高中自由落体运动教案
高中物理教案：自由落体运动
高中物理教案：自由落体运动一、教学目标1.理解自由落体运动的概念。
2.掌握自由落体运动的规律。
3.能够运用自由落体运动的公式解决实际问题。
二、教学重难点1.重点：自由落体运动的概念和规律。
2.难点：自由落体运动公式的应用。
三、教学准备1.教具：小球、尺子、计时器。
2.教学资源：PPT、板书。
四、教学过程一、导入1.请同学们回忆一下，我们在学习物理时，研究过哪些与运动有关的概念和规律？2.引导学生回顾速度、加速度等基本概念。
二、新课讲解1.自由落体运动的概念：（1）什么是自由落体运动？自由落体运动是指物体在仅受重力作用下，从静止开始下落的运动。
（2）自由落体运动的条件是什么？物体仅受重力作用，且从静止开始下落。
2.自由落体运动的规律：（1）自由落体运动的加速度：自由落体运动的加速度为重力加速度，用g表示，大小约为9.8m/s ²。
（2）自由落体运动的位移公式：自由落体运动的位移公式为：h=1/2gt²。
（3）自由落体运动的速度公式：自由落体运动的速度公式为：v=gt。
3.自由落体运动的应用：（1）求自由落体运动的时间：根据位移公式，可以求出自由落体运动的时间：t=√(2h/g)。
（2）求自由落体运动的速度：根据速度公式，可以求出自由落体运动的速度：v=gt。
三、案例分析1.案例一：一个物体从高空自由落体，求落地时的速度。
分析：根据自由落体运动的速度公式，可以求出落地时的速度。
设物体从高空下落的高度为h，落地时的速度为v，则有v=gt。
由于物体从静止开始下落，所以t=√(2h/g)。
将t代入速度公式，得到v=g√(2h/g)=√(2gh)。
2.案例二：一个物体从高空自由落体，求落地时的时间。
分析：根据自由落体运动的位移公式，可以求出落地时的时间。
设物体从高空下落的高度为h，落地时的时间为t，则有h=1/2gt²。
解这个方程，得到t=√(2h/g)。
四、课堂练习（1）一个物体从高空自由落体，下落高度为10m，求落地时的速度。
自由落体教学设计(优秀10篇)
自由落体教学设计（优秀10篇）自由落体运动教案篇一【教材分析】“自由落体运动”选自高一《物理》第二章“直线运动”的第八节，在学生认识了匀变速直线运动，掌握了匀变速直线运动的规律之后，课本把该节放在本章的最后一节，把自由落体运动作为初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动的特例来处理，没有另外给出自由落体运动的公式，这样有利于学生形成知识的结构，避免死记公式。
本节教学的重点和关键在于说明不同物体下落的加速度都是重力加速度g，学生由于受日常经验的影响，对重的物体落得快，轻的物体落得慢印象很深，所以做好演示实验十分重要，除了牛顿管的实验之外，还可以做一些小实验，使学生明白，日常见到的现象是因为受到空气阻力的影响的缘故，对“如果物体只受到重力，不同物体的加速度相同”有深刻的印象。
【教学设想】教学时间为一课时，整节课的--围绕“实验现象──发现问题──探究问题──解决问题”的主线展开：→科学的抽象、推测（真空中，如何？）→实验验证（牛顿管演示）→得出结论（自由落体定义）→问题提出（自由落体运动规律如何？）通过这一系列的活动，调动学生自主学习的积极性，并使学生对科学探究有一定的了解。
开始的小实验很重要，是科学探究的入口处，所以教师一定要把握好演示的技巧，然后引导学生层层深入，激发学生的好奇心，使他们产生强烈的求知欲，积极主动地去探究问题。
【教学准备】小钢球、牛顿管、纸片、铁架台、电火花计时器、重物、纸带、直尺、课件。
【教学过程】一、导入新课师：我们学习了匀变速直线运动的规律，其规律可由三个公式体现出来（投影）。
今天我和大家一起来研究一个匀变速直线运动的实例──自由落体运动。
师：同学们对“自由落体运动”其实并不陌生。
（演示实验：将小钢球由高处静止释放，指出小钢球的运动就是自由落体运动。
）师：那么除了小钢球的下落外，还有哪些运动是自由落体运动？自由落体运动有什么样的特点和规律？这节课我们就来研究这个问题。
二、新课教学（演示实验：让一张纸片与小钢球同时自由下落，可看到什么现象？）生：钢球落得快。
高中物理《自由落体运动》教案设计
