第一篇：《自由落體運(yùn)動(dòng)》的教學(xué)設(shè)計(jì)

《自由落體運(yùn)動(dòng)》的教學(xué)設(shè)計(jì)

安溪銘選中學(xué)物理組 林澤煒

1、設(shè)計(jì)理念

物理是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，包含有豐富的生活源泉，本課的教學(xué)不僅要介紹各種知識(shí)，更重要的是要讓學(xué)生體會(huì)到科學(xué)研究的方法，逐步培養(yǎng)起物理思維。因此，本設(shè)計(jì)從生活實(shí)例入手，通過(guò)歷史回眸、實(shí)驗(yàn)探究、邏輯推導(dǎo)、實(shí)踐應(yīng)用等環(huán)節(jié)，利用實(shí)驗(yàn)和多媒體等手段，以問(wèn)題的方式設(shè)計(jì)懸念層層深入誘導(dǎo)學(xué)生去思考去探索“自由落體”的本質(zhì)。其實(shí)，本設(shè)計(jì)也是對(duì)“如何創(chuàng)造性地使用新版教材”的一次思考和嘗試。

2、教學(xué)內(nèi)容

《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)物理教科書 物理（必修1）》（司南版）

3、教學(xué)目標(biāo)

（1）理解自由落體的本質(zhì)，包括自由落體的特征、條件、計(jì)算公式等；

（2）了解自由落體研究的發(fā)展史，從比較中領(lǐng)會(huì)物理學(xué)發(fā)展的艱辛，品味物理研究方法的奧妙，逐步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識(shí)并建立一定的科學(xué)方法；

（3）引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)設(shè)問(wèn)、學(xué)會(huì)思考、學(xué)會(huì)討論與合作

4、學(xué)情與教材分析

（1）前面已經(jīng)詳細(xì)分析過(guò)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和應(yīng)用規(guī)律，而本課是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的一個(gè)特例，公式的把握對(duì)我校學(xué)生應(yīng)是比較容易的，因此本設(shè)計(jì)把重點(diǎn)放在了物理學(xué)史的介紹和物理思維的培養(yǎng)，對(duì)教材作了一個(gè)大膽的調(diào)整；

（2）我校所有教室都配有齊全的多媒體設(shè)施，這些設(shè)施和黑板的結(jié)合使用有效的提升了教學(xué)效率。因此，本設(shè)計(jì)既充分利用了多媒體的優(yōu)勢(shì)，也充分考慮了傳統(tǒng)板書的魅力所在，將兩者有機(jī)結(jié)合。

5、教學(xué)準(zhǔn)備

已抽真空的牛頓管、紙張2張、粉筆1根、自制ppt課件一個(gè)、flash模擬實(shí)驗(yàn)

6、教學(xué)過(guò)程

一、創(chuàng)設(shè)情景，引入新課

教師:我們現(xiàn)在來(lái)研究一下掛在細(xì)線下的小球

時(shí)小球只受一個(gè)重力作用)。

學(xué)生觀察到小球在重力作用下自由下落 教師指出這就是自由落體運(yùn)動(dòng)。

投影：

1、僅在重力作用下由靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)叫自由落體運(yùn)動(dòng) [設(shè)計(jì)理念] 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。“司南”版教材強(qiáng)調(diào)從生活走進(jìn)物理，從物理走向社會(huì)，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，從而化陌生為熟悉，由熟悉推出未知。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，本節(jié)課通過(guò)細(xì)心的觀察，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。這樣的引入，很自然的避開(kāi)了空氣的阻力問(wèn)題，單刀直入地提出自由落體運(yùn)動(dòng)的定義。

二、品味歷史，體會(huì)方法 教師：這是一種什么運(yùn)動(dòng)？ 學(xué)生：勻變速直線運(yùn)動(dòng) 教師：為什么呢？（學(xué)生可能語(yǔ)塞）

教師：古希臘偉大的哲學(xué)家亞歷士多德在研究了物體下落的現(xiàn)象，比較重物體與輕物體下落快慢之后，提出了物體下落的快慢是由物體本身的重量決定的。

G G T T 受力分析圖

(出示如圖實(shí)驗(yàn)裝置, 引導(dǎo)學(xué)生分析小球的受力情況，然后用火燒斷細(xì)繩，此多媒體展示亞歷士多德的圖像和他的觀點(diǎn)

教師：亞歷士多德的觀點(diǎn)統(tǒng)治了人類長(zhǎng)達(dá)幾百年的時(shí)間，直到伽利略的出現(xiàn)。伽利略不同意亞歷士多德的觀點(diǎn)，它采用了截然不同的研究方法。多媒體展示伽利略的圖像并多媒體模擬伽利略的研究過(guò)程

