高中物理必修1教案与课件2.5 伽利略对自由落体运动的研究

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第一篇:高中物理必修1教案与课件2.5 伽利略对自由落体运动的研究

高中物理教案——主备人 秦庆伟

2.5 伽利略对自由落体运动的研究

★新课标要求

(一)知识与技能

了解落体运动研究的史实,了解逻辑推理的特色,理解任何猜想和假说都须要有实验验证的重要性。

(二)过程与方法

通过史实了解伽利略研究自由落体规律的过程,体会其推理方法的奥妙,同时了解猜想的必要性,感受探究规律的几个必要过程和科学方法的重要性,了解体会一些科学的方法。

(三)情感、态度与价值观

通过了解史实能培养同学们的意志和科学的方法观,避免盲目和急功近利思想,提高自己的认识观。★教学重点

了解探索过程,明确探索的步骤,同时了解实验及科学的思维方法在探究中的重要作用,从中提炼自己的学习方法。★教学难点

“观念-思考-推理-猜想-验证” 是本节的重点思路,也是培养良好思维习惯的重要参考。★教学方法

教师启发、引导,学生阅读教材,讨论、交流。★教学过程

(一)引入新课

我们已经学习了自由落体运动,知道了物体下落的快慢与物体的质量无关。这一正确认识却经历了曲折而又漫长的历史过程。这节课我们就来学习有关的史实知识,了解科学家是怎样研究落体运动的。

(二)进行新课

1、历史的错误:关于下落物体快慢 课件展示:《亚氏观点》

教师活动:引导学生阅读教材

石块上升到最高点所用的时间为:

tv02s g2 s前石块第一次通过“离抛出点15 m处”;2 s时石块到达最高点,速度变为零,随后石块开始做自由落体运动,会第二次经过“离抛出点15 m处”;当石块落到抛出点下方时,会第三次经过“离抛出点15m处”。这样此题应有三解。

当石块在抛出点上方距抛出点15m处时取向上为正方向,则位移x = +15m,a=10 m/s2,代入公式

xv0t12at 2得:1520t1(10)t2 2解得

t1=1 s;t2=3 s t1=1 s对应着石块上升时到达“离抛出点15 m处”时所用的时间,而t2=3 s则对应着从最高点往回落时第二次经过“离抛出点15 m处”时所用的时间。

由于石块上升的最大高度H=20m,所以,石块落到抛出点下方“离抛出点15m处”时,自由下落的总高度为HOB=20m+15m=35m,下落此段距离所用的时间

t2HOB2357s g10石块从抛出到第三次经过“离抛出点15m处”时所用的时间为:t3=2 s+7s=(2+7)s

★课余作业

复习全章内容,准备章节测验。★教学体会

思维方法是解决问题的灵魂,是物理教学的根本;亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键,离开了思维方法和实践活动,物理教学就成了无源之水、无本之木。学生素质的培养就成了镜中花,水中月。

第3页-

第二篇:高中物理 伽利略对自由落体运动的研究教案(定稿)

主题: 2.6 伽利略对自由落体运动的研究 编辑:

【目标要求】

了解落体运动研究的史实,了解逻辑推理的特色,理解任何猜想和假说都须要有实验验证的重要性。【巩固教材-稳扎稳打】

1.关于自由落体运动,下列说法正确的是

()A.某段时间的平均速度等于这段时间初速度与末速度和的一半 B.某段位移的平均速度等于这段时间初速度与末速度和的一半 C.在任何相等时间内速度变化相同 D.在任何相等时间内位移变化相同

2.自由落体运动在任何两个相邻的1s内,位移的增量为

()A.1m

B.5m

C.10m

D.不能确定

3.甲物体的重量比乙物体大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中不正确的是

()A.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大 B.下落1s末,它们的速度相同

C.各自下落1m时,它们的速度相同

D.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大 4.一物体从H高处自由下落,经ts落地,则当它下落A.

t时,离地高度是

()2H

23H

4B.

H 4D.C.

