷移到自由落體運動中。教學重點：科學學習方法指導教學儀器：重輕物各一塊，同樣大小的紙二片，投影明膠片。教學過程：一、復習提問（屏幕顯示要復習的問題，提問學生，回答正確后，屏幕再顯示相關內容）初速度等于零的勻加速直線運動：規(guī)律：速度變化規(guī)律 Vtat位移變化規(guī)律 Sat2/2推論：Vt22as特點：V1 V2V3123S1S2S3 122232SSS 135SSSSSaT2二、新課教學（展示目標，激起學生的求知欲）關于落體運動，同學們都了解、知道些什么呢？學生在小學課文兩個鐵球

2、同時落地及其它各種途徑中早已了解伽利略、比薩斜塔、伽利略的落體實驗等。落體運動的快慢與哪些因素有關呢？我們應該在什么樣的條件下研究落體的運動？落體運動的性質怎樣？遵循什么樣的規(guī)律呢？這就是本節(jié)要研究的問題。（實驗設疑，引出矛盾的結論，揭示問題的復雜性）1 問題的提出：問題1：重快輕慢（公元前4世紀，亞里士多德的學說）（演示1）取一枚硬幣，一枚與硬幣等大的紙片，讓它們從同一高度同時下落。觀察出硬幣先著地，得出物體越重下落越快。問題2：輕快重慢（演示2）取一顆小石子，一張比小石子重的大紙片，讓它們從同一高度同時下落。觀察出小石子先著地，得出物體越輕下落越快。問題3：一樣重也有快慢（演示3）取兩張完

3、全相同的大紙片，它們的重力是相同的，這樣重力對下落的作用是相同的（采用控制變量法），再把其中的一張捏成紙團，讓它們從同一高度同時下落。觀察到紙團先著地，重力相同的兩個物體下落快慢可能不同。（歸納小結，正確地提出問題，引出新課）思考：意大利物理學家伽利略對亞里多士德的批判是：應用邏輯推理：假設問題1成立，設重為8，輕為4，則8比4大，加起來12會更大，另外8比4大，8被4拖變慢，要小于8，結果荒唐。原因：由于受到空氣阻力。分析得出是空氣阻力。影響空氣阻力大小的因素太復雜（物體形狀、速度大小、空氣密度等），引導得出最好先研究在沒有空氣阻力的條件下的落體運動。把只在重力作用下，由靜止下落的物體叫做自

4、由落體，這種運動叫自由落體運動。設想沒有阻力的情況的研究。引入主題提問怎樣研究：伽利略的研究方法：巧妙的推理提出假說數(shù)學推理實驗維合理外推【板書】 2.8 自由落體運動（提出假設，實驗驗證）在沒有空氣阻力的情況下，輕重物體的下落快慢會怎樣呢？思維敏捷的學生對觀察、實驗得到的現(xiàn)象進行分析后會作出各種假設，學生們爭論不休，期盼結論。（演示5）取一枚硬幣，一枚與硬幣等大的紙片，將紙片捏成團。讓硬幣與紙團從同一高度同時自由下落。觀察到在空氣阻力可忽略時，兩者幾乎同時著地。（演示6）錢羽管實驗。在抽去空氣的錢羽管內，金屬片、小羽毛、小軟木塞和小玻璃球等下落的快慢趨于相同?！景鍟?、 自由落體運動：物體

5、只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。（探索自由落體運動的性質）從實驗中知道，自由落體運動是一種變速直線運動，這種運動是什么性質的運動呢？是一般的變速直線運動，還是勻變速直線運動呢？（展示閃光照片，定性判斷）從照片中可以看出，在相等的時間間隔里，小球下落的位移越來越大，表明小球在做加速運動。（實驗直接驗證）利用閃光照片或重物自由下落時打點計時器打下的紙帶，測出有關的數(shù)據(jù)，結合課本中習題（或學生實驗）中的結論SSSSSaT2，定量判斷出自由落體運動是勻加速直線運動。【板書】2、 自由落體運動的性質：是一種初速度等于零的勻加速直線運動。（探索自由落體運動快、慢的本質）前面我們多次提

6、到物體下落的“快”、“慢”，這可以是指物體在一定時間內下落距離的大小（或下落一定距離的時間長短），也可以指物體下落的速度大小。那么，對一種變速運動來說，最能反映它的運動本質特點的物理量是什么呢？引導得出是加速度，因此，我們的問題可以歸結為：僅受重力作用的不同物體是否具有相同的加速度？自由落體的加速度是多少？由公式Sat2/2，根據(jù)各不同物體下落相同距離的時間相同，得出自由落體運動的物體都具有相同的加速度?！景鍟?、 自由落體加速度：(1)在同一地點，不同物體作自由落體運動時的加速度相同，這個加速度叫自由落體加速度，也叫做重力加速度，通常用g表示。(2)不同的地理位置，重力加速度的大小不同，通

7、常情況下g 取9.8m/s2 ，粗略計算時g 取10m/s2 。（初中學過的常數(shù)g =9.8N/，實質上是這里的重力加速度）(3)重力加速度是矢量，它的方向總是豎直向下的，與重力方向相同。（歸納自由落體運動的規(guī)律）由于自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，所以勻變速直線運動的基本規(guī)律及其推論都適用于自由落體運動，只要把V0取零，并且用g來代替加速度a就行了?！景鍟?、自由落體運動的規(guī)律：(1)規(guī)律：速度變化規(guī)律 Vtgt位移變化規(guī)律 Sgt2/2(2)推論：Vt22gs Vt/2Vt中(3)特點：V1 V2V3123S1S2S3 122232SSS 135SSSSSgT2三、鞏固應用1、

8、 做一做：測定反應時間（詳見教材）（學生對這個小實驗興趣極大，個個躍躍欲試，可多做幾位，g 取10m/s2，教師必須先測算出一些數(shù)據(jù)，做好準備）2、某人要測一座高塔的高度，從這座塔頂上靜止釋放一個小石塊，測得石塊從釋放到落地時間是3.0s，問塔有多高？g取10m/s2。3、有A、B兩個小球，在不同高度上做自由落體運動，A球下落1 s后，B球開始下落，兩球同時落到地面。已知B球離地面高度為15m，問A球從多高處下落？g取10m/s2。四、總 結本節(jié)課對自由落體運動進行了實驗、推理、探索，請同學們思考并回答下面的問題：1、 做自由落體運動的條件是什么？2、為什么說自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動？敘述它的規(guī)律。3、你對“科學實驗和科學推理是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段”這句話是怎樣理解的。五、布置作業(yè)1、課