第一篇:自由落体运动说课教案
《自由落体运动》说课教案
教师: 任刚
随着新课程的实施和深入推进,教育对教师的要求也越来越高。当然,在新形势下对教师的备课也相应提高了标准。为了让教师的“备课”更好地服务于新课程的实施,对备课的形式和内容都应加以研究。下面就为大家介绍本节内容教案的写法。
一、教材分析
1、教材的地位和作用:
《自由落体运动》是物理必修1 第三章第3 节的内容.本节内容编排在匀变速直线运动等知识之后,是匀变速直线运动的特例。通过对自由落体这种常见的特殊的运动的研究,即能复习和巩固前面的知识,加强课本与实际生活的联系;又能通过在授课过程中讲授研究物理问题的基本思路和科学方法,为以后研究比较复杂的运动规律打下良好的基础。基于对教材的这些认识,根据对学生的心理特征和认知水平,我确定了本节的教学重点和难点。
2、教学的重点与难点:
教学重点:自由落体运动概念、性质、规律、重力加速度。
教学难点:难点1:对物体下落快慢与物体轻、重无关的理解
难点2:探究自由落体运动性质的过程
二、目标分析
根据新课标的要求并结合学生的实际情况,我确定了如下教学目标:
1、教学目标
知识与技能
(1)理解自由落体运动的性质和物体做自由落体运动的条件.(2)知道自由落体运动的加速度,知道它的大小和方向.(3)通过实验探究掌握自由落体运动特点和规律
过程与方法
(1)引导学生养成积极研究探索的习惯,并掌握根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。
(2)引导学生学会分析数据,归纳总结自由落体运动的实质。
情感、态度与价值观
(1)通过渗透物理科学研究的方法,对学生进行教育。
(2)知道实践出真知,通过实验养成去伪存真的严谨科学态度。
2、教法和学法:
教法:本节采用启发式教学为主,结合实验、讲解、讨论、探究,多媒体展示等多种方法辅助教学。
学法: 学生在我所创设的物理环境中,通过观察、实验、归纳等活动主动获取必要的感性认识,充分发挥学生的主观能动性。
通过以上教法与学法,使学生实现从“学会”到“会学”的转变,从“要我学”到“我要学”的转变,使学生真正成为课堂的主体。具体教学过程我是这样设计的:
三、过程分析
(一)复习提问
首先给学生提出两个问题让学生思考使他们带着问题走进课堂。这两个问题是
,问:匀变速直线运动的运动规律是怎样的?
问:在连续相等的时间(T)内的位移之差有什么特点?
这样设计的目的:
(1)复习巩固前面所学知识
(2)在本节课中引导学生通过前面所学的结论来验证某些运动是否为匀变速直线运动。
(二)新课引入:
学生演示
1、将纸片和一枚硬币在同一高度同时释放。
2、将纸片揉成纸团在同一高度同时释放。
现象 结论
1、硬币下落得快
1、重物比轻物下落快
2、同时落地
2、重物与轻物下落一样快 每做完一个实验我会让学生自己说出看到的现象.这样设计的目的: 将学生引入本节课,激发他们学习兴趣。
(三)新课教学
提问:
1、为什么以上两个实验会得出截然相反的结论?
2、到底谁才是正确的呢?
目的 :调动学生学习积极性,激发学习兴趣,活跃课堂气氛。知道实践出真知,通过实验养成去伪存真的严谨科学态度。引出牛顿管实验
牛顿管实验: 实验装置如右图所示,在牛顿管中,放入一些形状和重力均不同的小物体,如羽毛、金属片、软木塞、小玻璃球等。演示实验时按如下步骤及现象:
(1)不抽出玻璃管中的空气,将玻璃管倒立过来,观察物体下落情况,轻的物体比重的物体下落的慢。
(2)抽去玻璃管中部分空气,将玻璃管倒立过来,观察物体下落情况,轻的物体下落速度加快,但仍比重的物体下落的慢。
(3)继续抽泣玻璃管中空气,再将玻璃管倒立过来,观察物体下落情况,轻重不同的物体下落速度相同。
引导学生通过观察实验、对比分析。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。进一步得出结论: 如果物体只受重力作用(空气阻力可忽略不计时),在同一高度静止释放不同物体,它们下落的快慢应该相同,而与物体轻重无关。
引出自由落体运动
概念: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。条件:
1、只受重力
2、从静止开始下落
强调:在有空气的空间里,如物体重力远远大于所受空气阻力,此阻力可忽略不计,则物体下落的运动也可看作自由落体运动
同时强调: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。有机渗透理想化思想方法——忽略次要因素,突显物理现象的本质。)
进一步提出问题:
1、自由落体运动是一种什么样的运动?
