第一篇：自由落体运动 教案
自由落体运动 教案
教学目标：
（一）知识与技能
1．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，知道它是初速度为零的匀加速直线运动．
2．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．
3．知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，知道在地球上的不同地方，重力加速度大小不同．
4．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解决实际问题．
教学重点：
1．自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程．
2．掌握自由落体运动的规律，并能运用其解决实际问题．
教学难点：
1．理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题．
2．照相机曝光时间的估算．
教学用具：多媒体课件、粉笔、纸片。
教学过程：
（一）新课导入 落体运动是我们大家日常生活中比较常见的一种运动，比如树叶从树上飘落，雨滴从半空中飘落下来，此时的树叶和雨滴都在做落体运动。那么今天，我们大家就要一起来探究这种运动——自由落体运动。
（二）新课教学
1、自由落体运动
在现实生活中，不同物体的落体运动，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？根据我们的生活经验，苹果下落得更快，那么这是为什么呢？是因为苹果的质量更大所以下落得更快吗？现在我们来进行一个简单的实验来验证一下。提出问题：
1．重的物体一定下落得快吗? 实验：
①从同一高度同时释放一枚硬币和一个与硬币面积相同的纸片，可以看到硬币比纸片下落得快，说明质量大的物体下落得快．
②两张完全相同的纸片，将其中一张卷紧后从同一高度同时释放，观察到卷紧的纸团比纸片下落得快，说明质量相同时体积小的下落得快．
③将一枚硬币与一张卷紧了的纸从同一高度同时释放，观察到一样快，说明质量不同时下落一样快．
结论：物体下落过程的运动情况与物体质量无关．（课件提示）
下面我们来看另一个实验。现在大家看到的这个长约1.5M的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关的装置就叫做牛顿管。实验演示（课件）：
“牛顿管”的实验
那么像这样的运动就叫做自由落体运动。我们来看一下自由落体运动的定义： 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：
1、只在重力作用下
2、从静止开始（初速度等于0）（课件提示）
在我们刚才看到的牛顿管实验中，物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况是不同的，因为物体在空气中下落会受到空气对它的阻力。由此我们也能够得知，“只在重力作用下”的含义就是运动在真空中发生。（在有空气的空间，如果空气阻力的作用较小，可以忽略，物体的下落可以近似地看做是自由落体运动。）（课件提示）探究自由落体运动的特点以及性质 方法：
1、打点记时器和纸带
2、频闪摄影
首先请大家看屏幕上的图片，这就是用打点记时器和纸带做实验时的装置。（课件图片提示）实验注意事项：（课件提示）
1、为尽量减小空气阻力的影响，重物应选择密度较大的，例如铁锤，勾码等。
2、打点记时器应竖直固定好。
3、重物应靠近打点记时器释放，而且要先打开电源再放手让重物运动。
4、改变重物的质量，重复打出几条纸带。
现在请大家看到屏幕上的这条纸带，它反映了物体做自由落体运动时的运动情况。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； 猜想：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
根据位移公式计算：
判定相的相等时间间隔的位移之差相等；
结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
2、自由落体加速度