教師：伽利略用木板做成的斜槽蒙上羊皮紙，讓銅球從槽上滾下，用大容器穩(wěn)定地滴水并用天平量水重的方法解決計(jì)時(shí)問(wèn)題，測(cè)出銅球在斜槽上的位置和與之對(duì)應(yīng)的時(shí)刻。在這種條件下，對(duì)物體沿不同角度的光滑斜面運(yùn)動(dòng)的規(guī)律作了上百次的研究，得出結(jié)論：物體沿光滑斜面的運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而將傾角趨于９００推理得：

投影：

2、自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻變速直線運(yùn)動(dòng) [設(shè)計(jì)理念]（1）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)。

新教材將物理學(xué)的思想和方法滲透在知識(shí)的形成過(guò)程中，挖掘活生生的實(shí)例，讓學(xué)生思考和領(lǐng)悟物理學(xué)思想方法的精髓，增強(qiáng)應(yīng)用科學(xué)方法的意識(shí)。新教材在“自由落體運(yùn)動(dòng)”的研究中，都通過(guò)回眸物理學(xué)的歷史，讓學(xué)生體會(huì)伽利略是怎樣應(yīng)用思辨的方法批駁亞里士多德的落體運(yùn)動(dòng)的錯(cuò)誤理論，領(lǐng)悟伽利略是怎樣巧妙運(yùn)用數(shù)學(xué)分析、邏輯推理以及實(shí)驗(yàn)的方法得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的。在這里學(xué)生不僅學(xué)到了科學(xué)知識(shí)，同時(shí)真切地感受到伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)推理方法是人類思想史上的偉大成就，體會(huì)到科學(xué)探究的道路是不平坦的，在曲折、艱辛的歷程中，需要大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新，需要嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。

（2）在新課程中，教科書不再是不可觸犯的“圣經(jīng)”，而是教學(xué)活動(dòng)的參考依據(jù)，是教學(xué)活動(dòng)展開(kāi)的一種文本和載體．所以教師，應(yīng)根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)基礎(chǔ)，靈活地、創(chuàng)造性地處理教材，并且在課堂實(shí)施中根據(jù)學(xué)生的情況，靈活地調(diào)整并生成新的教學(xué)流程，使課堂處于不斷的動(dòng)態(tài)變化之中。本節(jié)課，我們適當(dāng)調(diào)整了教材內(nèi)容的順序，將“自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律探索的回眸”的內(nèi)容提前，以提高教學(xué)效果。

（3）利用多媒體技術(shù)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行拓展。隨著現(xiàn)代技術(shù)的廣泛應(yīng)用，多媒體也走進(jìn)了物理課堂。它實(shí)現(xiàn)了一些現(xiàn)實(shí)中難以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)，再現(xiàn)了歷史上的研究情景，從而使學(xué)生的視覺(jué)感受和聽(tīng)覺(jué)感受有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，構(gòu)成一幅視聽(tīng)立體畫面，營(yíng)造出各種不同的情境，有助于學(xué)生的理解和領(lǐng)悟。

三、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，排解誤區(qū)

教師：話又說(shuō)回來(lái)，重物體和輕物體到底誰(shuí)會(huì)先落地呢？

演示實(shí)驗(yàn)1：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。分析：由演示實(shí)驗(yàn)可見(jiàn)：粉筆比紙下落快粉筆先落地，生活中很多例子都符合這一現(xiàn)象。物體下落快慢是不是跟重力有關(guān)？什么原因?qū)е滤鼈兿群舐涞兀?演示實(shí)驗(yàn)2：取大小不同的兩張紙，將小紙片揉成一團(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：通常看到的下落有快有慢，是由于空氣阻力的影響。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？ 演示實(shí)驗(yàn)3：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。可見(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)——自由落體運(yùn)動(dòng)，并為下面的研究做好鋪墊。[設(shè)計(jì)理念]

（1）物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，在物理學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展中，物理實(shí)驗(yàn)自始至終占有極其重要的地位。意大利著名畫家、自然科學(xué)家達(dá)〃芬奇(1452—1519)曾經(jīng)指出：“科學(xué)如果不是從實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生，并以一種清晰實(shí)驗(yàn)結(jié)束，便是毫無(wú)用處的、充滿荒謬的，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)?zāi)耸谴_定性之母”。作為一名物理教師，應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到物理實(shí)驗(yàn)的重要性，要把它當(dāng)作整個(gè)物理教學(xué)的精髓。（2）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。

