2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第2章 勻變速直線運動 第4節(jié) 自由落體運動教案 粵教版必修第一冊

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第2章勻變速直線運動第4節(jié)自由落體運動教案粵教版必修第一冊授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間課程基本信息1.課程名稱：自由落體運動

2.教學(xué)年級和班級：高中物理，粵教版必修第一冊

3.授課時間：2024-2025學(xué)年，第2章，第4節(jié)

4.教學(xué)時數(shù)：45分鐘核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)思維：通過自由落體運動的探究，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維、批判性思維和創(chuàng)造性思維。

2.科學(xué)探究：引導(dǎo)學(xué)生運用實驗和觀察方法，探究自由落體運動的規(guī)律，提高學(xué)生的實踐能力和探究精神。

3.科學(xué)態(tài)度：培養(yǎng)學(xué)生對物理現(xiàn)象的好奇心，培養(yǎng)認(rèn)真、細(xì)致、合作的科學(xué)態(tài)度。

4.科學(xué)知識：使學(xué)生掌握自由落體運動的基本概念和運動規(guī)律，提高學(xué)生的知識應(yīng)用能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：在學(xué)習(xí)自由落體運動之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)掌握了初中物理中的運動和力的基本概念，高中物理中的直線運動和勻變速運動的相關(guān)知識。他們應(yīng)該能夠理解速度、加速度、位移等基本物理量，并能夠進(jìn)行相關(guān)的數(shù)學(xué)計算。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高中生對物理學(xué)科的興趣普遍較高，尤其是那些對自然現(xiàn)象充滿好奇心的學(xué)生。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生應(yīng)該具備一定的邏輯思維能力和問題解決能力。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，有的學(xué)生喜歡通過實驗和觀察來學(xué)習(xí)，而有的學(xué)生則更傾向于通過理論推導(dǎo)來理解問題。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)自由落體運動時，學(xué)生可能會遇到以下困難和挑戰(zhàn)：首先，理解自由落體運動的概念和特點，特別是如何區(qū)分自由落體運動和其他類型的運動。其次，掌握自由落體運動的運動規(guī)律，并能夠運用這些規(guī)律進(jìn)行問題的分析和計算。最后，如何將理論知識與實際情境相結(jié)合，解決實際問題。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《2024-2025學(xué)年新教材高中物理第2章勻變速直線運動第4節(jié)自由落體運動》的教材或?qū)W習(xí)資料，以便學(xué)生能夠跟隨老師的講解進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以便在課堂上進(jìn)行直觀的展示和解釋。例如，可以準(zhǔn)備地球表面不同高度的自由落體運動加速度表格，以及自由落體運動的速度-時間圖像和位移-時間圖像等。

3.實驗器材：本節(jié)課如果涉及實驗，需要提前準(zhǔn)備實驗所需的器材，如自由落體運動的模型、計時器、尺子等。確保實驗器材的完整性和安全性，避免在實驗過程中出現(xiàn)故障或意外傷害。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，如分組討論區(qū)、實驗操作臺等。在教室內(nèi)設(shè)置幾個實驗操作臺，每個操作臺上都配備所需的實驗器材，以便學(xué)生進(jìn)行實驗操作和觀察。

5.教學(xué)課件：制作教學(xué)課件，包括本節(jié)課的主要內(nèi)容、知識點、例題和練習(xí)等。課件要求簡潔明了，重點突出，便于學(xué)生理解和記憶。

6.練習(xí)題和答案：準(zhǔn)備一些與自由落體運動相關(guān)的練習(xí)題，包括選擇題、填空題和計算題等。同時，為學(xué)生提供詳細(xì)的答案和解題過程，以便學(xué)生能夠及時檢查自己的學(xué)習(xí)效果。

7.教學(xué)反饋表：準(zhǔn)備一份教學(xué)反饋表，讓學(xué)生在課后對自己的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評價，包括對課堂內(nèi)容的掌握程度、對教學(xué)方法的滿意程度等。教師可以根據(jù)學(xué)生的反饋意見進(jìn)行教學(xué)反思和改進(jìn)。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時5分鐘）

同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)的是《自由落體運動》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們在日常生活中是否遇到過物體從高處落下的情況？”（舉例說明）這個問題與我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索自由落體運動的奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解自由落體運動的基本概念。自由落體運動是指在地球表面附近，只受重力作用的物體所做的運動。它是物理學(xué)中的一個基本概念，對于理解物體運動規(guī)律具有重要意義。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了自由落體運動在實際中的應(yīng)用，以及它如何幫助我們解決問題。

3.重點難點解析：在講授過程中，我會特別強調(diào)自由落體運動的運動規(guī)律和重力加速度這兩個重點。對于難點部分，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學(xué)生們將分成若干小組，每組討論一個與自由落體運動相關(guān)的實際問題。

2.實驗操作：為了加深理解，我們將進(jìn)行一個簡單的實驗操作。這個操作將演示自由落體運動的基本原理。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗操作的結(jié)果。

四、學(xué)生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學(xué)生將圍繞“自由落體運動在實際生活中的應(yīng)用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點和想法，并與其他小組成員進(jìn)行交流。

2.引導(dǎo)與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個引導(dǎo)者，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時5分鐘）

