《自由落体运动》说课稿
集贤县第一中学：杜士钰
第一、说教材：
1、地位及作用：《自由落体运动》是高一物理第二章第五节的内容。本节内容是在学生学习了运动学的基本概念、匀变速直线运动等知识后编排的，自由落体运动作为匀变速直线运动的一种特例，在日常生活中比较常见，具有重要的研究价值；历史上曾经有很多科学家研究过落体运动，其亚里士多德、伽利略等对落体运动的研究，对物理学的发展起到了非常重要的推动作用，通过向学生介绍相关的物理学史，可以让学生受到科学精神、科学方法的熏陶；自由落体运动规律的探究过程，不仅可以激发学生的学习欲望，巩固前面的知识，而且可以培养学生的观察能力、以及分析和概括能力。重力是产生重力加速度的原因；地球上不同地点的重力加速度不一样，这些内容将在后面的进一步学习。因此本节课是高中物理的重要内容，在这里具有承上启下的作用。
2、教学目标
知识与技能：
1）、理解自由落体运动的概念和物体作自由落体运动的条件
2）、理解自由落体运动的加速度，知道它的大小和方向
3）、掌握从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律，并能够运用自由落体规律解决实际问题
过程与方法：
1）、培养学生利用物理语言归纳总结规律的能力
2）、引导学生养成进行简单物理研究习惯、根据现象进行合理假设与猜想的探究方法
3）、引导学生学会分析数据，归纳总结自由落体的加速度g随纬度变化的规律
4）、数学极限思想的进一步运用
情感、态度与价值观：
1）、通过实验培养学生独立思考能力，激发学生的探索与创新意识
2）、培养学生的逻辑推理能力
3）、培养学生实事求是的科学态度，从实际问题中分析规律
4）、培养学生的团结合作精神和协作意识，敢于提出与别人不同的见解
理论依据：依据教学大纲和新课程理念
3、重点、难点及理论依据
1）从前面对教材的分析，可以看出本节课的重点是：自由落体运动概念、性质、规律；重力加速度。至于自由落体运动规律的应用我主要把它作为以后要考虑的重点。
2）本节课的难点我认为至少有两点：
难点（1）对物体下落快慢与物体轻、重无关的理解
落体运动在生活中比较常见，学生很容易根据生活经验形成错误的前概念，就是“物体越重，下落越快” ，这种前概念对于学生建立“自由落体运动”的正确概念是非常不利的。
为了突破这个难点我准备对教材上的内容进行适当调整，把后一节伽利略对落体运动研究的部分内容放在这里介绍。总体上采取先破后立方法：先用演示实验，让学生暴露前概念，然后介绍伽利略反驳亚里士多德的经典推理，再通过实验设计，用实验事实帮助学生建立起正确的自由落体概念。同时向学生渗透理想化思想方法在物理学当中的研究价值。
难点（2）探究自由落体运动性质的过程
探究过程难点在于，要尽可能放手让学生独立地设计实验方案，要确保实验能够成功，能让学生在对实验数据处理后，总结出正确的结论。
突破这个难点我准备这样设计教学：首先激发学生进一步研究落体运动的兴趣，启发学生回忆前面研究匀变速直线的方法，进行合理的迁移。注意指导学生控制实验条件，减小实验误差。我准备安排学生分组实验，让学生都能体验实验过程，获得成功体验。
4、学生状况分析及对策：
高一学生从各个学校考上来的程度不同，应因材施教。依据新课程理念，以人为本，采取探究式教学，安排学生分组实验，让学生都能体验实验过程，获得成功体验。
5、课时安排：1课时
第二、说教法：
采用探究式综合教学法。具体说就是，创设问题情境→提出问题→猜想与假设→分析与推理（设计实验→进行实验）→总结归纳。让发现问题、解决问题贯穿课堂教学的全过程。通过实例分析，强化训练，使学生学会自由落体运动的规律分析并能解决问题。 第三、说学法：
对学生来说，主要是启发主动参与、善于思考、乐于探究、勤于动手，注重搜集和处理信息，不仅要注重知识的结论，而且要经历知识的发现过程，领悟科学思想方法，提高科学素养。
第四，说教学程序设计：
1、复习旧知：
（1）本章第一节小车运动的研究方法（打点计时器打点——标计数点——测距离——计算计时速度——作图像——归纳结论。
（2）匀变速运动的规律（几个公式）
2、新课引入：前面我们已经学习了匀变速直线运动的规律，这节课我们将学习匀变速直线运动的一个特例――自由落体运动。
多媒体展示两副图片：1）水滴从树叶上落下2）熟透的苹果从树上落下，它们都有什么共性呢？学生回答。
演示：让一元钱硬币和空信封从同一高度从静止开始下落。要求学生观察它们运动的特点。（创设问题情境）
提出问题：轻重不同的物体下落的快慢是否一样？
结论：……
再演示：让一元钱硬币和装一元钱硬币的信封从同一高度从静止开始下落，要求学生观察并思考，是否物体越重下落越快。