2、它的运动规律是什么? 观察分析
展示小球做自由落体运动的频闪照片
自由落体运动的轨迹是一条直线,在连续相等的时间内通过的位移越来越大,说明自由落体运动是加速直线运动,但究竟是否是匀变速呢?
实验分析与推理
教学生一种方法:提出假设
假设:自由落体运动是匀加速直线运动。
教学方法 :启发学生利用照片上的数据来验证。让学生自己分析、处理数据。此时并不急于告诉学生结论,而给予充分的时间启发学生积极思考并及时引导。结奏放慢。
目的:让学生的主体作用得到充分发挥,也使学生对自由落体的性质有深刻的印象。得出结论:
1、根据实验分析和推理可知做自由落体运动物体的加速度在实验误差允许范围内是相同的。
2、自由落体运动的性质:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
自由落体运动规律和应用:(公式推导,知识迁移)
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方法:通过提问的方式让同学们一步一步走向正确的结论。目的: 建立起学生学习的自信心。引出重力加速度
1:概念:在同一地点一切物体在自由落体运动中加速度都相同,这个加速度叫自由落体加速度也叫重力加速度(符号:g)
2:方向:竖直向下 23:大小:与纬度有关,一般计算中取 9.8m/s,粗略计算时可取10 m/s.学生阅读教材中一些地点的重力加速度。
(四)课堂总结:
通过以上的过程设计可达到以下效果:
能够充分培养学生的实验能力,学生的创新能力,在规律的探究过程中能够培养学生思维能力,使学生成为教学活动的主体,从而实现本节课的教学目标。
2014年10月
第二篇:教师招聘 自由落体运动 和 说课
自我介绍:
各位评委老师,上午好,我是_____号考生。
说课: 今天我说课的题目是《____________》。首先我们来进行教材分析。
教材分析:
本节课出自______________出版社出版的高中《________》第__册第__章第__节。
1、本节课分____个部分内容,分别是:___________________
2、本节课贯穿了______以后的整个教学,是学生进一步顺利、快捷操作____的基础,也是形成学生合理知识链的重要环节。(这条基本上通用)
3、本节课联系了________和_________,在以后学习______具有重要意义。
4、本节课是在学习______的基础上,进一步学习___________的关键。
(以上4条,灵活运用,不用全部说上就行。可以参考序言中的句子,主要是说学习本节课的意义。)接下来说一下本节课的教学目标。
教学目标
知识目标:
1、2、(只要说出本节课要讲的知识点,也是重点难点就行)
能力目标;
1、通过讲练结合,培养学生处理____、解决问题的能力。
2、分组学习方式,培养学生与他人沟通交流、分工合作的能力。
3、通过设置问题情境,提高学生分析和解决问题的能力。
(根据需要选择能力目标)
情感目标:
1、培养学生认真、细致的学习态度。
2、通过发现问题、解决问题的过程,培养学生合作精神,增强学生的求知欲和对学习计算
机的热情。
(对于教学目标,因为时间短,不一定要分成这三个目标,只要说出3点就行。)
当我们对教材进行了分析并且了解了教学目标之后,就不难理解本节课的重点与难点
重点难点
重点:
难点:
(对于重点、难点,依然是说出本节课的内容就行,可以参考本节课的题目和各部分的标题)那么,究竟应该怎样来完成本节课的任务呢?下面说一下本节课的教法和学法。
教法:
1、范例、结合引导探索的方法,激发学生的学习兴趣。
2、教师精讲、学生多练,体现了以学生为主体、教师为主导的教学原则。
3、采用类比法,引导学生发现问题,自主学习,从而体验到独立获取知识的喜悦感。
4、通过“教”“学”“放”“收”突破重点和难点。
(根据需要任意选取教法。2-3个就行。根据时间自行安排。)
教学相长,本节课我所采用的学法主要有两个。
学法:
1、主动学习法:举出例子,提出问题,让学生在获得感性认识的同时,教师层层深入,启发学生积极思维,主动探索知识,培养学生思维想象的综合能力。