高中物理《自由落体运动》教案设计一、教学目标1.理解自由落体运动的概念及特点。
2.掌握自由落体运动的运动规律。
3.能够运用自由落体运动的规律解决实际问题。
二、教学重点与难点1.重点：自由落体运动的特点及运动规律的推导。
2.难点：自由落体运动规律的应用。
三、教学过程1.导入新课通过提问引导学生回顾之前学过的运动学知识，如匀速直线运动、匀加速直线运动等。
提问：同学们，你们听说过自由落体运动吗？知道它有什么特点吗？2.自由落体运动的概念及特点通过讲解，引导学生了解自由落体运动的概念：物体仅在重力作用下从静止开始下落的运动。
强调自由落体运动的特点：初速度为零，加速度为重力加速度g。
3.自由落体运动的运动规律通过实验演示，引导学生观察自由落体运动的轨迹和时间关系。
推导自由落体运动的运动规律：位移h与时间t的关系为h=1/2gt^2。
讲解自由落体运动的速度v与时间t的关系：v=gt。
4.自由落体运动规律的应用通过举例，引导学生运用自由落体运动的规律解决实际问题，如计算物体下落的高度、速度等。
例题讲解：一个物体从高度h自由落下，求落地时的速度。
5.课堂练习布置一些关于自由落体运动的练习题，让学生当堂完成，巩固所学知识。
提问：同学们，你们觉得自由落体运动在生活中有哪些应用？可以举例说明。
四、教学反思1.本节课的教学效果较好，学生们对自由落体运动的概念和运动规律有了较深刻的理解。
2.在教学过程中，注意引导学生观察、思考和动手操作，提高了学生的参与度和积极性。
3.课堂练习题的设计较为合理，有助于巩固所学知识。
4.对于本节课的教学内容，仍有部分学生存在疑问，需要在课后加强辅导。
五、教学建议1.在教学过程中，注意引导学生运用所学知识解决实际问题，提高学生的应用能力。
2.加强实验教学，让学生直观地感受自由落体运动的特点。
3.鼓励学生在课堂上积极提问和发表见解，提高学生的思维能力。
4.对于学习有困难的学生，要加强个别辅导，帮助他们克服困难，提高学习成绩。
《自由落体运动》教案精选
《自由落体运动》教案精选一、教学内容本节课选自高中物理教材人教版《物理》第二章第四节《自由落体运动》。
详细内容包括：1. 自由落体运动的定义及特点；2. 重力对物体运动的影响；3. 自由落体运动的规律：初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动；4. 实际物体自由落体运动与理论自由落体运动的区别。
二、教学目标1. 让学生掌握自由落体运动的定义、特点和规律；2. 培养学生运用自由落体运动规律解决实际问题的能力；3. 培养学生的实验观察能力，理解科学探究方法。
三、教学难点与重点重点：自由落体运动的定义、特点和规律。
难点：实际物体自由落体运动与理论自由落体运动的区别。
四、教具与学具准备1. 教具：自由落体演示仪、秒表、粉笔；2. 学具：练习本、笔。
五、教学过程1. 导入：通过实践情景引入，让学生观察羽毛和硬币同时落地的现象，引导学生思考为什么羽毛落地速度较慢；2. 基本概念：讲解自由落体运动的定义、特点，引导学生理解重力对物体运动的影响；3. 规律探究：通过实验演示和数据分析，让学生掌握自由落体运动的规律；4. 例题讲解：讲解一道关于自由落体运动的例题，让学生学会运用自由落体运动规律解决实际问题；5. 随堂练习：布置几道关于自由落体运动的练习题，让学生巩固所学知识；6. 知识拓展：介绍自由落体运动在实际生活中的应用，如跳伞、火箭发射等；六、板书设计1. 自由落体运动的定义、特点；2. 自由落体运动的规律：初速度为零，加速度为g；3. 实际物体自由落体运动与理论自由落体运动的区别；4. 例题及解答过程；5. 随堂练习题目。
七、作业设计1. 作业题目：（1）一根绳子长度为h，一物体从绳子顶端自由落下，求物体落地时的速度；（2）一物体从高度h自由落下，已知落地时的速度v，求物体下落的时间。
2. 答案：（1）v = √(2gh)；（2）t = v/√(2gh)。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过实践情景引入、例题讲解、随堂练习等方式，使学生掌握了自由落体运动的定义、特点和规律。
自由落体运动物理教案6篇