四、數(shù)學(xué)推理，探索結(jié)論

（教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)紙片和硬幣同時(shí)落地的現(xiàn)象進(jìn)行分析）（板書推演）：紙片和硬幣下落的位移相同，所用時(shí)間相同

????紙片和硬幣的平均速度V相同 V?st?????兩者的末速度Vt相同

?V?Vt?V0?????兩者的速度變化量?V相同

?V a??t????兩者的加速度a相同 V?V0?Vt2投影：

3、不同重量的物體，下落的加速度相同

教師：這個(gè)加速度叫做自由落體加速度，也叫重力加速度，常用符號(hào)ｇ表示，單位m/s2,豎直方向上的位移也常用h表示。這樣一來(lái)，由初速度為0的勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式可得自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)公式

12?投影：

4、h?gt?2?

?vt?gt ?22gh?vt? ?教師：根據(jù)頻閃照片可以求出重力加速度g的大小，（引導(dǎo)學(xué)生觀擦p49面的“信息窗”）在精確的實(shí)驗(yàn)測(cè)量中發(fā)現(xiàn)不同地方的g略有不同。一般，在計(jì)算中g(shù)取9.8m/s2,粗略計(jì)算中也可以取10m/s2.投影：

5、g=9.8m/s2，與海拔高度和緯度有關(guān) [設(shè)計(jì)理念] 培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)推理能力和邏輯推理能力

五、實(shí)際應(yīng)用，鞏固重點(diǎn)

針對(duì)課本49頁(yè)的“討論和交流”，要求學(xué)生通過(guò)石子下落測(cè)量井口到水面的深度，并拓展：宇航員也可用此法，測(cè)算星球上一個(gè)深洞的深度。[設(shè)計(jì)理念] 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)。這里我們把著眼點(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。本例內(nèi)容雖簡(jiǎn)單，但思想深刻，他把長(zhǎng)度的測(cè)量轉(zhuǎn)變?yōu)闀r(shí)間的測(cè)量，這是物理學(xué)研究中經(jīng)常采用的一種辦法。

7、設(shè)計(jì)反思

（1）、本設(shè)計(jì)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）、創(chuàng)造性地使用教材，是一個(gè)永恒的課題。正如葉圣陶老先生所說(shuō)的： “教材只能作為教課的依據(jù)，要教得好，使學(xué)生受到實(shí)益，還靠教師的善于運(yùn)用。”因此教師要改變“教教材”和以“教材為本”的舊觀念，應(yīng)以學(xué)生“如何學(xué)”為著眼點(diǎn)，對(duì)教材巧裁剪、巧設(shè)計(jì)、巧補(bǔ)充，讓教材更好地服務(wù)于教學(xué)。

①借鑒異版教材

目前出版發(fā)行的四個(gè)版本的物理新教材，都是根據(jù)<<課程標(biāo)準(zhǔn)>>編寫的，雖然選取的主要知識(shí)點(diǎn)基本上是一致的，但由于對(duì)課標(biāo)理解的差異、把握角度的不同，各個(gè)版本的側(cè)重點(diǎn)便有較大差別。教師在備課時(shí)，可先研究課標(biāo)的要求，然后再閱讀、比較各個(gè)版本教材，這樣對(duì)全面、深入理解課標(biāo)，把握核心內(nèi)容有較大幫助。同時(shí)，不同版本的教材各有特色，是非常好的課程資源，教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)善加利用，以博取眾家之長(zhǎng)。

②靈活把握教材 教師要建構(gòu)起整體教學(xué)設(shè)計(jì)觀，總攬全局，不要講一課，備一課。而應(yīng)該將教學(xué)設(shè)計(jì)置于課程模塊的整體之中來(lái)考慮。因此在具體的教學(xué)過(guò)程中，教師可以根據(jù)需要對(duì)課本內(nèi)容的順序進(jìn)行合理調(diào)整，可以利用多媒體對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行拓展，可以分散知識(shí)點(diǎn)而提高其再現(xiàn)率，甚至可以聯(lián)系實(shí)際生活，替換教學(xué)內(nèi)容或活動(dòng)。

8、作者簡(jiǎn)介

林澤煒，03年畢業(yè)于華東師范大學(xué)物理系物理專業(yè)，有志于投身教育事業(yè)。四年來(lái)，以對(duì)教育的一片執(zhí)著和滿腔熱情，積極投入教學(xué)教研工作，論文《實(shí)施素質(zhì)教育 改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)——談?wù)勎锢碚n改中演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)看法》獲縣素質(zhì)教育征文三等獎(jiǎng)，參與編輯整理了多本校本教材，2006年獲安溪青年教師教學(xué)能比賽一等獎(jiǎng)，2007年獲安溪物理創(chuàng)新教學(xué)比賽二等獎(jiǎng)。

