自由落體運動課件

自由落體運動是一種理想狀態下的物理模型。下面是小編分享給大家的自由落體運動課件，希望對大家有幫助。

一、課程分析

1．本節課使用的教材是《普通高中課程標準實驗教科書物理（必修1）（人民教育出版社）》,教學的內容是第二章第5節關於自由落體運動的內容。

2．教學內容(教學重點、難點、關鍵)

（1）自由落體運動的研究歷程中體現出來的科學研究方法。

（2）對自由落體運動規律的實驗探究過程。

（3）運用自由落體運動的規律解決簡單問題。

二、學情分析

1.學生在剛學完勻變速直線運動的規律後，急需一次真正的實踐去更深刻的理解勻變速直線運動的規律，而對自由落體運動的研究，恰恰適應了學生的這一要求，在本節課的學習中，要讓學生的認識有進一步的提高。

2.本節課從人類對自由落體運動的認識歷史引入,重點介紹亞里士多德、伽利略的研究方法,強調對自由落體運動的理解,以期學生對自由落體運動有全面、清楚的認識。

3.兩位科學家在研究自由落體運動中做出了傑出的貢獻,講課時展示他們的研究成果及對他們的評價,這樣既可以培養學生熱愛科學的思想,又可以活躍課堂氣氛。

三、設計理念

本節課從生活實踐出發，結合學生在實際生活中的觀察，初步瞭解自由落體運動，並通過對兩位科學家對自由落體運動的研究，結合伽利略的理想實驗，得出自由落體運動的特點。接着，通過實驗讓學生自主探究自由落體運動所遵循的規律。通過學生對自由落體運動規律的理解加以訓練，讓學生初步接受自由落體運動的規律，最後，在學生深入瞭解和掌握了自由落體運動的規律後，通過回扣課堂遊戲，使學生對自由落體運動的規律加以鞏固和提高。

四、學習目標

1. 知識與技能：

(1)研究並認識自由落體運動的特點和規律。

(2)理解自由落體運動的特點和規律；並會運用自由落體運動的特點和規律解答相關問題。

2.過程與方法：

（1）通過觀察演示實驗，概括出自由落體運動的特點，培養學生觀察，分析能力。

（2）利用已知的直線運動規律來研究自由落體運動。

3.情感態度價值觀：

（1）培養學生仔細觀察、認真思考、積極參與、勇於探索的精神。

（2）培養學生嚴謹的科學態度和實事求是的科學作風。

五、教學過程設計

（一）新課引入

設計思路：教師在課堂教學過程中，有意識地創設情境，通過提出一些與課文有關的富有啟發性的問題，將學生引入情境之中，容易激發起學習的動機，培養學習興趣。通過合理創設情境，不僅能起到組織教學的作用，而且能使學生明確學習目標，產生濃厚的學習興趣。

師：同學們，咱們班哪位同學反應比較快？請到講台上來。

生：（推薦一位同學）。

師：我們看這位同學能不能抓住這片鐵片。（向學生展示長度約為3.5cm的鐵片）

師生共同完成這一遊戲。

師：同學們，這位同學能抓住這片鐵片嗎？

生：不能。

師：為什麼不能抓住呢？我們在學習了自由落體運動之後，同學們就知道其中的奧祕了。

設計思路：創設問題情境就是在講授內容和學生求知心理之間製造一種“不協調”，將學生引入一種與物理問題有關的情境中，造成一種懸念，使學生產生嚮往、探索的慾望，處於欲擺不能的狀態。創設問題情境時應注意：問題要小而具體、新穎有趣、有適當的難度；有啟發性，要善於將所要解決的課題寓於學生實際掌握的知識基礎之中，造成心理上的懸念。懸念解除之時，也就是正遷移實現之時。

【板書】課題：第三節 自由落體運動

　（二）新課研究：

設計思路：在教學中，教師應運用物理本身的魅力激發學生求知的慾望和情感，同時，教師本身以飽滿的熱情、強烈的求知慾、熱愛物理學科的情趣，帶領學生去探索物理世界的奧祕，就會對學生的學習興趣產生巨大影響。

師：同學們，物理規律的研究總是來源於生活，有服務於生活。為了更深入的研究自由落體運動的規律，我們也需要從生活實踐出發，來討論幾個問題。

提出問題：在日常生活中，重的物體和輕的物體誰下落的更快一些呢？

生：重的物體下落的快一些。

師：我們通過幾個小實驗一起驗證一下同學們的結論是否正確。

設計學生實驗1：紙片和硬幣從相同的高度同時下落，看誰下落的快？

學生做實驗，並觀察實驗現象，得到結論：重的硬幣要比輕的紙片下落的快。

教師演示牛頓管實驗，讓學生再次驗證自己的結論。

師：兩千多年前，古希臘哲學家亞里士多德也持有這一觀點，在人類還處於懵懂時期的時候，亞里士多德就對這一現象作出研究，這本身就值得我們尊敬。但這個觀點是否正確呢？我們還是通過實驗來驗證。