1．自由落体运动的加速度在各个地方相同吗? 2．它的方向如何? 使用不同的物体进行的反复实验表明，在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，方向总是竖直向下的，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度．符号：g；方向：竖直向下(与重力方向一致)；大小：与地点有关．一般计算中g＝9． 8m／s，粗略计算中可以取g＝10m／s．（课件提示）
2看教材第46页列表，有什么规律？
越往北重力加速度越大，说明重力加速度与地理纬度有关，纬度越高，重力加速度越大．
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，只要这些公式中的初速度v0＝0，a取g就可以了．自由落体运动遵从的规律:-速度-时间关系：v=vo+at推出v＝gt
2位移-时间关系；x＝vot+at/2推出x＝gt/2 22
2位移-速度关系：v-vo＝2ax推出v＝2gx
第二篇：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
第三篇：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
第四篇：自由落体运动教案
（教 案 设 计）
教
育
学
作
业
院 系： 理学院 专 业： 物理专业 年 级： 2009级 学生姓名： 幸如花 学 号： 200902050207
自由落体运动
一、教材分析
1．课标要求是：“通过实验认识自由落体运动现象”，要求学生能通过一些实验或具体的活动来了解和体验自由落体运动。理解自由落体运动产生的条件与实质。
2．本节教材是学生学完匀变速直线运动规律后，知识的迁移和应用部分，因此本节是本章的一个比较重要的、典型的应用型知识点。表现其一：落体运动快慢的产生原因分析，要用到实验探究，突破原有认知，体会并应用忽略次要因素、抓住主要因素这一科学思维方法，这不仅有利于学生掌握分析物理问题的方法，也有助于培养学生的探究能力．其二，这是一个贴近日常生活的实际问题，能激发学生的学习兴趣和体会物理的生活化。
3．自由落体运动是日常生活中比较常见的物理现象，学生往往能感受到，但并没有注意到这一现象的特点，也不明确这就是自由落体运动现象。怎样才能让学生不是机械化地记住自由落体运动的现象，而是通过各种方式真正理解自由落体运动的条件与本质所在，才是本堂课学习重点和难点。
二、学情分析
自由落体运动，学生有一定感性和模糊的体会，但理解自由落体运动概念，对学生而言有一定的困难。我觉得主要来自两方面，首先是物理语言的误导，使学生认为只要从某一高度随意下落的物体做的就是自由落体运动；其次生活中的落体运动与自由落体运动的区别──现实与理想的差异。因此在本节课教学中利用了实验和理论探究的方法，自主学习与小组合作学习的方式，让学生自己体验、分析、归纳、讨论、评价等得出结论。激发了学生的学习兴趣，养成动手与合作能力，生成学生透过现象看本质的物理意识。
学生有匀变速直线运动规律、打点计时器及纸带分析的学习基础，完全可以通过自主体验与自主学习来完成本节课的内容。学生可能将自由落体运动与匀变速直线运动知识割裂，教学中要注意引导学生，将新知识纳入旧知识结构，让学生体会到自由落体运动只是匀变速直线运动规律的迁移与应用而已。
三、教学目标
1、理解自由落体运动运动的条件和特征，掌握重力加速度的概念； 知道它是初速度为零的匀加速直线运动
2、明确物体做自由落体运动的条件
3、理解重力加速度概念，知道它的大小和方向，知道在地球上不同的地方，重力加速度的大小是不同的
4、培养学生的观察能力、逻辑推理能力和实验设计能力；
5、通过对伽利略自由落体运动研究的学习，培养学生抽象思维能力，并感受先辈大师崇尚科学、勇于探索的人格魅力
6、进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的能力；
四、重点难点
教学重点：自由落体运动的特征和规律；理解在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同
教学难点：研究自由落体运动的特征，性质 ；掌握并灵活运用自由落体运动规律解决实 际问题；
五、教学方法
实验—观察—分析—总结
六、教具
牛顿管、电火花计时器、纸带、重物、铁架台、多媒体课件等
七、教学内容
（一）自由落体运动概念的学习
（二）探究自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
（三）自由落体加速度的学习
（四）学习自由落体的运动规律
（五）思维训练
