第一篇：探究自由落體運(yùn)動 教學(xué)設(shè)計(jì)

《探究自由落體運(yùn)動》教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教學(xué)課題：

探究自由落體運(yùn)動（廣東教育出版社 物理教材必修1 第二章第1節(jié)）

二、教學(xué)目標(biāo)

（一）、知識與技能

1、認(rèn)識自由落體運(yùn)動，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運(yùn)動是在理想條件下的運(yùn)動；

2、能用打點(diǎn)計(jì)時器或其他實(shí)驗(yàn)儀器得到相關(guān)的運(yùn)動軌跡并能自主進(jìn)行分析；

3、知道什么是自由落體的加速度；

4、初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法。培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力。

5、通過史實(shí)，初步了解近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生的背景，認(rèn)識實(shí)驗(yàn)對物理學(xué)發(fā)展的推動作用。

（二）、過程與方法

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)探求知識的能力；

3、通過對落體運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)探究，初步學(xué)習(xí)使用控制變量法。

（三）、情感態(tài)度與價值觀

1、調(diào)動學(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；

2、滲透物理方法的教育，在研究物理規(guī)律的過程中抽象出一種物理模型——自由落體。

3、通過實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。

4、通過史實(shí)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會質(zhì)疑的科學(xué)素養(yǎng)。

5、激發(fā)學(xué)生探索的興趣，養(yǎng)成一種科學(xué)探究的意識。

6、培養(yǎng)學(xué)生探究日常生活中有關(guān)的物理學(xué)問題的能力

三、重點(diǎn)與難點(diǎn)分析

1、理解物體下落快慢與物體質(zhì)量無關(guān)。

2、探究自由落體運(yùn)動的過程及自由落體運(yùn)動的概念。

四、學(xué)情分析

在前面的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)初步掌握了平均速度、瞬時速度、加速度的概念，并用電磁打點(diǎn)計(jì)時器研究過勻速直線運(yùn)動和勻變速直線運(yùn)動，同時對物理學(xué)中的理想模型有了一定的認(rèn)識，具備了初步的邏輯思維能力和運(yùn)用控制變量的研究方法。這對學(xué)生學(xué)習(xí)研究本章內(nèi)容都具備了一定的基礎(chǔ)知識。

五、學(xué)習(xí)任務(wù)分析

教學(xué)問題從生活中來（通過“測反應(yīng)時間”的游戲，引起學(xué)生的興趣、質(zhì)疑，引出課題）→運(yùn)用合作學(xué)習(xí)方式展開討論（引導(dǎo)學(xué)生注意直覺經(jīng)驗(yàn)和邏輯推理的矛盾，使學(xué)生明確下一步要解決的問題）→利用實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考（引導(dǎo)學(xué)生與情景對話，學(xué)生之間協(xié)商，積極主動的建構(gòu)自己的知識和邏輯思維）→討論問題，回到生活中（利用牛頓管的動畫演示，使學(xué)生認(rèn)識到探究現(xiàn)象背后的實(shí)質(zhì)原因是必須 考慮外界因素的影響）

六、課程性質(zhì)

新授課

七、教學(xué)方法

探究法、討論法、講授法

八、教室與教具

1、教室：多媒體教室

2、教具：兩張紙片、直尺、硬幣一個

九、教學(xué)過程設(shè)計(jì)

1．活動設(shè)計(jì)：測“反應(yīng)時間”

教師：課前設(shè)計(jì)制作好“測反應(yīng)時間尺”（在一約15cm長的尺的一面標(biāo)記上自由下落對應(yīng)長度所用的時間，以一面朝向?qū)W生）引出問題：“一般刻度尺是用來測量什么的？” 學(xué)生：學(xué)生習(xí)慣性回答：測長度。

教師：老師手中的這把尺很神奇，它不僅能測量長度，還能測量時間，并且能測出同學(xué)們的大腦反應(yīng)時間，誰想知道自己的大腦反應(yīng)時間是多少？可以用我的這把尺來測量。（選2名學(xué)生上來玩“測反應(yīng)時間”的游戲。）

學(xué)生抓住尺的同時就報出其反應(yīng)時間，可采用“比比誰的反應(yīng)時間短”的方式調(diào)動學(xué)生積極性。

設(shè)計(jì)說明： “測定反應(yīng)時間”放在課前引入，目的是通過這一游戲產(chǎn)生“驚奇”效果，激發(fā)學(xué)生探究的興趣，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識，3 激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣，活躍課堂氣氛。2．引入課題

教師：同學(xué)們一定想知道這把尺為什么能測出你的反應(yīng)時間。它的“奧秘”與我們今天要認(rèn)識和研究的一種運(yùn)動密切相關(guān)。

圖片演示：

a．石頭從空中落下

b．重力使屋檐下的雨滴下落

c．樹葉從樹上豎直飄落

教師：請同學(xué)們觀察并指出以上物理情景中物體相似的運(yùn)動特點(diǎn)。

學(xué)生：觀察，思考，總結(jié)。

教師：教師在學(xué)生表述的基礎(chǔ)上總結(jié)：畫面中的物體都是從高處落到地處，這類下落的運(yùn)動稱為落體運(yùn)動，這節(jié)課我們一起來研究落體運(yùn)動是否具有一定的規(guī)律。

設(shè)計(jì)說明：從生活中構(gòu)建物理情景或模型，以培養(yǎng)學(xué)生在生活中聯(lián)系物理知識的好習(xí)慣和分析問題解決問題的能力。3．關(guān)于落體運(yùn)動的進(jìn)一步思考 A．提出問題

