人教版高中物理第一冊自由落體運(yùn)動教案-2023修改整理

千里之行，始于足下讓知識帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦人教版高中物理第一冊自由落體運(yùn)動教案自由落體運(yùn)動

〖教學(xué)目標(biāo)〗

（1）理解自由落體運(yùn)動的條件和性質(zhì)，把握重力加速度的概念；

（2）把握自由落體運(yùn)動的邏輯，能用勻變速直線運(yùn)動的邏輯解決自由落體問題。

（3）培養(yǎng)同學(xué)的觀看能力和規(guī)律推理能力；

（4）舉行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)辦法教導(dǎo)，了解討論自然邏輯的科學(xué)辦法，培養(yǎng)探求學(xué)問的能力；

（5）通過對自由落體運(yùn)動邏輯的應(yīng)用，提高同學(xué)的解題能力。

〖教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)〗：

僅受重力作用的不同物體，具有相同的重力加速度g。

物體下落的快慢與物體所受重力的大小無關(guān)。

〖教學(xué)辦法〗與手段：多媒體輔助教學(xué)、試驗(yàn)探究與設(shè)問點(diǎn)拔相結(jié)合

〖詳細(xì)教學(xué)過程〗：

一、復(fù)習(xí)提問

（屏幕顯示要復(fù)習(xí)的問題，提問同學(xué)，回答正確后，屏幕再顯示相關(guān)內(nèi)容）初速度等于零的勻加速直線運(yùn)動：

邏輯：速度變化邏輯V

t

＝at

位移變化邏輯S＝at2/2

推論：V

t

2＝2as

V＝Vt/2＝Vt中

特點(diǎn)：V

1∶V

2

∶V

3

…＝1∶2∶3…

S1∶S

2

∶S

3

…＝12∶22∶32…

SⅠ∶S

Ⅱ

∶S

Ⅲ

…＝1∶3∶5…

ΔS＝SⅡ－SⅠ＝SⅢ－SⅡ＝…＝aT2

二、新課教學(xué)

（展示目標(biāo)，激起同學(xué)的求知欲）

關(guān)于落體運(yùn)動，學(xué)生們都了解、知道些什么呢？

同學(xué)在學(xué)校課文《兩個(gè)鐵球同時(shí)落地》及其它各種途徑中早已了解伽利略、比薩斜塔、伽利略的落體試驗(yàn)等。

（演示1）多種小物體的下落。指出在地面附近的任何物體，脫離支持物后，豎直落向地面的運(yùn)動叫做落體運(yùn)動。

落體運(yùn)動的快慢與哪些因素有關(guān)呢？我們應(yīng)當(dāng)在什么樣的條件下討論落體的運(yùn)動？落體運(yùn)動的性質(zhì)怎樣？遵循什么樣的邏輯呢？這就是本節(jié)要討論的問題。

（試驗(yàn)設(shè)疑，引出沖突的結(jié)論，揭示問題的復(fù)雜性）

（演示2）取一枚硬幣，一枚與硬幣等大的紙片，讓它們從同一高度同時(shí)下落。

觀看出硬幣先著地，得出物體越重下落越快。

（演示3）取一顆小石子，一張比小石子重的大紙片，讓它們從同一高度同時(shí)下落。

觀看出小石子先著地，得出物體越輕下落越快。

（演示4）取兩張徹低相同的大紙片，它們的重力是相同的，這樣重力對下落的作用是相同的（采納控制變量法），再把其中的一張捏成紙團(tuán)，讓它們從同一高度同時(shí)下落。

觀看到紙團(tuán)先著地，重力相同的兩個(gè)物體下落快慢可能不同。

（歸納小結(jié)，正確地提出問題，引出新課）

物體下落的快慢和物體的輕重關(guān)系比較復(fù)雜，既不能說俞重俞快，也不能說俞輕俞快，重力相同的兩個(gè)物體下落快慢可能不同。這說明假如停歇在“物體下落的快慢和輕、重有什么關(guān)系”這個(gè)問題上是找不到出路的，必需換個(gè)角度來討論這個(gè)問題。

那么，除了物體的重力外，影響物體下落快慢的因素還有什么呢？

分析得出是空氣阻力。影響空氣阻力大小的因素太復(fù)雜（物體外形、速度大小、空氣密度等），引導(dǎo)得出最好先討論在沒有空氣阻力的條件下的落體運(yùn)動。

把只在重力作用下，由靜止下落的物體叫做自由落體，這種運(yùn)動叫自由落體運(yùn)動。

【板書】

自由落體運(yùn)動

（提出假設(shè)，試驗(yàn)驗(yàn)證）

在沒有空氣阻力的狀況下，輕重物體的下落快慢會怎樣呢？思維靈敏的同學(xué)對觀看、試驗(yàn)得到的現(xiàn)象舉行分析后會作出各種假設(shè)，同學(xué)們爭辯不休，期待結(jié)論。

（演示5）取一枚硬幣，一枚與硬幣等大的紙片，將紙片捏成團(tuán)。讓硬幣與紙團(tuán)從同一高度同時(shí)自由下落。

觀看到在空氣阻力可忽視時(shí)，兩者幾乎同時(shí)著地。

（演示6）錢羽管試驗(yàn)。

在抽去空氣的錢羽管內(nèi)，金屬片、小羽毛、小軟木塞和小玻璃球等下落的快慢趨于相同。

（多媒體展示，提供最新的試驗(yàn)證據(jù)）用多媒體系統(tǒng)播放有關(guān)資料。

自由落體運(yùn)動惟獨(dú)在沒有空氣的空間里才干發(fā)生，在有空氣的空間里，假如空氣阻力的作用可以忽視不計(jì)時(shí)，物體的下落也可以看做自由落體運(yùn)動。