設計學生實驗2：將紙片團成紙團，再和硬幣從相同的高度同時下落，看誰下落的快？

教師強調，紙團和紙片的質量是相同的。

學生做實驗，並觀察實驗現象，得到結論：重的硬幣要和輕的紙團下落的幾乎一樣快。

提出問題：為什麼會得到相互矛盾的結論？

學生思考

師：對錶面現象的觀察有時會得出錯誤的結論，我們要用透過現象看本質的研究方法去研究問題。三百多年以前，伽利略就是用這樣的方法否定了亞里士多德的觀點。

設計思路：教學中應注意新舊知識異同的比較，通過對比，能透過表面現象，看清不同的物理本質。在對比過程中，學生始終處於主動積極、探索進取狀態，引起有意注意，促成思維交鋒，這樣對完善舊知識，自覺完成從舊知識到達新知識的遷移，並鞏固新知識，都極為有利，不然，就公式論公式，該對比不對比，不僅不會促進遷移，反而會造成負遷移。心理學研究表明：對比抗干擾，加強對易混知識的比較，找準分化點，利於排除干擾，加深對某些相關概念的認識和理解，促使易混知識在學生頭腦中徹底分化。

設計學生實驗3：將硬幣放在紙片上面組合成一體，和另一相同的紙片從相同的高度同時下落，看誰下落的快？

學生做實驗，並觀察實驗現象，得到結論：重的硬幣和紙片的結合體要比輕的紙團下落慢。

提出問題：同學們，現在我想讓兩者下落的幾乎一樣快，應該怎樣做？

學生討論並提出實驗方案。

生：讓紙片包住硬幣並團成紙團。

師：同學們實際做一下看看。

學生做實驗，並觀察實驗現象。

教師提出問題：我們做的上述幾個實驗，為什麼會得出不同的結論？

生：有空氣阻力的影響。

師：如果我們忽略空氣阻力的影響，同學們猜一下，會出現什麼情況？

教師演示牛頓管實驗，讓學生驗證自己的猜想。

設計思路：美國著名心理學家布魯納曾説：掌握一般概念和原理是通向普遍遷移的大道。因此，我們在組織教材時，應把基本概念和規律放在首位，突出教材的系統性和規律性。通過上述幾個學生實驗，讓學生充分體驗學習的快樂，體驗實驗探究在物理規律研究中的重要作用；同時也活躍課堂氣氛，增強學生的學習興趣。

【板書】

1、自由落體運動：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動稱為自由落體運動。

師：那麼，自由落體運動到底是一種什麼樣的運動呢？他遵循什麼樣的規律呢？現在我們通過實驗來探究自由落體運動的規律。

教師介紹實驗器材，並簡單的介紹實驗過程和步驟，引導學生進行分組實驗。

實驗探究過程：（單位：cm 數據均保留到小數點後兩位）

學生進行分組實驗，並通過對紙帶的分析和數據的處理，探究自由落體運動的特點和規律。 2. 注：ΔS= S1-S2= S3- S4= S5–S6=aT2

設計思路：物理課堂教學過程中，很多的教學內容都能引起學生學習物理的興趣。教師要以良好的契機為抓手，立足於誘導學生的學習興趣。

【板書】

2、自由落體運動的特點：初速度為零的勻加速直線運動。

師：自由落體運動是勻加速直線運動，那麼它的加速度是多大呢？我們還是通過實驗進行探究。

學生通過對紙帶的分析和數據的處理，探究自由落體運動的加速度。

根據實驗結果得出自由落體運動加速度記為:g

在不同的緯度和高度時，g值是不一樣的，緯度越高g越大，高度越高g學小，在正常情況下

在要求不是很高的.情況下，取g=10m/s2。

【板書】

3、自由落體運動加速度：

師：由勻變速直線運動的運動規律可知自由落體運動的規律為：

3、自由落體運動的規律： ，

設計思路：人的每一個認識活動都含有一定的認知結構，它是人類認識客觀事物在主觀上的反映。建構認知結構，是中學物理教學的中心環節。促進新、舊知識的交互作用，對於完善認知結構，使認知結構系統化、綜合化、整體化具有重要作用。在教學中，要引導學生積極地把新概念或規律與自己認知結構中原有的適當概念相聯繫，把新概念、規律納入原有概念、規律中，同時使新概念、規律與原有的有關概念、規律進一步分化和融匯貫通，組成一個整體結構。

例題、一塊石頭從離地面20m高的樓頂自由落下，經過多長時間石頭落到地面？石頭到達地面時的速度有多大？（忽略空氣阻力，g取10m/s2）

解析：設經過時間t石頭落到地面，速度為v,由自由落體運動的規律得：

代入數值，解得：

設計思路：通過例題，讓學生充分理解自由落體運動的特點和規律，並體驗勝利的喜悦。

師：同學們，現在我們回到開課時的小遊戲，同學們為什麼抓不到鐵片呢？人的反應時間很難達到0.1s這麼短的時間，那麼，同學們計算一下，在0.1s內做自由落體運動的物體下落的高度是多少呢？

學生認真計算，並給出答案：在0.1s內做自由落體運動的物體下落的高度是4.9cm。

師：（展示鐵片）這片鐵片的長度只有3.5cm。所以，同學們是抓不到的。

設計思路：物理教學中，教師應運用物理本身的魅力激發學生求知的慾望和情感，教師要從教學效果出發，通過精心設計，將最新的教學理念融入到每節課的教學過程中，注意廣泛收集物理學科最新成果，結合教學內容，巧妙地包裝，隆重地介紹，激發學生的求知慾和興趣。

師：本節課的最後，請同學們把課本翻到第53頁，利用課本上提供的方法，測量一下你的反應時間。

設計思路：讓學生充分體會物理規律在日常生活中的妙用，並通過他們自己測量的反應時間回扣抓鐵片的過程，是本節課的教學更加完美。

（四）小結

本節課我們學習了

1、什麼是自由落體運動

2、自由落體運動的特點和規律

3、自由落體加速度