落體運(yùn)動的快慢與什么因素有關(guān)？（提示學(xué)生想象生活中經(jīng)常見到的落體運(yùn)動（或具體舉例）。）

提出疑問：以經(jīng)驗(yàn)來看是否重的物體一定下落得快？

直接經(jīng)驗(yàn)：重得物體下落快──也是歷史上亞里士多德認(rèn)可的觀 點(diǎn)（簡介亞里士多德）。

教師：做演示實(shí)驗(yàn)：首先將兩張大小和質(zhì)量都相同的紙讓它們在同一高度同時下落，觀察現(xiàn)象；然后，把其中一張紙揉成一團(tuán)，再讓它們在同一高度同時下落，觀察現(xiàn)象；最后，拿一個硬幣和一張紙讓它們在同一高度同時下落，觀察現(xiàn)象。然后提出問題：亞里士多德的結(jié)論對嗎？

設(shè)計(jì)說明：此環(huán)節(jié)將對落體運(yùn)動的研究落實(shí)在其運(yùn)動的快慢上，直接問“是否重的物體一定下落得快”是為了更易進(jìn)入主題。B．引導(dǎo)學(xué)生從亞里士多德的觀點(diǎn)進(jìn)行邏輯推理，得出矛盾。結(jié)論1 ：如果石頭和樹葉捆在一起，獨(dú)自下落慢的 樹葉會拖慢獨(dú)自下落快的石頭，最終下落速度應(yīng)該比石頭的下落速度慢。

結(jié)論2：如果石頭和樹葉捆在一起，其所受力一定比其中任一物體大，其下落速度也應(yīng)該比其中任一物體下落速度快。綜上所得：亞里士多德的結(jié)論存在著矛盾。

相互矛盾的結(jié)論既是對學(xué)生頭腦中錯誤概念的震撼，也是激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的手段，學(xué)生進(jìn)行邏輯推理，可相互討論。

邏輯推理為后面的研究指明了方向，使學(xué)生明確下一步要解決的問題。

C.提出伽利略的觀點(diǎn)：物體下落過程中的

運(yùn)動情況與物體的輕重?zé)o關(guān)。（演示動畫：比薩斜塔上創(chuàng)造的奇跡）4．進(jìn)一步探究影響物體下落快慢的因素

（1）引問：既然物體下落快慢與其質(zhì)量沒有必然聯(lián)系，實(shí)際生 活中物體下落快慢不同可能是受什么因素的影響。

學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和生活經(jīng)驗(yàn)可以猜想到是空氣阻力影響。

（2）猜想：影響物體下落快慢的因素是空氣阻力嗎？

教師演示實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想：毛錢管實(shí)驗(yàn)。（可考慮用電腦課件，老師同步講解。）

（3）引導(dǎo)學(xué)生從觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論。猜想、觀察、思考、理解、體會。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下可以從實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論：物體下落受到空氣阻力的影響。沒有空氣阻力時，物體下落過程中運(yùn)動快慢與質(zhì)量無關(guān)。5．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)動畫演示

教師：在空氣中、抽出一部分空氣后和真空中羽毛和小球的下落比較。

6．自由落體運(yùn)動的概念

（1）概念引入

引問：由于落體運(yùn)動受到空氣阻力影響，要想研究落體運(yùn)動就必須排除空氣阻力，那么，如果物體在下落過程中忽略空氣阻力，物體的受力有什么特征。

學(xué)生以原有的力學(xué)基礎(chǔ)可以很快答出：忽略空氣阻力，則物體只受重力作用。

（2）自由落體運(yùn)動

物體僅在重力作用下，從靜止（即初速度為零）開始豎直下落的運(yùn)動，叫做自由落體運(yùn)動。

學(xué)生思考，聯(lián)想，答問。概念認(rèn)識強(qiáng)調(diào)自由落體運(yùn)動實(shí)際上是一種理想條件下的運(yùn)動，實(shí)際生活中物體受到空氣阻力，但一般重力大于空氣阻力。

第二篇：探究自由落體運(yùn)動 教學(xué)設(shè)計(jì)

《自由落體運(yùn)動》教學(xué)設(shè)計(jì)

張德泳 20082301173

【教學(xué)目標(biāo)】

一、知識與技能

1、認(rèn)識自由落體運(yùn)動，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運(yùn)動是物體自由下落的一種理想模型。

2、能用打點(diǎn)計(jì)時器得到的紙帶，分析自由落體運(yùn)動，掌握自由落體運(yùn)動的特點(diǎn)。

二、過程與方法

通過觀察，實(shí)驗(yàn)探究，否定了亞里士多德的觀點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、解決問題的能力。

三、情感、態(tài)度與價值觀

1、調(diào)動學(xué)生參與的積極性，培養(yǎng)學(xué)生積極動手、思維能力。

2、通過物理學(xué)史滲透物理學(xué)家的科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神。3.對于有疑問的問題，要勇于提出自己的看法?！窘滩姆治觥?/p>

教材為了簡便，直接給出的自由落體運(yùn)動的定義，之后就通過實(shí)驗(yàn)來得出自由落體是加速度為g的勻加速直線運(yùn)動，求得它的加速度大小。在下一節(jié)中再來講伽俐略是如何來思考去研究自由落體運(yùn)動的。在處理教材時覺得這樣的編排做了調(diào)整，把兩節(jié)書的內(nèi)容混合起來講。對于自由落體的定義不是直接給出，而是通過觀察思考和猜測想結(jié)合去得出自由落體的定義。接著，先對自由落體的運(yùn)動特點(diǎn)有一個定性的認(rèn)識，為下一節(jié)課做了一個鋪墊，下一節(jié)課再具體探究自由落體加速度的大小。所以本節(jié)課的重點(diǎn)和關(guān)鍵是做好如何引導(dǎo)學(xué)生分析紙帶信息驗(yàn)證自己的猜想和推理分析。

