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文檔簡(jiǎn)介
2024年物理教案:自由落體運(yùn)動(dòng)
物理教案:自由落體運(yùn)動(dòng)篇1
一、教材分析
本節(jié)內(nèi)容屬于《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中必修模一第二章《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究》第五
節(jié)《自由落體運(yùn)動(dòng)》的內(nèi)容。自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一種具體情形。此前,學(xué)生已經(jīng)
學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,也學(xué)習(xí)了研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本方法,對(duì)本課的'學(xué)習(xí),實(shí)
際上是引導(dǎo)學(xué)生利用已有知識(shí)解決生活實(shí)際中的問(wèn)題。組織學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng),既有利于鞏固所
學(xué)的知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題、探求規(guī)律的能力,還能對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法和科學(xué)思想的教
育。
二、目標(biāo)
1、知識(shí)與能力
(1)理解自由落體運(yùn)動(dòng),理解是重力加速度
(2)掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
(3)培養(yǎng)學(xué)生分析和綜合、推理和判斷等思維能力。
2、過(guò)程與方法
通過(guò)觀察輕重不同物體在真空中的下落過(guò)程,實(shí)際測(cè)量重物自由下落的加速度等探究活動(dòng),
讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)推理和科學(xué)實(shí)驗(yàn)是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。
3、情感態(tài)度和世界觀
感受前人(亞里士多德)崇尚科學(xué)、勇于探索的人格魅力,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
促進(jìn)學(xué)生形成科學(xué)思想和正確的世界觀。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):不同物體自由下落有共同加速度g、做好實(shí)驗(yàn)
難點(diǎn):斜面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙性、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中科學(xué)猜想、數(shù)學(xué)推導(dǎo)、合理夕降的體現(xiàn)
四、學(xué)情分析
在前面的教學(xué)中,學(xué)生已經(jīng)初步掌握了平均速度、瞬時(shí)速度、加速度的概念,對(duì)自由落體運(yùn)
動(dòng)也有過(guò)思考,接觸過(guò)亞里士多德的觀點(diǎn)和伽利略著名的比薩斜塔實(shí)驗(yàn),但未曾接觸勻變速直線
運(yùn)動(dòng)和理想實(shí)驗(yàn)的概念。
五、教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)探究法、分析法、實(shí)驗(yàn)歸納法、講授法、討論法。
六、課前準(zhǔn)備
1、牛頓管、抽氣機(jī);
2、10套:紙片、鐵架臺(tái)、鐵螺絲、鐵夾、鐵橫桿、紙帶夾、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶復(fù)寫(xiě)紙片)、
紙帶、重錘、海綿墊、接線板;長(zhǎng)刻度尺。
物理教案:自由落體運(yùn)動(dòng)篇2
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(1)認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng),知道影響物體下落快慢的因素,理解自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的
勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
(2)能用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或其他實(shí)驗(yàn)儀器得到相關(guān)的運(yùn)動(dòng)軌跡并能自主進(jìn)行分析。
(3)知道什么是自由落體的加速度,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)掌握如何從勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律推出自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并能夠運(yùn)用自由落體規(guī)律解
決實(shí)際問(wèn)題。
(5)初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰屯评砟芰Α?/p>
2、過(guò)程與方法
(1)會(huì)根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行合理假設(shè)與猜想的探究方法。
(2)會(huì)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析并能歸納總結(jié)出物理規(guī)律的方法。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生探究,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的濃厚興趣。
(2)滲透物理方法的教育,在研究物理規(guī)律的過(guò)程中抽象出一種物理模型一自由落體。
(3)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作精神和協(xié)作意識(shí),敢于積極探索并能提出與別人不同的見(jiàn)解。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):1.自由落體運(yùn)動(dòng)的概念及探究自由落體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程。
2.掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,并能運(yùn)用其解決實(shí)際問(wèn)題。
難點(diǎn):理解并運(yùn)用自由落體運(yùn)動(dòng)的條件及規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題。
三、教學(xué)過(guò)程
1、新課導(dǎo)入
這一環(huán)節(jié)采用游戲?qū)耄處熢谡n前需要設(shè)計(jì)制作好"測(cè)反應(yīng)時(shí)間尺"(在一約50cm長(zhǎng)的
尺有刻度的一面標(biāo)上自由下落對(duì)應(yīng)長(zhǎng)度所用的時(shí)間)。
師:一般情況下,刻度尺是用來(lái)測(cè)量什么物理量的?
生:測(cè)量物體長(zhǎng)度的!
師:大家看到我手里的這把尺子了沒(méi)有?我這把尺子跟普通尺子是不一樣,有特殊的功能,
它可以測(cè)量出你的反應(yīng)時(shí)間。不信?我請(qǐng)幾位同學(xué)上來(lái)試試。
找?guī)酌瑢W(xué)上來(lái)做這個(gè)實(shí)驗(yàn)??赏ㄟ^(guò)比比誰(shuí)的反應(yīng)時(shí)間短來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。
師相信大家一定非常想知道這把尺為什么能測(cè)出人的反應(yīng)時(shí)間呢?是根據(jù)什么原理呢?我可
以告訴大家,尺子測(cè)時(shí)間的原理就是利用尺子下落過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)制成的。而我們今天要研究
的就是尺子下落這樣的運(yùn)動(dòng)。
師:像尺子下落這樣的運(yùn)動(dòng)是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)。掛在線上的重物,如果把線剪斷,它就在重
力的作用下,沿著豎直方向下落。從手中釋放的石塊,在重力的作用下也沿著豎直方向下落。
師不同的物體下落快慢是否一樣呢?物體下落的快慢由哪些量決定?清大家結(jié)合日常生活經(jīng)
驗(yàn)回答問(wèn)題。
生:不同物體下落快慢應(yīng)該是不一樣的,下落快慢應(yīng)該是由質(zhì)量決定,質(zhì)量大的下落快,質(zhì)
量小的下落快慢。
師:這位同學(xué)回答得對(duì)不對(duì)呢?大家看我來(lái)做幾個(gè)實(shí)驗(yàn)。
演示實(shí)驗(yàn)
(1)將一張紙和一張金屬片在千高度同時(shí)釋放,結(jié)果金屬片先著地,教師不發(fā)表意見(jiàn),繼
續(xù)做實(shí)驗(yàn)。分別將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)結(jié)果板書(shū)在黑板上。
(2)將剛才的紙片緊緊捏成一團(tuán),再次與硬幣同時(shí)釋放,結(jié)果兩者幾乎同時(shí)落地。
(3)將兩個(gè)完全一樣的紙片,一個(gè)捏成團(tuán),一個(gè)平展,則紙團(tuán)下落快。
師:物體下落快慢是由質(zhì)量決定嗎?
生:不是的!
師:為什么這樣說(shuō)?
生:第2個(gè)實(shí)驗(yàn)和第三實(shí)驗(yàn)都說(shuō)明了這個(gè)問(wèn)題,特別是第3個(gè)問(wèn)題,質(zhì)量一樣卻下落有快
慢之分。
師:那你現(xiàn)在覺(jué)得物體下落快慢由什么因素決定呢?
生:我想應(yīng)該是空氣阻力。
猜想
師:如果影響物體下落快慢的因素是空氣阻力,那么在沒(méi)有空氣阻力,物體的下落快慢應(yīng)該
是一樣的,這種猜想是不是正確呢?我們來(lái)做一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一下。
驗(yàn)證一牛頓管實(shí)驗(yàn)
師:剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)證了我們的猜想,在沒(méi)有空氣阻力即物體只受重力的情況下,所有物
體由靜止下落的快慢是一樣的。
師:1971年美國(guó)阿波羅15號(hào)宇航員在月球表面將錘子和羽毛同時(shí)釋放,它們同時(shí)落在月
球表面,這是通過(guò)電蝮播過(guò)的。
2、新授環(huán)節(jié)
(1)自由落體運(yùn)動(dòng)
師:物體若在沒(méi)有空氣阻力的情況下由靜止下落,它的'受力情況有什么特點(diǎn)?
生:沒(méi)有空氣阻力,則物體只受重力。
師:很好!物理學(xué)中把這種只受重力作用,由靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。
自由落體運(yùn)動(dòng):在只受重力的情況下,由靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)。
師:我們?nèi)粘I钪幸?jiàn)到的落體運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)嗎?比如開(kāi)始測(cè)反應(yīng)時(shí)間的尺子的下落
運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)嗎?
生:肯定不是,因?yàn)樵诘厍虮砻娲髿鈱觾?nèi),沒(méi)有空氣的情況是不存在的。
師:說(shuō)得很好!在我們的日常生活環(huán)境下,自由落體運(yùn)動(dòng)是不存在的,只是一種理想運(yùn)動(dòng)模
型。但利用忽略次要因素,抓住主要因素的物理研究方法,我們可以把日常生活中一些空氣阻力
影響不大的落體運(yùn)動(dòng)近似看作自由落體運(yùn)動(dòng)。什么樣才叫做阻力影響不大,就是阻力跟重力相比
可以忽略。
近似條件:一般情況下,密度較大實(shí)心物體的下落都可以近似看成自由落體運(yùn)動(dòng)。
(2)自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
師:做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是什么呢?速度隨時(shí)間是如何變化的?位移隨時(shí)間又是
如何變化的,我們?cè)撊绾蝸?lái)研究它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律呢?