第二篇：《自由落體運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

《自由落體運(yùn)動(dòng)》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(shí)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(kāi)學(xué)習(xí)活動(dòng)，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(wú)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(gè)加速度如何測(cè)定？由于學(xué)生已經(jīng)了解通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能夠測(cè)加速度，并且以經(jīng)掌握傳感器的相關(guān)知識(shí)，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，對(duì)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(huì)。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(shí)點(diǎn)的傳授，鼓勵(lì)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(guò)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?jiǎn)單。——費(fèi)曼（Richard Feynman）

用著名物理學(xué)家費(fèi)曼的名言來(lái)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(shuō)這個(gè)真理既美又簡(jiǎn)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(shí)，教師順理成章地今天研究的課題是“自由落體運(yùn)動(dòng)”。

2.創(chuàng)設(shè)下落快慢實(shí)驗(yàn)情境，點(diǎn)燃對(duì)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(wèn)學(xué)生：若把它們舉高并從同一高度釋放，是否同時(shí)下落，又是誰(shuí)先落地？

探究二：如果沒(méi)有空氣阻力，輕重不同的物體下落的快慢如何？

在簡(jiǎn)要介紹牛頓管之后，刻意讓閥門打開(kāi)，迅速倒置，此時(shí)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(duì)牛頓管進(jìn)行抽氣一段時(shí)間，關(guān)閉閥門，再次迅速倒置，鐵片和羽毛幾乎同時(shí)落到管底。并介紹和放映美國(guó)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(shí)落到月球表面，和地球上同樣的實(shí)驗(yàn)形成鮮明對(duì)比。

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

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

4.探究自由落體運(yùn)動(dòng)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(dòng)性質(zhì)的研究，書本上介紹的是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶實(shí)驗(yàn)，而且可以算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取５牵瑢?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(huì)引入釋放紙帶時(shí)手的抖動(dòng)，等等，而這些客觀原因常會(huì)導(dǎo)致：紙帶在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移差某些時(shí)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(lái)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(lái)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(duì)學(xué)生的抽象思維能力和相關(guān)光電門和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)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(shí)給學(xué)生以化簡(jiǎn)單為復(fù)雜的感覺(jué)。

自由落體運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)瞬而過(guò)，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(guò)幀播放來(lái)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(dòng)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(dòng)性質(zhì)是怎樣的？請(qǐng)?zhí)岢瞿愕难芯糠桨福?/p>

學(xué)生對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的直接感受是加速運(yùn)動(dòng)，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(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，并提出用紙帶來(lái)研究。實(shí)驗(yàn)方案一：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器+紙帶

實(shí)驗(yàn)探究1：因?yàn)閯蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)必定有：△x=xn-xn-1=aT2，即連續(xù)相等時(shí)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(shí)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(dòng)。

實(shí)驗(yàn)方案二：?jiǎn)畏聪鄼C(jī)+頻閃光源

這個(gè)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(guò)放映Flash課件來(lái)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(guò)程非常類似紙帶打點(diǎn)過(guò)程，分析方法相同。

實(shí)驗(yàn)方案三：?jiǎn)畏聪鄼C(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(shuō)明方案三能夠兼具其他多個(gè)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(shí)，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(huì)很自然地聯(lián)系到自己當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣扔卸啻蟆?/p>

對(duì)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(dòng)過(guò)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(dòng)規(guī)律，實(shí)現(xiàn)課堂規(guī)律的生成

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

速度、時(shí)間關(guān)系：v=gt 位移、時(shí)間關(guān)系：h=gt/2 速度、位移關(guān)系：v2=2gh 連續(xù)相等時(shí)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(lè)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(gè)實(shí)驗(yàn)需要兩個(gè)同學(xué)互相配合，器材只需要一把30cm左右的刻度尺。簡(jiǎn)單的器材，簡(jiǎn)單的操作，帶給學(xué)生卻是合作的意識(shí)，物理規(guī)律實(shí)踐的樂(lè)趣，也能從側(cè)面檢驗(yàn)學(xué)生課堂知識(shí)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(dòng)是一種既美又簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)——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(dòng)。

2．自由落體運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究》或上網(wǎng)查看相關(guān)資料。

xn?xn?12并由此繪制v-t

第三篇：《自由落體運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性，打造高效課堂

---------------《自由落體運(yùn)動(dòng)》案例

楊煒龍

一、教學(xué)目標(biāo)

