人教版高中物理必修1第二章第5节自由落体运动教学设计

课题
《自由落体运动》教学设计??????
(新人教版)
作者及工作单位
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教材分析
1.本节教材是作为匀变速运动规律的运用特例而编排的。通过本课的教学，使学生既了解一种具体的运动，又巩固匀变速运动规律。同时也为学习选修本“竖直上抛运动”和“平抛物体的运动”奠定基础。2.本课利用闪光照片来研究物体运动的方法，也将在后续课程中应用。
学情分析
各知识点是按知识的形成过程有机结合的。即：从对落体运动表象的观察，到深层的分析和研究，由浅入深、由表及里逐一展开。具体说：先观察轨迹，再判断运动快慢，进而分析运动的性质，确定运动加速度，最后明确运动规律。在课堂教学过程中有必要遵循教材编写意图，按学生的认知形成过程进行教学。
?教学目标
1.
知识与技能：认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。掌握如何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。初步了解探索自然规律的科学方法，重点培养学生的实验能力和推理能力。　2.
过程与方法：指导学生进行不同层次的实验探究，从探究物体下落快慢与质量的关系开始，接着探究物体自由下落的运动规律和加速度，直到最后利用自由落体规律探究生活中一些自由落体运动的规律。在探究过程中让学生进一步体验科学探究方法：(1)．会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。(2)．会利用实验数据分析并能归纳总结出物理规律的方法。(3)．善于进行观察，并能独立思考或与别人进行讨论、交流。
　3.
情感、态度与价值观：通过指导学生探究，调动学生积极参与讨论，培养学生学习物理的浓厚兴趣。渗透物理方法的教育，在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型──自由落体。培养学生的团结合作精神和协作意识，敢于积极探索并能提出与别人不同的见解。
教学重点和难点
?1.
教学重点:???自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程。掌握自由落体运动的规律，并能运用其解决实际问题。2.
?教学难点:?
理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题。
教学过程
１、演示设疑
激发兴趣
引入新课[演示一]
拿一根15cm的塑料尺，请一位同学（甲）用两个手指捏住尺的顶端，使尺处于竖直下垂的状态，另一位同学（乙）用母指和食指夹在尺的中部，做捏住它的准备。注意手的任何部位不要碰到尺，当看到甲同学松手放尺的动作时，乙同学立即用手指捏，看能不能捏住从手指间自由下落的尺。２、精心实验
启发分析
分散难点[演示二]铁片和羽毛在空气中自由下落[观察]
在空气中铁片比羽毛下落得快[设问]
为什么铁片比羽毛下落得快？[讨论]
学生普遍认为是铁片比羽毛重的缘故[衔接]
其实，早在公元前四世纪，希腊哲学家亚里士多德就阐述过了这种观点，基于当时亚里士多德在学术界的声望和日常生活中确有此类现象的发生，在长达二千多年的时间里，人们一值把“重物比轻物下落得快”奉为真理。直到16世纪，意大利物理学家伽利略通过巧妙的推理，揭示亚里士多德观点的错误，他认为“重物并不比轻物下落得快”。为了使人们相信他的学说，据说他还当众从意大利著名的比萨斜塔上同时丢下一重一轻二只球，结果两球同时着地。下面我们来观察一个实验，希望这个实验能帮助你纠正“重物比轻物下落得快”的错误认识。[演示三]真空中铁片和羽毛一同下落的实验[设问]
果然，重物不比轻物下落得快，轻物也不经重物下落得慢，那么刚才为什么会看到羽毛比铁片下落得慢的现象呢？
（通过两个对比性实验，使学生的认知产生激烈的冲突，使学生学习探究的动机由潜伏状态转入活动状态，从而产生强烈的探究意识和浓郁的学习兴趣）[猜测]
可能是空气阻力的作用[演示四]转动牛顿管抽气嘴的控制阀，使空气进入牛顿管[观察]
随着一阵短促的气流声，羽毛被进入管内的空气吹向另一端[讨论]