八、教学过程设计
(一)、物体下落快慢是不是取决于物体的质量大小？匀变速直线运动的规律是怎样的？下面我们一起来回顾一下匀变速直线运动的有关知识。
vtv0at
1sv0tat2
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(二)、自由落体运动
1、演示实验一：
用多媒体播放录像短片，并问学生：重球和轻球哪个先落地？等学生回答后，再引导学生观察录像短片中两个球的运动情况。
两个球同时落地，这和学生的生活经验相矛盾，正好激起学生的疑问和猜想：物体下落快慢究竟与什么因素有关呢？
2、演示实验二：
取半张纸与一张纸，把半张纸揉成一团，两者也分别从同一高度同时由静止下落。问：我们可观察到什么现象？（半张纸比一张纸下落的快，轻的物体下落快）。
过渡引言：轻的物体下落快，这不是与亚里士多德的结论相矛盾吗？为什么会有两种不同的观点呢？我们再来做一个实验。
3、演示实验三：
取两张相同纸，把其中一张揉成团，两者也分别从同一高度 同时由静止下落。问：我们可观察到什么现象？（纸团比纸片下落得快）。过渡引言：上述现象说明重力相同的物体也不能同时落地，所以物体下落的快慢和轻重的关系比较复杂，既不能说重的物体比轻的物体下落快，也不能说轻物体的比重的物体下落快。
（学生思考与讨论）总结上面三个演示实验得到三个不同的结论，你又能得出什么结论？ 结论：物体下落的快慢与重力无关。
过渡引言：第(3)个演示中，纸片受到的空气阻力明显地比纸团受到的空气阻力大，所以纸片 下落较慢。由于影响空气阻力大小的因素太复杂。在科学研究中，我们常常采取忽略一些次要因素，从最简的问题入手的方法。在落体运动中，先排除空气阻力，研究物体在没有空气阻力条件下的运动。
4、牛顿管实验
拿一个长约1.5米，一端封闭，另一端有开关的玻璃管（牛顿管），把小铁片和羽毛放到这个玻璃管里。在玻璃管里有空气的情况下，我们来比较这两个物体下落的快慢。（拿着玻璃管走到学生当中去，将水平放置的玻璃管迅速转过90°成竖直放置状态，让同学门观察两个物体的下落情况。
老师提问：在这个实验中，我们看到什么现象？
（两个物体下落快慢不相同，铁片下落的快，羽毛下落的慢）用抽气机把牛顿管中的空气抽走。重复上面的实验，观察到什么现象？
（两个物体下落的快慢相同）教师总结：原来在有空气阻力的情况下，较轻的羽毛在下落过程中受到空气阻力的影响较大，所以羽毛下落的慢一些。没有空气阻力时，小铁片和羽毛都只在重力的作用下从静止开始下落，它们下落的快慢是相同的，与物体的重力无关。十七世纪，伟大的物理学家伽利略首先发现了亚里士多德这个观点的内部矛盾。因此伽利略认为轻、重不同的物体它们下落的速度是一样的。为了说明他对物体下落的结论是正确的，据说他在比萨斜塔上把木球和铜球同时下落，发现它们几乎同时落地。
结论： 1．空气阻力是影响物体下落快慢的重要因素.2．在没有空气阻力时，在同一地方，任何物体自由下落的快慢相同．
同学们根据这些过程、结论，给自由落体运动下一个定义：
九、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:
(1)初速度为零。
即 : V0=0
(2)只受重力。若受到空气阻力，在f空« G的情况下，可以忽略空气的阻力，物体从静止开始下落就可以看作自由落体运动。
过渡：下面我们一起来探究自由落体运动的特性和规律。
3、探究过程
（1）、猜想：
我们通过前面的实验观察，可以猜想自由落体运动是一个什么样的运动？ 学生猜想：（自由落体运动是一个初速度为零的加速直线运动。）过渡：但是加速度如何？是匀加速，还是变加速？（2）、验证猜想：
大家想一想，可以通过什么方法来证实我们的猜想是正确的？有什么方法能够把做自由落体运动的物体的位置和相应的时刻记录下来？（利用频闪照相的照片，利用打点记时器）
4、实验设计：
请同学们利用频闪照相的照片来研究自由落体运动是否是匀加速直线运动，以证实我们的猜想。
（1）从课本上的标尺找出相邻的像之间的距离（记为S1、S2、S3„S6）。（2）已知两相邻的像之间的时间间隔t=1/30秒。（3）方法：利用做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间间隔T内： s1= s2=„= aT的结论。
学生活动：学生分组活动，测量计算并得出结论，相互交流。（结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。）