3H 2【重难突破—重拳出击】

1.长为5m的竖直杆下端距离一竖直隧道口为5m,若这个隧道长也为5m,让这根杆自由下落,它通过隧道的时间为

()A.3s

B.(31)s

C.(31)s

D.(21)s

2.图2-14将小球竖直向上抛出后,能正确表示其速率v随时间t的变化关系图线是

()

图2-14 3.甲、乙两物体所受重力之比为1:2,甲、乙两物体所在的位置高度之比为2:1,它们都做自由落体运动,则下列说法中正确的是

()A.落地的速度之比是2:1

B.落地时的速度之比是1:1 C.下落过程中的加速度之比是1:2

D.下落过程中加速度之比是1:1 4.如图2—15小球自由下落过程的相片,每两次闪光时间间隔为

1s,A、b、c、d是四个30相邻位置。由此实验结果可得知,重力加速度的数值是()2图2—15 A.9.86m/sB.9.78m/s 2 2C.9.70m/s D.9.92 m/s

5.石块A自塔顶自由落下s1时,石块B自离塔顶s2处自由落下,两石块同时落地.则塔高为

()A.s1+s2;

(s1s2)2B.

4s1(s1s2)2D.

s1s2s1C.

4(s1s2)

6.如图2-16所示,可以表示两个做自由落体运动的物体同时落地的速度-时间图象的是(t0表示落地时间)

()

图2-16 2.6 伽利略对自由落体运动的研究

【巩固教材-稳扎稳打】1.AC

2.C

3.AD

4.B

【重难突破—重拳出击】 1.B

2.D

3.D 4.A 5.B 6.D

第三篇:高三物理优质教案:2.5《伽利略对自由落体运动的研究》新人教版必修1

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http://www.xiexiebang.com 2.5 伽利略对自由落体运动的研究

★新课标要求

(一)知识与技能

了解落体运动研究的史实,了解逻辑推理的特色,理解任何猜想和假说都须要有实验验证的重要性。

(二)过程与方法

通过史实了解伽利略研究自由落体规律的过程,体会其推理方法的奥妙,同时了解猜想的必要性,感受探究规律的几个必要过程和科学方法的重要性,了解体会一些科学的方法。

(三)情感、态度与价值观

通过了解史实能培养同学们的意志和科学的方法观,避免盲目和急功近利思想,提高自己的认识观。★教学重点

了解探索过程,明确探索的步骤,同时了解实验及科学的思维方法在探究中的重要作用,从中提炼自己的学习方法。★教学难点

“观念-思考-推理-猜想-验证” 是本节的重点思路,也是培养良好思维习惯的重要参考。★教学方法

教师启发、引导,学生阅读教材,讨论、交流。★教学过程

(一)引入新课

我们已经学习了自由落体运动,知道了物体下落的快慢与物体的质量无关。这一正确认识却经历了曲折而又漫长的历史过程。这节课我们就来学习有关的史实知识,了解科学家是怎样研究落体运动的。

(二)进行新课

1、历史的错误:关于下落物体快慢 课件展示:《亚氏观点》

教师活动:引导学生阅读教材第一段,提出问题:为什么会有错误的认识呢?

学生活动:思考问题,交流体会。得出错误认识的根源:不注意探索事物的本质,思考不求甚解。

2、伽利略的逻辑推理

教师活动:引导学生阅读教材第三、四段,提出问题:伽利略是怎样论证亚里士多德观点是错误的?

学生活动:带着问题阅读教材,阐述自己的观点。

点评:培养学生语言表达能力,培养学生逻辑推理能力。课件展示:《逻辑的力量》

3、猜想与假说

教师活动:引导学生阅读教材“猜想与假说”部分,提出问题:伽利略在研究落体运动过程中遇到了哪些困难?面对这些困难,伽利略是怎样做的?他作出了大胆的科学猜想,猜想的内容是什么?

学生活动:带着问题阅读教材,阐述自己的观点。

点评:培养学生语言表达能力,培养学生分析概括能力。

科学的猜想,或者叫假说,这是对事物认识的模型,是对事物认识的基础,是建立概念

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http://www.xiexiebang.com 描述规律的前提。

4、实验验证 教师活动:(陈述)实验验证是检验理论正确与否的唯一标准。任何结论和猜想都必须经过实验验证,否则不成理论。猜想或假说只有通过验证才会成为理论。所谓实验验证就是任何人,在理论条件下去操作都能到得实验结果,它具有任意性,但不是无条件的,实验是在一定条件下的验证,而与实际有区别。引导学生阅读教材“实验验证”部分,提出问题:伽利略在实验过程中遇到了怎样的困难,他又是怎样克服的?为什么说,伽利略把他的结论外推到90°需要很大勇气?