生:利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。先選擇一個(gè)物體,這個(gè)物體必須密度大,實(shí)心,體積不要太大,這樣
的話就可以把這個(gè)物體由靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)近似看成自由落體運(yùn)動(dòng)。接著用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)研究
物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
師:清同學(xué)們自己設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將紙帶的處理結(jié)果告訴我。
學(xué)生設(shè)計(jì)、操作并處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果
總結(jié)分析運(yùn)動(dòng)規(guī)律
師:實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么?
生:自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
師:如何得出這個(gè)結(jié)論?
生:根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,我猜想它是勻加速運(yùn)動(dòng)。于是我用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
來(lái)驗(yàn)證紙帶,結(jié)果證明自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
師:回答得非常正確!自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),這個(gè)結(jié)論我們要牢記。
師:那再計(jì)算一下自由落體的加速度大小是多少?方向如何?
生:我所算得的結(jié)果在9.4左右,方向是豎直向下,因?yàn)槲矬w是豎直向下勻加速的,所以加
速度方向應(yīng)該與速度方向相同,豎直向下。
師:其他同學(xué)的結(jié)果呢?
生:我的也差不多。
關(guān)鍵點(diǎn)提問(wèn)
師:大家用的是質(zhì)量不同的重錘做的實(shí)驗(yàn),為什么求出來(lái)的加速度結(jié)果差不多呢?
生:雖然重錘質(zhì)量不同,但由于空氣阻力影響較小,均可以近似成自由落體運(yùn)動(dòng),而我們已
經(jīng)知道:所有物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)情況是完全一樣的。所以測(cè)出來(lái)的結(jié)果差不多是符合事
實(shí)的。
總結(jié)歸納重力加速度
師:同學(xué)們剛才測(cè)量計(jì)算出來(lái)的自由落體加速度又叫做重力加速度,用g表示。精確的實(shí)
驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在地球上不同的地方,g的大小是不同的:
1、緯度越高,g越來(lái)越大;
2、同一緯度,高度越大,g越小。一般的計(jì)算中可以取9.8m/s2或10m/s2,如果沒(méi)有特
殊說(shuō)明,都按9.8m/s2計(jì)算。
3、鞏固練習(xí)
例1、下列說(shuō)法正確的是(BD)
A.物體從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)
B,物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)
C.從靜止開(kāi)始下落的鋼球受到空氣阻力作用,不能看成自由落體運(yùn)動(dòng)。
D.從靜止開(kāi)始下落的鋼球受到空氣阻力作用,因?yàn)樽枇εc重力相比可以忽略,所以能看成
自由落體運(yùn)動(dòng)。
例2、下列說(shuō)法不正確的是(A)
A.g是標(biāo)量,有大小無(wú)方向。
B.地面不同地方g不同,但相差不大。
C.在同一地點(diǎn),一切物體的自由落體加速度一樣。
D.在地面同一地方,高度越高,g越小。
例3、AB兩物體質(zhì)量之比是1:2,體積之比是4:1,同時(shí)從同一高度自由落下,求下落
的時(shí)間之比,下落過(guò)程中加速度之比。
解:因?yàn)槎际亲杂陕潴w運(yùn)動(dòng),高度一樣,所以下落時(shí)間一樣,1:1;下落過(guò)程加速度也一樣
都是g,1:1
例4、質(zhì)量為2kg的小球從離地面80m空中自由落下,g=10m/s2,求
1、經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間落地?
2、第一秒和最后一秒的位移。
物理教案:自由落體運(yùn)動(dòng)篇3
1、通過(guò)觀察現(xiàn)象,了解分析物理規(guī)律的方法。
2、理解什么是自由落體運(yùn)動(dòng),知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
3、理解什么是自由落體加速度,知道它的方向,知道在地球的不同地方,重力加速度大小
不同。
4、掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
1、器材:兩張大小不同的小紙片;粉筆頭;乒乓球;一個(gè)小鉤碼;牛頓管
2、方法:通過(guò)小實(shí)驗(yàn)和邏輯推理啟發(fā)式教學(xué)。
不同物體下落的加速度都是重力加速度。
一、什么是自由落體運(yùn)動(dòng)。
如圖:一個(gè)物體離地h高處,當(dāng)把細(xì)繩剪斷,物體就在重力的作用下沿著豎直方向下落,
這種運(yùn)動(dòng)即為自由落體。問(wèn)題:不同的物體下落的快慢是否相同呢?
實(shí)驗(yàn)討論1、一張小紙片和一支粉筆頭同時(shí)從同高處下落,哪個(gè)先落地?(動(dòng)手做)
現(xiàn)象:粉筆先落地。感覺(jué):重的物體先落地。
實(shí)驗(yàn)討論2、一個(gè)乒乓球和一個(gè)鉤碼同時(shí)從同高處下落,誰(shuí)先落地?
現(xiàn)象:鉤碼先落地。感覺(jué):重的物體先落地。
實(shí)驗(yàn)討論3、把小紙片揉成團(tuán)再重做實(shí)驗(yàn)討論2。
現(xiàn)象:兩者差不多同時(shí)落地。
問(wèn)題:物體下落的快慢是否由物體的重量有關(guān)?
首先我們來(lái)用一種巧妙的推理方法來(lái)進(jìn)行推理:(討論)
1、假設(shè)一塊大石頭的下落比一塊小石頭下落快。
2、而兩塊石頭的總重量最大,它們整體下落的速度與大石頭、小石頭下落的速度相比應(yīng)如
何?(答:整體下落速度最快)。
3、而如把兩塊石頭拴在一起時(shí),下落快的會(huì)被下落慢的拖著而減慢;下落慢的會(huì)被下落快
的‘拖著而加快,結(jié)果如何?(答:兩塊石頭的整體下落的速度應(yīng)小于大石頭的速度,而大于小
石頭的速度。)
4、這與重的物體先落地的結(jié)論矛盾。實(shí)驗(yàn):用牛頓管做實(shí)驗(yàn),大家看到:真空管內(nèi)的形狀
質(zhì)量都不同的金屬片、小張片當(dāng)管直立過(guò)來(lái)時(shí),它們同時(shí)到過(guò)管底。
結(jié)論:說(shuō)明它們下落的一樣快。物體下落的快慢與它的重量無(wú)關(guān)!我們不能僅用生活中的感
知去推究物理規(guī)律,而應(yīng)深刻分析,抓隹矛盾的主要方面,由實(shí)驗(yàn)總結(jié)出本質(zhì)的東西,得出物理
規(guī)律。為什么會(huì)有這種結(jié)果呢?我們來(lái)看看自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):
二、自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。
1、條件:
①、物體只受重力作用;
②、從岸止開(kāi)始下落。
2、運(yùn)動(dòng)性質(zhì):它是一種初速度為零的勻速直線運(yùn)動(dòng)。
3、運(yùn)動(dòng)規(guī)律:因?yàn)槲矬w只受重力,據(jù)有:如果在相同地區(qū),不同的物體的重力加速度都相
同,則它們的運(yùn)動(dòng)速度和從同高度下落至地面的時(shí)間都相同,與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)。
那么,不同的物體的重力加速度是否相同呢?