十、自由落体加速度、在同一地点，一切物体的自由落体运动加速度都相同。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来表示。
2、重力加速度g(1)方向:总是竖直向下的。
(2)大小: g=9.8m/s2，粗略计算可取g=10m/s2
我们看课本36页的一个表格，表格中列有9个不同纬度的地方重力加速度的数值。由表格可以看到：在同一地点，重力加速度相同。（为什么？我们可以用刚做的牛顿管实验来
1说明这个问题，两个物体由同样高度同时由静止下落，同时达到地面，由sat2可知，2它们的加速度必定相同）
(3)在地球上不同的地方,g的大小不同.g随纬度的增加而增大（赤道g最小，两极g最大),g随高度的增加而减小。
3、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直线运动.所以它具有匀加速直线运动的规律，同时它也有自己特殊的运动规律.速度与时间的关系：
v= g t
11Svtathgt位移和时间的关系：
速度与位移的关系: vt2-v02=2aS vt2=2gh
过渡引言：我们通过实验研究总结出自由落体运动的特征和规律，下面我们运用这些规律来解决一些具体的问题。
十一、自由落体运动的应用
1、测定反应时间
操作：一位同学捏住尺子的上端，保持直尺竖直不动，你用一只手在直尺的零刻度处做握住木尺的准备。当看到那位同学放开手时,你立即握住木尺.读数：直尺下落的距离，即为你所捏处的刻度值。处理：根据位移公式可计算出直尺下落的时间。
12h hgtt 2g
结论：直尺下落的时间就是你的反应时间。
若你的手握在20cm处，你的反应时间为多长？若招飞时对飞行员的反应时间要求达到 0.16s，你能当飞行员吗？（g取10m／s2）
2、测高度。（比如测一口井的深度,测楼房的高度等等.）
例、为了测出井口到井里水面的深度，让一个小石块从井口落下，经过2s后听到石块落到水面的声音。求井口到水面的大约深度（不考虑声音传播所用的时间）。解：由题意物体做自由落体运动，t=2s，g取9.8m/s2
2202 h115.6mgt9.8m/s(2s)1922222
老师点评：通过练习培养学生运用所学规律解决问题的能力。进一步加深对自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动的理解。
十二、总结与归纳
①什么叫自由落体运动？自由落体运动的 条件是什么？
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。③重力加速度的大小和方向如何？ 大小：g=9.8m/s2 方向：竖直向下
④如何用匀变速直线运动的规律解自由落体问题？
v = g t 1hgt2
2v²= 2gh 由落体的“落体”，顾名思义是指物体从高空下落，关键是“自由”二字，其含意为：其一，物体开始下落时是静止的，即初速度为0，如果给物体一个初速度竖直下落，不能算自由落体，其二，物体在下落过程中，除受重力作用外，不再受其他任何作用力（如空气阻力）。
虽然地球的引力和物体到地球中心距离的平方成反比，但在地面附近，地球的半径远大于自由落体所经过的路程，所以引力在地面附近可看作是不变的，如不考虑大气阻力，自由落体的加速度即是一个不变的常量。它是初速为零的匀加速直线运动，其加速度恒等于重力加速度g。
通常在空气中，随着自由落体运动速度的增加，空气对落体的阻力也逐渐增加。当物体受到的重力等于它所受到的阻力时，落体将匀速降落，此时它所达到的最高速度称为终端速度。例如伞兵从飞机上跳下时，若不张伞其终端速度约为50米/秒，张伞时的终端速度约为6米/秒。
十三、设计思想
1．物理课堂充满生活气息
物理来源于生活，这是一个共识，物理课堂应该还原于本真──生活化物理。只有在感性的生活经验基础上发生、发展的知识，学生才会感兴趣，才会激起探究的欲望。而连接生活与物理知识的有效手段就是实验。无论是用趣味实验激发悬念，还是在分组实验中合作探究；或者回归实践，让学生在自我认知的基础上自主小结，进而达到对新知识的理解，都体现了物理从生活中来，到生活中去的STS思想，闪烁着人文的光芒。趣味实验设计，视频将物理过程的“慢放定格”，DIS实验等，是对教学资源的利用与创新。2．自主学习构建新课程理念下新型的师生关系