（一）知識(shí)目標(biāo)

1、理解自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和自由落體運(yùn)動(dòng)的條件

2、理解自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度，知道它的大小和方向，了解不同地方加速度不同。

3、掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并能運(yùn)用自由落體規(guī)律進(jìn)行計(jì)算。

（二）能力目標(biāo)

1、通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力、觀察能力、分析推理能力、綜合運(yùn)用能力。

2、培養(yǎng)學(xué)生建立模型的能力

（三）情感目標(biāo)

1、在教學(xué)中滲透物理方法的教育，使學(xué)生了解在處事中要突出主要因素，忽略次要因素的哲學(xué)思想

2、再現(xiàn)科學(xué)家研究自由落體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，使學(xué)生深刻體會(huì)到物理學(xué)家努力探索真理的人格魅力。

二、教學(xué)過(guò)程

【演示一】找兩位同學(xué)幫忙，演示測(cè)定反應(yīng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)。

師：該同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為0.22s。為什么老師能從一根普通的直尺上就能讀出該同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間呢？請(qǐng)同學(xué)們跟老師一起研究《自由落體運(yùn)動(dòng)》這節(jié)課，最后解決這個(gè)問(wèn)題。

【問(wèn)題一】請(qǐng)同學(xué)們利用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證下面兩個(gè)結(jié)論

1、自由下落的輕重不同的物體，重的物體下落快。

2、自由下落的輕重不同的物體，輕的物體下落快。【學(xué)生分組討論后做出結(jié)果】

A組學(xué)生利用橡皮和一紙片驗(yàn)證了1的正確。B組學(xué)生利用一大紙片和小紙片，但將小紙片揉成團(tuán)驗(yàn)證了2結(jié)論的正確。

師：為什么這么兩個(gè)完全矛盾的結(jié)論卻都能驗(yàn)證為正確呢？ 生：空氣阻力的影響。

師：那么沒(méi)有空氣阻力的影響，輕重不同的物體誰(shuí)將下落的快呢？請(qǐng)同學(xué)們發(fā)動(dòng)自己的想象力，猜想一下。

生：一樣快！

師：好，有了猜想還不能成為最后的結(jié)論，猜想必須經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證才能成為結(jié)論。下面請(qǐng)觀察實(shí)驗(yàn)

【演示二】演示牛頓管實(shí)驗(yàn)。先演示空氣中輕重不同物體自由下落的快慢。抽掉空氣，再演示真空中輕重不同物體自由下落快慢。

結(jié)論：真空中，自由下落的輕重不同的物體同時(shí)落地。此時(shí)，引入自由落體運(yùn)動(dòng)的概念。

【演示三】通過(guò)多媒體演示自由落體運(yùn)動(dòng)的頻閃照片

師：同學(xué)們，通過(guò)對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)頻閃照片的觀察，讓我們猜想一下自由落體運(yùn)動(dòng)到底是一種什么運(yùn)動(dòng)呢？加速直線運(yùn)動(dòng)？減速直線運(yùn)動(dòng)？

生：加速直線運(yùn)動(dòng)

師：加速直線運(yùn)動(dòng)又分為勻加速直線運(yùn)動(dòng)和非勻減速直線運(yùn)動(dòng)，自由落體運(yùn)動(dòng)屬于哪一種運(yùn)動(dòng)呢？

生：勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

師：猜想的結(jié)果不能當(dāng)做正確的結(jié)論，所以我們必須用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一下我們的猜想。請(qǐng)同學(xué)們利用老師給提供的實(shí)驗(yàn)器材，結(jié)合前面我們學(xué)過(guò)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想。

【學(xué)生分組討論】給出兩個(gè)方案：

方案

一、利用課本上的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)圖，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶，求出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v?t圖像是一條傾斜的直線來(lái)證明自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

方案

二、利用課本上的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)圖，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶，然后用刻度尺測(cè)出連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移，利用勻加速直線運(yùn)動(dòng)中連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)位移之差為恒量來(lái)驗(yàn)證自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示

師：好，實(shí)驗(yàn)方案已經(jīng)有了，請(qǐng)各組按照自己的實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證剛才的猜想。如果猜想正確，請(qǐng)同學(xué)們順便將加速度求出來(lái)。

【探究】

（學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，最后展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。）

結(jié)論：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)

師：自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度又稱重力加速度，用字母g表示。方向豎直向下。通過(guò)對(duì)世界各地的重力加速度的測(cè)量可知，重力加速度隨緯度的升高而增大。在中國(guó)，我們通常取重力加速度為9.8m/s，即g?9.8m/s。