2、反馈补救法:在练习中,注意观察学生对学习的反馈情况,以实现“培优扶差,满足不同。” 最后我们说一下本节课的教学过程。
教学过程:
本节课在多媒体教室进行,所需教具是教师机---学生机、投影仪、黑板、等。
我将本节课分为三个部分。
用约5分钟时间进行导入部分,主要是复习和引入新课。
用约20分钟时间进行正体部分。主要是通过讲练结合的方式完成对_____、______、______、________几部分的学习。
最后,用约5分钟的时间进行尾声部分,主要是小结和作业。
或者说是,对本节课进行总结以及布置作业。
(1、关于讲练结合,如果是理论课,练就表示做习题,如果是操作课,就表示上机实际操作
(2、我是按一节课40分钟分配,待考证。
(3、大概模式是这样的,你根据时间要求自行取舍吧。
(4、声音一定要大,语速不能太快。对于教学目标、重点、难点等表示你说课流程的词汇要突出。但是,不要板书,浪费时间。
(5、注意,偶尔要看一下评委,眼神交流。
最后要说“说课完毕”
对于试讲,引出这节课,之后顺手把本节课的题目写黑板上。要用力写清楚。
如果觉得整节课讲不完,你可以说我今天主要讲____几部分。因为没有学生,所以讲的不要太散,要有思路.如果能显出你跟学生交流的过程就显一次,不然的话,就直接讲自己的。
试讲完毕
答辩如果是评委直接提问,简单想想回答即可。
如果是给你纸条自己看,你就不要读题了,普通话一般,呵呵`思考半分钟,说首先我来回答第一题。答辩完毕,请老师多多指导。(鞠躬)
说课的整体思路,按这个,就是记不住,也能顺着说出来点东西。
教材分析
教学目标
重点难点(有时根据需要也会说上关键点)
教法和学法导入(5分钟)
教学过程 正体(20分钟)
尾声(5分钟)
各位专家、评委、老师大家好!我今天说课的题目是人教版(必修1)第二章第五节《自由落体运动》,下面我将从教学分析、教学过程、课堂教学反馈与调整三个环节说明我对本节课的理解和处理。
一、教学分析
1、本节课在教材中的地位和作用的分析:
新课程比较注重物理量引入、建立的来龙去脉,这也是为实现教学三维目标服务的。高中物理人教版(必修1)第二章非常重视概念、规律的探究过程,整章紧紧围绕研究匀变速运动规律而展开。而“自由落体运动”是最常见的一种匀变速运动,教材的目的显然是把它作为匀变速直线运动的特例来处理。由于学生对重的物体下落得快、轻的物体下落得慢的印象很深,因此,教材的主体思想是,经过实验及分析,学习自由落体运动规律、以及学习伽利略的科学思维方法,以达到培养学生研究物理问题的方法和思维能力提高认识层次的目的。同时通过本节内容的知识探究,也为以后学习较复杂的运动打下良好的基础。在教材中具有重要的地位和作用。
2、学生情况及学习方法的分析:
学生已经掌握了匀变速运动的规律和处理方法,可以说理论知识上已经没有什么障碍,但是暗示学生对重的物体下落得快、轻的物体下落得慢的日常生活经验印象很深,因此重的物体落的快这个问题既是难点也是教师应该抓住的思维碰撞的关键点,充分发挥学生的主体作用,引导学生积极参与,激发学习兴趣,活跃课堂气氛,调动学生的学习积极性,使学生始终保持积极探索的学习心态。
3、教学三维目标的分析
1.知识与技能
(1)通过学习认识自由落体运动,知道影响物体下落快慢的因素,理解自由落体运动是在理想条件下的运动。
(2)通过学习能用打点计时器得到相关的运动轨迹,并能自主分析纸带上记录的位移与时间等运动信息。
(3)通过学习初步了解探索自然规律的科学方法,培养学生的观察、概括能力。
2.过程与方法
1)通过演示实验、打点计时器研究自由下落物体的运动性质,了解研究过程与方法。
2)学习运用理想化的方法,突出主要因素,忽略次要因素,抽象出物理模型的方法
3.情感态度与价值观
(1)调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述能力。
(2)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。
4、教学重点、难点的分析
重点:对自由落体运动性质及运动规律的掌握和运用;
难点:自由落体运动性质的认识。