学生活动:带着问题阅读教材,阐述自己的观点。

点评:培养学生语言表达能力,培养学生分析概括能力。

5、科学的方法

教师活动:物理学的研究很注重方法,物理学习也要注意方法,所谓科学方法包括以下几点:

对现象一般观察一提出猜想-运用逻辑推理一实验对推理验证一对猜想进行修证(补充)-推广应用。

学生活动:阅读教材“STS”《从伽利略的一生看科学与社会》短文,对自己进行科学人生观教育。

(三)课堂总结、点评

通过这节课的学习,我们从伽利略对落体的研究上,学习他的观察思考等科学方法,为我们下一步(以后)的探究打下基础,不能盲目,也不能怕困难,要用科学的方法指导我们。

(四)实例探究

☆竖直上抛运动的实例分析

【例题】某人在高层楼房的阳台外侧以2 0 m/s的速度竖直向上抛出一个石块,石块运动到离抛出点15m处时,所经历的时间为多少?

2(不计空气阻力,取g =10m/s)分析:石块运动到离抛出点15m处时,石块的位置是在抛出点上方还是在抛出点下方?如果是在抛出点上方的话,是处于上升阶段还是处于下降阶段?

2v0从题意来看,石块抛出后能够上升的最大高度为H20m>15m。

2g这样石块运动到离抛出点15 m处的位置必定有两个,如图所示,因而所经历的时间必为三个。

分段法:

石块上升到最高点所用的时间为:

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http://www.xiexiebang.com tv02s g2 s前石块第一次通过“离抛出点15 m处”;2 s时石块到达最高点,速度变为零,随后石块开始做自由落体运动,会第二次经过“离抛出点15 m处”;当石块落到抛出点下方时,会第三次经过“离抛出点15m处”。这样此题应有三解。

当石块在抛出点上方距抛出点15m处时取向上为正方向,则位移x = +15m,a=210 m/s,代入公式

xv0t12at 21(10)t2 2得:1520t解得 t1=1 s;t2=3 s t1=1 s对应着石块上升时到达“离抛出点15 m处”时所用的时间,而t2=3 s则对应着从最高点往回落时第二次经过“离抛出点15 m处”时所用的时间。

由于石块上升的最大高度H=20m,所以,石块落到抛出点下方“离抛出点15m处”时,自由下落的总高度为HOB=20m+15m=35m,下落此段距离所用的时间

t2HOB2357s g10石块从抛出到第三次经过“离抛出点15m处”时所用的时间为:t3=2 s+7s=(2+7)s

★课余作业

复习全章内容,准备章节测验。★教学体会

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第四篇:伽利略对自由落体运动的研究(教案)

2.6伽利略对自由落体运动的研究

教学目标:

★知识与技能

1.了解物理学史。

2.知道伽利略对自由落体运动的研究方法。★ 过程与方法

1.学习伽利略的科学方法。

2.培养学生自己查找资料学习物理学史。

★ 情感态度与价值观

1.学习科学家们对知识敢于质疑的勇气。2.学习科学家们科学研究的执著精神。

3.通过学生自己查找资料,提高学生对物理学的兴趣。

4.通过对亚里士多德和伽利略的了解,认识到科学的探索是一个漫长的过

程,需要几代人的不懈努力。

学习重点与难点: 1.伽利略对落体问题的逻辑推理。2.伽利略的验证性实验的设计。3.伽利略的理想外推。

教学准备:让学生预习,搜集关于伽利略和亚里士多德的有关资料。教学设计:

一、认识两位科学家

老师提出:哪位同学乐意给大家讲一讲自己所查到的关于伽利略和亚里士多德的资料,先说说伽利略吧。

学生可能的回答:①伽利略全名伽利略·伽利莱,他是文艺复兴后期近代实验科学的创始人。1564年伽利略生于意大利的比萨城,1611年,伽利略应邀来到罗马,在罗马期间,伽利略为了确立新的自然研究法—实验法的地位,又同教会的唯心论世界观进行了激烈的斗争,这就更加激怒了教会。1632年,他的名著《关于两大世界体系的对话》出版,但立即被教会列为禁书。1633年6月22日,伽利略受到宗教法庭审判,并被判终身软禁,成了“宗教裁判判所”的囚徒。1638年,伽利略在荷兰出版了《关于两门新学科与数学证明的谈话》一书,对自己多年来在力学方面的研究进行了总结。