整堂课采取“情景设置──问题链接──自主探究──形成共识，得出结论”的教学方法，以“自主体验发现问题，自主学习解决问题，自主举例应用问题”为教学主线；从兴趣 入手，精心设计学生活动──以趣味实验的新手段引入，充分调动学生学习热情和探究欲望，通过分组实验，感受物体下落快慢的原因；进而小组讨论、验证、交流自由落体运动的条件；感悟自由落体这一理想化模型的实质；成功解释生活中自由落体现象；强调学生思维和体验过程，让学生亲身经历科学探究，变过去教师要学生学，而为学生自己“我要学、我想学、从中我学到了什么”的主动建构知识的自主学习；通过交流、合作的互动过程，更进一步培养了学生团结、协作的精神。当然同时要发挥教师的课堂机智，适时地去引导，去启发，去控制，去答疑，去评价，这是符合新课标以学生发展为本的要求，成功实现了新课程理念下师生关系的转换。
3．注重教学反馈，体现了新课程的评价理念
符合学生认知规律的教学反馈，可以增强学习的自我效能感，也是各教学环节是否有效的判据；教学过程中穿插着师生评价（提问）、生生评价（组间交流）以及学生自我评价（谈谈我学到了什么？），是学生的现场学习情况的动态反馈，针对反馈情况，需要教师做出适切性评价和教学调整。趣味实验前后呼应解释，学生自己举例及解释，纠正原有的一些模糊认识，达成对新知识的理解，都是对知识掌握的定性反馈；“练一练”中的运用匀变速直线运动规律来定量分析，并将自由落体运动同化到匀变速直线运动的知识结构之中，让学生体会到自由落体运动只是匀变速直线运动规律的迁移与应用而已；“做一做”又将教学反馈延伸到课外，进一步激发学生的思维能力和动手能力；整个教学过程均很好地体现了新课程评价理念──注重过程性与即时性评价。
十四、自我评价小结
课堂小结：让学生以“本节课我学到了什么”为话题进行评价性小结。
教师引导学生从知识和方法两个角度来小结。
十五、教学反思
1．本节课采取“情景设置──问题链接──自主探究──形成共识，得出结论”的教学方法，学生在趣味实验的激发中，问题的引领下，“我要学、我想学”的情绪洋溢在整个课堂。通过自主体验、小组互动、组间互评、自我评价改变学生以往的学习方式，体现新课程提倡自主学习的新理念。
2．趣味实验虽简单，但对其的热情高涨出乎教学前的预料；自行制作的测定反映时间尺效果非常好；教学软件的使用也让学生体会到科技的力量。
3．学生自主探究时，有的学生不知道从哪里下手，要求教师给以必要的指导，应该提示学生自主探究的三个环节，如果疏于引导，将会拖延时间，导致教学被动。
4、对学生自主探究式教学的几点看法：
①在教师的引导下学生自主探究的教学，对教师的要求更高，需要教师有更强的课堂驾御能力。如教师要调动现场的教学资源。学生在实验、小组学习和组间互评中，发现与交流的问题是各种各样的，教师要做适当的评价与激励，捕捉学生的瞬间思维，并且不留痕迹，将有效的教学资源加以利用，完成引导学生对自由落体运动的“感受──感知──感悟”的过程。
②在探究式教学的具体实施中，应把重点放在提出问题、建立假说上。这是因为，一方面传统的教学过于注重知识传授，对提出问题和建立假说重视不够；另一方面，问题是探究的起点，没有问题就没有探究，而发现问题是提出问题的前提，只有发现了问题，才可能提出问题。而假设可以启发我们应当设计怎样的实验和获取哪些信息，它是连续探究问题和实验的一座桥梁。我们可以将探究问题、原有知识和经验、现有知识、实验设计、假设之间的关系用图来表示。从图中可以看出，假设虽然不是结果，但它却是探究的中心。
③．探究式教学，强调了学生的参与性、自动性、学生思维能力的创造性等。着重于全面提高学生的素质，特别是科学素质，使学生在受教育过程中主动、轻松，视学习为乐趣。因此在物理教学中让学生体验科学的发现过程是非常重要的，所以要充分体现学生的主动性。但值得注意的是不要把探究教学理解成完全放手让学生自由活动。在探究式教学中，教师管得太多、束缚学生的手脚固然是不好的，但什么都“放手”不管也不行。教师要精心安排，充分预测，在探究过程中要和学生同悲、同乐，一起享受成功与失败，并引导好学生积极参与“过程与方法”，在感受体会中总结提高。另外，学生受到原有基础知识、智力和非智力等因素的影响，如果探究成为自由活动，那么基础知识差、探究能力差的学生就会产生依附心理和自卑心理，参与意识淡化，最后会导致严重的两极分化，这违背了探究式教学旨在提高全体学生科学素养的初衷。
十六、板书设计
自由落体
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
v = g t 1hgt2
2v²= 2gh 9
第五篇：自由落体运动教案
《自由落体运动》教案
★ 教学目标
1、知识目标：
