自由落體運動教學(xué)設(shè)計高一上學(xué)期物理人教版

疏勒縣實驗學(xué)校高一年級物理教案2023—2024學(xué)年第一學(xué)期第8周第3課時主備人課題課型新課授課教師核心素養(yǎng)目標(biāo)1.物理觀念：(1)認(rèn)識自由落體運動，知道影響物體下落快慢的因素。

(2)理解自由落體運動是在理想條件下的運動，知道它是初速度為零的勻加速直線運動。

2.科學(xué)思維：(1)能運用科學(xué)思維方法，知道物體做自由落體運動的條件。

(2)通過實驗探究自由落體運動加速度的大小，建立重力加速度的概念;掌握自由落體運動的特點和規(guī)律。從不同角度思考問題，追求科技創(chuàng)新。

科學(xué)探究：(1)通過實驗探究重力加速度的過程中，明白實驗在物理研究過程中的重要性，樹立用實驗探究物理規(guī)律的意識。

(2)引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成進行簡單物理研究習(xí)慣、根據(jù)現(xiàn)象進行合理假設(shè)與猜想的探究方法?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任：(1)通過實驗提出問題，在問題情境中不斷激發(fā)學(xué)生的求知學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動學(xué)生的主動性，培養(yǎng)學(xué)生敢于思考，勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。

(2)在學(xué)習(xí)中，學(xué)會互相交流，提高學(xué)生的合作意識與能力。教學(xué)重點自由落體運動的概念以及重力加速度。（2）通過實驗探究自由落體運動特點的過程。教學(xué)難點對物體下落快慢與物體輕重?zé)o關(guān)的理解。（2）自主探究自由落體運動性質(zhì)的過程。教學(xué)方法1講授法；實驗探究法。學(xué)習(xí)方法自主學(xué)習(xí)法；觀察法；討論法。教學(xué)工具多媒體教學(xué)設(shè)備、幻燈片、教材教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容師生互動及互動意圖二次備課復(fù)習(xí)提問（3—5分鐘）我們在上一節(jié)課學(xué)習(xí)了速度時間，位移時間的公司的理解。（二）導(dǎo)入新課（3—5分鐘）通過演示實驗，引出要新課探究的問題

(1)懸掛在鐵架臺上的小球,它受到幾個力的作用?(重力、懸線拉力)

演示1:用火將懸線燒斷,引導(dǎo)學(xué)生觀察小球的運動。

(學(xué)生觀察到:小球在重力作用下,沿豎直方向作直線運動。)

(2)落體運動是最常見的一種運動

演示2:石塊、粉筆頭從手中落下

(3)結(jié)論:任何物體只在重力作用下自由下落,都是沿著豎直方向作直線運動。

(過渡:這節(jié)課,我們就來學(xué)習(xí)一種特殊的下落運動。)

(1)提出問題:究竟是重的物體下落快還是輕的物體下落快呢?

演示3:等大鐵片和紙片同時、等高、無初速下落。

(學(xué)生觀察到:重的鐵片先落地。)

(2)得出“物體越重下落越快”的結(jié)論。觀點是否正確呢?你能否設(shè)計實驗證明你的觀點?

(激發(fā)學(xué)生思考)

(3)讓學(xué)生上講臺演示其設(shè)計的實驗,并說明其觀點。

學(xué)生演示:較重的鐵紙片和輕小紙團同時、等高、無初速下落,或等大的鐵片和紙片疊在一起無初速下落。

(學(xué)生觀察到:輕小紙團比較重的鐵片下落快,或鐵片和紙片一樣快。)

(4)引導(dǎo)學(xué)生得出正確結(jié)論

本節(jié)課是本章知識的復(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。（二）講授新課（15—20分鐘）

(1)那么自由落體運動是什么性質(zhì)的運動呢?(生:(部分)是勻變速直線運動。)如是,怎樣通過實驗驗證?

(2)它的加速度與哪些因素有關(guān)?與落體質(zhì)量有關(guān)嗎?

(3)你的說法有根據(jù)嗎?你研究過嗎?(反問)

(l)落體運動既然是自然界最常見、最普遍的一種運動,那么其中必然蘊藏著最簡單的規(guī)律。

(2)方法教育:大物理學(xué)家們對猜想假設(shè)的理解。

一旦科學(xué)插上幻想的翅膀,它就能贏得勝利。──法拉第(英國)

沒有大膽的猜測就作不出偉大的發(fā)現(xiàn)。──牛頓(英國)

(3)讓學(xué)生大膽猜想自由落體運動是一種最簡單的一種變速運動──初速度為零的勻加速直線運動。

(4)怎樣研究物體運動的規(guī)律?