【教學(xué)重點(diǎn)】

認(rèn)識自由落體運(yùn)動是初速度為零、只受重力作用的理想模型以及知道自由落體是方向豎起向下的勻加速運(yùn)動

【實(shí)驗(yàn)器材】

書、紙片、紙帶

【教學(xué)難點(diǎn)】

自由落體運(yùn)動的定義以及運(yùn)動特點(diǎn)。

【教學(xué)過程】

師：同學(xué)們，物體脫離支撐以后會自然落下，這是很常見的現(xiàn)象。而早在兩千多年前，古希臘學(xué)者亞里士多德就認(rèn)為重的物體下落得快一點(diǎn)你們同意嗎

生：同意 師：為什么

生，現(xiàn)在有兩個不同重量的筆和紙片同時從同一高度下落，重的先著地。

生：我認(rèn)為不一定。筆和橡皮擦不同重量，同樣讓它從同一高度同時下落，它們是同時著地的。

師：還有其他看法嗎？

生：我覺得輕的物體也可以比重的物體下落得快。一張大紙和一張小紙，把小紙捏成團(tuán)，讓它們從同一高度同時下落，小的紙先著地了。

師：看來各種看法都有，且同學(xué)們都有自己的實(shí)驗(yàn)來證明自己的觀點(diǎn)。那到底誰對呢？ 現(xiàn)在讓我們從亞里士多德的觀點(diǎn)——重的物體下落得快點(diǎn)出發(fā)。我們可以得到推論1：如果把石頭和樹中捆在一起，其所受的重力一定比其中任一物體大，其下落速度也應(yīng)該比其中任一物體的下落速度快。推論2：如果把石頭和樹葉捆在一起，獨(dú)自下落較慢的樹葉就會拖慢獨(dú)自下落較快的石頭，最終其下落速度應(yīng)該比石頭的下落速度慢。為什么同一種觀點(diǎn)會推導(dǎo)出兩個截然相反的推論呢？同樣的，如果我們從輕的物體下落得快出發(fā)，得到的也是兩個自相矛盾的結(jié)論。

老師也來一個實(shí)驗(yàn)參與一下。這是一張紙片，釋放，下落很慢。當(dāng)把紙片弄成紙團(tuán)，大家看，快了嗎？

生：快了

師：弄成紙團(tuán)后，什么變小了 生：體積變小了 師：體積變小，空氣阻力 生：變大小

師：這樣，我們可以猜測 生：下落的快慢與空氣阻力有關(guān)

師：我們得到一個結(jié)論，發(fā)生在空氣當(dāng)中的下落運(yùn)動，由于空氣阻力的影響，能不能單憑重量來比較下落快慢

生：不能

師：非常正確。但我們生活的環(huán)境是充滿空氣，物理研究忽略次要因素，研究主要影響因素。那么沒有空氣阻力，物體的下落又會如何呢？這就是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。物理學(xué)中，把僅在重力作用下，當(dāng)然不受空氣阻力，從靜止開始下落的運(yùn)動叫自由落體運(yùn)動，也叫落體運(yùn)動（板書）。請同學(xué)樣想想，物體做自由落體運(yùn)動應(yīng)該要滿足哪些條件？

生：兩個條件，只受重力作用，從靜止開始下落（板書）

師：那現(xiàn)在我們來比較一下在空氣中下落和沒有空氣下落的情況是怎么樣的。（演示牛頓管實(shí)驗(yàn)）

我們可以看到…… 生：下落速度是一樣的。

師：所以，我們不能只是一味的相信偉人所說的話，要根據(jù)事實(shí)來分析問題。真理才能經(jīng)得住考驗(yàn)。前面老師說過物理研究忽略次要因素，研究主要影響因素。當(dāng)物體的重力遠(yuǎn)大于空氣阻力時，我們可以近似看成是自由落體運(yùn)動。這里老師利用打點(diǎn)計(jì)時器記錄了做了自由落體的實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)與點(diǎn)之間的時間間距是一樣。得到的紙帶，想讓同學(xué)們分析一下，自由落體運(yùn)動有什么規(guī)律。

根據(jù)自己的猜想，結(jié)合紙帶分析，自己的猜想是否是正確的。（問學(xué)生的猜想，他們想怎么做）

生：如果是勻變速運(yùn)動，那么點(diǎn)與點(diǎn)之間間距是一樣的 師：那紙帶記錄的信息符合勻速運(yùn)動規(guī)律嗎？ 生：不符合

師：還有其他的猜測嗎？ 生：也有可能是勻變速運(yùn)動

師：那你怎么驗(yàn)證，勻變速的公式是什么，比較什么和什么的關(guān)系 生：比較位移和時間平方是否是線性關(guān)系

師：那好，現(xiàn)在我們來一起來驗(yàn)證一下（利用Excel處理數(shù)據(jù)）。我們可以看到，時間的平方和位移是成正比的。可見自由落體是

生：勻變速運(yùn)動

師：很正確（板書）。這里老師有一把尺子，我們都知道尺子是測長度的，但是老師的這把尺子可以測定你的反應(yīng)時間，有哪位同學(xué)想來試試（做反應(yīng)時間測試）為什么這把尺子可以測人的反應(yīng)時間呢？我們下節(jié)課學(xué)習(xí)自由落體運(yùn)動規(guī)律的知識就可以解釋這個問題。好這節(jié)課就講了些內(nèi)容，我們來總結(jié)一下這節(jié)課。（總結(jié)……）

二、板書設(shè)計(jì)

（一）自由落體運(yùn)動

1．定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動。

2．條件。

(1)只受重力作用。

(2)從靜止開始下落。

3．性質(zhì)：方向豎直向下

初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。

第三篇：探究“自由落體運(yùn)動”的教學(xué)設(shè)計(jì)

