自由落体运动
【教学目标】
1.知识与技能：
（1）知道什么是自由落体运动；
（2）知道什么是自由落体加速度，它的方向和大小；
（3）掌握自由落体运动速度、位移随时间变化的规律；
（4）运用自由落体运动规律解决实际问题。
2.过程与方法：
（1）观察自由下落的物体，预测其运动特点；
（2）实验探究自由落体运动的规律；
（3）阅读教材第三部分，了解研究自然规律的一般科学方法。
3.情感态度与价值观：
（1）注意科学态度和科学方法教育；
（2）发展学生对科学探究的兴趣。
【重点难点】
重点：
实验探究自由落体运动的规律。
（从学生掌握知识的角度，可以认为“了解自由落体运动的定义和掌握自由落体运动的规律”是重点。从提高学生科学素养，促进学生自主学习来说，确定“实验探究自由落体运动的规律”为重点更符合新课程标准的要求）
难点：
运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，抽象出理想条件下的物理模型——自由落体运动。
（应该说伽利略利用斜面实验巧妙推理自由落体运动规律理解起来亦是相当困难，但我们只要求学生满怀崇敬的心情去欣赏大科学家的睿智和抱着学习一般科学研究方法的心态去阅读了解）
引入新课
物体下落的运动在我们日常生活中十分常见，你们仔细观察过这种现象吗，对轻重不同的物体下落快慢你们认为相同还是不同？能否拿起身边的物体做个实验，证明你的观点？
问题导学：若没有空气阻力的影响，物体仅受重力作用时，轻重不同的物体
下落快慢如何？
教师演示：牛顿管实验
演示：管内充满空气时，轻重物体下落的快慢？
演示：管内空气近似抽空时，轻重物体下落的快慢？
演示：管内充满空气时，轻重物体下落的快慢？
学生通过对比观察证实猜想：
真空时不同物体下落快慢相同，
下落快慢不同是由于空气阻力的影响。
引入自由落体运动的概念：①物体只在重力作用下从静止开始下落运动，叫
自由落体运动。
②特点：a、初速度为零b、只受重力（说明“自由落体运动”是理想化模型，实际生活中在重力比阻力大得多的情况下，可以忽略阻力的影响。使学生了解突出主要因素，忽略次要因素的哲学思想。）
（二）自由落体运动的性质
自由落体运动是一种什么样的运动？
学生猜想：“自由落体运动”可能是匀加速直线运动
问题导学：怎么证明你的猜想？
学生：根据实验
问题导学：自由下落很快，怎样抓住它运动的轨迹？
验证：a.自由落体运动的频闪相片b.重物自由下落时用打点记时器打出的纸
带学生进行分组实验，测量数据。学生对数据进行处理和分析教师引导：假设自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，则可以用哪些方法证明呢？
学生回答：连续相等时间的位移差ΔX=aT2为一个定值。引导学生用打点计时器去操作，处理数据，并求出自由落体的加速度。
地球上各点的重力加速度是不同的，让学生归纳出重力加速度的规律。
一般g取9.8m/s2或10m/s2
课堂小结1．自由落体运动是一种非常重要的运动形式，在现实生活中有许多落体运动可以看成是自由落体运动，研究自由落体运动有着普遍的意义。2．为了研究自由落体运动，我们运用了物理学中的理想化方法，从最简单、最基本的情况入手，抓住影响运动的主要因素，去掉次要的非本质因素的干扰，建立了理想化的物理模型——自由落体运动，并且研究了自由落体的运动规律，理想化是研究物理问题常用的方法之一，在后面的学习中我们还要用到。3．在研究自由落体运动的过程中我们还给大家介绍了归谬法，即理论推导的一种重要方法，同学们的学习重要的是研究问题的方法而不是知识本身，知识的结论当然重要，但更重要的是如何获取知识，中学学习的一个非常重要的方面就是如何获取知识、处理知识。4．自由落体运动是一种简单的基本的运动形式，抛体运动可以看成是另一个运动形式与自由落体运动的合成，也就是说自由落体是研究其他抛体运动的基础，一定要抓住其产生的条件和运动规律。
【板书设计】
自由落体运动
?
