“自由落体运动”教学设计

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  一、学情分析
  落体运动是一种常见的运动.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,进而抽象出自由落体运动这一运动模型.教材编写层次分明,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:利用打点计时器分析纸带得出自由落体运动的性质.这是在基于学生已掌握匀变速直线运动的特征“相邻时间段内通过位移差等于一个衡量”的前提下,学生易分析出自由落体运动的性质,并计算出下落的加速度.
  二、教学重点、难点
  1.重点:自由落体运动的变化规律.
  2.难点:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.
  3.疑点:轻重物体下落的快慢是一样的.
  三、教学过程
  1.引入新课
  教师活动:用木尺测学生反应快慢说明需要研究物体下落过程中位移和时间的关系引入研究的课题. 
  学生活动:学生反应强烈,积极配合测反应快慢. 
  设计意图:活跃课堂气氛.
  2.展开新课
  (1)下落快慢比较
  教师活动:提问:日常生活中不同物体下落快慢如何?为什么呢?旁白:实践是检验真理的唯一标准,物理作为一门实验学科,当然实验是检验现象的唯一标准.演示:硬币和纸币;硬币和纸团.提问:为何出现上述现象?减少空气阻力,不同物体下落快慢会如何?演示:牛顿管中铁片和羽毛的下落.归纳:不计空气阻力,所有物体下落一样快.过渡:今天,我们就研究在不计空气阻力情况下,并且从静止开始下落的运动即自由落体运动.学生活动略.
  设计意图:让学生积极思考,培养学生观察实验的习惯.
  (2)自由落体运动
  教师活动:提问:请从自由落体运动定义中找出其条件.归纳:v0=0;只受重力.提问:举例说明日常生活中哪些物体的运动可看做自由落体运动.归纳:物体在实际生活中下落除了受自身的重力外,还受到空气的阻力,因此自由落体运动其实为一种理想化的运动.提问:以前学过的直线运动有哪些?自由落体运动是怎样的直线运动?如何判断物体运动性质?我们用什么实验方法?旁白:教师通过打点判断物体自由落体运动的性质.演示:打点计时器固定在铁架台上,物体带着纸带作自由落体运动并打出一系列的点.将带点的纸带放到实物展示台上和学生一起分析:选点、用刻度尺读数、分析数据等;教师引导要看是否匀必须比较相邻时间段内位移差.归纳:在误差允许范围内,作自由落体运动的物体相邻时间段内位移差是一个衡量.提问:自由落体运动是怎样的运动?归纳:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.旁白:通过多媒体向学生介绍课本上判断自由落体运动性质的方法(闪光照片).提问:如何求物体自由落体运动的加速度?学生活动略.
  设计意图:开动学生大脑,给学生发挥的余地;让学生大胆猜测,培养学生的创新能力;学以致用,让学生参与,培养其分析问题的能力;开拓学生思维,拓宽学生的知识.
  (3)自由落体运动的加速度
  教师活动:提问:如何根据刚才的纸带求出其加速度?归纳:通过多次测量发现在同一地点,不同物体自由落体运动的加速度是相同的,我们称其为自由落体加速度.提问:自由落体加速度的方向如何?归纳:自由落体加速度的方向和重力的方向相同均为竖直向下.提问:那它的大小如何?归纳:通过多次测量得出自由落体加速度的大小标准值是9.80665m/s2,计算时我们采用9.8 m/s2.说明:地球上不同地区加速度的值是不一样的.引导学生看书上表格.归纳:纬度增大,自由落体加速度增大.学生活动略.
  设计意图:让学生动手、动脑兼顾,大胆猜测,加深理解.
  (4)自由落体运动的规律
  教师活动:提问:回忆复匀变速直线运动的规律.引导学生导出自由落体运动的规律.学生活动略.
  设计意图:温故而知新.
  (5)自由落体运动的实际运用
  教师活动:用尺子测反应时间;井口里水面的距离;测楼高.学生活动略.
  设计意图:留给学生发挥的余地,同时做到前后呼应.
  (6)课堂小结
  教师活动:自由落体运动是只在重力作用下,从静止开始的运动.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都同.匀变速直线运动规律均适用于自由落体运动.
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