探究“自由落體運(yùn)動”的教學(xué)設(shè)計(jì)

新疆和碩縣中學(xué)

郭琴

【設(shè)計(jì)思想】

自由落體運(yùn)動是自然界中廣泛存在的落體運(yùn)動的理想化模型，有其廣泛性和特殊性?；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，使學(xué)生能力得到提升，體現(xiàn)物理教育在個性品質(zhì)、好奇求知、質(zhì)疑創(chuàng)新等方面的價值導(dǎo)向。課堂通過簡單易行的實(shí)驗(yàn)探究，尋找論據(jù)，交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果和學(xué)生分析、討論，讓學(xué)生體會物體下落快慢與物體質(zhì)量無關(guān)。通過用“牛頓管”、打點(diǎn)計(jì)時器研究自由落體運(yùn)動的規(guī)律，在科學(xué)展示過程中推出學(xué)科知識，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，著力于培養(yǎng)學(xué)生崇尚科學(xué)的情感，弘揚(yáng)濃厚的物理課程文化。本設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括五個方面：一是探究物體下落快慢；二是自由落體運(yùn)動的定義；三是探究自由落體運(yùn)動的性質(zhì)；四是自由落體的加速度；五是自由落體運(yùn)動的規(guī)律及應(yīng)用。

【教學(xué)目標(biāo)】

1．知識與技能

（1）知道影響物體下落快慢的因素，認(rèn)識自由落體運(yùn)動，理解自由落體運(yùn)動是在理想條件下的運(yùn)動。

（2）知道自由落體是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，掌握自由落體運(yùn)動規(guī)律且會應(yīng)用。

（3）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。

（4）能用打點(diǎn)計(jì)時器得到相關(guān)的運(yùn)動位置，并能自主分析紙帶上記錄的位移與時間等運(yùn)動信息。

（5）初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的觀察表述能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⑻幚頂?shù)據(jù)的能力和分析推理能力。

2．過程與方法

由學(xué)生分組自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，通過打點(diǎn)計(jì)時器記錄下運(yùn)動的信息，驗(yàn)證自由落體運(yùn)動的性質(zhì)和定量地測定自由落體的加速度。3．情感態(tài)度價值觀

（1）通過實(shí)驗(yàn)探究落體運(yùn)動的規(guī)律，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)求知的欲望。（2）滲透物理方法的教育，在研究物理規(guī)律的過程中抽象出一種物理模型──自由落體運(yùn)動。

（3）讓學(xué)生學(xué)會與他人合作、交流，具有團(tuán)隊(duì)意識和團(tuán)隊(duì)精神。（4）培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)，不迷信權(quán)威，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。

【教學(xué)重點(diǎn).難點(diǎn).疑點(diǎn)及解決辦法】

1、重點(diǎn)：

(1)自由落體運(yùn)動的概念及探究自由落體運(yùn)動的過程。

(2)掌握自由落體運(yùn)動規(guī)律及重力加速度，并能運(yùn)用其解決實(shí)際問題。(3)“觀念→思考→推理→猜想→實(shí)驗(yàn)→驗(yàn)證”是本節(jié)的重點(diǎn)思路，也是培養(yǎng)良好思維習(xí)慣的重要過程。

2、難點(diǎn)：演示實(shí)驗(yàn)的技巧及規(guī)律的得出，學(xué)生探究自由落體運(yùn)動性質(zhì)的過程。

3、疑點(diǎn)：輕、重物體下落的快慢是一樣的．

4、解決辦法：由自然現(xiàn)象、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和物理學(xué)史相結(jié)合，由教師引導(dǎo)學(xué)生參 與探究來達(dá)到解決問題的目的。

【教學(xué)方法】教師演示、引導(dǎo)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究，討論、交流實(shí)驗(yàn)成果。

【實(shí)驗(yàn)儀器】金屬片、薄紙片、牛頓管、細(xì)線、打火機(jī)、小球、羽毛、電磁打點(diǎn)計(jì)時器、學(xué)生電源、導(dǎo)線、重錘、紙帶、鐵架臺

【多媒體】多媒體教學(xué)課件 實(shí)物投影儀

【教學(xué)過程】

一、引入新課：小實(shí)驗(yàn)：火將線燒斷,小球自由下落

二、新課教學(xué)：

（一）探究一：輕重不同的物體誰下落快呢？

1、展示自然中的落體運(yùn)動：夏天下雨 冬天下雪 秋天落葉

2、教師實(shí)驗(yàn)：同樣大小的鐵片和紙片同高同時下落——重的物體下落得快————亞里士多德的觀點(diǎn)。

3、學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：輕的物體比重的物體下落得快，同樣重的物體下落快慢不同

引導(dǎo)物體下落快慢與空氣阻力有關(guān)，沒有空氣阻力如何？

4、學(xué)生演示“牛頓管”實(shí)驗(yàn) 結(jié)論：并不是物體越重下落得越快，物體下落的快慢與空氣阻力有關(guān)，如果沒有空氣阻力的影響，輕重不同的物體下落的快慢是相同的。————伽利略的觀點(diǎn)

比較亞里士多德的觀點(diǎn)和伽利略的觀點(diǎn)，簡介伽利略對落體運(yùn)動的研究。

落體運(yùn)動與空氣阻力有關(guān)，使落體運(yùn)動的研究變得復(fù)雜，為了使問題簡單可以忽視空氣阻力，把物體放入理想的真空環(huán)境中，從靜止釋放，只在重力的作用下下落，引出自由落體運(yùn)動。

（二）自由落體運(yùn)動：

1、定義：物體只在重力的作用下，由靜止下落的運(yùn)動叫自由落體運(yùn)動。

2、條件：只受重力 初速度為零

如果物體所受阻力與重力相比很小可忽略時，物體在離地面不太高的空間內(nèi)由靜止開始的落體運(yùn)動可近似當(dāng)作自由落體運(yùn)動。

此環(huán)節(jié)給出定義后由學(xué)生總結(jié)條件，強(qiáng)調(diào)自由落體運(yùn)動是理想化的模型和自由落體運(yùn)動的近似處理。

（三）探究二：自由落體運(yùn)動是什么性質(zhì)的運(yùn)動呢？

1、學(xué)生猜想：是不是初速度為零的勻加速度直線運(yùn)動?