對于初速度為零的勻加速直線運動,加速度為常量,物體運動的位移s、時間t、速度v之間存在如下關(guān)系:

3.設(shè)計實驗方案(教師引導(dǎo),學(xué)生通過學(xué)生分組合作討論,提出設(shè)計方案。)

方案一:用打點計時器記錄的紙帶研究物體的自由落體運動

設(shè)計要求:

(1)如何提高本實驗的準(zhǔn)確度?

(2)完成實驗后,對紙帶進行分析,如何判斷其是勻變速運動?

(3)如何利用實驗來說明不同物體的自由落體運動規(guī)律相同?

設(shè)計思路:

用打點計時器研究物體的運動時,為提高實驗的準(zhǔn)確度,應(yīng)從減少阻力、正確安裝器材及操作步驟合理等入手。打點計時器最大的特點就是每打兩點的時間間隔相等,它直接記錄下的實際是物體在連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位移,通過研究這些位移,看連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位移差△s是否相等,從而得知物體的運動性質(zhì)。

活動3【導(dǎo)入】總結(jié)自由落體運動

1.分析引導(dǎo):在同一地點,從同一高度同時下落的物體,下落到同一位置時(這個位置是任意的)所用時間總是相同的?？芍?這些初速度為零的勻加速運動,在相同時間里發(fā)生了相等的位移,由知,它們的加速度必相同。

2.讓學(xué)生看書,記住重力加速度的方向,了解一些地區(qū)的重力加速度的數(shù)值。并讓學(xué)生比較與前面學(xué)到的g的數(shù)值大小,并強調(diào)這個重力加速度就是前面我們學(xué)到的常數(shù)g。

3.讓學(xué)生根據(jù)勻變速運動的公式,推導(dǎo)出自由落體運動的公式

若學(xué)生基礎(chǔ)較好,可根據(jù)自由落體頻閃照片,用分析紙帶的方法由粗算一下自由落體加速度。

互動：師生一起討論意圖：觀察實驗現(xiàn)象互動：老師提出問題意圖：讓學(xué)生總結(jié)自由落體運動情況引出概念并進行強調(diào)，突出本節(jié)課教學(xué)重點讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，引發(fā)學(xué)習(xí)興趣。（三）課堂小結(jié)讓學(xué)生根據(jù)勻變速運動的公式,推導(dǎo)出自由落體運動的公式

若學(xué)生基礎(chǔ)較好,可根據(jù)自由落體頻閃照片,用分析紙帶的方法由粗算一下自由落體加速度。課堂小結(jié)（2分鞏固訓(xùn)練鞏固訓(xùn)練（10—12分鐘）

1.關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是()

A．質(zhì)量大的物體自由下落時的加速度大

B．雨滴下落的過程是自由落體運動

C．在自由落體運動過程中，不同質(zhì)量的物體運動規(guī)律相同

D．從水平飛行著的飛機上釋放的物體將做自由落體運動2.a小球從跳水運動館距水面10m的跳臺上自由落下，0.5s后b小球也從同一位置自由落下。若g取，則下列說法不正確的是（）A．a(chǎn)小球落到水面時的速度為B．a(chǎn)小球在空中的運動時間為C．落水前，a、b兩球間的距離越來越大D．落水前，a、b兩球的速度差越來越大3．讓一個小石塊從井口自由下落，經(jīng)過1s后聽到該石塊擊水的聲音，則井口到水面的距離約為（）B．5mC．15mD．25m4.在不考慮空氣阻力的情況下，我們將一小球豎直向上拋出，最后小球會落回拋出點，關(guān)于豎直上拋運動，下列說法正確的是（

）A．在最高點速度為零，加速度也為零B．上升和下落過程的位移相同C．從上升到下降的整個過程加速度保持不變D．上升到某一高度時速度與下降到此高度時的速度相同5．關(guān)于豎直上拋運動，下列說法正確的是（）A．在最高點速度為零，加速度也為零。B．上升和下落過程的位移相同C．從上升到下降的整個過程加速度保持不變D．上升到某一高度時速度與下降到此高度時的速度相同二、多選題6．某物體以的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，g取。對物體的運動情況，下列描述正確的是（）A．內(nèi)物體的位移大小為，方向向上B．末物體的速度大小為，方向向上C．內(nèi)物體的速度變化量為，方向向下D．內(nèi)物體平均速度大小為