一、定义：
?
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。
特点
?
运动规律
自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，加速度（重力加速度g）=9.8m/s2
速度和时间关系：v=gt
位移和时间关系：h=1/2gt2
位移和速度关系：v2-v02=2gh(共19张PPT)
自由落体运动
学习目标：
1．理解自由落体运动的概念和性质
2．理解重力加速度g
3．掌握自由落体运动的规律，会解决实际问题（重点）
4.了解伽利略对自由落体的研究过程，领悟他的科学思维方法
物体下落的运动是一种常见的运动。
雨滴的下落
苹果的下落
伞兵的下落
请思考，物体下落的快慢和什么有关？
实验一
重量大的板擦和轻薄纸片谁下落得快?
重量大的板擦，下落的快
半张纸揉成的纸团与一张纸呢？
质量小的纸团，下落的快
实验二
原因：空气阻力影响了物体下落快慢。
上述两个实验，我们得到了矛盾的结论，这是为什么？
亚里士多德
（公元前384~前322）
重的物体比轻的物体下落的快
伽利略
（1564-1642）
您说的不对
探究：无空气影响时，物体下落的快慢？
现象：
。
结论：
。
抽气后，就排除了
的影响
空气
在真空中同时落地
在真空中下落快慢与物体的重量无关
牛顿管
总结：1、物体下落的快慢与物体轻重无关，主要受空气阻力的影响
2、在真空中，轻重物体同时由静止释放下落的快慢是相同的
1、定义：物体
只在重力作用下
从
静止
开始下落的运动。
一、自由落体运动
自由落体运动具有怎样的运动规律？
2、条件：①初速度为零②
只受重力作用
（理想化模型）
加速直线运动
请同学们思考匀加速直线运动的特征：
1，加速度恒定
2，相邻相等时间间隔内位移之差为一个定值
打点计时器
纸带
夹子
重物
三、探究自由落体的规律
实验装置
注意：
1
纸带要竖直，这样可以减少摩擦。
2
等打点计时器稳定工作后再放手。
3
每组打两条纸带，从中选择一条点较清楚的来研究。
O
A
B
C
D
E
F
S1
S2
S3
S4
S5
S6
请同学们根据自己实验得到的纸带，计算出相邻相等时间间隔内的位移差分别是多少？
自由落体运动是匀变速直线运动
如何求自由落体运动的加速度？
二、自由落体加速度
1、定义：自由落体运动的加速度，也叫重力加速度，用g来表示
2、方向：竖直向下
观察下表，你从表格中发现了什么规律？你能解释这个规律吗？
3、影响因素：g随纬度的增加而增大，赤道最小，两极最大；
4、大小：g=9.8m/s2?，粗略计算g=10m/s2
例1.下面关于自由落体运动及重力加速度的说法中正确的是（
）
A.初速度为零的运动就是自由落体运动。
B.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的运动
C．重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的大小
D．轻物体和重物体的重力加速度不同，所以重的物体先落地
B
三、自由落体运动规律
匀变速直线运动
自由落体运动
例二：一个物体从20m高的地方下落，到达地面时的速度是多大？落到地面用了多长时间？（g取10m/s2)
自由落体运动的应用（测人的反应时间）
小结
物体
只在重力作用下
从
静止
开始下落的运动
一、定义:
三、性质：
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
四、自由落体加速度
(重力加速度)
方向:
.
竖直向下
大小:
g
=9.8m/s2或g
=10m/s2
纬度越高
g
值越大
二、特点：
只受重力（a=g）
V0=0
课后作业
：
大家仔细研读课本58页，知道伽利略是如何在科学仪器简陋的条件下，探究出物体下落和物体轻重无关的。学习这种物理思想，然后写一篇小论文。