2、教師引導(dǎo)學(xué)生對猜想驗(yàn)證。介紹自由落體頻閃照片的拍攝及驗(yàn)證原理。而中學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用電磁打點(diǎn)計(jì)時器來研究物體的運(yùn)動。引導(dǎo)學(xué)生分組討論用電磁打點(diǎn)計(jì)時器如何驗(yàn)證自由落體運(yùn)動的性質(zhì)

3、教師利用多媒體總結(jié)方法原理

4、學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究——學(xué)生總結(jié)結(jié)果——得出結(jié)論

結(jié)論：（1）自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動

（2）重力加速度：

同一地點(diǎn)一切物體下落的加速度都相同，方向豎直向下,這個加速度叫做自由落體加速度，也叫做重力加速度，通常用g表示。

多媒體展示不同地方的重力加速度，學(xué)生觀察總結(jié)重力加速度的規(guī)律。

（四）自由落體運(yùn)動的規(guī)律：由學(xué)生推導(dǎo)(五)應(yīng)用：

1、測反應(yīng)時間 ——小游戲

2、測巖石高度——課件展示

三、總結(jié)：

四、布置作業(yè)：

1、制作反應(yīng)尺，測量反應(yīng)時間：測量不同人群的反應(yīng)時間（性別，年齡，職業(yè)等），研究采集到的數(shù)據(jù)，總結(jié)反應(yīng)時間跟哪些因素有關(guān)？

2、閱讀材料：伽利略對自由落體運(yùn)動的研究

3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：測量庫爾勒地區(qū)的重力加速度。

第四篇：探究自由落體運(yùn)動教學(xué)設(shè)計(jì)（寫寫幫推薦）

探究自由落體運(yùn)動教學(xué)設(shè)計(jì)

鳳霞中學(xué) 覃毅鋒

一、教學(xué)目標(biāo) 知識與技能

1．了解關(guān)于自由落體運(yùn)動探究過程的史實(shí)。

2．理解物體下落過程中空氣阻力對物體運(yùn)動的影響。3．理解自由落體運(yùn)動的性質(zhì)和物體做自由落體運(yùn)動的條件。4．初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法。培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概況能力。過程與方法

1.讓學(xué)生通過對玻璃筒內(nèi)金屬片、羽毛等下落的實(shí)驗(yàn)及其它演示實(shí)驗(yàn)的觀察、分析、思考、2.學(xué)會歸納和總結(jié)問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、推理能力、掌握科學(xué)研究的方法。情感態(tài)度與價值觀

通過對落體問題的研究，體會對問題的研究要善于抓住事物主要矛盾，透過現(xiàn)象看事物本質(zhì)。

二、重點(diǎn)難點(diǎn)

重點(diǎn)：探究自由落體運(yùn)動的過程及自由落體運(yùn)動的概念。難點(diǎn)：物體下落快慢與物體質(zhì)量無關(guān)。

三、教具學(xué)具準(zhǔn)備

鐵架臺、打點(diǎn)計(jì)時器、刻度尺、重錘。

四、教學(xué)教程 1.課程引入

師：同學(xué)們，秋天是個美麗的季節(jié)，我們可以看到落葉飄零，熟透的蘋果會從樹上掉落下來，或者滴落的雨水，那么這幾種運(yùn)動有什么共同點(diǎn)呢？ 生：從高的地方落到低的地方，從靜止開始。

師：沒錯，像落葉那樣由靜止開始從高處落到地處的運(yùn)動就叫做落體運(yùn)動。（板書：落體運(yùn)動）你們還見過有哪些落體運(yùn)動呀？ 生：雪花飄落，雨滴下落，跳傘…… 2.進(jìn)入新課（1）提出問題

①現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中是果實(shí)掉落的快還是樹葉掉落得快？

②現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中是重的物體掉落的快還是輕的物體掉落得快？ 生：果實(shí)下落更快，重的物體下落更快（2）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 師：關(guān)于落體運(yùn)動規(guī)律的猜想，早在2000多年前，古希臘著名學(xué)者亞里士多德就提出自己的觀點(diǎn)。亞里士多德認(rèn)為重的物體下落得快。（板書：亞氏：物體越重，下落越快）這符合我們生活中的現(xiàn)象嗎？ 生：符合。

師：那這個結(jié)論是正確的嗎？我們用一個小實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下。[實(shí)驗(yàn)Ⅰ]：硬幣和展開的紙片同時從同一高度由靜止開始下落。[實(shí)驗(yàn)Ⅱ]：紙團(tuán)和展開的紙片同時從同一高度由靜止開始下落。[實(shí)驗(yàn)Ⅲ]：硬幣和貼紙的硬幣同時從同一高度由靜止開始下落。視頻演示實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察并得出相應(yīng)結(jié)論。結(jié)論：