②他的父亲是一位才华出众的音乐家和教育家。他在科学上的创造才能,在青年时代就显示出来了。当他还是比萨大学医科学生时,就发明了能测量脉搏速率的摆式计时装置。后来他的兴趣转向了数学和物理学。

③1581年,17岁的伽利略对古希腊的物理学及亚里士多德、埃夫克利德和阿基米德的著作着迷。伽利略在数学、天文学,特别是力学方面有了很深的造诣,学术上成果累累。他通过大量的观察和实验总结出了惯性定律、自由落体运动规律和相对性原理;发现了单摆振动的等时性原理;用自制的33倍望远镜观察天象,发现了一系列令人震惊的天文现象。伽利略将观察到的天文现象写成《星际使者》一书,于1610年发表。书中介绍了月球上的环状山脉,无数星体构成的银河系,金星的盈亏,木星的四颗卫星,太阳黑斑等等,从而对哥白尼的“天体运行”论提供了有力的支持,同时也动摇了亚里士多德—托勒密的地心说。

教师对学生的回答给予肯定:关于伽利略的资料收集非常细致,下面再说说亚里士多德吧。学生可能的回答:①作为一位伟大的、百科全书式的科学家,亚里士多德对世界的贡献之大,令人震惊。他至少撰写了170种著作,其中流传下来的有47种。他的科学著作,在那个年代简直就是一本百科全书。但他的成就远不止于此。他还是一位真正哲学家,对哲学每个学科几乎都做出了贡献。亚里士多德集中古代知识于一身,在他死后几百年中,没有一个人像他那样对知识有过系统六悟公子制作

2011-10-13 考察和全面掌握。他的著作是古代的百科全书。恩格斯称他是“最博学的人”。

②亚里士多德最大的贡献在于创立了形式逻辑这一重要分支学科。逻辑思维是亚里士 多德在众多领域建树卓越的支柱。

亚里士多德的思想对西方文化根本倾向以至内容产生了深刻的影响。在上古及中古时期,他的著作被译成拉丁文、叙利亚文、阿拉伯文、意大利文、希伯来文、德语和英语。随着亚里士多德作品的不断被发现,中世纪出现了一个研究亚里士多德主义的新时代,学者们以此作为求得各方面真知识的基础。

亚里士多德学识渊博,著述颇丰.他对于当时尚未分类的科学部门如政治、逻辑、伦理、历史、物理(自然学科)、心理学、美学、教育学等均有研究并有独到见解,被马克思誉为“古代最伟大的思想家”。

③亚里士多德是古希腊又一位伟大的教育思想家,建立了包括自然学科在内的百科全书式的课程体系,提出了注重实践的良好措施,为后人留下了一笔包罗宏富的教育遗产。亚里士多德显示了希腊科学的一个转折点。在他以前,科学家和哲学家都力求提出一个完整的世界体系,来解释自然现象.他是最后一个提出完整世界体系的人。在他以后,许多科学家放弃提出完整体系的企图,转入研究具体问题。

教师指出:物理教科书上,亚里士多德给同学们的形象不妙、他老是出错,老是作出一些轻率的结论。同学们觉得亚里士多德实在太不高明而伽利略则比他伟大于百倍。事实上,亚里士多德是古代一位伟大的学者,一位百科全书式的大学问家,有几乎无所不及的思想成。我们应该正确的、全面的去认识一位科学家。伽利略创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法,从而纠正了亚里士多德在物理上犯的一些错误。

二、伽利略的科学方法

(教师结合伽利略对自由落体的研究,通过教师提问学生回答的方式学习伽利略的科学方法)问题的提出

教师提问:亚里士多德依据平常观察的事实,是怎样确定物体下落的快慢什么因素决定的? 亚里士多德通过观察,在日常生活中,重的物体下落快,轻的物体下落慢。得出结论:物体下落的快慢是由它们的重量决定的。