師：自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)我們已經(jīng)探究出來(lái)了，請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合前面我們學(xué)過(guò)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的知識(shí)寫出其運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

22v?gt生：h?12gt 2v2?2gh【當(dāng)堂應(yīng)用】 跳水運(yùn)動(dòng)員從10米高的跳臺(tái)落下。若將運(yùn)動(dòng)員視為初速度等于零的質(zhì)點(diǎn)，試計(jì)算運(yùn)動(dòng)員落水時(shí)的速度和空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

三、課后作業(yè)

根據(jù)本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容，回去自己做一把測(cè)反應(yīng)時(shí)間的直尺，測(cè)你周圍的同學(xué)及爸媽的反應(yīng)時(shí)間。

附板書設(shè)計(jì)

1、自由落體運(yùn)動(dòng) 定義： 條件：

2、重力加速度 大小： 方向：

3、自由落體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)規(guī)律

第四篇：《自由落體運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

《自由落體運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

商南縣鹿城中學(xué) 付周平

一、教材依據(jù)

本節(jié)課選自人民教育出版社《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理（必修1）》第二章《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究》第5節(jié)關(guān)于《自由落體運(yùn)動(dòng)》的內(nèi)容。

二、設(shè)計(jì)思想

為了全面完成各項(xiàng)教學(xué)目標(biāo)，本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)以實(shí)驗(yàn)探索為主線，充分展現(xiàn)隱含在本節(jié)內(nèi)容中的科學(xué)探究方法和科學(xué)思維方式。首先，通過(guò)“測(cè)反應(yīng)時(shí)間”的實(shí)驗(yàn)游戲激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引出研究的問(wèn)題——落體運(yùn)動(dòng)，接著從生活經(jīng)驗(yàn)和亞里士多德的觀點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行巧妙的推理，使亞里士多德的理論陷入自相矛盾的境地，引起學(xué)生探究的興趣。在此基礎(chǔ)上學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和討論得出初步結(jié)論，提出物體下落快慢與質(zhì)量無(wú)關(guān)的設(shè)想。最后再由學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，記錄自由落體運(yùn)動(dòng)的信息，為下一節(jié)定量地探究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律做好準(zhǔn)備。

由于本節(jié)課學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)探究的活動(dòng)較多，故采用學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ竭M(jìn)行課堂活動(dòng)，以小組為單位進(jìn)行教師引導(dǎo)下的科學(xué)探究，加強(qiáng)小組同學(xué)間的討論與交流，師生間的相互反饋，培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的精神。課堂以問(wèn)題和小組交流貫穿教學(xué)的始終，不斷提出新問(wèn)題，不斷解決新問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。

三、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屯评砟芰Α！具^(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．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。【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──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。

四、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。

相互矛盾的結(jié)論既是對(duì)學(xué)生頭腦中錯(cuò)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，然后小組代表舉手發(fā)言，其余傾聽(tīng)、思考。

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(wèn)題。3．組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究

一個(gè)紙團(tuán)與一塊橡皮在高同時(shí)下落，比較下落快慢。4.進(jìn)一步探究影響物體下落快慢的因素

（1）引問(wèn)：既然物體下落快慢與其質(zhì)量沒(méi)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)（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(huì)。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(méi)有空氣阻力時(shí)，物體下落過(guò)程中運(yùn)動(dòng)快慢與質(zhì)量無(wú)關(guān)。5.自由落體運(yùn)動(dòng)的概念

（1）.概念引入

引問(wèn)：由于落體運(yùn)動(dòng)受到空氣阻力影響，要想研究落體運(yùn)動(dòng)就必須排除空氣阻力，那么，如果物體在下落過(guò)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(dòng)

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

學(xué)生思考，聯(lián)想，答問(wèn)。概念認(rèn)識(shí)強(qiáng)調(diào)自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)際上是一種理想條件下的運(yùn)動(dòng)，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。6．實(shí)驗(yàn)探究自由落體

（1）引問(wèn)：若要研究某種運(yùn)動(dòng)規(guī)律，我們可以采用怎樣的方法和器材？

學(xué)會(huì)回顧前面學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的體驗(yàn)，可想到：利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用示蹤（軌跡記錄）法研究。

（2）利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄重物的下落過(guò)程。（提醒學(xué)生操作注意事項(xiàng)）（3）引導(dǎo)學(xué)生思考、討論如何合理利用紙帶記錄的信息作初步分析：