[實(shí)驗(yàn)Ⅰ]：越重的物體落得越快。

[實(shí)驗(yàn)Ⅱ]：一樣重的物體，下落情況不一樣。[實(shí)驗(yàn)Ⅲ]：質(zhì)量不同的物體，下落一樣快。

師：從上述實(shí)驗(yàn)，我們得出亞氏的理論是錯誤的。物體的下落情況與它本身的質(zhì)量是無關(guān)的。其實(shí)剛才我們做的實(shí)驗(yàn)早在幾百年前就有人做過，同學(xué)們知道是誰嗎？他做了一個什么實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?生：伽利略，做了比薩斜塔鐵球?qū)嶒?yàn)。

師：沒錯，意大利著名的物理學(xué)家、天文學(xué)家伽利略通過比薩斜塔實(shí)驗(yàn)推翻了亞里士多德的觀點(diǎn)。用實(shí)驗(yàn)來研究科學(xué)就是他首創(chuàng)的，為以后的科學(xué)發(fā)展作出極大貢獻(xiàn)。那下面我們來簡單了解一下伽利略的鐵球?qū)嶒?yàn)。①實(shí)驗(yàn)里的兩個鐵球，A球質(zhì)量大于B球質(zhì)量，根據(jù)亞氏理論，B球速度應(yīng)該小于A球速度。

②用鐵條將 A球與B 球連接，整體比原兩球都要重，那么整體的下落速度會比原A球更快。

③但是，如用鐵條將 A球與B 球連接，速度小的 B球就會牽制速度大的 A球，從而使整體的下落速度會比原A球更慢。

同一假設(shè)條件，通過合理推論，得出兩個相互矛盾的結(jié)論?！?推謬法（3）牛頓管實(shí)驗(yàn)

師：理論推導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)都說明不是越重的物體落得越快！但現(xiàn)實(shí)生活中我們可以看到果實(shí)的確比樹葉下落得快！怎么解釋呢？是不是有什么關(guān)鍵的因素我們沒有考慮到呢？同學(xué)們覺得這個關(guān)鍵因素可能是什么呢？ 生：可能是空氣阻力對運(yùn)動造成影響。

師：那到底空氣阻力是不是整個事件的原因呢？我們再通過一個實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下。大家看到的視頻里的這個就是牛頓管，玻璃管的一端裝有閥門，里面有兩個小物體，一個金屬片和一片羽毛哪個比較重？（金屬片）現(xiàn)在牛頓管里面是充滿空氣的，看看哪個下落得快？（金屬片下落更快），現(xiàn)在把里面的空氣抽掉，形成一個真空狀態(tài)，大家覺得下落情況又是怎樣呢？一起來觀察一下。（同時落地）

師：下面我們來討論一下，這兩次實(shí)驗(yàn)有什么相同有什么不同的地方呢？ 生：兩次實(shí)驗(yàn)下落的物體都是金屬片和羽毛，但一次是有空氣的狀態(tài)下，另一次是真空狀態(tài)。

師：物體在有空氣的狀態(tài)下和真空狀態(tài)下下降，有什么區(qū)別？ 生：空氣狀態(tài)下物體受到空氣阻力，真空狀態(tài)下沒有。

師：所以我們可以知道，現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中，蘋果比樹葉下落更快等類似現(xiàn)象的原因是：空氣阻力。就是說：如果沒有空氣阻力，同一高度靜止 下落的一切物體，其下落情況都是一樣的。消除了空氣阻力，物體就只受重力，而且是從靜止開始下落，這樣的運(yùn)動就叫做自由落體運(yùn)動。它有哪兩個條件？（板書：自由落體條件：①只受重力作用②從靜止開始下落，即:初速度等于0）

演示：手中自由釋放粉筆、下拋、上拋、斜拋、平拋粉筆，讓學(xué)生判斷哪個是自由落體運(yùn)動，強(qiáng)調(diào)自由落體運(yùn)動的條件。（4）課堂練習(xí)

1.下列運(yùn)動中不能看成自由落體運(yùn)動的是（）A.從樹上靜止掉落的蘋果的運(yùn)動 B.小鐵球從靜止開始下落的運(yùn)動 C.從靜止開始下落的紙片的運(yùn)動 D.從二樓靜止釋放的木箱的運(yùn)動 答案：C 師：在地面上不受空氣阻力作用的運(yùn)動物體是不存在的。

但在物體自由下落過程中，若空氣阻力遠(yuǎn)小于重力，則空氣阻力可以忽略不計(jì)。（注意：是忽略而不是不受）

一張紙所受的空氣阻力相對于紙的重力是不能忽略的,所以,紙張的下落不能看做自由落體運(yùn)動。

2.一枚鐵釘與一個小棉花團(tuán)同時從同一高處下落，總是鐵定先落地，這是因?yàn)?)A．鐵定比棉花團(tuán)重 B．棉花團(tuán)受到空氣阻力的影響大 C．鐵定比棉花團(tuán)密度大 D．棉花團(tuán)的體積大 答案：B 3.甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為1：4，不考慮空氣的阻力作用，它們在同一高度處同時下落，則下面說法正確的是()A.甲比乙先著地 B．乙比甲先著地 C.甲和乙同時落地 D．不能確定誰先著地 答案：C 4.(雙項(xiàng))A同學(xué)搖動蘋果樹，從同一高度一個蘋果和一片樹葉同時從靜止直接落向地面，蘋果先著地，下面說法中正確的是()A.蘋果和樹葉做的都是自由落體運(yùn)動

B.蘋果和樹葉的運(yùn)動都不能看成自由落體運(yùn)動

C.蘋果的運(yùn)動可看成自由落體運(yùn)動，樹葉的運(yùn)動不能看成自由落體運(yùn)動 D.假如地球上沒有空氣，則蘋果和樹葉會同時落地 答案：CD（5）研究自由落體運(yùn)動