5.教学方法与手段:
本节课的知识很重要而且有一定的难度所以,教学设计以建构主义理论为指导,在以学为中心的建构主义学习环境中采用“抛锚式教学法”把教学内容以问题的形式提出,通过多媒体最大程度的呈现物理情景,应用启发与探究相结合的方式有目的的引领学生互相交流,互相沟通,互相启发,互相补充使课堂中所有的设计与安排都要围绕学生来展开。接下来我将具体谈一谈我是如何采用以上教学方法来实施课堂教学的。
二、教学过程
(一)引入新课
创设情景:拿一张新的100元钱,如果谁能按老师的要求抓住下落的钱,老师就把钱给他。让学生亲自观察和感受下落物体的运动
教师说明这是个骗局,由此激发学生探索,通过这节课的学习让我们来揭示骗局的本质。目的:创设情景兴趣引入激发学生的探索的欲望,调动学生的积极性
二、初探落体运动
创设情景:让羽毛和小铁片从同一高度静止下落。重的物体落得快伟大的哲学家亚里士多德就曾通过观察生活中的现象得出了物体下落的快慢与物体的重量有关,越重的物体下落的越快这个结论。创设情景:小贴片和一团棉花从同一高度静止下落。轻的物体先落地。学生产生疑问并提出疑问:到底是什么影响物体下落的快慢学生很容易达成共识是空气阻力的作用。预见:没有空气会如何用牛顿管实验,把管内抽成真空时比较羽毛和铁块下落的快慢,播放:美国宇航员斯科特的月球实验。验证猜想。
讲述小故事:纪伽利略通过抽象思维加科学实验的方法才否定了亚里士多德的观点。
目的:形成感性认识为下一步教学打下基础。
三.深入探索自由落体运动的性质
问题:重锤的下落能不能看成自由落体运动?可以近似看成一、提出问题:重锤下落时自由落体运动,它下落有什么特征,有什么运动规律。
二、学生猜想提出假设:可能是匀加速直线运动
三:教师引导学生讨论,制定计划应用打点计时器设计实验验证自己的猜想,教师要对学生的想法给与鼓励和肯定学生回顾之前学习的内容,和教师提供的仪器,设计不同的实验和验证方法:
1.如果△s=aT2为一恒量,则物体做匀加速直线运动。
2.利用,如果s和t2成正比,则是匀加速直线运动。
3.利用v=at,如果v和t成正比,则是匀加速直线运动。
4.连续相等时间的位移比为1:3:5:(这个方案最开始普遍被学生认可,但实际操作误差是教大的)但教师开始不要点破
四:进行实验与收集证据:学生根据自己小组的设计,做实验,收集数据,老师要及时知道学生的实验操作是否规范。
五:分析与论证合作交流:并分析数据,得到结论,每个小组间交流,补充。老师给与正确的评价。目的:应用探究式的学习方法,让学生亲自去体验去验证,经历从感性认识到理性认识的过程,从而让学生印象深刻的突破难点问题。
四、扩展探究:
能不能利用以上的实验方案求解重力产生的加速度。学生讨论,选择一个可行的方案△s=aT2。阅读课本,教师说明:国际上取北纬45°海平面上的重力加速度值作为标准值,g=9.80665 m/s2。通常的计算中,可以把g取作9.8 m/s2,在粗略的计算中,还可以把g取作10 m/s2。
呼应开头:请同学们思考一下我们开始提到的那个老师的骗局。加深对自由落体运动的理解。最后:和同学小结结束课程
在板书上的设计:
尽可能的通过板书体现本节课的教学流程和教学思路同时突出重点内容,尽量让学生在看到板书时能体会到清晰的课堂思路。
设置作业超市(ABC)三个难度的试题让学生自己选择。同时设计一个趣味性的共同探究题目,给有兴趣的同学课后思考钻研。
三、课堂教学反馈及调整策略;
1、这里一定要注意提醒学生先开打点计时器后放手,但是可能会有少部分学生如果测量△s=aT2,那么就不涉及这个问题,而这些学生往往不能够想到原因,教师可以根据学生情况适当的知道,必要时要停下来讲解或讨论。
2、计算重力加速度时,没有必要让学生再做一次实验,只要采用一组学生的纸带大家分析一下即可,毕竟结果已经有学生计算出来了。
3、课堂教学由各个环节组成,各环节之间尽量通过一些恰当的语言和问题灵活的串接起来,给学生一个完整的而非堆砌的感觉,也会让学生更容易理解知识背后的逻辑关系
以上是我在本节课的课堂教学中的部分环节采用探究式的教学方法,来突破自由落体运动重难点的一点尝试和想法,有不妥当的地方还恳请各位评委多多批评指正!