自由落体运动物理教案6篇自由落体运动物理教案6篇自由落体运动物理教案1 一、自由落体运动1.定义：物体只在重力作用下从静止开场下落的运动.考虑：不同的物体，下落快慢是否一样?为什么物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况不同?在空气中与在真空中的区别是，空气中存在着空气阻力.对于一些密度较小的物体，例如降落伞、羽毛、纸片等，在空气中下落时，受到的空气阻力影响较大;而一些密度较大的物体，如金属球等，下落时，空气阻力的影响就相对较小了.因此在空气中下落时，它们的快慢就不同了.在真空中，所有的物体都只受到重力，同时由静止开场下落，都做自由落体运动，快慢一样.2.不同物体的下落快慢与重力大小的关系(1)有空气阻力时，由于空气阻力的影响，轻重不同的物体的下落快慢不同，往往是较重的物体下落得较快.(2)假设物体不受空气阻力作用，尽管不同的物体质量和形状不同，但它们下落的快慢一样.3.自由落体运动的特点(1)v0=0(2)加速度恒定(a=g).4.自由落体运动的性质：初速度为零的匀加速直线运动.二、自由落体加速度1.自由落体加速度又叫重力加速度，通常用g来表示.2.自由落体加速度的方向总是竖直向下.3.在同一地点，一切物体的自由落体加速度都一样.4.在不同地理位置处的自由落体加速度一般不同.规律：赤道上物体的重力加速度最小，南(北)极处重力加速度最大;物体所处地理位置的纬度越大，重力加速度越大.三、自由落体运动的运动规律因为自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，所以匀变速直线运动的根本公式及其推论都适用于自由落体运动.1.速度公式：v=gt2.位移公式：h= gt23.位移速度关系式：v2=2gh4.平均速度公式： =5.推论：h=gT2问题与探究问题1 物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况一样吗?你有什么假设与猜测?探究思路：物体在真空中下落时，只受重力作用，不再受到空气阻力，此时物体的加速度较大，整个下落过程运动加快.在空气中，物体不但受重力还受空气阻力，二者方向相反，此时物体加速度较小，整个下落过程较慢些.问题2 自由落体是一种理想化模型，请你结合实例谈谈什么情况下，可以将物体下落的运动看成是自由落体运动.探究思路：回忆第一章质点的概念，谈谈我们在处理物理问题时，根据研究问题的性质和需要，如何抓住问题中的主要因素，忽略其次要因素，建立一种理想化的模型，使复杂的问题得到简化，进一步理解这种重要的科学研究方法.问题3 地球上的不同地点，物体做自由落体运动的加速度一样吗?探究思路：地球上不同的地点，同一物体所受的重力不同，产生的重力加速度也就不同.一般来讲，越靠近两极，物体做自由落体运动的加速度就越大;离赤道越近，加速度就越小.典题与精析例1 以下说法错误的选项是A.从静止开场下落的物体一定做自由落体运动B.假设空气阻力不能忽略，那么一定是重的物体下落得快C.自由落体加速度的方向总是垂直向下D.满足速度跟时间成正比的下落运动一定是自由落体运动精析：此题主要考察自由落体运动概念的理解，自由落体运动是指物体只在重力作用下从静止开场下落的运动.选项A没有说明是什么样的物体，所受空气阻力能否忽略不得而知;选项C中自由落体加速度的方向应为竖直向下，初速度为零的匀加速直线运动的速度都与时间成正比，但不一定是自由落体运动.答案：ABCD例2 小明在一次大雨后，对自家屋顶滴下的水滴进展观察，发现根本上每滴水下落的时间为1.5 s，他由此估计出自家房子的大概高度和水滴落地前瞬间的速度.你知道小明是怎样估算的吗?精析：粗略估计时，将水滴下落看成是自由落体，g取10 m/s2，由落体运动的规律可求得.答案：设水滴落地时的速度为vt，房子高度为h，那么：vt=gt=.5 m/s=15 m/sh= gt2= .52 m=11.25 m.绿色通道：学习物理理论是为了指导理论，所以在学习中要注重理论联络实际.分析^p 问题要从实际出发，各种因素是否对结果产生影响都应详细分析^p .例3 一自由下落的物体最后1 s下落了25 m，那么物体从多高处自由下落?