師：對于自由落體運(yùn)動，我們有哪些方法來獲得（測量到）它的運(yùn)動信息？

生：利用打點(diǎn)計(jì)時器紙帶法。

師：下面我請兩位同學(xué)上來協(xié)助我完成這一個實(shí)驗(yàn)。

完成實(shí)驗(yàn)，得到一段紙帶，讓協(xié)助的同學(xué)觀察并告訴同學(xué)們紙帶上的點(diǎn)的情況。

師：自由落體運(yùn)動的軌跡是怎樣的? 生：自由落體運(yùn)動的軌跡是一條直線，速度方向不變 師：重物做自由落體運(yùn)動的過程中，其速度有沒有發(fā)生變化? 生：連續(xù)相同時間內(nèi)的位移越來越大，說明速度越來越大，即速度大小改變，具有加速度；

師：那速度到底是怎樣變化，而加速度又到底是多少呢？我們下節(jié)課再來討論。

五、板書設(shè)計(jì)

一、落體運(yùn)動

亞里斯多德：物體越重，下落越快。伽利略：下落運(yùn)動情況與質(zhì)量無關(guān)。

自由落體運(yùn)動：（1）僅受重力（2）從靜止開始運(yùn)動，即初速度為0

第五篇：《自由落體運(yùn)動》教學(xué)設(shè)計(jì)

《自由落體運(yùn)動》教學(xué)設(shè)計(jì)

一、學(xué)情分析：

學(xué)生在從小學(xué)到初中的生活中有太多的實(shí)際現(xiàn)象表明物體的質(zhì)量大小決定了物體下落速度的大小，前面同學(xué)們已經(jīng)了解v?v0?at，速度的大小取決與加速度與時間有關(guān)，所以從現(xiàn)象與規(guī)律的矛盾入手，本節(jié)課就是以此為出發(fā)點(diǎn)展開學(xué)習(xí)活動，先從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象定性方面讓學(xué)生了解速度與質(zhì)量大小無關(guān)，在引導(dǎo)學(xué)生思考探究下落物體速度大小的與加速有關(guān)，那么這個加速度如何測定？由于學(xué)生已經(jīng)了解通過打點(diǎn)計(jì)時器能夠測加速度，并且以經(jīng)掌握傳感器的相關(guān)知識，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，自己總結(jié)規(guī)律。

二、教學(xué)思路

1.從實(shí)際生活現(xiàn)象走向物理，從物理走向社會。2.注重學(xué)生的發(fā)展需求和認(rèn)知特點(diǎn)。

3.適當(dāng)?shù)R點(diǎn)的傳授，鼓勵進(jìn)行實(shí)驗(yàn)反思，引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)。4.注意科學(xué)探究，運(yùn)用先進(jìn)科技設(shè)備，提倡實(shí)驗(yàn)方式的多樣化。

三、教學(xué)過程：

1.物理學(xué)家名言導(dǎo)入，引出樸實(shí)物理課題

你能認(rèn)出真理，因?yàn)樗让烙趾唵?。——費(fèi)曼（Richard Feynman）

用著名物理學(xué)家費(fèi)曼的名言來引出課題，一下子吸引了學(xué)生們的眼球——今天需要研究怎樣的課題，其中又蘊(yùn)含著怎樣的真理，又為何說這個真理既美又簡單。學(xué)生充滿了期待，情不自禁地跟著教師把名言讀了一篇，此時，教師順理成章地今天研究的課題是“自由落體運(yùn)動”。

2.創(chuàng)設(shè)下落快慢實(shí)驗(yàn)情境，點(diǎn)燃對比實(shí)驗(yàn)中的思維火花 探究一：影響物體下落快慢的因素是什么？

準(zhǔn)備了一把榔頭和一根羽毛，并問學(xué)生：若把它們舉高并從同一高度釋放，是否同時下落，又是誰先落地？

探究二：如果沒有空氣阻力，輕重不同的物體下落的快慢如何？

在簡要介紹牛頓管之后，刻意讓閥門打開，迅速倒置，此時學(xué)生看到羽毛明顯先于鐵片落到管底。接著，安排學(xué)生利用手搖抽氣機(jī)對牛頓管進(jìn)行抽氣一段時間，關(guān)閉閥門，再次迅速倒置，鐵片和羽毛幾乎同時落到管底。并介紹和放映美國宇航員斯科特做的月球落體實(shí)驗(yàn)視頻，視頻中鐵錘和羽毛同時落到月球表面，和地球上同樣的實(shí)驗(yàn)形成鮮明對比。

3.定義、分析自由落體運(yùn)動，感受物理思維的嚴(yán)謹(jǐn)

通過上述多個實(shí)驗(yàn)的鋪墊，指出若把探究二中的落體運(yùn)動視作自由落體運(yùn)動，并啟發(fā)學(xué)生從受力和初速度兩個角度對該運(yùn)動下個定義：物體只在重力作用下由靜止開始下落的運(yùn)動，叫做自由落體運(yùn)動。

4.探究自由落體運(yùn)動性質(zhì)，嘗試物理思維可視化

本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)均是自由落體運(yùn)動性質(zhì)的研究，書本上介紹的是打點(diǎn)計(jì)時器和紙帶實(shí)驗(yàn)，而且可以算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。但是，?shí)際教學(xué)中該實(shí)驗(yàn)有諸多不盡如人意的地方，比如紙帶和限位孔的摩擦、電壓頻率欠穩(wěn)定，若用手提紙帶還會引入釋放紙帶時手的抖動，等等，而這些客觀原因常會導(dǎo)致：紙帶在連續(xù)相等時間內(nèi)位移差某些時候相差很大或較大，即使有少數(shù)紙帶勉強(qiáng)可以認(rèn)為是定值，但得到的g距離9.8m/s2相差很多，而這也是屢屢讓教師不敢在課堂上真實(shí)展示實(shí)驗(yàn)紙帶的原因。