今天的學(xué)習(xí)，我們了解了自由落體運動的基本概念、重要性和應(yīng)用。同時，我們也通過實踐活動和小組討論加深了對自由落體運動的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點，并在日常生活中靈活運用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時向我提問。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《自由落體運動的歷史與發(fā)展》：介紹自由落體運動在物理學(xué)發(fā)展中的重要地位，以及著名物理學(xué)家如伽利略、牛頓等人在此領(lǐng)域的貢獻(xiàn)。

-《自由落體運動的實際應(yīng)用》：探討自由落體運動在工程、科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，如建筑設(shè)計、衛(wèi)星發(fā)射等。

-《地球重力加速度的變化》：分析地球重力加速度在地球不同緯度和高度上的變化，以及這種變化對自由落體運動的影響。

2.課后自主學(xué)習(xí)與探究：

-學(xué)生可以利用網(wǎng)絡(luò)資源，了解自由落體運動在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，如體育、交通等。

-學(xué)生可以進(jìn)行家庭實驗，觀察和記錄不同高度下物體自由落體的時間，探討重力加速度的變化。

-學(xué)生可以研究自由落體運動在不同的行星上的特點，比較地球與其他行星的重力加速度和自由落體運動規(guī)律。

-學(xué)生可以閱讀相關(guān)的科普書籍和文章，深入了解自由落體運動的歷史、發(fā)展和應(yīng)用。

-學(xué)生可以參與學(xué)校或社區(qū)的科學(xué)講座和活動，與專業(yè)人士交流關(guān)于自由落體運動的知識和經(jīng)驗。作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置：

-請學(xué)生根據(jù)本節(jié)課所學(xué)的自由落體運動的基本概念和運動規(guī)律，完成教材后的練習(xí)題。

-請學(xué)生結(jié)合自己的生活經(jīng)驗，舉例說明自由落體運動在實際中的應(yīng)用，并進(jìn)行簡要的描述或繪圖。

-請學(xué)生查閱相關(guān)資料，了解自由落體運動在歷史上的重要實驗和發(fā)現(xiàn)，并進(jìn)行簡要的總結(jié)。

-請學(xué)生進(jìn)行家庭實驗，觀察和記錄不同高度下物體自由落體的時間，并嘗試解釋實驗結(jié)果。

2.作業(yè)反饋：

-對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行及時的批改和反饋，指出存在的問題并給出改進(jìn)建議。

-在批改作業(yè)時，重點關(guān)注學(xué)生對自由落體運動的基本概念和運動規(guī)律的理解和應(yīng)用情況。

-對于作業(yè)中的錯誤，要具體指出錯誤的原因，并提供正確的解答和方法。

-鼓勵學(xué)生在作業(yè)中展示自己的思考和創(chuàng)新，對學(xué)生的努力和進(jìn)步給予肯定和鼓勵。

-對于學(xué)生的疑問和不明白的地方，要及時給予解答和幫助，確保學(xué)生能夠理解和掌握所學(xué)知識。典型例題講解1.例題一：自由落體運動的位移-時間關(guān)系

題目：一個物體從高度h自由落下，求物體落地時的位移。

解答：根據(jù)自由落體運動的位移-時間關(guān)系公式，位移s與時間t的關(guān)系為s=1/2*g*t^2，其中g(shù)為重力加速度。由于物體是從靜止開始下落的，初始速度v0為0，所以位移公式可以簡化為s=1/2*g*t^2。將已知的高度h代入位移公式，可以得到t=sqrt(2h/g)。將t代入位移公式，可以得到s=1/2*g*(sqrt(2h/g))^2=h。因此，物體落地時的位移為h。

2.例題二：自由落體運動的速度-時間關(guān)系

題目：一個物體從高度h自由落下，求物體落地時的速度。

解答：根據(jù)自由落體運動的速度-時間關(guān)系公式，速度v與時間t的關(guān)系為v=g*t，其中g(shù)為重力加速度。由于物體是從靜止開始下落的，初始速度v0為0，所以速度公式可以簡化為v=g*t。將已知的高度h代入速度公式，可以得到t=sqrt(2h/g)。將t代入速度公式，可以得到v=g*sqrt(2h/g)=sqrt(2gh)。因此，物體落地時的速度為sqrt(2gh)。

3.例題三：自由落體運動的位移-時間關(guān)系

題目：一個物體從高度h自由落下，求物體落地前1秒內(nèi)的位移。

解答：根據(jù)自由落體運動的位移-時間關(guān)系公式，位移s與時間t的關(guān)系為s=1/2*g*t^2，其中g(shù)為重力加速度。由于物體是從靜止開始下落的，初始速度v0為0，所以位移公式可以簡化為s=1/2*g*t^2。要求物體落地前1秒內(nèi)的位移，即求t=1秒時的位移。將t=1代入位移公式，可以得到s=1/2*g*1^2=1/2*g。因此，物體落地前1秒內(nèi)的位移為1/2*g。

4.例題四：自由落體運動的速度-時間關(guān)系

題目：一個物體從高度h自由落下，求物體落地前1秒末的速度。

解答：根據(jù)自由落體運動的速度-時間關(guān)系公式，速度v與時間t的關(guān)系為v=g*t，其中g(shù)為重力加速度。由于物體是從靜止開始下落的，初始速度v0為0，所以速度公式可以簡化為v=g*t。要求物體落地前1秒末的速度，即求t=1秒末的速度。將t=1代入速度公式，可以得到v=g*1=g。因此，物體落地前1秒末的速度為g。

5.例題五：自由落體運動的位移-時間關(guān)系

題目：一個物體從高度h自由落下，求物體落地時的時間。

解答：根據(jù)自由落