第三篇:自由落体运动教案
自由落体运动
【教材分析】
《自由落体运动》选自人民教育出版社新课标《物理》必修1第二章第五节。它是匀变速运动的实例,通过研究可以使学生既了解一种具体的运动,又巩固匀变速运动规律,也加强了课本知识与实际生活的联系;通过研究物理问题的基本思路和科学方法的学习,为今后研究“竖直上抛运动”和“平抛物体的运动”打下良好的基础。【学情分析】
学生由于日常经验的影响,对下落的物体存在重快轻慢的错误认识。本节课通过实验验证,使学生们明确认识到:日常生活见到的现象是因为受空气阻力的缘故,从而有效地消除学生们从生活中得来的错误观念,培养学生们透过现象看本质的辩证唯物主义认识观。【教学目标】
1、知识与技能
(1)理解自由落体运动的实质及相关概念;(2)能设计实验验证自由落体运动;
2、过程与方法(1)通过演示实验让学生从观察实验中分析归纳出自由落体运动的特点,培养学生将形象思维转化为抽象思维的能力;
(2)通过实验、观察、推理,归纳等科学知识和方法,培养学生透过现象看本质的认识观;
3、情感、态度与价值观
(1)通过对自由落体运动的实验探究,培养学生思考问题要全面的科学素养,同时学会用知识解决自然现象;
(2)让学生感受到物理与科学和社会、生活的联系,感受到科学的现实性。【教学重难点】
重点:认识自由落体运动是初速度为零,初速度为 g 的匀变速直线运动,并能应用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的问题。难点:(1)物体下落的快慢与物体所重力大小无直接关系;
(2)同一地点自由落体运动中不同物体下落的加速度都为 g.【教学方法】 1.情境教学法 2.实验探究法。【教学过程】 一.引入新课
在上课一开始,我利用PPT给同学们分别展示了“雪花飘落”,“雨”,“露珠下落”以及“瀑布”和“落叶”等几幅动态的图片,然后提出了一个问题:这些运动最典型的特征是什么?学生很快做出了回答:都在下落。然后我就给
出了落体运动这一概念,说明了这就是这节课我们要研究的现象 二.教学过程设计
1、现象探究
师:好了,刚刚我们讲了什么是落体运动,现在,让我们再来看看一个“落体运动”。利用PPT让同学们看了一则新闻,然后,在同学们看完了以后,又抛出了一个问题:为什么这则消息引起了人们的关注呢?停顿了一会,我接着说道,这则新闻吸引人的地方在于那个妈妈,她能在孩子掉下楼的那短短的时间内做出反应——接住孩子,是非常不容易的,反过来,如果那个孩子坠楼的时间很长,那这件事也许就不会那么吸引人了,对吧!那我们回过头来,什么因素让这个女孩的下落时间这么短呢?这个时间可以改变吗?
师:其实呢,早在两千多年前,古希腊著名的物理学家亚里士多德就研究了这个问题,并且他在一些生活现象的基础上(演示实验:两只手各拿一张白字和写字笔,同一高度同时松手,写字笔先落地),总结论一个规律,那就是物体月中,下落的就越快。但是呢,在他之后的伽利略所出版的《两种新科学的对话》一书中,巧妙地说明了亚观点的错误,但是,由于时代的局限性,伽利略没有完全弄清楚落体运动的问题,一个个的后人接过了任务,一直在探索着。接下来,又给出了一个关于“阿波罗15号”的报道,(见PPT),报道所呈现的物理现象是:请中标同的物体下落一样快。
那么,我提出了一个问题,这个现象能否作为一个规律来使用呢?让同学们思考了一会以后,我回答到,物理规律的形成有一个很重要的部分,就是实验的课重复性,所以说,刚刚拿着现象如果要上升为规律的话,我们就得把实验再现。那同学们请看以下,刚刚的报道里,提到了那些物理条件呢(见PPT),那科学家呢,就根据这几个条件,制造了一个器材,叫做牛顿管,它是内部有羽毛和软木塞、小玻璃球的玻璃管,通过其下端的气嘴可以实现空气的出入,下面我们就来看看,牛顿管是怎么工作的
2、多媒体演示“牛顿管”实验。
将羽毛和软木塞、小玻璃球放入有空气的玻璃管中,让它们同时下落,观察到的现象是小玻璃球下落得最快,其次是软木塞,羽毛下落得最慢;将管中的空气抽出一部分后,让它们同时下落,观察到的现象是小玻璃球最快,软木塞其次,羽毛最慢,但三者的差距减小了;.最后将管内的空气抽完,让他们同时下落,观察到的现象是三者同时落到管的底部。
结论:影响落体运动快慢的因素是空气阻力的作用。没有空气阻力时,只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢相同。
3、得出概念
(1)引入自由落体运动的定义: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。
(2)条件是:(1)初速度为零;(2)只受重力作用,没有空气阻力或空气阻力可以忽略不计.4、探究运动性质
师:迄今为止,我们了解到的直线运动,有匀速直线运动,匀变速直线运动和变速直线运动,这些运动,归根结底,都是加速度的原因,所以对于自由落体运动,如果我们也能找到加速度,那么我们就可以确定其运动性质了。
师:那么怎么求出加速度呢?加速度不好直接求,但是我们可以先求位移时间的关系,再求速度时间的关系,最后就可以求出加速度了,所以,最终,我们要求的是位移与时间的关系。现在,请同学们好好想一想,怎么样才可以求出位移与时间的关系?