(g取10 m/s2)精析：此题中的物体做自由落体运动，加速度为g=10N/kg，并且知道了物体最后1 s的位移为25 m，假如假设物体全程时间为t，全程的位移为s，该物体在前t-1 s的时间内位移就是s-25 m，由等式h= gt2和h-25= g(t-1)2就可解出h和t.答案：设物体从h处下落，历经的时间为t.那么有：h= gt2 ①h-25= g(t-1)2 ②由①②解得：h=45 m，t=3 s所以，物体从离地45 m高处落下.绿色通道：把物体的自由落体过程分成两段，寻找等量关系，分别利用自由落体规律列方程，联立求解.自主广场根底达标1.在忽略空气阻力的情况下，让一轻一重的两石块从同一高度处同时自由下落，那么A.在落地前的任一时刻，两石块具有一样的速度、位移和加速度B.重的石块下落得快、轻的石块下落得慢C.两石块在下落过程中的平均速度相等D.它们在第1 s、第2 s、第3 s内下落的高度之比为1∶3∶5答案：ACD2.甲、乙两球从同一高度处相隔1 s先后自由下落，那么在下落过程中A.两球速度差始终不变B.两球速度差越来越大C.两球间隔始终不变D.两球间隔越来越大答案：AD3.物体从某一高度自由落下，到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是A. ∶2B. ∶1C.2∶1D.4∶1答案：B4.从同一高度处，先后释放两个重物，甲释放一段时间后，再释放乙，那么以乙为参考系，甲的运动形式是A.自由落体运动B.匀加速直线运动aC.匀加速直线运动agD.匀速直线运动答案：D5.A物体的质量是B物体质量的5倍，A从h高处，B从2h高处同时自由落下，在落地之前，以下说法正确的选项是A.下落1 s末，它们的速度一样B.各自下落1 m时，它们的速度一样C.A的加速度大于B的加速度D.下落过程中同一时刻，A的速度大于B的速度答案：AB6.从间隔地面80 m的高空自由下落一个小球，假设取g=10 m/s2，求小球落地前最后1 s内的位移.答案：35 m综合开展7.两个物体用长L=9.8 m的细绳连接在一起，从同一高度以1 s的时间差先后自由下落，当绳子拉紧时，第二个物体下落的时间是多长?答案：0.5 s8.一只小球自屋檐自由下落，在t=0.2 s内通过高度为h=2 m的窗口，求窗口的顶端距屋檐多高?(取g=10 m/s2) 答案：2.28 m9.如图2-4-1所示，竖直悬挂一根长15 m的杆，在杆的下方距杆下端5 m处有一观察点A，当杆自由下落时，从杆的下端经过A点起，试求杆全部通过A点所需的时间.(g取10 m/s2)图2-4-1答案：1 s自由落体运动物理教案2 教学目的知识目的1、知道什么是自由落体运动。
自由落体运动教学设计(优秀3篇)
自由落体运动教学设计（优秀3篇）《自由落体运动》教案篇一教材分析落体运动是一种常见的运动，自古以来许多人都研究过，伽利略对自由落体运动的研究意义巨大。
本节教材通过演示、实验分析得出自由落体运动的规律。
对于物体的运动快慢，教材通过演示牛顿管实验进行证实，进而最后抽象出自由落体运动这一运动模型。
这样的编写层次分明，实现从感性到理性，符合学生的认知规律。
只要认真做好演示实验，学生不难建立自由落体运动这一模型。
关于自由落体运动是否是匀加速直线运动，教材中通过实验方法：利用打点计时器分析纸带得出自由落体运动的性质。
三维目标：一、知识与技能1. 通过探究，知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
2. 知道自由落体运动加速度的方向和大小，知道不同地点的重力加速度不一样。
3. 根据匀变速直线运动规律，得到自由落体的运动规律。
二、过程与方法1. 掌握忽略次要因素，抓住主要因素的科学方法。
2. 运用自由落体运动规律解决有关实际问题。
三、情感态度与价值观1. 体会伽利略研究自由落体运动的思路和方法，学习其科学探索精神。
2. 培养实事求是的科学态度，从实际问题中分析规律。
回顾：匀变速直线运动的规律（公式）v t= v 0+ats= v 0 t+ at2vt 2- v 02 =2as新课导入：实验一：一手拿小纸片，另一手拿粉笔，双手举高相同的高度，然后同时松手，看看纸片与粉笔，谁先落地？实验二：把实验一中的纸片捏成团，结果又如何呢？实验三：毛钱管中的纸片和粉笔的下落情况。
那么通过以上的实验，我们得到一条结论：受空气阻力的影响，我们实验一中的纸片比粉笔晚着地。
