高中物理人教版 (2019)必修 第一册4 自由落体运动教学设计

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册4 自由落体运动教学设计，共4页。教案主要包含了定义，条件，特征，重力加速度，自由落体运动的规律等内容，欢迎下载使用。
知识技能目标:
1、学会用控制变量法去探讨实验影响因素
2、会简单的实验探究和推理方法。
过程与方法目标：
1. 了解自由落体运动的概念，知道物体做自由落体运动的条件。
2. 知道自由落体运动的加速度，在不同地方的不同，与高度和纬度有关。
3.掌握自由落体运动的规律，并能解决相关简单的实际生活问题．
情感与价值观目标：加深学生对物理学习的兴趣和热情，让学生的畏难情绪降低
教学重难点
教学重点：
1、自由落体运动的规律，
2、了解自由落体运动的快慢与物体所受重力无关。
教学难点：
1、对自由落体运动的研究。
2、应用自由落体运动的规律解决实际的生活问题
教学过程
课堂导入
由亚里士多德和伽利略研究影响自由落体运动的因素的故事引发学生们的思考。
展示比萨斜塔，引出伽利略在比萨斜塔上做实验的原因，让学生上讲台证明亚里士多德的观点是错误的，同时证明自己的结论。
学生活动（一）
讨论自由落体运动的影响因素
师：物体下落的快慢和哪些因素有关？亚里士多德认为重的物体下落得快，你们同意他的观点吗？（教师将准备的好道具放在讲桌上，有橡皮，硬币，两张A4纸，一根羽毛，光盘，和光盘面积一样大的纸）并且选择讲台上的道具来证明你的观点。
生1：我同意他的观点，选择了橡皮和羽毛实验，橡皮重确实下落快。
师：请问还有别的同学有不同意亚里士多德的观点的没？
生2：我认为亚里士多德的观点错误，我选择两张一样的纸，一张揉成团，同时释放，结果揉成团的纸先落下
师：这位同学回答很不错，当年伽利略就站在了比萨斜塔上将一个很重的铁球和一个很轻的铁球同时释放，结果同时落地，他是从反面论证了亚里士多德的观点。那影响自由落体运动的因素到底是什么呢？
生3：我认为是面积影响物体下落,就如刚刚的纸团和纸张。
师：还有什么不同的意见的？
生4：我不同意他的观点，我选择光盘和光盘一样大的纸，同时释放，光盘下落快。
师；质量，面积都不是影响物体下落的因素，那到底是什么呢？
生5：是空气阻力。
师：当我们说质量是影响因素时，我们使物体质量相同下落，排除了质量因素；当我们认为是面积影响因素时，我们使物体面积相同，也排除了面积影响因素，那么现在空气阻力是影响因素，能使所有物体受空气阻力一样吗？显然做不到，我们只能让所有物体下落都不受空气阻力，就条件一样了，那会是怎么样。但是生活中物体的下落不可能不受空气阻力，有什么办法？
生6：可以抽掉空气，制造真空管
教师：播放牛顿管的视频。
教师总结：不同的物体在没有空气阻力的情况下，同时下落同时落地，所以影响物体下落的原因是空气阻力，与质量体积面积等无关。
课堂小结（一）
自由落体运动的影响因素：空气阻力
自由落体运动的定义：物体只受重力，并且由静止开始下落的运动，称为自由落体运动。
自由落体运动的条件：①初速度为0；②只受重力或者空气阻力远小于重力，可以忽略的情况。
学生活动（二）
自由落体运动的特征
师：播放自由落体运动的照片，请同学们观察并回答
生1：每相邻的相等的时间段的位移差是一个定值，所以自由落体是匀变速直线运动
师：并且是初速度为0的匀加速直线运动。所有物体的自由落体运动的情况都一样，那么它们拥有相同的什么物理量？
生2：都拥有相同的加速度
师：是的，我们把这个加速度称之为重力加速度。请同学们观察书上P47，思考重力加速度与什么因素有关？
生3：纬度
师：除了纬度还有高度，在我们第二册学习天体运动时会再了解。
课堂小结（二）
自由落体运动的特点：初速度为0的匀加速直线运动
自由落体运动的加速度：在同一地点，物体下落的加速度相同，称为重力加速度，通常用g表示。方向竖直向下，在地球上不同的地方，g的大小是不同的，一般计算中，如果没有特别的说明g取9.8_m/s2.
学生活动（三）
探究自由落体运动的规律
师：回顾原先的速度与时间的关系，位移与时间的关系，请学生们回答自由落体运动过程中，速度与时间的关系，位移与时间的关系公式。

师：利用自由落体运动可以测量反应速度，请两位学生上台
生3：拿着尺子，让尺子在空中竖直下落
生4：在尺子的下方抓住尺子，记录抓住尺子位置的数据，并用此数据，根据自由落体运动的规律来计算自己的反应时间。
课堂小结（三）
例题讲解
例1.判断题
1.物体竖直向下的运动是自由落体运动。（ ）
2.物体从某高度由静止下落一定做自由落体运动．（ ）
3.物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫自由落体运动。（ ）
4.当空气阻力的作用比较小，可以忽略不计时，物体自由下落可视为自由落体运动。（ ）
答案：1、× 2、× 3、√ 4、√
例2．关于重力加速度下面四种说法正确的是（ ）
A．重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢
B．重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的大小
C．重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的快慢
D．轻、重物体的重力加速度不同
答案：C
例3、从离地500m搞的空中自由落下一个小球，g取10，求：
（1）经过多长时间小球落到地面
（2）从开始下落的时刻起，小球在第1s内以及最后1s内的位移的大小。
（3）小球下落一半时间的位移。
答案：
总结及作业布置
板书设计
2.4 自由落体运动
一、定义
物体只在重力的作用下由静止开始下落

二、条件
，只受重力（或者重力远远大于阻力）
三、特征
初速度为0的匀加速直线运动
不同物体下落的加速度相同
四、重力加速度
五、自由落体运动的规律