三、重力加速度。
1、重力加速度:物體只在重力作用下,自由下落的加速度。
2、實(shí)驗(yàn):測(cè)重力加速度的方法。課本第51頁(yè)圖2-24中是一個(gè)小球從某高度自由下落時(shí)
用頻閃照相機(jī)(每隔相同時(shí)間照一張相片)從小球正面拍攝的,圖中的多個(gè)小球是同一個(gè)小球在
不同時(shí)刻的位置疊加的結(jié)果,從圖中可讀出相鄰的時(shí)間里小球發(fā)生的位移。根據(jù)(T為頻閃照相
機(jī)的拍攝時(shí)間),即可求出重力加速度。
3、根據(jù)用不同的小球重復(fù)實(shí)驗(yàn)表明:同一地區(qū),不同物體的重力力腱度相同。
4、不同地區(qū)(緯度不同)物體的重力加速度略有不同。從書(shū)中表中可知:
①同一緯度地區(qū)重力加速度相同。
②緯度越高重力加速度越大。
③通常計(jì)算中,重力加速度取,粗略計(jì)算中取。
四、總結(jié)。
1、自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
2、不同物體的重力加速度在同地區(qū)相同,不同地區(qū)重力加速度與緯度有關(guān)。
3、自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是,凡是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的推論也適用于自由落體運(yùn)
動(dòng)。
練習(xí):
1、想測(cè)出一幢樓的高度,你用所學(xué)過(guò)的知識(shí)設(shè)計(jì)測(cè)量方案。
2、一個(gè)物體從塔頂自由下落,在到達(dá)地面前最后1秒內(nèi)的位移是整個(gè)位移的9/25,求塔
曷。
3、求一個(gè)物體自由下落,從下落時(shí)起,第隔1秒鐘物體下落的高度之比。
物理教案:自由落體運(yùn)動(dòng)篇4
"自由落體運(yùn)動(dòng)"選自高一《物理》第二章"直線運(yùn)動(dòng)”的第八節(jié),在學(xué)生認(rèn)識(shí)了勻變速直
線運(yùn)動(dòng),掌握了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律之后,課本把該節(jié)放在本章的最后一節(jié),把自由落體運(yùn)動(dòng)
作為初速度為0,加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特例來(lái)處理,沒(méi)有另外給出自由落體運(yùn)動(dòng)的公
式,這樣有利于學(xué)生形成知識(shí)的結(jié)構(gòu),避免死記公式。本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)和關(guān)鍵在于說(shuō)明不同物體
下落的加速度都是重力加速度g,學(xué)生由于受日常經(jīng)驗(yàn)的影響,對(duì)重的物體落得快,輕的物體落
得慢印象很深,所以做好演示實(shí)驗(yàn)十分重要,除了牛頓管的實(shí)驗(yàn)之外,還可以做一些小實(shí)驗(yàn),使
學(xué)生明白,日常見(jiàn)到的現(xiàn)象是因?yàn)槭艿娇諝庾枇Φ挠绊懙木壒剩瑢?duì)"如果物體只受到重力,不同
物體的加速度相同"有深刻的印象。
教學(xué)時(shí)間為一課時(shí),整節(jié)課的-圍繞"實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一發(fā)現(xiàn)問(wèn)題一探究問(wèn)題一解決問(wèn)題”的
主線展開(kāi):
一科學(xué)的抽象、推測(cè)(真空中,如何?)一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(牛頓管演示)一得出結(jié)論(自由落體
定義)一問(wèn)題提出(自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律如何?)
通過(guò)這一系列的活動(dòng),調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,并使學(xué)生對(duì)科學(xué)探究有一定的了解。開(kāi)
始的小實(shí)驗(yàn)很重要,是科學(xué)探究的入口處,所以教師一定要把握好演示的技巧,然后引導(dǎo)學(xué)生層
層深入,激發(fā)學(xué)生的好奇心,使他們產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲,積極主動(dòng)地去探究問(wèn)題。
小鋼球、牛頓管、紙片、鐵架臺(tái)、電火花計(jì)時(shí)器、重物、紙帶、直尺、課件。
一、導(dǎo)入新課
師:我們學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,其規(guī)律可由三個(gè)公式體現(xiàn)出來(lái)(投影)。今天我和
大家一起來(lái)研究一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)例一自由落體運(yùn)動(dòng)。
師:同學(xué)們對(duì)"自由落體運(yùn)動(dòng),其實(shí)并不陌生。
(演示實(shí)驗(yàn):將小鋼球由高處睜止釋放,指出小鋼球的運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)。)
師:那么除了小鋼球的下落外,還有哪些運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)?自由落體運(yùn)動(dòng)有什么樣的特
點(diǎn)和規(guī)律?這節(jié)課我們就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
二、新課教學(xué)
(演示實(shí)驗(yàn):讓一張紙片與小鋼球同時(shí)自由下落,可看到什么現(xiàn)象?)
生:鋼球落得快。
師對(duì)這就是我們的生活經(jīng)驗(yàn)似乎很容易得出"重的物體比輕的物體下落得快”的結(jié)論,
這也是公元前古希臘哲學(xué)家亞里士多德的觀點(diǎn)。這個(gè)觀點(diǎn)使人們?cè)阱e(cuò)誤的結(jié)論下走了二千多年,
距今三百多年前,伽利略為證明亞里士多德觀點(diǎn)的錯(cuò)誤,做了大量的實(shí)驗(yàn)。他拿了一個(gè)質(zhì)量是另
一個(gè)質(zhì)量10倍的鐵球站在比薩斜塔上,使兩球由靜止同時(shí)下落,據(jù)亞里士多德的觀點(diǎn),重球應(yīng)
該先落地,但實(shí)際上兩球同時(shí)落地。
師:請(qǐng)?jiān)倏囱菔緦?shí)驗(yàn),把剛才的紙揉成團(tuán),和小鋼球由靜止落下,同學(xué)們?cè)儆^察。
生:幾乎同時(shí)落地。
師:同一張紙,為什么形狀不一樣,其下落時(shí)間就不一樣呢?
生:這是因?yàn)榭諝庾枇Φ挠绊?把紙揉成團(tuán),所受的空氣阻力要比紙片所受的空氣阻力小得
多,所以與小鋼球幾乎同時(shí)落地。
師:如果把質(zhì)量、形狀不同的物體放在真空中,從同一高度自由下落,現(xiàn)象如何呢?讓我們
做一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
(演示實(shí)驗(yàn):我這里有一個(gè)長(zhǎng)約1米,一端封閉、另一端有開(kāi)關(guān)的玻璃管(牛頓管),把
形狀和質(zhì)量不同的小金屬片、小羽毛等,放在玻璃管里。)
1、知識(shí)與技能
理解自由落體運(yùn)動(dòng),知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
知道什么是自由落體的加速度知道它的方向知道地球上不同地方重力加速度大小不同。
掌握自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
2、過(guò)程與方法
由學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄下運(yùn)動(dòng)的信息,定量地測(cè)定自由下落的加速
度。
培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)分析數(shù)據(jù),利用實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、思考、討論和交流。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表達(dá)能力。
培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,敢于提出自己的見(jiàn)解。
3、自由落體運(yùn)動(dòng)的概念及探究自由落體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程。
4、掌握自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并能運(yùn)用其解決實(shí)際問(wèn)題。
理解自由落體運(yùn)動(dòng)條件及規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題。
自由落體運(yùn)動(dòng)是自然界中廣泛存在的自由下落運(yùn)動(dòng)的理想化模型,有其廣泛性和特殊性。對(duì)
自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行深入具體的研究有利于學(xué)生更深刻地理解勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。本節(jié)教材通過(guò)實(shí)
驗(yàn)探究的方式得到自由落體運(yùn)動(dòng)概念和規(guī)律?;诮滩奶攸c(diǎn),本教案設(shè)計(jì)"以人為本",突出探
究的重要性,讓學(xué)生能力得到提升,體現(xiàn)物理教育在個(gè)性品質(zhì)、好奇求知、質(zhì)疑創(chuàng)新等方面的價(jià)
值導(dǎo)向。
本課總體設(shè)計(jì)思想是:課堂通過(guò)簡(jiǎn)單易行的實(shí)驗(yàn)探究,尋找論據(jù),經(jīng)歷交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果和學(xué)生
分析、討論,讓學(xué)生體會(huì)物體下落快慢與物體質(zhì)量無(wú)關(guān)。通過(guò)"牛頓管"實(shí)驗(yàn),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)
研究規(guī)律,在科學(xué)過(guò)程展示中推出學(xué)科知識(shí),滲透科學(xué)思想方法,借助多媒體課件播放、實(shí)驗(yàn)探
究及教師解說(shuō),著力于撼動(dòng)青年學(xué)生崇尚科學(xué)的情感,弘揚(yáng)濃厚的物理課程文化。
一、教學(xué)目標(biāo)
(-)知識(shí)與技能
1.認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng),知道影響物體下落快慢的因素,理解自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的
勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
2.能用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或其他實(shí)驗(yàn)儀器得到相關(guān)的運(yùn)動(dòng)軌跡并能自主進(jìn)行分析。
3.知道什么是自由落體的加速度,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.掌握如何從勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律推出自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并能夠運(yùn)用自由落體規(guī)律解
決實(shí)際問(wèn)題。
5.初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰δ镜窭砟芰Α?/p>
(二)過(guò)程與方法
指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行不同層次的實(shí)驗(yàn)探究,從探究物體下落快慢與質(zhì)量的關(guān)系開(kāi)始,接著探究物體
自由下落的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和加速度,直到最后利用自由落體規(guī)律探究生活中一些自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
在探究過(guò)程中讓學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)科學(xué)探究方法:
1.會(huì)根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行合理假設(shè)與猜想的探究方法。
2.會(huì)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析并能歸納總結(jié)出物理規(guī)律的方法。
3.善于進(jìn)行觀察,并能獨(dú)立思考或與別人進(jìn)行討論、交流。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生探究,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的濃厚興趣。
2.滲透物理方法的教育,在研究物理規(guī)律的過(guò)程中抽象出一種物理模型一自由落體。
3.培養(yǎng)學(xué)生的.團(tuán)結(jié)合作精神和協(xié)作意識(shí),敢于積極探索并能提出與別人不同的見(jiàn)解。
二、教學(xué)重點(diǎn)
1.自由落體運(yùn)動(dòng)的概念及探究自由落體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程。
2.掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,并能運(yùn)用其解決實(shí)際問(wèn)題。
三、教學(xué)難點(diǎn)
理解并運(yùn)用自由落體運(yùn)動(dòng)的條件及規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題。
四、教具準(zhǔn)備
多媒體課件、牛頓管、小紙片、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、鐵架臺(tái)、紙帶、質(zhì)量不同的重物等。
五、課時(shí)安排
1課時(shí)。
六、教學(xué)內(nèi)容
1、知識(shí)概要
2、師生活動(dòng)
3、設(shè)計(jì)意圖
4、教學(xué)反思
七、課前準(zhǔn)備
按課本圖2.4-1要求,提供打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等器材,讓學(xué)生于課前先行探究重物自由下落時(shí)的
運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
把學(xué)生分成若干小組,選出組長(zhǎng),要求學(xué)生在自學(xué)的基礎(chǔ)上探究重物做自由落體時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)
律。
要求學(xué)生記錄相關(guān)實(shí)驗(yàn)實(shí)據(jù),以便課上進(jìn)行交流。
提示學(xué)生:
1.若重物做的是勻變速運(yùn)動(dòng),請(qǐng)測(cè)出重物的加速度;
2.請(qǐng)思考實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)來(lái)減少誤差?