（1）使学生知道什么是自由落体运动，理解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，能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题。
2、能力目标：
（1）培养学生的基本物理思想、逻辑推理能力和实验设计能力；
（2）进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的兴趣；
★ 教学重点：自由落体运动的特征和规律； ★ 教学难点：研究自由落体运动的特征 ； ★ 教学用具：书本，废纸，牛顿管，多媒体
教学过程：
一、复习提问
同学们前面我们学习了匀变速直线运动。
我们首先来回顾一下，描述物体运动都用到哪些物理量。提问学生： V;a;s;t。其中哪些量是矢量？矢量都有大小和（等待学生反应）方向
速度公式： vtv0at
1位移公式： sv0tat2 222速度位移公式：vtv02as 推论：做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间间隔T内位移之差为一
2恒量。s1= s2=„= aT
以上几个公式是用来描述匀变速直线运动的状态，那么反过来说，如果我们发现某种未知运动符合以上运动方程，我们就可以说明他是匀变速直线运动。
二、导入新课
既然我们掌握了描述运动的基本方式，我们就可以开始研究一些自然界比较常见的典型运动。
大家看老师做的这个简单的实验：
用手握住的粉笔处于静止状态。
松手后粉笔的运动情况如何？都有什么影响到了粉笔的下落运动？
(1)初速度为零。即 : V0=0
(2)只受重力。若受到空气阻力，在f空« G的情况下，可以忽略空气的阻力，物体从静止开始下落就可以看作自由落体运动。
过渡引言：知道了定义，下面我们一起来探究自由落体运动的特性和规律。探究过程
1、首先我请同学们大胆猜想猜想：
通过前面的实验观察，可以你们认为自由落体运动是一个什么样的运动？ 学生猜想：（自由落体运动是一个初速度为零的加速直线运动。）
过渡引言：对于初速度为零大家没有任何异议，那么加速度到底如何？是不是如同学所猜想的是匀加速呢？
2、验证猜想：
大家想一想，可以通过什么方法来证实我们的猜想？要想知道自由落体的运动状态，如何利用我们已经学过的运动公式？公式中那些量是容易测得的量？可以用什么仪器测量？（若无满意回答）下面同学们就一起来看这样一个演示实验。
3、实验设计：
教材p47问题与练习4（flash 《频闪照相演示》）频闪摄影又称连闪摄影，是借助于电子闪光灯的连续闪光，在一个画面上记录动体的连续运动过程。通过动画演示，我们可以看出频闪照相是通过频闪光源与相机结合完成的。让们一起来看看照相的慢放过程是什么样的——播放动画。好，谁能告诉我照片中这些图像记录了小球自由落体过程中的什么量？（每次曝光时小球所在位置）有了位置，同时我们还知道每次照相的时间间隔。
（1）从课本上的标尺找出相邻的像之间的距离（记为S1、S2、S3„S6）。（2）已知两相邻的像之间的时间间隔t=0.04秒。
（3）方法：利用做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间间隔T内：
2s=s=„= aT的结论。判断出自由落体运动的符合匀12
加速直线运动。且a粗算得g=10m/s2
结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。（ppt）
二：自由落体加速度、我们知道了在同一地点，一切物体的自由落体运动加速度都相同。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来表示。精确实验告诉我们，地球上不同地方，g有些许不同，大家一起看书上46页中间的表格。表格中列有8个不同纬度的地方重力加速度的数值。由表格可以看出：g随纬度的增加而增大,并且通过科学家测量发现g随高度的增加而减小。
2但总体来说地球表面的自由落体的加速度通常取g=9.8m/s
有的同学可能早就发现了这里的g不光与我们以前学习过的重力与质量比g不仅所用字母相同，而且数值大小也相等。
其实G=mg的意义是,在重力加速度为g的条件下,质量为m的物体受到的重力(地球引力)
大小：g=9.8m/s2 方向：竖直向下
④如何用匀变速直线运动的规律解自由落体问题？ v = g t h12gt2
v²= 2gh
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