《《自由落体运动》教学设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《自由落体运动》教学设计.doc（7页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、自由落体运动教学设计 【教学目标】 知识与技能： 1.理解物体下落过程中空气阻力对物体的影响。 2.理解自由落体运动的性质和物体做自由落体运动的条件。 3.理解自由落体运动的加速度，知道它的大小和方向。 4.理解在不同地点，重力加速度的大小有所不同；在同一地点，重力加速度与物体的质量无关。 5.掌握自由落体运动的性质和规律。 过程与方法： 让学生通过对真空管等实验演示的观察、分析、思考，学会归纳和总结问题的方法，培养学生的观察能力，推理能力，掌握科学研究的方法。 情感、态度与价值观： 让学生通过对落体问题的研究，体会对问题的研究要善于抓住事物的主要矛盾，透过事物的现象看本质。 【教学重点】 1
2、.通过实验探究自由落体运动的过程。 2.理解自由落体运动的性质、规律。 【教学难点】自由落体运动的加速度与质量无关。 【主要教学方法】演示、实验、讨论、总结 【复习】 匀变速直线运动的基本规律及公式 【引入新课】 物体下落的运动是一种常见的运动。如从手中释放的粉笔、屋檐上滴下的水滴等都是物体下落的运动。那么，物体下落的运动有什么特点，是一种什么性质的运动呢？ 演示1：手持一物体，在某一高度由静止释放物体。提醒学生注意观察，并思考物体下落运动有什么特点。 物体初速度为零，在重力作用下做加速直线运动。 不同的物体，下落的快慢是否相同？ 演示2：让一块橡皮和一张纸同时下落，同样让学生猜想，两件物体哪
3、一个下落得快。 观察到橡皮下落得快。 把纸团成一团再次进行演示，再让学生猜想两件物体哪一个下落得快。 观察到两个物体几乎同时落地。 为什么同是一张纸在下落过程中会有这样大的差别？ 空气的阻力不同，纸片受到的空气阻力比纸团受到的阻力要大，所以下落过程有差别。 可见，空气的阻力使物体下落的运动表现得很复杂。如果下落的物体不受空气的阻力，那么不同重量的物体会是怎样的呢？ 演示3：真空管落体实验 在空气中，羽毛、金属片等物体下落快慢不一样，但在真空中它们几乎下落得一样快。 在研究物体下落的运动时，我们要抓住问题的主要矛盾，透过现象看本质。研究物体的运动要先从简单、特殊的运动开始，本节课我们就来研究物体
4、在不受空气阻力时下落的运动自由落体运动。 【新课教学】 一、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，叫做自由落体运动。 2.条件：只受重力而不受其他任何力，包括空气阻力。从静止开始下落。 实际上如果空气阻力的作用同重力相比很小，可以忽略不计，物体的下落也可以看作是自由落体运动。 3.性质：验证猜想：匀变速直线运动 怎样验证猜想？怎样研究自由落体运动的运动规律呢？ 利用打点计时器测定物体做自由落体运动时各时刻的速度，由它的速度随时间的变化规律来判断。 实验：研究自由落体运动的速度随时间的变化规律 学生操作，教师指导完成实验。 将打点计时器竖直固定起来，纸带一端系着重物，另
5、一端穿过计时器。用手捏住纸带，启动计时器，松手后重物自由下落，计时器在纸带上留下一串点。 选取几个点迹清晰的纸带进行研究，纸带记录了重物做自由落体运动的哪些信息？如何根据这条纸带分析出重物的运动规律？ 纸带记录了重物下落的位移和所用的时间。可以选定一些点，测出各点的瞬时速度，利用“描点法”做出重物运动的图像。根据图像可以判断重物运动的情况。 让几位同学对纸带进行分析测量处理，并把纸带上的测量结果填到设计好的表格中。 纸带的处理方法：先确定运动的起始点O，再从适当的位置开始取间隔相等的点A、B、C、D、E、F等点，以某一点为中心分别向前和向后移相同计数点取位移，用这段位移上的平均速度代替该点的瞬
6、时速度。 把学生测量的结果输入到计算机中，利用计算机算出A、B、C、D、E、F各点的速度，再利用多媒体做出物体做自由落体运动时的速度-时间图像。 引导学生分析比较做出的图像，总结自由落体运动的规律，并依据图像计算出重物下落的加速度,得出结论： （1）自由落体运动是初速度为零的匀加速度直线运动。 （2）利用图像可以求出加速度大小。 二、自由落体的加速度 比较不同质量物体做自由落体运动测得的加速度，可以得出在误差范围内的加速度相等。 使用不同物体进行的多次实验表明，在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度，通常用g 表示。重力加速度的方向竖直向下，它
7、的大小可以通过多种方法用实验测定。 精确测量可得到较准确的重力加速度。看课本第43页表：不同地方的重力加速度的数值。 你从表中发现了什么规律吗？你能尝试解释这个规律吗？ 重力加速度随着纬度的增大而增大，赤道上最小，北极处最大。这是由于同样质量的物体在地球上不同处所受的重力不同而引起的。 地球上不同地方的重力加速度是不同的，在计算物理问题时，一般计算中取g=9.8m/s2，在粗略的计算中，可取 g=10m/s2。在本书中，如果没有特别说明，都按g=9.8m/s2进行计算。 三、自由落体运动的规律 自由落体运动是初速度为零的匀加速度直线运动，它的运动规律是： v=gt，x=gt2，v2=2gx，x
8、=gT2，=v=v 初速度为零的匀变速直线运动的有关推论对自由落体运动也同样适用。 【课堂小结】 本节课我们通过实验探究证明了自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动，要求不但要理解和掌握自由落体运动的规律，还要学会利用打点计时器研究自由落体运动规律的科学方法，特别是利用纸带数据绘制v-t图像并求解加速度。 【作业设计】 1.课堂作业：完成课本做一做“看看你反应的快慢” 2.书面作业：课本“问题与练习”第2、4题 【板书设计】 一、自由落体运动 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。 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 二、自由落体运动的加速度 在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度，通常用g 表示，重力加速度的方向竖直向下。 地球上不同地方的重力加速度是不同的，在计算物理问题时，一般计算中取g=9.8m/s2，在粗略的计算中， 可取g=10m/s2。 三、自由落体运动的规律 自由落体运动是初速度为零的匀加速度直线运动，它的运动规律是： v=gt，x=gt2，v2=2gx，x=gT2，=v=v 初速度为零的匀变速直线运动的有关推论对自由落体运动也同样适用。