同学1:打点计时器;同学2:dis实验;同学3:频闪照相技术等等。师:好的,同学们的方法都可以,老师呢,在这里采用了第一种方案,这里老师给出了小球下落在各个相等时间内发生的位移大小,请同学们计算连续相等时间内发生的位移差,有△s=at2,得到a是一个恒量,我们把这个恒量记为g,所以得出结论:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
师:根据上面的实验结果,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动,只要把这些公式中的初速度v0=0,a取g就可以了。由v=v0+at推出:v=gt;由s=v0t+at2推出:h=gt2。(板书)
5、巩固练习
见PPT
三.课堂总结
这节课我们学习了对自由落体运动概念和规律的认识及理解。自由落体运动是物体从静止开始的只受重力作用的匀加速直线运动,加速度为g,学好本节可更好地认识匀变速直线运动的规律和特点,是对上节内容的有益补充。要突破此重点内容,一定要把握住一点,即自由落体运动只是匀变速直线运动的一个特例v0=0,a=g。我们在以前章节中所掌握的所有匀变速直线运动的规律及推论,在自由落体运动中均可使用。1212 3
第四篇:自由落体运动教案
《自由落体运动》教案
[内容分析]
《自由落体运动》是高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》第五节内容。自由落体运动是现实生活中常见的一种运动,本节课之前学生已经学习了匀变速直线运动的知识,而自由落体运动时匀变速直线运动的特例,本节课的学习一方面是对前面知识的复习与巩固,同时也加强了课本与生活的联系。另一方面通过在授课过程中讲授研究物理问题的基本思路和科学方法,为以后研究比较复杂的运动规律打下良好的基础。因此本节课在本章中具有重要的地位和作用。
高一的学生感性思维较强,具有一定的理性思维,因此本节课从生活生活经验着手,步步深入,符合学生的认识规律,有利于学生对知识的掌握。学生刚刚学习了匀加速直线运动的知识,掌握了利用打点计时器研究物体的运动规律的方法,为本节课的学习做好了铺垫。
[教学目标]
知识与技能
1、知道什么是自由落体运动,理解物体做自由落体运动的条件和特征,掌握重力加速度的概念;
2、掌握自由落体运动的规律。过程与方法
1、培养学生的逻辑推理能力;
2、会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法 情感态度与价值观
通过对自由落体运动的研究,养成学生质疑、批判的思想品质,求真、求善、求美的科学精神和探究创新意识。
[教学重难点]
自由落体运动的特点及规律
[教学方法]
讲授法、演示法、练习法
[教学用具]
粉笔、纸片、纸团
[教学过程]
(一)复习提问
复习匀变速直线运动的基本公式,推论。
(二)引入新课
我们今天应用这些知识研究一种新的运动,落体运动。
[演示1]粉笔和纸片同时从同一高度由静止释放,谁先落地。结论:粉笔先落地。(重的物体下落越快)
[演示2]一张纸片和半张纸团同时从同一高度由静止释放,谁先落地。结论:半张纸团先落地。(轻的物体下落越快)
[演示3]粉笔和纸团同时从同一高度由静止释放,谁先落地。结论:几乎同时落地。
提问:解释观察的现象(矛盾的结论引起学生的兴趣,做好学习新知识的准备。)显然,纸片在下落过程中空气阻力影响了其下落快慢,揉成团后阻力较小,几乎和粉笔同时落地。
提问:没有了空气阻力会怎样?(引导学生猜测)进一步实验(条件限制,参考书本第五页)
[演示4]真空玻璃管 鸡毛和铜钱同时从同一高度由静止释放 结论:运动时间相同 总结:看来真的是空气阻力的影响使问题变得复杂化了。物理学中将物体不受其他因素影响,只在重力作用下从静止开始下落的运动称为自由落体运动。(明确自由落体运动中“自由”的又一含义即“不受其他因素影响”。“其他因素”包括空气阻力、电场力、磁场力等等)
(三)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。(注意:在有空气的空间里,如物体重力远远大于所受空气阻力,此阻力可忽略不计,则物体下落的运动也可看作自由落体运动)2.条件: 只受重力 初速度为0 现实生活中,重物从静止开始下落不太久的时间内可以近似认为是做自由落体运动,重物可以是粉笔,小石块,雨滴等等。那么自由落体运动是什么样的运动呢?它有什么规律呢?(抽同学回答,鼓励他们大胆猜想,可以提示他们:物体下落得越来越快;前面我们学过的什么运动是这样的呢?直到多数同学猜想是匀加速直线运动为止)
别人凭什么相信你的结论呢?(及时引导学生:必须用实验事实来证明自己的猜想是否正确)
探究一:利用打点计时器探究自由落体运动的运动性质(以介绍为主)(1)、问题:如何记录自由落体运动
(2)、实验 注意事项:
a、应选用质量和密度较大的重物,增大重力可以使阻力相对减小,增大密度可以减小体积,可使空气阻力减小;
b、打点计时器安装要使两限位孔在同一竖直线上,以减少摩擦阻力;
c、连接好线路,并用手托重物将纸带拉到最上端;
d、手捏纸带松手之前,不要晃动,保证打出的第一个点清晰;
e、应先接通电源让打点计时器稳定后,再放开纸带让重物下落; f、选取纸带。(3)、分析纸带并思考问题:
a、纸带上的点迹的排布是直线还是曲线?
