《自由落體運(yùn)動》的教案

1、自由落體運(yùn)動的教案 一、教材分析 自由落體運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動的一種詳細(xì)情形。此前，同學(xué)已經(jīng)學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，也學(xué)習(xí)了討論勻變速直線運(yùn)動的基本方法，對本課的學(xué)習(xí)，實(shí)際上是引導(dǎo)同學(xué)利用已有學(xué)問解決生活實(shí)際中的問題。組織同學(xué)進(jìn)行探究活動，既有利于鞏固所學(xué)的學(xué)問，培育同學(xué)解決實(shí)際問題、探求規(guī)律的力量，還能對同學(xué)進(jìn)行科學(xué)方法和科學(xué)思想的訓(xùn)練。 本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)在于說明不同物體自由下落的加速度都是重力加速度。由于同學(xué)受日常閱歷的影響，對重的物體下落快，輕的物體下落慢的印象很深，所以本節(jié)課做好試驗(yàn)非常重要。教學(xué)時可以引導(dǎo)同學(xué)從日常生活閱歷動身，通過試驗(yàn)逐步提出問題（設(shè)疑），讓同學(xué)自己探究（解疑）

2、，得出結(jié)論。充分體現(xiàn)了物理是以試驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，讓同學(xué)體會科學(xué)推理和科學(xué)試驗(yàn)是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。 本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)是把握并敏捷運(yùn)用自由落體運(yùn)動規(guī)律解決實(shí)際問題。 二、教學(xué)目標(biāo) 1、學(xué)問與力量 （1）理解自由落體運(yùn)動，理解是重力加速度， （2）把握自由落體運(yùn)動的規(guī)律， （3）培育同學(xué)分析和綜合、推理和推斷等思維力量。 2、過程與方法 通過觀看輕重不同物體在真空中的下落過程，實(shí)際測量重物自由下落的加速度等探究活動，讓同學(xué)體會科學(xué)推理和科學(xué)試驗(yàn)是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。 3、情感態(tài)度和世界觀 感受前人（亞里士多德）崇尚科學(xué)、勇于探究的人格魅力，培育同學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度。促進(jìn)同學(xué)形

3、成科學(xué)思想和正確的世界觀。 先通過觀看生活中的一些現(xiàn)象和提出亞里士多德的理論和設(shè)疑“重物體比輕物體下落快嗎?”，讓同學(xué)通過分組試驗(yàn)及演示試驗(yàn)（牛頓管）解疑，理解什么是自由落體運(yùn)動，明確物體做自由落體運(yùn)動的條件。并得出做自由落體運(yùn)動的不同物體，在同一地點(diǎn)從同一高度下落的快慢相同的結(jié)論。接著引導(dǎo)同學(xué)探究“自由落體運(yùn)動是一種怎樣的運(yùn)動呢？”，通過分組試驗(yàn)對自由落體運(yùn)動進(jìn)行討論，得出自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。再提出“你能求出自由落體運(yùn)動的加速度嗎?”，引導(dǎo)同學(xué)去討論，從而圓滿解決問題。 四、教學(xué)預(yù)備 (1)牛頓管、抽氣機(jī)； (2)10套：紙片、鐵架臺、鐵螺絲、鐵夾、鐵橫桿、紙帶夾、打點(diǎn)

4、計時器（帶復(fù)寫紙片）、紙帶、重錘、海綿墊、接線板；長刻度尺。 五教學(xué)過程 回顧學(xué)過的學(xué)問：復(fù)習(xí)勻加速直線運(yùn)動的規(guī)律和判定，把握其有關(guān)的一些公式。 引入新課： 在日常生活中，我們會看到這種現(xiàn)象：把硬幣和紙片舉到相同高度，硬幣的重量比紙片重，同時由靜止開頭釋放。觀看哪個先落地？ （演示：硬幣和紙片） 觀看結(jié)果：硬幣先落地 類似的現(xiàn)象在生活中還有許多，早在公元前4世紀(jì)，古希臘哲學(xué)家亞里士多德通過觀看大量物體下落的現(xiàn)象，歸納出：物體越重，下落得越快。在我們今日看來，他這個說法是否正確呢？ 提問：是不是重的物體肯定比輕的物體下落得快呢？（課后有伽利略的推論） 我們可以通過試驗(yàn)討論這個問題，桌上有兩張紙片