鑒于此，本節(jié)課常用的突破方法是頻閃照片技術(shù)，但該技術(shù)需要暗室來支持成為了學(xué)生參與探究的最大瓶頸；還有不少教師利用光電門結(jié)合傳感器來實(shí)現(xiàn)突破，但在實(shí)際教學(xué)中該方法也有很大的制約，比如對學(xué)生的抽象思維能力和相關(guān)光電門和運(yùn)動學(xué)知識準(zhǔn)備要求偏高，而傳感器把小球的下落直接閱讀為v-t或v2-x顯得比較突兀，v-t或v-x圖像表面形象的同時給學(xué)生以化簡單為復(fù)雜的感覺。

自由落體運(yùn)動轉(zhuǎn)瞬而過，于是嘗試能否自制教具并利用單反相機(jī)拍攝視頻并通過幀播放來實(shí)現(xiàn)瞬間定格，從而實(shí)現(xiàn)可視化課堂探究自由落體運(yùn)動性質(zhì)計(jì)算鞏留當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭。

探究三：

自由落體運(yùn)動性質(zhì)是怎樣的？請?zhí)岢瞿愕难芯糠桨福?/p>

學(xué)生對自由落體運(yùn)動的直接感受是加速運(yùn)動，至于是勻加速還是變加速，顯然需要學(xué)生猜想，因此研究的思路：猜想→提出實(shí)驗(yàn)方案→實(shí)驗(yàn)探究→結(jié)論。

學(xué)生普遍猜想自由落體運(yùn)動為勻加速直線運(yùn)動，并提出用紙帶來研究。實(shí)驗(yàn)方案一：打點(diǎn)計(jì)時器+紙帶

實(shí)驗(yàn)探究1：因?yàn)閯蜃兯僦本€運(yùn)動必定有：△x=xn-xn-1=aT2，即連續(xù)相等時間內(nèi)位移差是一定值，反之也成立。實(shí)驗(yàn)探究2：分別利用vn?xn?xn?12求出A、B、C、D各點(diǎn)的瞬時速度，并由此判斷v-t是否成線性遞增關(guān)系，若是，即為勻加速直線運(yùn)動。

實(shí)驗(yàn)方案二：單反相機(jī)+頻閃光源

這個方案即頻閃照片法，由教師介紹和闡述，但是由于暗室的限制，通常教師只能通過放映Flash課件來模擬暗室里進(jìn)行拍攝，最后投影，然后啟發(fā)學(xué)生頻閃照片拍攝過程非常類似紙帶打點(diǎn)過程，分析方法相同。

實(shí)驗(yàn)方案三：單反相機(jī)+自制教具

發(fā)現(xiàn)這是一幅完成可以比擬頻閃照片的圖片，這也再次說明方案三能夠兼具其他多個實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)點(diǎn)。

五、闡述重力加速度g，突出人文關(guān)懷

重力加速度的大小主要與地理位置、海拔高度有關(guān)，并出示重力加速度的表格： 此時，讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)表格的蘊(yùn)含“緯度越高，重力加速度越大”的特征顯然合理而自然，但其實(shí)還會很自然地聯(lián)系到自己當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣扔卸啻蟆?/p>

對于“重力加速度的方向豎直向下”作了如下處理，因?yàn)閷W(xué)生根據(jù)a??v的矢量?t性已經(jīng)知道加速度a的方向同于速度變化?v的方向，而在自由落體運(yùn)動過程中，速度不斷在豎直方向增加，所以?v的方向豎直向下，換言之，重力加速度的方向也必定豎直向下。

六、小結(jié)自由落體運(yùn)動規(guī)律，實(shí)現(xiàn)課堂規(guī)律的生成

課堂到此，學(xué)生對自由落體運(yùn)動是“初速度為0的勻加速直線運(yùn)動”的理解已經(jīng)到位，那么讓學(xué)生小結(jié)自由落體運(yùn)動規(guī)律也是水到渠成。比如：

速度、時間關(guān)系：v=gt 位移、時間關(guān)系：h=gt/2 速度、位移關(guān)系：v2=2gh 連續(xù)相等時間的位移比：h1:h2:h3?:hn?1:3:5?:(2n?1)

?

2七、實(shí)踐“做一做”實(shí)例，感受物理應(yīng)用樂趣

在課堂上安排的學(xué)生實(shí)驗(yàn)是人教版必修1的P45“做一做”：看看你反應(yīng)的快慢，這個實(shí)驗(yàn)需要兩個同學(xué)互相配合，器材只需要一把30cm左右的刻度尺。簡單的器材，簡單的操作，帶給學(xué)生卻是合作的意識，物理規(guī)律實(shí)踐的樂趣，也能從側(cè)面檢驗(yàn)學(xué)生課堂知識與技能目標(biāo)的達(dá)成情況。

八、課堂總結(jié)，重述和升華物理之美

1．自由落體運(yùn)動是一種既美又簡單的運(yùn)動——只受重力，初速度為0，加速度為g的豎直向下的勻加速直線運(yùn)動。

2．自由落體運(yùn)動性質(zhì)的探究方案：可以是紙帶法、頻閃法、視頻幀播放法，核心思想或是但都是利用了類似紙帶△x=xn-xn-1=aT2，或是vn?圖像，等等。

3．視頻幀播放法很好地定格和展現(xiàn)了自由落體運(yùn)動的物理之美，但在物理學(xué)史上又是如何巧妙地研究自由落體運(yùn)動和發(fā)現(xiàn)它蘊(yùn)含的物理之美，同學(xué)們可以閱讀人教版必修1《伽利略對自由落體運(yùn)動的研究》或上網(wǎng)查看相關(guān)資料。

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