（可提醒學(xué)生課前復(fù)習(xí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)任意兩個(gè)相鄰點(diǎn)（無(wú)論勻速或變速）的等時(shí)性。）

自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

要求學(xué)生根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式，自己嘗試寫出自由落體運(yùn)動(dòng)的基本公式：

v?gt12gt 2v2?2gxx?組織學(xué)生討論、交流。8.課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)

第五篇：自由落體運(yùn)動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)

自由落體運(yùn)動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)案例

重慶66中學(xué)------韋 莉

教學(xué)目標(biāo)

1、知識(shí)目標(biāo)：

（1）理解自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)及相關(guān)概念，掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。（2）能用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解決自由落體的相關(guān)問(wèn)題；

（3）知道地球上不同地區(qū)和不同天體表面的重力加速度的大小是不相同的；（4）掌握自由落體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。

2、過(guò)程方法目標(biāo)：

綜合應(yīng)用分析推理及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方法，再次經(jīng)歷對(duì)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的探究過(guò)程，并驗(yàn)證所學(xué)規(guī)律

3、情感目標(biāo)：

（1）培養(yǎng)學(xué)生仔細(xì)觀察、認(rèn)真思考、積極參與、勇于探索的精神。（2）培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。

重點(diǎn)難點(diǎn)

理解自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)以及相同地點(diǎn)一切物體的自由落體加速度都相同是本節(jié)的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。教學(xué)方法

舉例、分析、猜想、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證----再猜想、再驗(yàn)證----總結(jié)規(guī)律應(yīng)用體會(huì)的探究方法 教

具

硬幣、牛頓管、抽氣機(jī)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶學(xué)生電源）、砝碼或重錘質(zhì)量已知但各不相同（四-五個(gè)）、紙帶若干、坐標(biāo)紙10張。教學(xué)過(guò)程

一、知識(shí)回顧：

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)。請(qǐng)同學(xué)一起來(lái)回憶速度公式；位移公式和速度、位移關(guān)系：

22vt?v0?ats?vt??v0?vt?t?v0t?atv?vt0?2as 22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——自由落體運(yùn)動(dòng)。板書：自由落體運(yùn)動(dòng)

二、新課教學(xué)

1、自由落體運(yùn)動(dòng)

師：請(qǐng)同學(xué)們先看教材第一自然段，然后舉出一些生活中見(jiàn)到的自由落體運(yùn)動(dòng)的例子 學(xué)生舉例：下落的水滴、落石、跳傘、。。。

老師舉例：用剪刀剪斷懸掛重物的繩子，物體便豎直下落。

老師注意糾正這些例子中的明顯說(shuō)法錯(cuò)誤及舉例的代表性，應(yīng)該包括這樣一些類型：受空氣阻力明顯與不明顯，初速度為零與不為零、老師在學(xué)生列舉幾個(gè)例子后問(wèn)：這些例子真的都是自由落體運(yùn)動(dòng)嗎？

學(xué)生自動(dòng)爭(zhēng)論，1-2分鐘后老師引導(dǎo)：我們是否應(yīng)該先搞清什么是自由落體運(yùn)動(dòng)？怎么理解自由二字？

師生總結(jié)：（1）、沒(méi)有初速度，（2）、只受重力 學(xué)生或老師提問(wèn)：為什么要只受重力？ 老師引導(dǎo)分析前面所舉各例的共性及不同：（1）輕重不同。體積不同、形狀不同但都豎直下落（2）誰(shuí)是導(dǎo)致下落快慢不同的決定因素？

A、有學(xué)生可能會(huì)提到是重力不同或質(zhì)量不同，用不斷折疊紙張與粉筆頭對(duì)比、及不同質(zhì)量物塊下落情況的對(duì)比引導(dǎo)。如果學(xué)生部提出，就由老師提出，學(xué)生反駁。提出問(wèn)題：在日常生活中，重的物體和輕的物體誰(shuí)下落的更快一些呢？ 生：重的物體下落的快一些。

師：我們通過(guò)幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)一起驗(yàn)證一下同學(xué)們的結(jié)論是否正確。設(shè)計(jì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)1：紙片和硬幣從相同的高度同時(shí)下落，看誰(shuí)下落的快？

學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得到結(jié)論：重的硬幣要比輕的紙片下落的快。師：兩千多年前，古希臘哲學(xué)家亞里士多德也持有這一觀點(diǎn)，在人類還處于懵懂時(shí)期的時(shí)候，亞里士多德就對(duì)這一現(xiàn)象作出研究，這本身就值得我們尊敬。但這個(gè)觀點(diǎn)是否正確呢？我們還是通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。

