2.4 自由落体运动 教学设计 -2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

自由落体运动 一、教学目标 1.物理观念 （1）知道物体做自由落体运动的条件。 （2）掌握自由落体运动的特点和规律。 2.科学思维 学会观察和分析生活中有关物理知识的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。 3.科学探究 通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。 4.科学态度与责任 培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。 二、教学重难点 教学重点：培养学生观察能力和分析、处理实验数据的能力，使之会验证匀变速直线运动。 教学难点：归纳出自由落体运动的速度，位移公式，培养分析、推理、综合的能力。 三、教学分析 过去的很多学生和老师都认为这节课没公式,不重要。所以我想通过这节课教育学生方法的学习在物理里面和公式等知识一样重要。更要教会学生在以后的学习中学会使用这些方法。 因此本节课是本章知识的复习课，培养学生思维的研究课，联系生活的应用课，也是后面课程的知识准备的垫底课。所以本节课在本章中具有重要的地位和作用。 四、教学过程 【新课导入】 （播放视频）对比观察苹果下落和树叶下落提问：物体下落快慢相同吗？是什么原因造成的？ （可能回答）生：不相同，重的物体下落快。（演示）硬币和纸张+硬币的下落 （生）观察实验现象，并不是越重的物体下落越快（追问）影响物体下落快慢的真正原因是什么？猜想：空气阻力 【新课教学】 一、自由落体运动的概念（播放视频）月球的自由落体实验 学生活动：对比地球和月球的实验，分组讨论影响物体下落快慢的真正原因。学生活动：总结——影响物体下落快慢的原因是空气阻力。 引出自由落体概念：自由落体运动（free-fallmotion）：只在重力作用下由静止开始下落的运动。说明：平时生活中如果空气阻力影响很小，可以近似看成自由落体运动。 二、自由落体运动的规律 学生活动：通过观察分析对自由落体运动的认识。学生甲：初速度为零。因为是从静止开始的。 学生乙：看起来下落越来越快，应该是加速直线运动。学生丙：还可能是匀加速直线运动。 学生总结猜想自由落体运动的性质：我们猜想自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 追问：那怎么验证我们的猜想呢？学生活动：分组讨论并设计方案。 学生：如果是匀变速直线运动，物体在相等时间间隔内相邻位移差值应该相等。可以选一个物体做自由落体运动，用打点计时器记录这个物体的运动情况，看是否符合匀变速直线运动的规律。 分析误差原因，引出更为精密的实验器材——手机拍摄。 介绍：手机直接拍摄小球下落，减小阻力的影响。分帧播放视频，每秒播放240帧，即每帧为1/240s。每5帧播放暂停一次，通过旁边的刻度尺读取小球的位置数据。 【学以致用】通过网络搜索高空抛物的新闻，展示其危害，引发学生思考其原因。讨论：若一玻璃瓶从6楼的阳台上自由下落，离地高度可看做5层楼高，每层楼高约为3m。试估算玻璃瓶的落地速度。（g取10m/s2） 学生活动：通过计算发现原因。 【拓展延伸】讨论：在现实中，雨滴大约在1.5km左右的高空形成并开始下落。计算一下，若该雨滴做自由落体运动，到达地面时的速度是多大?你遇到过这样快速的雨滴吗?据资料显示，落到地面的雨滴速度一般不超过8m/s，为什么它们的差别会这么大? 学生活动：分析讨论 【小结】本节课我们认识了自由落体运动并掌握了其基本规律。自由落体运动是物体从静止开始的只受重力作用的匀加速直线运动，加速度为g，学好本节可更好地认识匀变速直线运动的规律和特点，是对本章内容的有益补充。 $$