【板書】

1、自由落體運(yùn)動：

(1)物體只在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。

(2)做自由落體運(yùn)動的物體，在同一地點(diǎn)從同一高度下落的快慢是相同的。

（探究自由落體運(yùn)動的性質(zhì)）

從試驗(yàn)中知道，自由落體運(yùn)動是一種變速直線運(yùn)動，這種運(yùn)動是什么性質(zhì)的運(yùn)動呢？是普通的變速直線運(yùn)動，還是勻變速直線運(yùn)動呢？

（展示閃光照片，定性推斷）

從照片中可以看出，在相等的時(shí)光間隔里，小球下落的位移越來越大，表明小球在做加速運(yùn)動。

（體驗(yàn)前人的討論辦法）

很早就有人討論過自由落體運(yùn)動的性質(zhì)，比較典型的有古希臘的哲學(xué)家亞里士多德和意大利物理學(xué)家伽利略。

亞里士多德的討論辦法：觀看與思量?物體下落的快慢由重力大小打算。

伽利略的討論辦法：巧妙的推理?提出假說?數(shù)學(xué)推理?試驗(yàn)維?合理外推利用課本后的閱讀材料《伽利略對自由落體運(yùn)動的討論》自制課件，再現(xiàn)伽利略的推理討論過程，得出自由落體運(yùn)動是一種勻變速直線運(yùn)動。

伽利略對自由落體的討論，開創(chuàng)了討論自然邏輯的科學(xué)辦法：抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科學(xué)試驗(yàn)相結(jié)合。愛因斯坦在《物理學(xué)的進(jìn)化》中這樣評論：“伽利略的發(fā)覺以及所應(yīng)用的科學(xué)的推理辦法是人類思想上最宏大的成就之一，而且標(biāo)志著物理學(xué)真正的開端”。

（試驗(yàn)直接驗(yàn)證）

利用閃光照片或重物自由下落時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶，測出有關(guān)的數(shù)據(jù)，結(jié)

合課本中習(xí)題（或同學(xué)試驗(yàn)）中的結(jié)論ΔS＝S

Ⅱ－S

Ⅰ

＝S

Ⅲ

－S

Ⅱ

＝…＝aT2，定量推斷

出自由落體運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動。

【板書】

2、自由落體運(yùn)動的性質(zhì)：是一種初速度等于零的勻加速直線運(yùn)動。

（探究自由落體運(yùn)動快、慢的本質(zhì)）

前面我們多次提到物體下落的“快”、“慢”，這可以是指物體在一定時(shí)光內(nèi)下落距離的大?。ɑ蛳侣湟欢ň嚯x的時(shí)光長短），也可以指物體下落的速度大小。那么，對一種變速運(yùn)動來說，最能反映它的運(yùn)動本質(zhì)特點(diǎn)的物理量是什么呢？

引導(dǎo)得出是加速度，因此，我們的問題可以歸結(jié)為：①僅受重力作用的不同物體是否具有相同的加速度？②自由落體的加速度是多少？

由公式S＝at2/2，按照各不同物體下落相同距離的時(shí)光相同，得出自由落體運(yùn)動的物體都具有相同的加速度。

【板書】

3、自由落體加速度：

(1)在同一地點(diǎn)，不同物體作自由落體運(yùn)動時(shí)的加速度相同，這個(gè)加速度叫自由落體加速度，也叫做重力加速度，通常用g表示。

(2)不同的地理位置，重力加速度的大小不同，通常狀況下g取9.8m/s2，粗略計(jì)算時(shí)g取10m/s2。（初中學(xué)過的常數(shù)g=9.8N/㎏，實(shí)質(zhì)上是這里的重力加速度）

(3)重力加速度是矢量，它的方向總是豎直向下的，與重力方向相同。

（歸納自由落體運(yùn)動的邏輯）

因?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，所以勻變速直線運(yùn)動的基本邏輯及其推論都適用于自由落體運(yùn)動，只要把V

取零，并且用g來代替加速度a就行了。

【板書】

4、自由落體運(yùn)動的邏輯：

(1)邏輯：速度變化邏輯V

t

＝gt

位移變化邏輯S＝gt2/2

(2)推論：V

t

2＝2gs

V＝Vt/2＝Vt中

(3)特點(diǎn)：V

1∶V

2

∶V

3

…＝1∶2∶3…

S

1∶S

2

∶S

3

…＝12∶22∶32…

S

Ⅰ∶S

Ⅱ

∶S

Ⅲ

…＝1∶3∶5…

ΔS＝SⅡ－SⅠ＝SⅢ－SⅡ＝…＝gT2

三、鞏固應(yīng)用

1、做一做：測定反應(yīng)時(shí)光（詳見教材）

（同學(xué)對這個(gè)小試驗(yàn)愛好極大，個(gè)個(gè)躍躍欲試，可多做幾位，g取10m/s2，老師必需先測算出一些數(shù)據(jù)，做好預(yù)備）

2、某人要測一座高塔的高度，從這座塔頂上靜止釋放一個(gè)小石塊，測得石塊從釋放到落地時(shí)光是3.0s，問塔有多高？g取10m/s2。

3、有A、B兩個(gè)小球，在不同高度上做自由落體運(yùn)動，A球下落1s后，B球開頭下落，兩球同時(shí)落到地面。已知B球離地面高度為15m，問A球從多高處下落？g取10m/s2。