(直线)
b、连续相同时间内的位移如何变化?说明速度如何变化?(增大、增大)(4)、猜想:自由落体运动是不是匀加速度直线运动?(判别式:在实验误差允许的范围内,连续相等的时间内位移之差相等。)
(5)、结论:自由落体运动是初速度为0的匀加速度直线运动
探究二:频闪照相法(书本45页问题与练习5,以学生动手计算为主)(1)、学生回顾之前学习的内容,设计不同的验证方法: 方法1.如果△x=aT2为一恒量,则物体做匀加速直线运动。方法2.利用,如果X和t2成正比,则是匀加速直线运动。
方法3.利用v=at,如果v和t成正比,则是匀加速直线运动。
方法4.连续相等时间的位移比为1:3:5:
(2)、分析与论证,合作交流:分析数据,得到结论。
(由学生分析数据)
目的:应用探究式的学习方法,让学生亲自去体验去验证,经历从感性认识到理性认识的过程,从而让学生印象深刻的突破这一难点问题。学生在科学探究活动中,通过经历与科学工作者进行科学研究时的某些相似过程,学习物理知识和技能,体验科学探究的乐趣,学习科学探究方法,增强科学探究能力,培育合作精神,本身就构成了课程培育目标中的“过程与方法”,其教育价值是接受式学习无法比拟的(3)、结论:自由落体运动是初速度为0的匀加速度直线运动。3.性质:自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。二.自由落体加速度(重力加速度)g 能不能利用以上的实验方案求解重力产生的加速度。学生讨论,选择一个可行的方案△s=aT2。
通过计算可得:在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同,这个加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度。
1.大小:g=9.80 m/s2(在粗略的计算中可以取g=10m/s2。)
请学生看书本的表格说说能得到的信息在地球上不同的地方g的大小是不同的从赤道到北极随着纬度的升高而增大(纬度越大,g越大)
2.方向:竖直向下(非垂直向下)(引导学生自己判断)
加速运动是加速度与速度方向相同,即竖直向下。课堂训练:见优化设计 例题1,随堂1 三.基本规律
自由落体运动的实质:初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动。回顾匀变速直线运动基本公式所以可推导以下几个公式:
v=gt h=1/2·g·t2 2ah=v2(注:匀变速直线运动的几个推论及初速度为0的匀加速直线运动的几个比例关系,对自由落体运动也是成立的,在解题过程中可以灵活选用,但加速度为重力加速度。)课堂训练:[例1]从离地500m的空中自由落下一个小球,取g= 10m/s2,求:
(1)经过多少时间落到地面;
(2)从开始落下的时刻起,在第1s内的位移、最后1s内的位移;
(3)落下一半时间的位移
.[分析]由h=500m和运动时间,根据位移公式可直接算出落地时间、第1s内位移和落下一半时间的位移.最后1s内的位移是下落总位移和前(n—1)s下落位移之差.(2)第1s内的位移:
因为从开始运动起前9s内的位移为:
所以最后1s内的位移为:
h10=h-h9=500m-405m=95m
(3)落下一半时间即t'=5s,其位移为
[说明]根据初速为零的匀加速运动位移的特点,由第1s内的位移h1=5m,可直接用比例关系求出最后1s内的位移,即
h1∶h10=1∶19 ∴ h10=19h1=19×5m=95m
同理,若把下落全程的时间分成相等的两段,则每一段内通过的位移之比:
ht/2∶ht=12∶22=1∶4
课堂小结:以上在研究自由落体运动时,我们采用了一种理想化的方法:从最简单、最基本的情况入手,抓住主要因素,忽略次要因素,由浅及深的推入,得出一种运动形式——自由落体运动,再利用基本满足自由落体运动条件的运动研究其规律,最后将规律用于生活实践。这种获得知识和应用知识的方法,在以后我们学习物理时还会经常用到。作业:书本45页问题与练习2,5
第五篇:自由落体运动教案
自由落体运动
一、教学目标
1.在物理知识方面要求:(1)了解什么是自由落体运动;(2)自由落体产生的条件;(3)认识自由落体运动的特点;
(4)掌握自由落体运动的规律;速度随时间的变化规律,位移随时间变化的规律。
2.通过观察演示实验概括出自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,从而培养学生的观察、概括能力,通过相关物理量变化规律的学习,培养分析、推理能力。
3.渗透物理方法的教育,发展学生对科学探究的兴趣
二、重点、难点分析
1.重点是使学生掌握自由落体的速度和位移随时间变化的规律。自由落体的特征是初速度为零,只受重力作用(物体的加速度为自由落体加速度g)。
2.难点是演示实验的技巧及规律的推导和得出。
三、教学用具:
演示教具:硬币及与硬币等大的纸片、等大的正方形纸片、抽气机、牛顿管。学生实验器材:铁架台、打点计时器、钩码、纸带等二人一套。
四、教学方法及过程
1、引入新课
先通过问题“在现实生活中,不同物体的下落快慢在不少情况下是不同的.从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶能一起同时下落吗?”引起学生兴趣。
然后演示1:硬币和纸袋分别从同一高度由静止开始同时下落,观察下落速度,从表面上看得到结论,“物体越重,下落得越快”。
继续演示2:将等大的正方形纸片,一张揉成纸团,让纸团与纸张从同一高度由静止开始同时下落,观察下落速度,对得到的不同结果,让学生讨论,提出猜想:物体下落的快慢除了跟重力有关外,还与物体受到的空气阻力大小有关。
演示3:展示和介绍牛顿管,说明里面装有金属片和羽毛两个物体,已经抽掉了空气,再把玻璃筒倒立过来。问:谁下落得快呢?