在没有空气的阻力的情况下，重的物体和轻的物体下落得一样快（物体下落的快慢与物体的重量无关）。
一、自由落体运动1.定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。
2.条件：只受重力作用，初速度为零。
3.特点：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
高一物理教案 自由落体运动9篇
高一物理教案自由落体运动9篇自由落体运动 1教学目标知识目标1、知道什么是自由落体运动.2、知道什么是重力加速度，知道重力加速度的方向和通常的取值.3、会应用相应的运动学公式解答有关自由落体运动的问题.能力目标调动学生积极参与讨论的兴趣，培养逻辑思维能力及表述.教学建议教材分析教材把自由落体运动作为初速度为零、加速度为的匀加速直线运动的特例来处理，没有另外给出自由落体运动的公式，这体现了物理学从简单问题入手，用理想化的方法处理实际问题的方法.研究自由落体运动时，给出了频闪照相机的照片，但没有作定量的详细分析，只要求从图上看出物体越落越快，物体作加速运动即可.教材为了简便，援引伽利略的研究结果，直接给出了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，重力加速度的讲述，也比较适合学生的思维习惯，根据实验在同一地点，从同一高度同时自由下落的物体，同时到达地面的事实.由知它们的加速度必相同，所以本节课的重点和关键是做好实验和推理分析.教法建议可以按照教材安排的顺序，在讲解的同时，通过实验，边讲边议，如果学生条件许可，可采取讨论式的教法.教学设计示例教学重点：认识自由落体运动是初速度为零、加速度为的匀变速直线运动，并能应用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的问题.教学难点：自由落体运动中不同物体下落的加速度都为 .主要设计：一、自由落体运动[方案一]1、思考与讨论：（1）重的物体下落得快？还是轻的物体下落得快？（2）请举出一重的物体下落快的实例？（演示一团棉花和一块石头下落的现象）（3）请举出一轻的物体下落快的实例？（演示一小粒石子和一大张纸片下落情况）2、分析引导：（1）上述实验现象是因为有空气阻力存在使现象变得复杂，（教师指出）（2）演示：把纸片团成一个小纸团，再让它和小石子同时下落的现象.（3）提问：如果没有空气阻力，只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢如何？（4）演示：按教材要求做“牛顿管”实验.3、分析与小结：（1）分析“牛顿管”实验的特点，引出自由落体运动的定义.（2）展示课件“自由落体运动的频闪效果”（3）分析频闪效果，分析出自由落体运动是加速运动，进而指出，自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.[方案二]1、教师提出我们要研究一种见得非常多的物体运动，即物体下落的运动，问学生：重的物体下落快还是轻的物体下落的快？2、启发学生回想所见过物体的下落运动，有没有轻的物体下落快的现象？引导学生对观察到的物体下落现象总结为“有时重的物体下落快、有时轻的物体下落快”（配合演示）3、提问：怎样从理论上说明重的物体比轻的物体下落快是不对的？让学生看教材30页有关伽利略的推理，认识到从“重的物体下落快”会导出矛盾的结论.4、提问：为什么有时重的物体下落快？有时轻的物体下落快？可通过前面的演示启发学生想到：空气阻力的作用使得物体下落问题变得复杂.5、教师问：我们应该怎样研究物体的下落运动？引导学生想到研究问题应从简单到复杂，因此应首先研究没有空气阻力时物体的下落情况.指出可根据实验来研究.6、演示：“牛顿管实验”让学生得出结论：没有空气阻力，只有重力作用时，轻重不同的物体下落快慢相同.7、教师小结：物体只在重力作用下从静止下落的运动叫自由落体运动，轻重不同的物体自由下落快慢相同.8、展示课件“自由落体运动的频闪效果”，总结特点：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.