教师提出:那么物体下落的快慢与它们的重量有关系吗? 提出假设,逻辑推理。

教师提出:伽利略是怎样提出假设,运用逻辑推理的? 学生可能的回答:他假设大石头的下落速度为8,小石头的下落速度为4,当我们把两块 石头捆在一起,大石头会被小石头拖的慢下来。但两块石头捆在一起,重量增大,整个系统下 落的速度应该比8大。这样就出现了矛盾。

教师提问:伽利略提出了什么样的假设? 学生可能的回答:假设大小石头下落的一样快。

教师补充:猜想落体是一种简单的变速运动,速度可能跟时间成正比,也可能跟位移成 正比利用数学和逻辑进行推理,然后实验验证。

教师提问:伽利略经过数学推导得出速度与时间成正比,然后通过实验进行验证,他是 如何进行实验验证的? ①学生可能的回答:通过小球的下落运动,测出小球的下落速度和时间。

②他让小球沿斜面滚下,减小加速度,延长运动时间,便于观测。

③他进行的是坡度比较小的斜面实验,后来他就将实验进行了合理的外推,当倾角增大 到90°,小球的运动就是自由落体运动。

对假说进行修正和推广。

教师提出:经过几位同学的回答,问题比较全面了。伽利略完成了实验验证后,没有就此 而止,而是进一步思考为什么日常生活中,轻的物体下落得比较慢,重的物体下落得比较快。

学生共同回答:因为空气阻力.

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2011-10-13 教师指出:这就是伽利略为我们创造的一套对近代科学的发展极其有益的科学方法。后 面的学习中我们还要经常用到。

三、作业设计

认真阅读课本绪言“走进物理课堂之前”,分析“孩子们”是如何运用伽利略的科学方法 进行探索的。

●教学设计说明

本节课,主要由两部分组成:对科学家的了解;对伽利略科学方法的学习.这两个方面主 要是由学生通过查资料、预习,在老师的引导下,以学生为主体,进行学习的。

知识讲授的同时,给学生介绍物理学家、讲授物理学史.不仅让他们了解物理学家的工 作,物理科学的发展过程,更重要的是通过了解科学发展的曲折性,以此撼动学生的心,让他 们从中获得启迪。●板书设计

△认识两位科学家。△ 伽利略的科学方法。

①问题的提出。

②提出假设,逻辑推理。

③利用数学和逻辑进行推理,然后实验验证。

④对假说进行修正和推广。

六悟公子制作 3 2011-10-13

第五篇:高中物理 2.5自由落体运动教案2 新人教版必修1

《自由落体运动》

设计说明:

测“反应时间”设计说明:

教材中的“做一做”栏目中的“测定反应时间”,目的是通过这一游戏产生“惊奇”效果,激发学生探究的兴趣,增强学生的感性认识,培养学生的观察能力。通过自身“做一做”,要求记住本人的反应时间,这样达到培养学生动手能力和记忆能力的效果。有好多行业对“反应时间”要求比较高,如运动员、飞行员,我们回想雅典奥运会刘翔夺冠那激动人心的场景,佩服他反应时间不到0.11秒,这也是他能夺冠的先决条件。神舟七号发射成功,英雄航天员的飒爽英姿深深留在我们脑海里,做为航天员的反应时间也有严格要求,通过事例的引人和问题的讨论,激发学习物理的兴趣,活跃课堂气氛,提高学生的物理学素养。关于落体运动的进一步思考设计说明:

此环节将对落体运动的研究落实在其运动的快慢上,直接问“是否重的物体一定下落得快”是为了更易进入主题,要求学生根据经验讨论问题,并给出亚里士多德的经验性结论;教师根据该结论进行逻辑推理与实际情况产生矛盾的过程,注重对学生思维能力的培养;引导学生注意直觉经验和逻辑推理的矛盾,使学生明确下一步要解决的问题,运用合作学习方式展开讨论,对学生进行科学方法教育,强化学生对自行探究问题的过程与方法的理解;引导学生与情景对话,学生之间协商,积极主动的建构自己的知识和逻辑思维,培养学生分析问题和自主学习的能力;利用分组实验组织学生进行实验探究,培养学生实验能力和归纳解决问题的能力。