演示4:在上面那只牛顿管中放入空气,再做以上实验。问:谁下落得快呢?(现象明显,引导学生总结出:如果没有空气阻力,物体下落快慢相同)
2、自由落体运动 阅读课本并回答:(1)什么叫自由落体运动?(2)自由落体运动的特点是怎样的?
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.特点是:(1)初速度为零;(2)只受重力作用,没有空气阻力或空气阻力可以忽略不计.3、实验探究
按照教材第43页的图2.5-1装置做实验,将一系有纸带的重物从一定的高度自由下落,利用打点计时器记录重物的下落过程.说明:落体运动物体的位置往往变化得比较快,凭目测难以观察和记录,用打点计时器或频闪照相就可以记录下运动物体每隔相等时间所在的位置(运动信息),这样得到的纸带(或照片)可以用来对运动过程进行分析.教材中用打点计时器较好地将重物下落过程记录下来,这样做既简便易行,又拓宽了对基本仪器的应用,但实验的准确度较难把握.因此在实验中要注意:
1.按教材图示和实验要求连接好线路,并用手托重物将纸带拉到最上端;
2.打点计时器的安装要使两限位孔在同一竖直线上,以减少摩擦阻力;
3.应选用质量和密度较大的重物,增大重力可使阻力的影响相对减小,增大密度可以减小体积,可使空气阻力减小;
4.先接通电路再放开纸带;
5.手捏纸带松手之前,不要晃动,保证打出的第一个点清晰;
6.重复上述步骤多次,直到打出的第一点与第二点之间间隔约为2 mm的纸带才是有效的;(学生的疑问暂且不要解释)
7.教师一定要提醒学生思考讨论,影响实验准确度的因素有哪些?并给予具体引导,注意培养实事求是的科学态度;
8.要求学生保存好记录了自由落体运动信息的纸带,为下节课研究运动规律作准备.完成实验后,分析纸带上记录的运动信息,请思考下列问题:
(1)自由落体运动的轨迹是怎样的?
(2)重物做自由落体运动的过程中,其速度有没有发生变化?
(3)有的同学从实验结果中得出x∝t2,有的同学得出x∝t,你的结论又如何呢?
(4)相邻、相等时间间隔的位移之差有怎样的关系?
(5)影响实验精确程度的因素有哪些?
参考:分析纸带可获取信息:
(1)自由落体运动的轨迹是一条直线,速度方向不变;
(2)连续相同时间内的位移越来越大,说明速度越来越大,即速度大小改变,具有加速度;
(3)位移x与时间t的平方成正比;
(4)相邻、相等时间间隔的位移之差相等;
(5)影响实验精确度的因素主要是阻力.用打点计时器研究自由落体运动,计算其加速度,换用不同质量的重物看纸带上点子间隔有什么不同,总结得出结论.教师点评:将两条纸带对比,只要两条纸带上的点子间隔相同就说明它们的加速度是相同的.学生运用自己所学知识计算重力加速度,通过比较得出结论.结果:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,加速度大约是9.8 m/s2.4、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。
5、布置作业
1.教材第45页“问题与练习”
3、4题;
2.课下自由组织合作小组,试测自己所在教学楼层的高度.设计好思路,选择最简洁方便的测量工具,记录活动报告.6、板书设计
第5节 自由落体运动
1、物体的下落运动
(1)沿直线竖直下落(2)受重力作用,同时受空气阻力作用
(3)空气阻力忽略不计时,物体下落快慢相同
2、自由落体运动
定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动
“自由”的含义:(1)初速度为零。(2)只受重力作用。
3、自由落体运动的规律
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
(2)重力加速度 g=9.8m/s2,方向:竖直向下
(3)公式:
Vt=gt h= gt2 /2 Vt2=2gh