铁片和羽毛在空气中下落时，都受到空气阻力的作用，由于羽毛较轻，阻力对它的影响大，所以下落得慢
（从视觉和听觉两方面真切感受到空气的存在，为学生深信是空气妨害了铁片和羽毛的同时下落，提供了事实）[实验]
利用橡皮、纸片、纸团等做自由下落实验[衔接]
铁片和羽毛一同下落的事实表明：物体下落得快慢跟物体的重量无关，亦即不同的物体只受重力作用从静止开始下落的运动遵循相同的规律。为了便于表述和研究这种运动的规律，物理学上把物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。在有空气的空间里，如果空气阻力的作用比较小，可以忽略不计，物体的下落也可以看做自由落体运动。３、阅读教材
分析概括
得出规律[阅读]阅读教材，并重点分析小球做自由落体运动的频闪照片[设问]⑴自由落体运动是直线运动还是曲线运动？
⑵自由落体运动是加速运动还是减速运动？
⑶自由落体运动是匀加速运动还是非匀加速运动？[讨论]第⑴、⑵问一目了然，第⑶问利用前面学过的知识，再对频闪照片作研究后，众说纷纭，自由落体运动有可能是一种匀加速直线运动。
结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。[归纳]在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度（或重力加速度g）方向总是竖直向下，大小g＝9.8米/秒2
，可用实验测定。因此，自由落体运动的本质是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。
教学环节
教师活动
预设学生行为
设计意图
１、演示设疑激发兴趣引入新课?２、精心实验启发分析分散难点３、阅读教材分析概括得出规律?
[演示一]
拿一根15cm的塑料尺，请一位同学（甲）用两个手指捏住尺的顶端，使尺处于竖直下垂的状态，另一位同学（乙）用母指和食指夹在尺的中部，做捏住它的准备。注意手的任何部位不要碰到尺，当看到甲同学松手放尺的动作时，乙同学立即用手指捏，看能不能捏住从手指间自由下落的尺。2.[演示二]铁片和羽毛在空气中自由下落3.[演示三]真空中铁片和羽毛一同下落的实验
1.几组同学上来演示均无法获得成功，那么手指应放在什么位置才能捏住尺？?2.学生认为：重物比轻物下落得快???
有目的地创设一定的疑难问题情景，引起学生思维的撞击，有助于激发学生的探究意识。）?通过两个对比性实验，使学生的认知产生激烈的冲突，使学生学习探究的动机由潜伏状态转入活动状态，从而产生强烈的探究意识和浓郁的学习兴趣）
布置作业
1．课本后没讨论过的习题；2．分组探究课本P46的“测定反应时间”；3．鼓励有条件的同学选做一下课本P47的小实验“做一做”。
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巩固本节课所学自由落体的运动规律。意在分层教学。提高学生的探究能力。
板书设计
自由落体运动一、自由落体运动的概念物体仅在重力作用下，从静止开始下落的运动，叫自由落体运动。二、自由落体运动的规律初速度为0的匀加速直线运动。三、自由落体加速度1．一切物体自由下落的加速度都相同，叫做自由落体加速度。2．常取g=9．8m/s2或g=10m/s2。四、自由落体运动的基本公式
学生学习活动评价设计
1．学会观察的方法。对两物体下落快慢的比较，通过物体运动的初、末状态的比较来进行。在开始下落瞬间观察两物体是否同时、同高、无初速，在落到桌面上的瞬间通过眼看耳听来进行判别。2．学会对现象作准确、条理的分析和描述。如在利用自由落体的闪光照片研究自由落体加速度的教学过程中，要求学生由小球运动轨迹是竖直的直线、运动方向向下，得出小球的瞬时速度方向为竖直向下；由照片中相邻两小球间隔逐渐增大，得出在每一段闪光时间间隔内物体的平均速度逐渐增大；再结合自由落体是匀变速直线运动，得出小球的瞬时速度逐渐增大，从而得出自由落体加速度方向为竖直向下。3．善于从观察中发现问题。
教学反思
课堂教学的设计，要更多地考虑学生的实际，引导他们去发现问题，探索解决问题的途径，培养他们的创造能力和探索精神，并形成良好的个性心理品质，使学生的综合素质得到全面提高，以适应培养新型人才的要求。