进一步探究影响物体下落快慢的因素设计说明:学生在教师的引导下猜想、观察、思考、理解、体会,使学生学习过程思维能力和观察能力得到培养的同时,提高了学生实验能力和科学素养,更重要的是学会了具体分析问题和解决问题的能力。本设计通过毛钱管实验可以得出结论:物体下落受到空气阻力的影响。没有空气阻力时,物体下落过程中运动快慢与质量无关。通过此过程使学生认识到:(1)探究现象背后的实质原因必须抓住主要矛盾,考虑或排除外界因素干扰;(2)科学实验是科学探究的有效方法。自由落体运动的概念设计说明:

物理学来源于现实生活,物理学中的概念往往是现实活动的理想化,这就要求学生学会提炼生活中的现象,透过现象看本质,抓住这些现象的共性,归纳总结出概念和规律;更重要的学生学会用所学的概念和规律,回归现实生活,分析问题和解决问题。让学生提高自身能力的同时,也显示物理学的独特魅力和实用价值。学生自主实验探究自由落体运动设计说明:

设计学生自主实验探究自由落体运动,也是新课程倡导的重视科学探究,经历探究过程,体现实验方法,达到三维目标的具体落实。根据所学知识引导学生如何设计实验方案,经过讨论可得到用频闪照相、打点计时器、光电计时器来研究自由落体运动,根据现有条件选择合适的实验方案;实验的目的是让学生通过重物自由落体运动速度随时间变化的规律,经历科学探究的活动,学会实验数据的处理方法;通过实验纸带的处理,学生体验从实验研究中获取数据、作出图象、分析图象、寻找规律的科学思维方法;使学生认识图象在研究物理问题中的作用,与数学公式相比,图象显得直观、形象、生动,让人一目了然,从而使学生感受到图象直观的美;分析图线展示的物理特性及规律,达到自由落体运动的规律。学生在探究过程中实验能力、数理结合能力、分析问题和解决问题的能力、创造能力等多种能力达到培养,也享受成功的喜悦,有成就感。引导思考讨论设计说明:

设置有针对性的提问,设置有效的课堂互动,够建和谐的课堂气氛,是我们有效教学所倡导的原则。设置“如何测量曝光时间?”的提问,引导学生思考讨论,培养学生合作学习的能力,培养学生良好的思维品质,提高学生科学素养。

本节课从学生的“测反应时间游戏”引入,创设问题情景,建立问题期待,有效的激发学生学习的动机。从生活情景中构建物理情景或模型,有利于学生将所学的科学知识与社会,生活实际相联系;在教学中,学生经历的实验探究全过程就是一个学生充满兴趣和动力去不断解决问题的过程,学生从中能体会逐步解决问题的方法,提高解决问题的能力;小组内的讨论与交流活动能有效的培养学生的合作学习能力。

内容分析:

1、本节内容主要包括自由落体运动的概念和自由落体运动的规律,属概念和规律的综合课。

2、自由落体运动在教材中作为匀变速直线运动的一个实例进行研究,其作用有二:一是通过运用匀变速直线运动的规律巩固和加深对匀变直线速运动的理解,同时自由落体运动作为一个典型的物理模型也需要学生掌握;二是通过事例说明研究自然规律的一般科学方法。

3、由于本教材将力、力的合成、牛顿第二定律的内容分别放在第四、五、六章,所以不能从受力分析得出自由落体运动是匀变速直线运动的结论,而必须通过研究位移、时间的关系来获取。

4、在本章第二节中学生已经学习了打点计时器的使用,并且在学校现有的实验条件下,使用打点计时器来探究自由落体运动的规律比采用频闪照相法更切实可行,将频闪照片用来欣赏和计算说明阻力的影响,可以使抽象出理想化模型的难点更加自然。教学目标:

1、知识与技能目标:

(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、过程与方法目标:

(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、情感态度与价值观目标:(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。教学重点:

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)教学难点:

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)教学用具:

演示教具:硬币及与硬币等大的纸片、等大的正方形纸片和薄纸板、抽气机、牛顿管、实物投影仪。

学生实验器材:铁架台、打点计时器、钩码、纸带等二人一套。教学过程:

一、复习提问

首先,请同学们回顾一下初速度为0的匀变速直线运动规律

1、速度公式:vat

2、位移公式:x12at

23、推论:Vt22ax

请一位同学回答,回答正确就鼓励。

那么物体是否做匀变速直线运动,我们又推导出一个推论:xaT(复习旧知识并为实验探究自由落体运动的规律埋下伏笔)

二、自由落体运动的概念部分

生活中经常看到高空有各种物体下落,那么同学们有没有想过重的物体和轻的物体谁下落的快呢? 教师引导学生设计实验,分别用一枚硬币(一元的效果不错)、两枚和硬币大小面积相同的硬纸片、一枚粘有硬纸片的硬币来比较轻重不同或相同的物体下落快慢。

①一枚硬币与一枚与硬币面积相同的纸片等高同时下落,比较下落快慢。

②一枚硬币与一枚粘有面积相同的纸片的硬币等高同时下落,比较下落快慢。

③将一枚硬纸片团成团,与另一枚大小面积相同的硬纸片等高同时下落,比较下落快慢。

(2)学生进行实验与探究,小组成员分工进行实验操作、观察记录,在实验现象的基础上进行分析、讨论,得出本小组的结论。

结论一般有三种情况:

A.重的物体下落快;B.轻重不同而下落快慢相同;C.轻重相同而下落快慢不同。

(3)分析小结

(a)选小组代表描述所观察的实验情景及小组的讨论。

(b)在学生探究的基础上教师讲解,引导学生明确:实验结果显示出物体下落快慢与其质量没有必然联系。

让我们一起看一个牛顿管的实验,从中得到答案

看牛顿管实验,看完请同学来谈谈关于重物体下落和轻物体下落快慢这个问题。同学回答正确,给与鼓励。

由此得出结论:重的铁球和轻的铁球下落快慢相同。⑴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自由落体运动

2、概念理解:①两个条件:只受重力作用 从静止开始下落

②下落的物体除受重力外,还有空气阻力如空气阻力非常小可忽略,那么V0=0,G>>f

(空气阻力)也可看做自由落体运动。

⑵自由落体的运动性质

有两种方法来研究:1是通过打点计时器做实验得出

2是用闪光照相的实验(书本P45第四题运用此方法)

由照片可以看出运动轨迹是否直线,速度怎么变化?通过多媒体判断物体的运动是否匀变速直线运动。

通过频闪照片实验,我们记录下每隔0.02s小球的位置,这样用研究小车运动的方法画出v-t图像,从图像上看是一条倾斜的直线,斜率k由式子y=kx+b知k=9.43也就是这个自由落体的加速度为a=9.43m/s。⑶重力加速度(g)

1、在同一点,自由落体运动的加速度都相等

2、大小:取g=9.8 m/s,上面的值由于误差的存在而只有9.43 m/s

3、方向:竖直向下

4、在不同的位置加速度相同吗?

看书P44表格回答问题,并从表格中得到规律:随纬度升高,重力加速度增大

⑷自由落体的运动规律

根据以上的学习,同学们可以归纳出自由落体运动的特点及规律:自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。

1、速度公式:vgt

2、位移公式:H22212gt

23、推论:Vt22gH ⑸自由落体运动的应用

1、测反应时间(解读资料P58)

2、测井深等有关问题

学生做例题1、2并讲解 ⑹布置作业

学案题目和解读资料1-6题 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。历史回顾

看看历史上伽利略是如何研究自由落体运动的?请同学们阅读教材第三部分,归纳伽利略的研究步骤。(引导提示学生归纳出科学研究方法的基本要素:对现象的一般观察——提出猜想与假说——运用逻辑得出推论——实验检验推论——修正和推广假说等)板书设计:

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/s,方向:竖直向下

(3)公式:

Vt=gt h= gt /2 Vt=2gh 教学后反思:

221、重视实验:通过实验设疑、解疑、探求规律,又通过实验巩固所学的知识,充分体现了物理是以实验为基础的学科,体现科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。

2、重视应用媒体辅助教学,提高课堂教学的效率。

3、充分发挥学生的主体作用:通过实验探索、设问点拔,创设问题情境,引导学生积极参与,激发学习兴趣,活跃课堂气氛,调动学生学习积极性,使学生始终保持积极探索的学习心态.4、创造性使用教材:使用打点计时器实验探究自由落体运动的规律;利用教材上的材料编制课外作业。

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