二、自由落体加速度：1、分析引导：在同一地点，从同一高度同时下落的物体，下落到同一位置时（这个位置是任意的）所用时间总是相同的.可知：这些初速度为零的匀加速运动，在相同时间里发生了相等的位移，由知，它们的加速度必相同.2、让学生看书，记住重力加速度的方向，了解一些地区的重力加速度的数值.3、让学生根据匀变速运动的公式，推导出自由落体运动的公式：若学生基础较好，可根据自由落体频闪照片，用分析纸带的方法粗算一下自由落体加速度.探究活动滴水法测重力加速度的过程是这样的，让水龙头的水一滴一滴的滴在其正方的盘子里，调整水龙头，让前一滴水滴到盘子时后一滴恰好离开水龙头，测出几滴水落到盘中的总时间t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差h，即可算出重力加速度.请思考：为什么不只测出一滴水下落的时间即开始计算？按前面给的方法测出一个水滴下落时间还是？为什么？重力加速度的表达式是什么？实际做一做，计算一下，当地的重力加速度.自由落体运动 21、说教材“自由落体运动”是高中物理“物体运动”一章的内容，教材的目的显然是把它作为匀变速直线运动的特例来处理。
高中物理《自由落体运动》教案设计(精选8篇)
高中物理《自由落体运动》教案设计〔精选8篇〕高中物理《自由落体运动》教案设计〔精选8篇〕高中物理《自由落体运动》教案设计篇1整体设计自由落体运动是一种理想化模型，在高中物理教学中具有特殊的地位。
在知识上它是匀变速直线运动的一个特例，在方法上浸透着理想化模型的重要研究方法。
在整个必修一教学的安排上，匀变速运动的教学重点在于规律的应用，自由落体运动的新课教学那么要向学生介绍用现代先进教学仪器研究自由落体运动的规律特征，有利于学生站在一个现代新科技的角度观望历史人物对自由落体的研究，体会近代物理的先驱伽利略是如何进展研究的——这是向高中学生首次介绍伽利略的物理学研究方法的教育，它在整个高中物理教学中具有特殊重要的意义。
本课程的教学设计要解决两个问题，一是怎样引入课题和分析^p 论证课题；二是介绍自由落体运动规律以及用打点计时器实验时的本卷须知。
这两个问题是统一的，前者是教学的组织，即课程进展的形式；后者是课题内容本身，这两者的结合便是本课的教学任务。
教学重点自由落体运动的规律。
教学难点自由落体运动规律的得出。
课时安排1课时三维目的知识与技能1、理解自由落体运动的条件和性质，掌握重力加速度的概念；2、掌握自由落体运动的规律，能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题过程与方法1、培养学生的观察才能和逻辑推理才能；2、进展科学态度和科学方法教育，理解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的才能；3、通过对自由落体运动规律的应用，进步学生的解题才能。
情感态度与价值观1、充分利用多媒体辅助教学、演示实验和课本中的小实验，让学生积极参与课堂活动，设疑、解疑、探求规律，做到师生默契配合、情理交融，使学生始终处于积极探求知识的过程中，到达最正确的学习心理状态。
2、利用课后的阅读材料，介绍伽利略上百次的对落体运动本质规律的探究研究，使学生体会到科学探究的艰辛，挖掘德育教育的素材。
课前准备木架、小球、细线、牛顿管、硬币、羽毛、纸片〔多张〕教学过程导入新课情景导入教师两手分别拿一小球和纸片，从一样的高度释放两物体。
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第二章匀变速直线运动的研究
自由落体运动
张成进江苏徐州睢宁魏集中学
★教学目标
(一)知识与技能
1.认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
2.能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。
3.知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。
4.掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律，并能够运用自由落体规律解决实际问题。