5、（同種材料，質(zhì)量不同）觀看掉落在桌面的狀況： 1.兩張紙平攤，同一高度，同時靜止釋放。 2.把質(zhì)量小的紙捏成紙團(tuán)，同一高度，同時靜止釋放。 （讓同學(xué)自己試一試） 我們通過觀看這個現(xiàn)象說明白什么？ 可見，重的物體不肯定下落得快，輕的物體下落不肯定慢。那么是什么緣由造成的呢？ （同學(xué)：受空氣阻力的影響） 我們的神州六號飛船返回時，為了平安的降落，肯定的高度要打開降落傘來減速，利用的空氣的阻力。 正是由于有空氣阻力的影響，物體下落得才有快有慢。同學(xué)們想想看，假如沒有空氣阻力的影響，也就是在一個沒有空氣的空間里，物體只受重力，從靜止開頭下落的狀況是什么樣子呢？ （演示牛頓管） 看，這是一根玻璃管，管中

6、的空氣已經(jīng)用抽氣機(jī)抽掉了，里邊有一個金屬片和羽毛，觀看牛頓管里的羽毛和金屬片下落的快慢。 （觀看試驗(yàn)） 定義：物體在只受重力作用下從靜止開頭下落的運(yùn)動，叫做自由落體運(yùn)動。 要留意理解“自由”這兩個字：只受重力、初速度為零。 結(jié)合上面的試驗(yàn)我們一起總結(jié)下，小結(jié)：假如沒有了空氣阻力，不同物體從同一高度做自由落體運(yùn)動，它們的運(yùn)動狀況是相同的。 這種運(yùn)動只在沒有空氣的空間里才能發(fā)生。不過，在存在空氣的空間里，假如空氣阻力的影響很小，物體的下落也可以近似看作自由落體運(yùn)動。 亞里士多德是古希臘的圣人，恩格斯稱他是最博學(xué)的人。限于當(dāng)時科技進(jìn)展的水平，他在物理方面的論述，今日看來許多是不恰當(dāng)?shù)?。但是，在兩千?/p>

7、前他能夠通過觀看、歸納，形成自己的一套理論體系，已經(jīng)很不簡潔了。我們應(yīng)當(dāng)正確評價他在科學(xué)進(jìn)展史上的地位。 我們知道了什么是自由落體運(yùn)動，下面我們連續(xù)深化的分析這種運(yùn)動。 （演示試驗(yàn)：將點(diǎn)火花計時器呈豎直方向固定在鐵架臺上，讓紙帶穿過計時器，紙帶下方固定在重錘上，先用夾子夾住紙帶上方，使重物靜止在靠近計時器的下方，然后接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再松開紙帶，讓重物自由下落，計時器就在紙帶上打出一系列小點(diǎn)，那么這些點(diǎn)記錄了重物的運(yùn)動狀況。） 下面大家結(jié)合學(xué)案來分析下紙帶。 提問：軌跡為直線還是曲線？ 答：軌跡為一條直線，物體作直線運(yùn)動。 提問：是勻速直線運(yùn)動嗎？ 答：在連續(xù)相等的時間內(nèi)通過的位移不相等，

8、漸漸的增大，所以是加速直線運(yùn)動。 提問：是勻加速嗎？是如何推斷出來的？ （提示：回憶前面學(xué)過的勻變速直線運(yùn)動規(guī)律：連續(xù)相等的時間內(nèi)，物體通過的位移之差為定值。這是一個推斷公式，已知的=0.02秒。 答：可以測出連續(xù)相等的時間內(nèi)，物體通過的位移之差為定值（在誤差允許的范圍內(nèi)）。則物體做勻變速直線運(yùn)動。 我們一起總結(jié)一下：自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。 提問：能求出自由落體運(yùn)動的加速度嗎? 同樣依據(jù)上面的公式，我們對自由落體運(yùn)動的加速度進(jìn)行計算一下，大家選取不同的時間間隔來讀取數(shù)據(jù)。 通過多次測量計算： （1）我們通常用g來表示自由落體加速度，也叫重力加速度，數(shù)值近似為9.8，重力加速度的方向總是豎直向下的。在試驗(yàn)中，假如要獲得更精確的數(shù)據(jù)，還可以用頻閃照相來測量。 自由落體運(yùn)動是初速為零的勻加速直線運(yùn)動，那么其運(yùn)動規(guī)律與一般規(guī)律類似： 不同的物體在同一地點(diǎn)，從相同高度同時自由下落的物體，同時到達(dá)