這節(jié)課要求學(xué)生探究的實(shí)驗(yàn)較多,如果都在課上完成,只花1課時(shí)顯然是不現(xiàn)實(shí)的。如果
把這個(gè)實(shí)驗(yàn)改成演示實(shí)驗(yàn),則效果將大打折扣,學(xué)生很難親身體驗(yàn)到"自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為
零的勻變速運(yùn)動(dòng)",叫現(xiàn)本課的教學(xué)目標(biāo)不利。
學(xué)生在課前完成該實(shí)驗(yàn),會(huì)有一定的難度,但是,研究該實(shí)驗(yàn)所用的方法,在前幾課中已很
好地學(xué)過(guò)。所以,為了突出"探究",課前讓學(xué)生做一做,非常必要。
八、新課內(nèi)容
1.小實(shí)驗(yàn)引入新課:觀察硬幣和紙片的下落快慢。
2.回顧歷史,進(jìn)一步引發(fā)學(xué)翔想。錄像短片:比薩斜塔實(shí)驗(yàn)。
3."牛頓管”實(shí)驗(yàn)。
4.月球上的實(shí)驗(yàn)。
用這個(gè)小實(shí)驗(yàn)激勵(lì)學(xué)生猜想物體下落快慢是不是取決于物體的質(zhì)量大???讓學(xué)生觀察演示
實(shí)驗(yàn),借助實(shí)驗(yàn)事實(shí)驗(yàn)證自己的猜想正確與否,并做出初步的結(jié)論:物體下落快慢與輕重?zé)o關(guān)。
激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
5.引入自由落體運(yùn)動(dòng)的概念。
物理教案:自由落體運(yùn)動(dòng)篇5
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
了解落體運(yùn)動(dòng)研究的史實(shí),了解邏輯推理的特色,理解任何猜想和假說(shuō)都須要有實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的
重要性。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
對(duì)于落體運(yùn)動(dòng),自古以來(lái)許多人都研究過(guò)。本節(jié)課介紹落體運(yùn)動(dòng)的研究歷史,主要是介紹伽
利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究過(guò)程和他的科學(xué)思維方法。要通過(guò)自主學(xué)習(xí),獨(dú)立的思考、歸納和總
結(jié),提出自己的看法與體會(huì)。
三、提出疑惑
同學(xué)們,通過(guò)你的自主學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑,請(qǐng)把它填在下面的表格中
疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
通過(guò)重現(xiàn)重大發(fā)現(xiàn)的歷史過(guò)程,親臨其境探究伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)研究的實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)其科
學(xué)思維方法和巧妙的實(shí)驗(yàn)構(gòu)思。
二、學(xué)習(xí)過(guò)程
(一)、綿延兩千年的錯(cuò)誤
亞里士多德的觀點(diǎn):物體越重,下落越快.
交流與討論:為什么會(huì)有錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)呢?
(二)、邏輯的力量
伽利略是怎樣論證亞里士多德觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的?
(三)、猜想與假說(shuō)
(四)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
閱讀:伽利略斜面實(shí)驗(yàn)的情況
討論與交流:感受伽利略的探究過(guò)程,體會(huì)其科學(xué)方法
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):研究初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間的關(guān)系,并設(shè)計(jì)表格記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)
據(jù).
(五)、伽利略的'科學(xué)方法
三、反思總結(jié)
伽利略的科學(xué)方法。
①問(wèn)題的提出。
②提出假設(shè),邏輯推理。
③利用數(shù)學(xué)和邏輯進(jìn)行推理,然后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
④對(duì)假說(shuō)進(jìn)行修正和推廣。
四.當(dāng)堂檢測(cè)
1.某物體從某一較高處自由下落,第1S內(nèi)的位移是一m,第2s末的速度是____m/s,
前3s內(nèi)的平均速度是——m/s(g取10m/s2)。5,20,15
2.小球做自由落體運(yùn)動(dòng),它在前ns內(nèi)通過(guò)的位移與前(n+1)s內(nèi)通過(guò)的位移之比是一。
n2/(n+l)2
3.一物體從高處A點(diǎn)自由下落,經(jīng)B點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn),已知B點(diǎn)的速度是C點(diǎn)速度的3/4,
BC間距離是7m,則AC間距離是一m(g取10m/s2)。16
4.一物體從高H處自由下落,當(dāng)其下落a時(shí),物體的速度恰好是著地時(shí)速度的一半,由它
下落的位移a=—H/4
5.關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度g,下列說(shuō)法中正確的是(B)
A.重的物體的g值大
B.同一地點(diǎn),輕重物體的g值一樣大
C.g值在地球上任何地方都一樣大
D.g值在赤道處大于在北極處
6.一個(gè)鐵釘與一個(gè)小棉花團(tuán)同時(shí)從同一高處下落,總是鐵釘先落地,這是因?yàn)椋–)
A.鐵釘匕愕帛花團(tuán)重
B.鐵釘比棉花團(tuán)密度大
C.棉花團(tuán)的加速度比重力加速度小得多
D.鐵釘?shù)闹亓铀俣缺让藁▓F(tuán)的大
7.甲物體的重力是乙物體重力的3倍,它們從同一高度處同時(shí)自由下落,由下列說(shuō)法正確
的是(C)
A.甲比乙先著地
B.甲比乙的加速度大
C.甲、乙同時(shí)著地
D.無(wú)法確定誰(shuí)先著地
8.自由下落的物體,自起點(diǎn)開(kāi)始依次下落相等高度所用的時(shí)間之比是(D)
A.1/2B.1/3C.1/4D.(+1):1
9.自由落體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象應(yīng)是圖2-4-4中的(B)
10.一個(gè)物體從20m高的地方下落,到達(dá)地面時(shí)的速度是多大?落到地面用了多長(zhǎng)時(shí)間?(取
g=10m/s2)20m/s,2s
課后練習(xí)與提高
1.氣球以4m/s的速度勻速豎直上升,它上升到217m高處時(shí),一重物由氣球里掉落,則重物要
經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間才能落到地面?到達(dá)地面時(shí)的速度是多少?(不計(jì)空氣阻力,
g=10m/s2)o
7.0s,66m/s
2.如圖2-4-5所示,把一直桿AB自然下垂地懸掛在天花板上,放開(kāi)后直桿做自由落體運(yùn)動(dòng),
已知直桿通過(guò)A點(diǎn)下方3.2m處一點(diǎn)C歷時(shí)0.5s,求直桿的長(zhǎng)度是多少?(不計(jì)空氣阻力,
g=10m/s2).2.75m
物理教案:自由落體運(yùn)動(dòng)篇6
一、教學(xué)目標(biāo)
1、理解自由落體運(yùn)動(dòng),知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
2、明確物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件
3、理解重力加速度概念,知道它的大小和方向,知道在地球上不同的地方,重力加速度的
大小是不同的
4、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、觀察、推理、歸納的'科學(xué)意識(shí)和方法
5、通過(guò)對(duì)伽利略自由落體運(yùn)動(dòng)研究的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力,并感受先輩大師崇尚
科學(xué)、勇于探索的人格魅力
二、重點(diǎn)難點(diǎn)
理解在同一地點(diǎn),一切物體在自由落體運(yùn)動(dòng)中的加速度都相同是本節(jié)的重點(diǎn)
掌握并靈活運(yùn)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題是難點(diǎn)
三、教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)一觀察一分析一總結(jié)
四、教具
牛頓管、抽氣機(jī)、電火花計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘、學(xué)生電源、鐵架臺(tái)
五、教學(xué)過(guò)程
(一)、課前提問(wèn):初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是怎樣的?
vt=at
s=at2/2
vt2=2as
(二)、自由落體運(yùn)動(dòng)
演示1:左手?jǐn)S一金屬片,右手?jǐn)S一張紙片,在講臺(tái)上方從同一高度由靜止開(kāi)始同時(shí)釋放,
讓學(xué)生觀察二者是否同時(shí)落地.然后將紙片捏成紙團(tuán),重復(fù)實(shí)驗(yàn),再觀察二者是否同時(shí)落地.