5.初步了解探索自然规律的科学方法，重点培养学生的实验能力和推理能力。
(二)过程与方法
6.会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。
7.会利用实验数据分析并能归纳总结出物理规律的方法。
8.善于进行观察，并能独立思考或与别人进行讨论、交流。
(三)情感态度与价值观
9.通过指导学生探究，调动学生积极参与讨论，培养学生学习物理的浓厚兴趣。
10.渗透物理方法的教育，在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型──自由落体。
11.培养学生的团结合作精神和协作意识，敢于积极探索并能提出与别人不同的见解。
★教学重点
1.自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程。
2.掌握自由落体运动的规律，并能运用其解决实际问题。
★教学难点
1.理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题。
★教学过程
设计思想：
1、先用游戏激发学生学习兴趣，顺理成章地研究落体运动；
2、通过演示实验让学生自己总结出物体下落快慢不同的主要原因是空气阻力，从而猜
想若没有空气阻力会怎样；
3、用牛顿管实验验证猜想，引入了新的理想运动模型：自由落体运动。
讲述1971年
宇航员做的实验，加深印象；
4、了解地球表面物体下落运动近似成自由落体运动的条件；
5、着手研究自由落体运动的规律，利用打点计时器进行研究，得到结论；
6、总结自由落体运动特点及重力加速度；
7、应用训练
一、引入：
教师在课前需要设计制作好“测反应时间尺”（在一约50cm长的尺有刻度的一面标上自由下落对应长度所用的时间）
游戏
师：一般情况下，刻度尺是用来测量什么物理量的
生：测量物体长度的！
师：大家看到我手里的这把尺子了没有我这把尺子跟普通尺子是不一样，有特殊的功能，它可以测量出你的反应时间。
不信我请几位同学上来试试。
找几名同学上来做这个实验。
可通过比比谁的反应时间短来调动学生的积极性。
师：相信大家一定非常想知道这把尺为什么能测出人的反应时间呢是根据什么原理呢我可以告诉大家，尺子测时间的原理就是利用尺子下落过程中的运动特点制成的。
而我们今天要研究的就是尺子下落这样的运动。
师：像尺子下落这样的运动是一种常见的运动。
挂在线上的重物，如果把线剪断，它就在重力的作用下，沿着竖直方向下落。
从手中释放的石块，在重力的作用下也沿着竖直方向下落。
师：不同的物体下落快慢是否一样呢物体下落的快慢由哪些量决定请大家结合日常生活经验回答问题。
生：不同物体下落快慢应该是不一样的，下落快慢应该是由质量决定，质量大的下落快，质量小的下落快慢。
师：这位同学回答得对不对呢大家看我来做几个实验。
演示实验
1、将一张纸和一张金属片在同一高度同时释放，结果金属片先着地。
教师不发表意见，继续做实验。
分别将实验内容和实验结果板书在黑板上。
2、将刚才的纸片紧紧捏成一团，再次与硬币同时释放，结果两者几乎同时落地。
3、将两个完全一样的纸片，一个捏成团，一个平展，则纸团下落快。
师：物体下落快慢是由质量决定吗
生：不是的！
师：为什么这样说
生：第2个实验和第三实验都说明了这个问题，特别是第3个问题，质量一样却下落有快慢之分。
师：那你现在觉得物体下落快慢由什么因素决定呢
生：我想应该是空气阻力。
猜想
师：如果影响物体下落快慢的因素是空气阻力，那么在没有空气阻力，物体的下落快慢应该是一样的，这种猜想是不是正确呢我们来做一个实验验证一下。
验证
牛顿管实验：
师：刚才的实验现象验证了我们的猜想，在没有空气阻力即物体只受重力的情况下，所有物体由静止下落的快慢是一样的。
师： 1971年美国阿波罗15号宇航员在月球表面将锤子和羽毛同时释放，它们同时落在月球表面，这是通过电视转播过的。
二、自由落体运动
师：物体若在没有空气阻力的情况下由静止下落，它的受力情况有什么特点
生：没有空气阻力，则物体只受重力。
师：很好！物理学中把这种只受重力作用，由静止开始下落的运动叫做自由落体运动。
自由落体运动：在只受重力的情况下，由静止开始下落的运动。
师：我们日常生活中见到的落体运动是自由落体运动吗比如开始测反应时间的尺子的下落运动是自由落体运动吗
