2.4 自由落体运动 说课课件 -2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

自由落体运动 说课人： 1 05 教学重难点 06 教学方法 07 教学过程 08 板书设计 01 课标解读 02 教材分析 03 学情分析 04 教学目标 2 01课标解读 本节课的核心是通过实验，认识自由落体运动规律。结合物理学史的相关内容，认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用。课程强调要培养学生核心素养，要求学生经历科学探究过程，同时了解伽利略的实验研究方法及其对科学发展的意义，落实立德树人根本任务。 3 02教材分析 本节课选自高中物理必修一第二章第5节，是匀变速直线运动规律的重要应用，起到承前启后的作用。学生已掌握匀变速直线运动的速度、位移公式，为推导自由落体运动规律奠定理论基础，为后续学习平抛运动做铺垫。 4 03学情分析 1.知识基础：学生已经掌握匀变速直线运动的基本公式，了解实验探究的基本流程，但对“理想化模型”（忽略空气阻力）的理解仍需深化。 2.认知误区：受日常经验影响，多数学生潜意识认同“重的物体下落快”的错误观点，需通过实验打破固有认知。 3.能力特点：对“间接验证”“合理外推”等科学方法的理解和运用能力较弱。 4.学习兴趣：学生对“探案”、“破解线索”等情境化学习形式兴趣较高，可借助这一特点激发主动探究的积极性。 5 04教学目标 （一）物理观念 1.理解“自由落体运动”是理想化模型，区分自由落体运动与实际落体运动的差异。 2.建立重力加速度的认知。 （二）科学思维 1.分析“重快轻慢”谬误与实验现象的矛盾，培养质疑、批判的思维习惯。 2.结合伽利略斜面实验，理解“转换变通”“合理外推”的思维方法。 （三）科学探究 1.参与“破解青铜砝码”实验，设计有无 空气阻力的对比方案，记录现象，提升实验设计能力。 2.运用phyphox手机传感器测量自由落体加速度，培养用数字化工具收集、处理数据的能力。 （四）科学态度与责任 感受伽利略突破谬误的勇气，树立“尊重事实、敢于质疑”的科学态度，感受物理学对人类认识自然的推动作用，增强科技强国的责任感。 6 05教学重难点 06教学方法 1. 情境教学法：以“伽利略手稿失窃案”为贯穿始终的情境，激发学生探究兴趣。 2.数字化辅助法：利用phyphox手机传感器 测量自由落体加速度，突破传统实验限制，体现课标“信息技术赋能教学”的要求。 重点 难点 自由落体运动的定义、特点、性质及规律；自由落体加速度；伽利略探究自由落体运动的科学方法。 理想化模型的建构（忽略空气阻力的条件）；伽利略斜面实验的推理逻辑与对合理外推 思想的理解。 7 07教学过程 一、情境导入 设计意图： 通过“探案”情境打破传统课堂的枯燥感，角色分配明确学生职责，激发学生的代入感和主动参与意识，为后续探究环节奠定基础，初步培养学生的团队协作意识。（科学态度与责任） 8 07教学过程 二、探究新知 设计意图： 由伽利略的假设与亚里士多德的结论出现矛盾，初步引发认知冲突，培养质疑思维。 （科学思维） 07教学过程 二、探究新知 设计意图： 让学生自己做实验反驳亚里士多德的观点。学生通过实验设计与操作过程，提升科学探究能力，同时通过修正错误认知，培养科学思维。 对比不同质量的铁球与羽毛在空气中和真空罩中的下落现象，让学生直观感受空气阻力的影响，得出结论。 07教学过程 二、探究新知 设计意图： 引出并构建自由落体运动的概念，明确自由落体运动的定义和特点。 （突出重点） 强调“理想化模型”的适用条件（空气阻力远小于重力时可近似看作自由落体），深化物理观念与科学思维。（突破难点） 设计意图： 通过梳理伽利略的探究流程，让学生体会科学方法的形成过程。 (科学思维) (突出重点、突破难点) 07教学过程 二、探究新知 伽利略虽然没有得出 落体运动下落距离与时间的平方的具体比值，但对科学发展和人类进步作出了巨大贡献。为伽利略写诗进行歌颂，学习他的科研精神。 07教学过程 二、探究新知 设计意图： 引导学生回忆匀变速直线运动位移公式，建立知识间的联系。 借助手机传感器对自由落体的加速度进行实测，将抽象的“匀加速”转化为直观的数据证据，突破“合理外推”的难点。（突出重点） 同时深化理解自由落体加速度的特点。 07教学过程 设计意图： 通过“公式推导”衔接已有知识（匀变速直线运动）与新内容（自由落体），帮助学生构建完整的运动规律体系。 （物理观念） 二、探究新知 07教学过程 三、结案复盘 设计意图： 由“证据整合员”汇报破案报告，梳理自由落体的核心规律。 将三份证物进行拼接，背面就是手稿的完整坐标和解锁密码，1610是伽利略相关重要研究的关键年份，980对应9.80，让密码也成为巩固知识点的环节。 揭示窃贼为保守派的真相，呼应导入情境。 07教学过程 四、学以致用 设计意图： 呈现“陷阱中的熊”问题，引导学生通过自由落体加速度数值判断熊的栖息地，与地理学科跨学科融合，强化知识应用能力。 07教学过程 设计意图： 呈现“测反应时间”问题，亲手操作理解“位移与时间的定量关系”，直观感知自身反应快慢，兼具物理知识应用与动手实践体验。 四、学以致用 进行接纸币活动，可以活跃课堂氛围，让学生在做中学。 07教学过程 五、课堂小结与作业 设计意图： 帮助学生梳理知识脉络，形成结构化认知，巩固学习效果。 08板书设计 伽利略手稿失窃案·破案记录 ——追查自由落体真相 自由落体运动：（理想化模型） 1.定义：只受重力，从静止开始下落的运动称为自由落体运动。 2.特点：①只受重力；②初速度为0；③轨迹为直线 3.注意事项：当空气阻力与重力相比很小时，可忽略不计，物体下落也可看作自由落体运动。 4.性质：初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。 伽利略对落体运动规律的探究过程： 提出问题→猜想假设→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论 自由落体运动加速度：g = 9.8m/s2 竖直向下 自由落体运动的规律 vt=gt h=gt2 =2gh h=t THANK YOU—— 请各位老师批评指正 20 $