結(jié)論:第一次金屬片先落下,紙片后落下,第二次幾乎同時(shí)落下。
提問(wèn):解釋觀察的現(xiàn)象
顯然,空氣對(duì)紙的阻力影響了紐片的下落,而當(dāng)它被撮成紙團(tuán)以后,阻力減小,紙片和金屬
片才幾乎同時(shí)著地。
假設(shè)紙片和金屬片處在真空中同時(shí)從同一高度下落,會(huì)不會(huì)同時(shí)著地呢?
演示2:牛頓管實(shí)驗(yàn)
自由落體運(yùn)動(dòng):物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng),叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。
顯然物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件是:
(1)只受重力而不受其他任何力,包括空氣阻力。
(2)從靜止開(kāi)始下落
實(shí)際上如果空氣阻力的作用同重力相比很小,可以忽略不計(jì),物體的下落也可以看做自由落
體運(yùn)動(dòng)。
(三)自由落體運(yùn)動(dòng)是怎樣的直線運(yùn)動(dòng)呢?
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)(每二人一組)
將電火花計(jì)時(shí)器呈豎直方向固定在鐵架臺(tái)上,讓紙帶穿過(guò)計(jì)時(shí)器,紙帶下方固定在重錘上,
先用手提著紙帶,使重物靜止在靠近計(jì)時(shí)器下放,然后接通電源,松開(kāi)紙帶,讓重物自由下落,
計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列小點(diǎn)。
運(yùn)用該紙帶分析重錘的運(yùn)動(dòng),可得到:
1、自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
2、重錘下落的加速度為a=9.8m/s2
(四)自由落體加速度
1、學(xué)生閱讀課文
提問(wèn):什么是重力加速度?標(biāo)準(zhǔn)值為多少?方向指向哪里?用什么字母表示?(略)
2、重力加速度的大小有什么規(guī)律?
(1)在地球上同一地點(diǎn),一切物體的重力加速度都相同。
(2)在地球上不同的地方,重力加速度是不同的,由教材第37頁(yè)表格可知,緯度愈高,
數(shù)值愈大。
(3)在通常的計(jì)算中,可以把g取作9.8m/s2,在粗略的計(jì)算中,還可以把g取作10m/s2
(五)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
vt=gt
h=(l/2)gt2g取9.8m/s2
vt2=2gh
注意式中的h是指下落的高度
(六)課外作業(yè)
1、閱讀《伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究》
2、教材第38頁(yè)練習(xí)八(1)至(4)題
物理教案:自由落體運(yùn)動(dòng)篇7
整體設(shè)計(jì)
自由落體運(yùn)動(dòng)是一種理想化模型,在高中物理教學(xué)中具有特殊的地位。在知識(shí)上它是勻變速
直線運(yùn)動(dòng)的一個(gè)特例在方法上滲透著理想化模型的重要研究方法。在整個(gè)必修一教學(xué)的安排上,
勻變速運(yùn)動(dòng)的教學(xué)重點(diǎn)在于規(guī)律的應(yīng)用啟由落體運(yùn)動(dòng)的新課教學(xué)則要向?qū)W生介紹用現(xiàn)代先進(jìn)教
學(xué)儀器研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律特征,有利于學(xué)生站在一詢代新科技的角度觀望歷史人物對(duì)自
由落體的研究,體會(huì)近代物理的先驅(qū)伽利略是如何進(jìn)行研究的——這是向高中學(xué)生首次介紹伽
利略的物理學(xué)研究方法的教育,它在整個(gè)高中物理教學(xué)中具有特殊重要的意義。
本課程的教學(xué)設(shè)計(jì)要解決兩個(gè)問(wèn)題,一是怎樣引入課題和分析論證課題;二是介紹自由落體
運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)時(shí)的注意事項(xiàng)。這兩個(gè)問(wèn)題是統(tǒng)一的,前者是教學(xué)的組織,即課
程進(jìn)展的形式;后者是課題內(nèi)容本身,這兩者的結(jié)合便是本課的教學(xué)任務(wù)。
教學(xué)重點(diǎn)
自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
教學(xué)難點(diǎn)
自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的得出。
課時(shí)安排
1課時(shí)
三維目標(biāo)
知識(shí)與技能
1、理解自由落體運(yùn)動(dòng)的條件和性質(zhì),掌握重力加速度的概念;
2、掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的.規(guī)律,能用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解決自由落體問(wèn)題
過(guò)程與方法
1、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和邏輯推理能力;
2、進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法教育,了解研究自然規(guī)律的科學(xué)方法,培養(yǎng)探求知識(shí)的能力;
3、通過(guò)對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用,提高學(xué)生的解題能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
1、充分利用多媒體輔助教學(xué)、演示實(shí)驗(yàn)和課本中的小實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生積極參與課堂活動(dòng),設(shè)
疑、解疑、探求規(guī)律,做到師生默契配合、情理交融,使學(xué)生始終處于積極探求知識(shí)的過(guò)程中,
達(dá)到最佳的學(xué)習(xí)心理狀態(tài)。
2、利用課后的閱讀材料,介紹伽利略上百次的對(duì)落體運(yùn)動(dòng)本質(zhì)規(guī)律的探索研究,使學(xué)生體
會(huì)到科學(xué)探索的艱辛,挖掘德育教育的素材。
課前準(zhǔn)備
木架、小球、細(xì)線、牛頓管、硬幣、羽毛、紙片(多張)
教學(xué)過(guò)程
導(dǎo)入新課
情景導(dǎo)入
教師兩手分別拿一小球和紙片,從相同的高度釋放兩物體。提出問(wèn)題:小球和紙片誰(shuí)先落地
呢?這說(shuō)明什么問(wèn)題呢?是不是說(shuō)重的物體比輕的物體落地比較快呢?我們這節(jié)課就來(lái)研究這
個(gè)問(wèn)題。
故事導(dǎo)入
T立普通的媽媽,身體纖弱,輕聲細(xì)語(yǔ),幾乎不愛(ài)好任何的體育運(yùn)動(dòng)。
一天,她出門(mén)去買(mǎi)東西,孩子和保姆留在家里。保姆拉過(guò)一張桌子放在窗戶前,讓孩子自己
趴在桌子上玩,自顧自地做其他事情去了。
當(dāng)媽媽的身影在遠(yuǎn)方出現(xiàn)的時(shí)侯,孩子興奮地手舞足蹈起來(lái),他伸出小手想去擁抱那個(gè)熟悉
的身影,大半個(gè)身體頓時(shí)懸在半空中。
孩子不會(huì)理解自己身處的險(xiǎn)境,希望媽媽立刻把他抱進(jìn)懷里。于是,五樓的窗口上,小男孩
變得像4鳴一樣輕盈,他張著翅膀向著媽媽飛過(guò)去。周圍的人們都目睹了這一幕:遠(yuǎn)處的媽媽只
感覺(jué)自己變成了一支箭飛快地奔向一棟大樓,然后準(zhǔn)確地接住了從樓上掉下來(lái)的一個(gè)小男孩。
聞?dòng)嵹s來(lái)的消防隊(duì)員對(duì)這一幕的發(fā)生簡(jiǎn)直難以置信,按照他們的計(jì)算,用那么短的時(shí)間從女
人當(dāng)時(shí)所處的位置跑到樓下是不可思議的,連最優(yōu)秀的消防員也無(wú)法達(dá)到那樣的速度。
你能根據(jù)當(dāng)時(shí)的情景測(cè)出這位偉大母親的奔跑速度嗎?需要知道哪些物理量呢?
復(fù)習(xí)導(dǎo)入
復(fù)習(xí)舊知:
1、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
2、推論①vt2=v02+2as;②==;?vO=O
si:s2:s3=l:4:9sI:sII:sHI=1:3:5
我們今天應(yīng)用這些知識(shí)研究一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)——自由落體運(yùn)動(dòng)。
演示:硬幣和紙片分別從同一高度由靜止開(kāi)始同時(shí)下落,觀察下落速度,從表面上看得到結(jié)
論:"物體越重,下落得越快"。是這樣嗎?
推進(jìn)新課
一、自由落體運(yùn)動(dòng)
在現(xiàn)實(shí)生活中,不同物體的下落快慢在不少情況下是不同的。從蘋(píng)果樹(shù)上落下的蘋(píng)果和飄下
的樹(shù)葉能一起同時(shí)下落嗎?
教師設(shè)疑:重的物體一定下落得快嗎?你能否證明自己的觀點(diǎn)?