生：肯定不是，因为在地球表面大气层内，没有空气的情况是不存在的。
师：说得很好！在我们的日常生活环境下，自由落体运动是不存在的，只是一种理想运动模型。
但利用忽略次要因素，抓住主要因素的物理研究方法，我们可以把日常生活中一些空气阻力影响不大的落体运动近似看作自由落体运动。
什么样才叫做阻力影响不大，就是阻力跟重力相比可以忽略。
近似条件：一般情况下，密度较大实心物体的下落都可以近似看成自由落体运动。
三、自由落体运动的运动规律
师：做自由落体运动的物体的运动规律是什么呢速度随时间是如何变化的位移随时间又是如何变化的，我们该如何来研究它的运动规律呢
生：利用打点计时器。
先选择一个物体，这个物体必须密度大，实心，体积不要太大，这样的话就可以把这个物体由静止开始下落的运动近似看成自由落体运动。
接着用打点计时器来研究物体的运动规律。
师：请同学们自己设计并进行实验，将纸带的处理结果告诉我。
学生设计、操作并处理实验结果
总结分析运动规律
师：实验结论是什么
生：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
师：如何得出这个结论
生：根据实验得到的纸带，我猜想它是匀加速运动。
于是我用匀变速直线运动的运动规律2
∆来验证纸带，结果证明自由落体运动是匀变速直线运动。
s=
aT
师：回答得非常正确！自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，这个结论我们要牢记。
师：那再计算一下自由落体的加速度大小是多少方向如何
生：我所算得的结果在左右，方向是竖直向下，因为物体是竖直向下匀加速的，所以加速度方向应该与速度方向相同，竖直向下。
师：其他同学的结果呢
生：我的也差不多。
关键点提问
师：大家用的是质量不同的重锤做的实验，为什么求出来的加速度结果差不多呢
生：虽然重锤质量不同，但由于空气阻力影响较小，均可以近似成自由落体运动，而我们已经知道：所有物体做自由落体运动的运动情况是完全一样的。
所以测出来的结果差不多是符合事实的。
总结归纳重力加速度
师：同学们刚才测量计算出来的自由落体加速度又叫做重力加速度，用g表示。
精确的实验发现，在地球上不同的地方，g的大小是不同的：1、纬度越高，g越来越大；2、同一纬度，高度越大，g越小。
一般的计算中可以取9.8m/s2或10m/s2，如果没有特殊说明，都按9.8m/s2计算。
例1、下列说法正确的是（BD）
A.物体从静止开始下落的运动叫做自由落体运动
B.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动
C.从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用，不能看成自由落体运动。
D.从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用，因为阻力与重力相比可以忽略，
所以能看成自由落体运动。
例2、下列说法不正确的是（A）
A.g是标题，有大小无方向。
B.地面不同地方g不同，但相差不大。
C.在同一地点，一切物体的自由落体加速度一样。
D.在地面同一地方，高度越高，g越小。
例3、AB两物体质量之比是1：2，体积之比是4：1，同时从同一高度自由落下，求下落的时间之比，下落过程中加速度之比。
解：因为都是自由落体运动，高度一样，所以下落时间一样，1：1；下落过程加速度也一样都是g，1:1
例4、质量为2kg的小球从离地面80m空中自由落下，g=10m/s2，求
1、经过多长时间落地
2、第一秒和最后一秒的位移。
3、下落时间为总时间的一半时下落的位移。
解：1、s t t at t v s 4105.008021220=⇒⨯⨯+=⇒+= 2、m at t v s 5502120=+=+=；m t v s s m v v 35/355.3=⋅=⇒== 3、连续相等时间位移之比1：3，则位移为m 201480=⨯ 师：自由落体运动速度与时间关系、位移速度关系以及位移与时间关系是怎样的 学生总结：t v h gh v gt h gt v t t t ⋅====2:2:21:22
回答测反应时间尺的原理 学生分析，自己回答。