此时介绍亚里士多德和伽利略对落体运动的研究。讲述伽利略的推理过程时。展现伽利略相信科学，大胆质疑，敢于向权威挑战的精神。
演示：相同重量的纸片和纸团从同一高度下落……
结论：下落慢是由于空气阻力的作用。
问题：如果没有空气阻力，结果会如何？
演示：牛顿管实验
结论：在没有空气阻力的情况下，物体下落的情况与重力大小无关
利用多媒体视频牛顿管实验进行对比。
使学生认识到生活中观察到重物下落快、慢不同的原因是由于空气阻力的影响，终于使问题真相大白，从而引出自由落体运动的概念和物体做自由落体运动的条件。
同时说明自由落体运动是对实际落体运动进行理想化处理得出的一种理想模型（跟前面学习的匀速、匀变速运动一样。相机渗透理想化思想方法——忽略次要因素，凸显物理现象的本质。）（到此应该达到本节课的第一个高潮。这部份大约需要10分钟。）
3、新课教学
让学生动手演示小球的自由落体运动，感悟运动特点。
用多媒体展示，小球的自由落体运动的闪光照片。
问题：初速度是多少？
结论：0
问题：轨迹
结论：直线
问题：是匀速还是加速？
结论：加速
问题：自由落体运动究竟是一种什么样的运动？
再让学生猜想是什么运动？（激发学生的探究欲望）
启发学生设计实验进行探究（桌上要提供相应的器材：打点计时器、重锤、低压交流电源等。鼓励学生用不同的方法进行实验，比如用逐差法也行。）：分组实验、收集实验数据、处理实验数据、总结结论、交流实验结论
教师最后归纳、总结出：自由下落运动是初速度为零的匀加速直线运动。
分组实验让学生的主体作用得到充分的发挥，也使学生对自由落体的性质有深刻的印象。使课堂气氛掀起第二次高潮。这部分大约需要15分钟。
问题：在同一地点，不同物体作自由落体运动的加速度是否相同？
根据前面的实验可以得出这样的结论：相同
讲解：重力加速度的概念，说明其方向。
引导学生观看课本上各地重力加速度的表格，能否发现一定的规律。
结论：纬度越大的地点，重力加速度越大（原因待以后进一步学习）
让学生根据匀变速运动的规律推导出自由落体运动的公式。
（5分钟）
4、例题巩固：
1）测反应时间
你如果想测量你的同桌的反应时间，你握住尺子的上端，同桌的手放在尺的下端零刻度处待命，当同桌看到你的手松开时，迅速握住尺子，他的手握在20cm处，同桌的反应时间为多长？若招飞时对飞行员的反应时间要求达到 0.16s，同桌能当飞行员吗？（g取10m／s2）
2）测相机曝光时间
若每块砖的厚度为6cm，拍摄到的石子位置A距石子起落点竖直距离约为2m。请估算这个相机的曝光时间。
（12分钟）
5、实例探究：自由落体规律的应用
学生探究
教师活动：教师提出问题：
1、如果给你一把尺子能否运用本节所学知识测定一下你的反应时间？
2、你的理论依据是什么？建议学生课下测出自己的反应时间，将自己的尺子改造成“反应时间尺”并将其运用到生活实际中，将其作为一个研究课题。
学生活动：学生思考提出方案，并解释原理，确定自己的研究课题。
点评：初步培养学生合作交流的愿望，能主动与人合作，激发学生对物理的学习兴趣。
教师活动：教师引导学生阅读课本p44《做一做》让学生提出自己解决问题的思路，不必准确解答，同时强调“估算”。
学生活动：学生独立思考，并提出解决办法，比较各种不同方法，并讨论其合理性及可行性。
通过课下解题并对该问题获得理性的认识。
点评：利用实例激发学生对科学的求知欲，培养学生的数学极限思想的进一步运用。
6．巩固练习：
1．甲物体的重力比乙物体的重力大5倍，甲从H m高处自由落下，乙从2H m高处同时自由落下．以下几种说法中正确的是（ ）
A．两物体下落过程中，同一时刻甲的速率比乙大 B．下落l s末，它们的速度相等
C．各自下落l m它们的速度相等 D．下落过程中甲的加速度比乙大
2． 从离地面500 m的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2，求小球：
（1）经过多长时间落到地面？
（2）自开始下落计时，在第1 s内的位移、最后l s内的位移。
（3）下落时间为总时间的一半时的位移。
7.小结本节内容
8.布置作业：书P45【问题与练习】2题、4题。
第五、【板书设计】： §2.5自由落体运动
1)定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。
2)运动性质：初速度为零的匀加速直线运动。
3)自由落体加速度：大小：一般g可取9.8m/s2或10m/s2
4)方向：竖直向下
5)自由落体运动规律： v=gt h= v2=2gh