猜想:物體下落過(guò)程的運(yùn)動(dòng)情況與哪些因素有關(guān),質(zhì)量大的物體下落速度比質(zhì)量小的」拓稿
開(kāi)
合作探究
取兩枚相同的硬幣和兩張與硬幣表面面積相同的紙片,把其中一張紙片揉成紙團(tuán),在下述幾
種情況下,都讓它們從同一高度自由下落,觀察下落快慢情況。
1、從同一高度同時(shí)釋放一枚硬幣和一個(gè)與硬幣面積相同的紙片,可以看到硬幣比紙片下落
得快,說(shuō)明質(zhì)量大的下落得快。
2、兩張完全相同的紙片,將其中一張卷緊后從同一高度同時(shí)釋放,觀察到卷緊的紙團(tuán)比紙
片下落得快,說(shuō)明質(zhì)量相同時(shí)體積小的下落得快。
3、將一枚硬幣與已經(jīng)粘貼了紙片的硬幣從同一高度同時(shí)釋放,觀察到一樣快,說(shuō)明體積相
同質(zhì)量不同時(shí)下落一樣快。
4、一塊面積較大的硬紙板、一個(gè)小軟木塞,分別放到已調(diào)平的托盤(pán)天平的兩個(gè)盤(pán)中,可以
看出紙板比軟木塞重從同一高度同時(shí)釋放它們軟木塞比紙板下落得快說(shuō)明在特定的條件下,
質(zhì)量小的物體下落得會(huì)比質(zhì)量大的物體還快。
結(jié)論:物體下落過(guò)程的快慢與物體質(zhì)量(輕重)無(wú)關(guān)。
物理教案:自由落體運(yùn)動(dòng)篇8
一、教材分析:
1、教材內(nèi)容
(1)亞里士多德和伽利略對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的主要觀點(diǎn)和研究方法
(2)伽利略通過(guò)研究自由落體運(yùn)動(dòng),創(chuàng)立了科學(xué)的研究方法
2、教材的地位和作用:
從過(guò)去的閱讀材料,到現(xiàn)在作為獨(dú)立的一節(jié),看出新教材對(duì)過(guò)程與方法,情感態(tài)度與價(jià)值觀
等教育目標(biāo)的重視,切不可以過(guò)去輕過(guò)程重結(jié)論的思想來(lái)對(duì)待本節(jié)課的教學(xué)。
3、教材的特點(diǎn)
本節(jié)課的突出特點(diǎn)是重視科學(xué)研究的過(guò)程和方法,例如用反證法使亞里士多德的觀點(diǎn)自相矛
盾,用猜想與假說(shuō),數(shù)學(xué)推理,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,合理外推的科學(xué)方法研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.
4、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識(shí)與技能:通過(guò)歷史知識(shí),初步了解近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生的背景,認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)對(duì)物理學(xué)發(fā)
展的推動(dòng)作用。
(2)過(guò)程與方法:了解伽利略的實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程,認(rèn)識(shí)伽利略有關(guān)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)思想和方法。
(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀:從科學(xué)研究過(guò)程中體驗(yàn)探索自然規(guī)律的艱辛和喜悅,培養(yǎng)敢于堅(jiān)
持真理,勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
5、教材的重點(diǎn)和難點(diǎn):
重點(diǎn):伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)和方法
難點(diǎn):驗(yàn)證速度與時(shí)間成正比
二、教法分析:
采用自學(xué)點(diǎn)撥與合作探究相結(jié)合的教學(xué)方法,充分落實(shí)學(xué)生的主體地位,調(diào)動(dòng)學(xué)生的.積極
性。
三、教學(xué)過(guò)程:
(-)引入新課,利用大屏幕給出自學(xué)提綱(15分鐘)
問(wèn)題主要包括:
1、物體下落的快慢由什么因素決定。
2、伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的探究過(guò)程。
3、科學(xué)研究過(guò)程的基本要素。
通過(guò)提出的問(wèn)題,讓學(xué)生沿著伽利略的研究思路,推翻亞里士多德的錯(cuò)誤觀點(diǎn),得出自由落
體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,體會(huì)著伽利略科學(xué)講究的困難和非凡的研究思想。
(二)師生共同探究(10分鐘)
在學(xué)生完成以上自學(xué)問(wèn)題的基冊(cè)上,進(jìn)一步提出幾個(gè)問(wèn)題,讓學(xué)生思考與討論:
1、伽利略推翻亞里士多德的觀點(diǎn),采用的是什么推理方法?從而引出一種常見(jiàn)的推理方法
―反證法。
2、伽利略巧妙的利用了數(shù)學(xué)推理和“沖淡重力”的斜面實(shí)驗(yàn),轉(zhuǎn)換角度的間接證明他的假
設(shè),這種方法非常重要,他打破了傳統(tǒng)的以思辯性的論戰(zhàn)來(lái)決定是非的古板方法,具有劃時(shí)代的
意義,他的研究思想對(duì)我們今后的學(xué)習(xí)和研究會(huì)有很大的幫助。
3、讓學(xué)生根據(jù)伽利略的推理思路,導(dǎo)出位移與時(shí)間的平方成正比的結(jié)論,體會(huì)他的邏輯推
理過(guò)程。并讓兩個(gè)學(xué)生到黑板上推導(dǎo),然后對(duì)他們作出評(píng)價(jià),教師最后用大屏幕給出規(guī)范的推導(dǎo)
步驟。
(三)反饋練習(xí)(5分鐘)
1、伽利略研究速度與時(shí)間的關(guān)系時(shí)遇到那些困難?他是怎樣巧妙解決的?
2、給出5分鐘讓學(xué)生閱讀課后的閱讀材料,體會(huì)伽利略一生中對(duì)科學(xué)和社會(huì)的重大貢獻(xiàn)。
(四)課堂小結(jié):
教師將本節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)投影到大屏幕上,和學(xué)生一起簡(jiǎn)單的總結(jié)。
(五)課后作業(yè)
1、利用現(xiàn)代的測(cè)量?jī)x器設(shè)計(jì)出一個(gè)研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn),寫(xiě)出需要的器材和實(shí)驗(yàn)
過(guò)程。
2、請(qǐng)學(xué)生再總結(jié)出一些科學(xué)研究中常用的思路和方法。
通過(guò)這兩個(gè)作業(yè),進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)研究的意識(shí)和素質(zhì)。
物理教案:自由落體運(yùn)動(dòng)篇9
所謂創(chuàng)新模仿式教學(xué),就是指在課堂上老師采取一種指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)創(chuàng)新模仿方式嘗試尋找、
發(fā)現(xiàn)、學(xué)習(xí)物理概念和物理規(guī)律的教學(xué)方法。這種教學(xué)方法,不是以教師講解為主,而是在學(xué)生
事先做好準(zhǔn)備的前提下,在教師指導(dǎo)下由學(xué)生自行講解或討論,以學(xué)生的活動(dòng)為主。這個(gè)專題是
一個(gè)嘗試,教學(xué)中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,盡量讓學(xué)生多動(dòng)手動(dòng)腦,運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)分析解決問(wèn)題,由
此學(xué)習(xí)和體會(huì)一些解決問(wèn)題的科學(xué)方法。創(chuàng)新模仿式的學(xué)習(xí)方法,關(guān)鍵在于學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)材料(包
括教材和資料)的感悟和創(chuàng)新,運(yùn)月模擬、轉(zhuǎn)換、理想化方法等思想,通過(guò)積極的知識(shí)遷移和啟
發(fā)聯(lián)想來(lái)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造性學(xué)習(xí),抓住學(xué)習(xí)的本質(zhì)。
本文以研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律這一課題為例,試著對(duì)創(chuàng)新模仿式教學(xué)進(jìn)行闡述。在組織創(chuàng)
新模仿式教學(xué)時(shí),建立在生活事實(shí)、演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)科歷史等三個(gè)基礎(chǔ)的創(chuàng)新模仿活動(dòng)貫穿于課堂
教學(xué)始終,尤其表現(xiàn)在四個(gè)主要教學(xué)環(huán)節(jié)上。我們先來(lái)談?wù)剟?chuàng)新模仿教學(xué)活動(dòng)的三個(gè)基礎(chǔ)一
一、生活事實(shí)
生活給了我們有益的啟示,物理規(guī)律正是由生活現(xiàn)象中來(lái)的,抽象出來(lái)的規(guī)律具有本質(zhì)的普
遍意義,它反復(fù)出現(xiàn)在許多物理現(xiàn)象中。中學(xué)物理教材的各章節(jié)的知識(shí)性內(nèi)容幾乎都采取了例證
的方法,用具體、形象化的例子說(shuō)明問(wèn)題讓學(xué)生感到真實(shí)。
既然物理概念和規(guī)律源于例子又回到例子上,學(xué)習(xí)時(shí)就要運(yùn)用典型的例子幫助驗(yàn)證、學(xué)習(xí)和
理解它們。我們可以從生活現(xiàn)象出發(fā),融入學(xué)習(xí)內(nèi)容,或者由學(xué)習(xí)內(nèi)容聯(lián)想生活。這樣可以化陌
生為熟悉,由熟悉推出未知,而且要學(xué)會(huì)舉一反三。想不通的道理,看看生活現(xiàn)象,平時(shí)注意積
累典型例子加深理解,提高全面認(rèn)識(shí)的能力。
例一
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之生活事實(shí):用繩子懸掛著的物體,如果繩子斷了,物體會(huì)掉下來(lái);樹(shù)上的果
實(shí),成熟后會(huì)掉下來(lái);手里捏著的粉筆,松開(kāi)手后會(huì)掉下來(lái)。
問(wèn)題導(dǎo)學(xué):物體為什么會(huì)下落?
研究方法:觀察與分析
分析:物體的下落運(yùn)動(dòng)是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng),學(xué)生熟知,但很少有人去注意它。通過(guò)細(xì)心的觀
察,綜合分析眾多的實(shí)例。師生討論歸納得出結(jié)論:物體之所以會(huì)下落,是由于受到了重力的作
用。從觀察生活現(xiàn)象事實(shí)到得出結(jié)論的過(guò)程就運(yùn)用了創(chuàng)新模仿。
二、演示實(shí)驗(yàn)
物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)。所以課堂上指導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手做小實(shí)驗(yàn)很重要。在學(xué)習(xí)物理的過(guò)
程中,一方面要善于應(yīng)用學(xué)到的理論去解釋日常生活中所見(jiàn)到的現(xiàn)象另一方面要善于“動(dòng)手",
通過(guò)實(shí)踐去檢驗(yàn)真理,雙向聯(lián)系,看一看感性認(rèn)識(shí)是不是正確,在實(shí)踐和應(yīng)用中學(xué)習(xí)概念。課堂
上,學(xué)生關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)果反映了什么樣的物理規(guī)律,也可以從其中體會(huì)到了科學(xué)研究的樂(lè)趣。
例二
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之演示實(shí)驗(yàn):取一截粉筆和一張小紙片(粉筆比紙片重),從同一高處同時(shí)釋放。
問(wèn)題導(dǎo)學(xué)什么樣的物體下落得更快?物體下落快慢是不是跟重力有關(guān)?什么原因?qū)е滤鼈?/p>
先后落地?
分析:通過(guò)觀察和體驗(yàn),由演示實(shí)驗(yàn)可見(jiàn):粉筆比紙下落快粉筆先落地。師生討論:為什么
呢?空氣阻力是影響物體下落快慢的重要因素。還可以思考得出:如果設(shè)法消除空氣阻力,會(huì)怎
樣?當(dāng)阻力很小,可以忽略時(shí),物體下落是不是可視為自由落體運(yùn)動(dòng)?通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)與物理教學(xué)
的整合,用實(shí)驗(yàn)、觀察、推理、極端外推、悖論等研究方法創(chuàng)新模仿,加深了學(xué)生對(duì)自由落體運(yùn)
動(dòng)的感性認(rèn)識(shí),加深了他們對(duì)這類問(wèn)題的理解。
三、學(xué)科歷史
物理教學(xué)改革的目的之一,是對(duì)學(xué)主進(jìn)行培養(yǎng)和訓(xùn)練科研人員應(yīng)具有的素質(zhì)和能力,要形成
科學(xué)的'思維方法。這就要求我們將物理教學(xué)和學(xué)科歷史結(jié)合,具體地講就是善于把學(xué)生推到若
干年前讓他們從當(dāng)時(shí)的科學(xué)背景出發(fā)去重溫科學(xué)家們?cè)谑裁磫?wèn)題上,什么環(huán)節(jié)中、什么情況下,
用什么方法和思想作出了科學(xué)發(fā)明和發(fā)現(xiàn)的突破性步驟,從而把這些關(guān)鍵的步驟聯(lián)系起來(lái)。
例三
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之學(xué)科歷史:教材P70頁(yè)閱讀材料《伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究》
問(wèn)題導(dǎo)學(xué):伽利略的研究方法是什么?
分析:這部分內(nèi)容應(yīng)以學(xué)生自學(xué)為主,老師適當(dāng)引導(dǎo)。關(guān)于落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,歷史曾經(jīng)出現(xiàn)
過(guò)兩種截然不同的觀點(diǎn)。應(yīng)該闡明:歷史上,伽利略首先通過(guò)落體佯謬的思想進(jìn)行實(shí)驗(yàn),否定亞
里斯多德的物體越重下落越快的結(jié)論,?最后將斜面實(shí)驗(yàn)推廣,得出結(jié)論。伽利略開(kāi)創(chuàng)的研究方法
是提出假設(shè)-數(shù)學(xué)推理-實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證-合理外推。這種方法對(duì)科學(xué)研究具有重大的啟蒙作用,至今
仍是重要科研方法之一。今天我們就是要踏著歷史發(fā)展的腳印,研究一下落體運(yùn)動(dòng)究竟是什么運(yùn)
動(dòng)遵循什么規(guī)律使教和學(xué)的思路去盡量接近科學(xué)家認(rèn)識(shí)的思路。通過(guò)對(duì)學(xué)科歷史的創(chuàng)新模仿,
激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)科學(xué)的思維方法,這也是物理教學(xué)實(shí)質(zhì)性改革的途徑和方向,是培養(yǎng)
創(chuàng)造型人才的一個(gè)有效途徑。
在組織創(chuàng)新模仿式教學(xué)時(shí),應(yīng)將基于上述三個(gè)基礎(chǔ)的創(chuàng)新模仿活動(dòng)貫穿于課堂教學(xué)始終,尤
其表現(xiàn)在以下四個(gè)主要教學(xué)環(huán)節(jié)中——
一、新課導(dǎo)入
例四
目的:物體下落快慢的因素分析
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之演示實(shí)驗(yàn)取大/」不同的兩張紙招小紙片揉成一團(tuán)從同一高處同時(shí)釋放。
問(wèn)題導(dǎo)學(xué):究竟是重的物體下落快還是輕的物體下落快呢?
分析:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明小紙團(tuán)先落地,這說(shuō)明輕的物體比重的物體下落快。通過(guò)簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn)
使學(xué)生認(rèn)識(shí)到:通??吹降南侣溆锌煊新怯捎诳諝庾枇Φ挠绊?。自由落體運(yùn)動(dòng)在地球大氣層
里是一種理想運(yùn)動(dòng),但掌握了這種理想運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,也就為研究實(shí)際運(yùn)動(dòng)打下了基礎(chǔ)。
問(wèn)題導(dǎo)學(xué)如果完全沒(méi)有空氣阻力的影響或者空氣阻力不太大與重力相比較可以忽略時(shí),
實(shí)際的落體運(yùn)動(dòng)可以近似地當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們猜想一下,那時(shí),輕、重物體誰(shuí)下落得快
呢?
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之演示實(shí)驗(yàn):牛頓管實(shí)驗(yàn)
分析:用牛頓管演示不同物體在沒(méi)有空氣阻力的影響下的下落情況。強(qiáng)調(diào)管內(nèi)空氣已被抽得
很稀薄,空氣阻力的影響非常小??梢?jiàn):如果沒(méi)有空氣阻力的影響,不同物體下落的快慢是一樣
的。這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到空氣阻力的.存在掩蓋了自由下落的物體的規(guī)律,需要
排除空氣阻力的影響才能發(fā)現(xiàn)自由下落物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,很自然的引出了理想運(yùn)動(dòng)一自由落
體運(yùn)動(dòng),并為下面的研究做好鋪墊。這種創(chuàng)新模仿建立概念的程序,對(duì)中學(xué)生來(lái)說(shuō)是比較容易接
受的。
二、知識(shí)講解
例五
目的:科學(xué)方法教育
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之演示實(shí)驗(yàn)取大〃不同的兩張紙揩小紙片揉成一團(tuán)從同一高處同時(shí)釋放。
問(wèn)題導(dǎo)學(xué):實(shí)際的落體運(yùn)動(dòng)可以近似地當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng),這種理想運(yùn)動(dòng)忽略哪些次要因素?
分析:在科學(xué)研究中,我們常常采取忽略一些次要因素,從最簡(jiǎn)的問(wèn)題入手的方法。紙片受
到的空氣阻力明顯地比紙團(tuán)受到的空氣阻力大,所以紙片下落較慢。排除空氣阻力的影響才能發(fā)
現(xiàn)自由下落物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,在落體運(yùn)動(dòng)中,先排除空氣阻力,研究物體在沒(méi)有空氣阻力條件下
的運(yùn)動(dòng),這就是自由落體運(yùn)動(dòng)。
知謝廣展:科學(xué)方法的教學(xué)是本節(jié)的一個(gè)重要教學(xué)內(nèi)容。通過(guò)對(duì)理想化方法的創(chuàng)新模仿,學(xué)
習(xí)分析和處理表面現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)其掩蓋下的規(guī)律,再用規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題的物理方法。引導(dǎo)學(xué)生通
過(guò)討論學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容,教學(xué)中可將自由落體運(yùn)動(dòng)擴(kuò)展到別的星球,還可引伸到豎直上拋,為學(xué)生活
用知識(shí)奠定基礎(chǔ),還有利于激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性和培養(yǎng)能力。
三、誤區(qū)排解
同學(xué)們經(jīng)常和物理現(xiàn)象打交道,在學(xué)習(xí)掌握其規(guī)律之前,已有許多感性認(rèn)識(shí),如果能夠正確
理解,那對(duì)學(xué)習(xí)物理將十分有利。遺憾的是,這些感性認(rèn)識(shí)往往會(huì)掩蓋住事物的內(nèi)在實(shí)質(zhì),而給
人以錯(cuò)覺(jué)。生活中有一些感覺(jué)不總是正確的,不能把生活中的經(jīng)驗(yàn),感覺(jué)當(dāng)成規(guī)律來(lái)用。在學(xué)習(xí)
物理概念時(shí),要了解哪些日常觀念是不科學(xué)的通過(guò)多個(gè)例子去證明它是錯(cuò)誤的從而排除干擾,
正確理解物理概念。要特別注意的是曾經(jīng)犯過(guò)錯(cuò)誤的典型例子,往往可以警示自己,碰到類似問(wèn)
題時(shí)不再或少犯同樣的錯(cuò)誤。
例六
目的:排除認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之生活事實(shí):我們平時(shí)常見(jiàn)的現(xiàn)象是,重的物體下落快。
問(wèn)題導(dǎo)學(xué):我們是不是由日常經(jīng)驗(yàn)得出這樣的結(jié)論,重的物體比輕的物體下落快?
分析:學(xué)生由于受日常經(jīng)驗(yàn)的影響,對(duì)物體的墜落普遍存在重快輕慢的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。要消除學(xué)
生的從生活中得來(lái)的錯(cuò)誤觀念培養(yǎng)學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象看到本質(zhì)的認(rèn)識(shí)觀這是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)之一,
關(guān)鍵在于說(shuō)明不同物體下落的加速度都是重力加速度g。由于對(duì)日常經(jīng)驗(yàn)印象很深,所以做好演
示實(shí)驗(yàn)十分重要。除了牛頓管的實(shí)驗(yàn)之外,還可以做許多簡(jiǎn)單易行的小實(shí)驗(yàn),使學(xué)生明確認(rèn)識(shí),
日常見(jiàn)到的現(xiàn)象是因?yàn)槭芸諝庾枇Φ挠绊懙木壒?。引?dǎo)學(xué)生建立正確觀念:任何物體的自由落體
運(yùn)動(dòng)都是完全相同的,即無(wú)論何種物體、是輕是重,它們下落的速度都是相同的。
四、習(xí)題檢測(cè)
要真正理解掌握概念,只有通過(guò)實(shí)踐和應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)。
規(guī)律具有普遍性,因此可以直接模仿運(yùn)用,
我們應(yīng)該把著眼點(diǎn)放在觀察分析現(xiàn)象、利用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力培養(yǎng)上,要把主要精力
聚焦在加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解深度上,要養(yǎng)成定向思維的習(xí)慣。所謂科學(xué)的思維方法淺顯地說(shuō),
就是以客觀存在的事實(shí)作為出發(fā)點(diǎn),經(jīng)過(guò)觀察分析、對(duì)比鑒別,利用綜合歸納或演繹推理,得出
對(duì)事物規(guī)律的理解。
例七
目的:應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律解題
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之生活事實(shí):前面學(xué)習(xí)過(guò)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
Vt=VO+at;S=V0t+0.5at2;Vt2-V02=2as
問(wèn)題導(dǎo)學(xué):自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),是否可以直接創(chuàng)新模仿?
分析:直接創(chuàng)新模仿導(dǎo)出自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律:Vt=gt;h=0.5gt2;Vt2=2gh
知謝廣展:自由落體運(yùn)動(dòng)在地球大氣層里是一種理想運(yùn)動(dòng),掌握了這種理想運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,也
就為研究實(shí)際運(yùn)動(dòng)打下了基礎(chǔ)。當(dāng)空氣阻力不太大,與重力相比較可以忽略時(shí),實(shí)際的落體運(yùn)動(dòng)
可以近似地當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng)。理解自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì),掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律運(yùn)用理想化
方法,通過(guò)匕檄重力與空氣阻力的大小,將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為自由落體問(wèn)題。老師可以舉一些變式
練習(xí),讓學(xué)生當(dāng)堂完成。例如:通過(guò)石子下落測(cè)量井口到水面的深度;宇航員也可用此法,測(cè)算
星球上一個(gè)深洞的深度。通過(guò)對(duì)例題的進(jìn)一步討論,把學(xué)生的認(rèn)識(shí)引向具體問(wèn)題具體分析的更深
層次,促進(jìn)知識(shí)轉(zhuǎn)化為技能。
如上所述,本節(jié)課具有下述特點(diǎn):
1、本堂課沒(méi)有回避問(wèn)題,而是分析問(wèn)題的困難,提出研究問(wèn)題的方法是:讓學(xué)生結(jié)合實(shí)際
更好地理解自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,理解自由落體的條件、空氣阻力的影響。整節(jié)課從實(shí)踐到理論分
析,再到實(shí)踐,將實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)和歷史與課程很好的融為一體,體現(xiàn)了科學(xué)研究問(wèn)題的全過(guò)程,邏
輯推理清晰,步步深入。先讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)到是空氣阻力造成問(wèn)題復(fù)雜的原因。演示實(shí)驗(yàn)
和伽利略的巧妙推理的介紹,為學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究創(chuàng)造條件,真實(shí)、直觀、生動(dòng)、形象,抓住了
關(guān)鍵,給學(xué)生留下深刻印象,激發(fā)了學(xué)生探究的積極性。
2、本節(jié)課采用現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的教學(xué)理論設(shè)計(jì),利用了創(chuàng)新模仿方式進(jìn)行教學(xué),充實(shí)了內(nèi)
容,騰出了時(shí)間,讓學(xué)生充分地、獨(dú)立地積極思維,能較好體現(xiàn)物理思想和物理方法。課堂創(chuàng)新
氛圍濃郁,抓住教學(xué)的某些環(huán)節(jié),有利于學(xué)生創(chuàng)造意識(shí)的培養(yǎng)。學(xué)生相互探討、交流、學(xué)習(xí),思
維活躍,體驗(yàn)研究問(wèn)題、尋求規(guī)律的科學(xué)研究過(guò)程,抓住課堂教學(xué)的制試點(diǎn),啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性運(yùn)
用,使學(xué)生在獲取知識(shí)的同時(shí),創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造能力得到發(fā)展。
值得進(jìn)一步研究的問(wèn)題是:在用創(chuàng)新模仿啟發(fā)學(xué)生討論分析得出結(jié)論,如何更好地引導(dǎo)、啟
發(fā),更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、獨(dú)立思考能力,需要更深入地研究。總之,希望在教學(xué)過(guò)程中
有更多更好的教法和學(xué)法創(chuàng)造出來(lái)。
物理教案:自由落體運(yùn)動(dòng)篇10
重點(diǎn)與剖析
一、自由落體運(yùn)動(dòng)
1、定義:物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)。
思考:不同的物體,下落快慢是否相同?為什么物體在真空中下落的情況與在空氣中下落的
情況不同?
在空氣中與在真空中的區(qū)別是,空氣中存在著空氣阻力。對(duì)于一些密度較小的物體,例如降
落傘、羽毛、紙片等,在空氣中下落時(shí),受到的空氣阻力影響較大;而一些密度較大的物體,如
金屬球等,下落時(shí),空氣阻力的影響就相對(duì)較小了。因此在空氣中下落時(shí),它們的快慢就不同了。
在真空中,所有的物體都只受到重力,同時(shí)由靜止開(kāi)始下落,都做自由落體運(yùn)動(dòng),快慢相同。
2、不同物體的下落快慢與重力大小的關(guān)系
(1)有空氣阻力時(shí),由于空與阻力的影響,輕重不同的物體的下落快慢不同,往往是較重
的物體下落得較快
(2)若物體不受空氣阻力作用,盡管不同的物體質(zhì)量和形狀不同,但它們下落的快慢相同。
3、自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
(1)v0=0
加速度恒定
(2)(a=g)o
4、自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì):初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
二、自由落體加速度
1、自由落體加速度又叫重力加速度,通常用g來(lái)表示。
2、自由落體加速度的方向總是豎直向下。
3、在同一地點(diǎn),一切物體的自由落體加速度都相同。
4、在不同地理位置處的自由落體加速度一般不同。
規(guī)律:赤道上物體的重力加速度最小,南(北)極處重力加速度最大;物體所處地理位置的
緯度越大,重力加速度越大。
三、自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
因?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)是初速度為0的'勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本公式及其
推論都適用于自由落體運(yùn)動(dòng)。
1、速度公式:v=gt
2、位移公式:h=gt2
3、位移速度關(guān)系式:v2=2gh
4、平均速度公式:=
5、推論:h=gT2
問(wèn)題與探究
問(wèn)題1物體在真空中下落的情況與在空氣中下落的情況相同嗎?你有什么假設(shè)與猜想?
探究思路:物體在真空中下落時(shí),只受重力作用,不再受到空氣阻力,此時(shí)物體的加速度較
大,整個(gè)下落過(guò)程運(yùn)動(dòng)加快。在空氣中,物體不但受重力還受空氣阻力,二者方向相反,此時(shí)物
體加速度較小,整個(gè)下落過(guò)程較慢些。
問(wèn)題2自由落體是一種理想化模型,請(qǐng)你結(jié)合實(shí)例談?wù)勈裁辞闆r下,可以將物體下落的運(yùn)
動(dòng)看成是自由落體運(yùn)
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