設(shè)計(jì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)2：將紙片團(tuán)成紙團(tuán)，再和硬幣從相同的高度同時(shí)下落，看誰(shuí)下落的快？

教師強(qiáng)調(diào)，紙團(tuán)和紙片的質(zhì)量是相同的。

學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得到結(jié)論：重的硬幣要和輕的紙團(tuán)下落的幾乎一樣快。提出問(wèn)題：為什么會(huì)得到相互矛盾的結(jié)論？ 學(xué)生思考：

師：對(duì)表面現(xiàn)象的觀察有時(shí)會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論，我們要用透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的研究方法去研究問(wèn)題。三百多年以前，伽利略就是用這樣的方法否定了亞里士多德的觀點(diǎn)。教師以視頻方式演示：比薩斜塔實(shí)驗(yàn)。

設(shè)計(jì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)3：將硬幣放在紙片上面組合成一體，和另一相同的紙片從相同的高度同時(shí)下落，看誰(shuí)下落的快？

學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得到結(jié)論：重的硬幣和紙片的結(jié)合體要比輕的紙團(tuán)下落慢。

提出問(wèn)題：同學(xué)們，現(xiàn)在我想讓兩者下落的幾乎一樣快，應(yīng)該怎樣做？ 學(xué)生討論并提出實(shí)驗(yàn)方案。生：讓紙片包住硬幣并團(tuán)成紙團(tuán)。師：同學(xué)們實(shí)際做一下看看。學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

教師提出問(wèn)題：我們做的上述幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，為什么會(huì)得出不同的結(jié)論？ 生：有空氣阻力的影響。

師：如果我們忽略空氣阻力的影響，同學(xué)們猜一下，會(huì)出現(xiàn)什么情況？ 教師演示牛頓觀實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生驗(yàn)證自己的猜想。

老師介紹牛頓管，演示銅片比羽毛下落快。然后，邊介紹抽氣機(jī)，邊組裝抽氣，大約100下后關(guān)閉閥門，演示銅片與羽毛同時(shí)下落。(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。)【多媒體展示】身著宇航服的美國(guó)宇航員在月球表面上的照片，提示學(xué)生：月球表面沒(méi)有氣體，物體下落時(shí)將不受任何阻力的作用。同時(shí)展示神舟五號(hào)宇宙飛船和身著宇航服的中國(guó)宇航員的照片以及我國(guó)10到20年內(nèi)的登月計(jì)劃，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和愛(ài)國(guó)熱情。

板書 自由落體運(yùn)動(dòng)概念：物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)叫自由落體運(yùn)動(dòng)。(強(qiáng)調(diào)：“只在重力”、“從靜止開(kāi)始”)

2、自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)

師：那么自由落體運(yùn)動(dòng)是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)呢？

生：（部分）是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。

師：這樣說(shuō)有根據(jù)嗎？你研究過(guò)嗎？（反問(wèn)）怎么驗(yàn)證你的猜想？

學(xué)生可能會(huì)提出各種設(shè)想，肯定的基礎(chǔ)上，說(shuō)，我們今天先用我們熟悉的方法驗(yàn)證。請(qǐng)一位同學(xué)講清思路。（測(cè)速度、做v-t圖）

請(qǐng)大家分組動(dòng)手設(shè)計(jì)記錄表格，建坐標(biāo)系。先做好的給打一條紙帶供測(cè)量。（所用砝碼或重錘質(zhì)量已知但各不相同）請(qǐng)各組分析得出結(jié)論。

板書：自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì) ：初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。

3、自由落體加速度g

師：請(qǐng)各組測(cè)出各自重物下落的加速度。教師記錄于黑板上，講解。

A、大部分同學(xué)測(cè)得的數(shù)值在。。附近，說(shuō)明什么？為什么有所差別？差異特別大的同學(xué)，想一下，是發(fā)現(xiàn)了與眾不同的規(guī)律？還是出現(xiàn)了錯(cuò)誤？

B、請(qǐng)大家思考一下，我們有沒(méi)有辦法搞清楚，這些數(shù)值就應(yīng)該是相等，還是另有規(guī)律？ 據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，“同時(shí)下落”的含義實(shí)際上是同時(shí)由靜止開(kāi)始在相同的時(shí)間內(nèi)下落相同的位移，你能得到什么結(jié)論？

由牛頓管實(shí)驗(yàn)我們看到，在排除空氣的影響之后，羽毛和鐵片都只受重力的作用而向下運(yùn)動(dòng)，從相同的高度由靜止落下，時(shí)間相同，下落的位移也是相同的，又由于物體做的是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，所以有。由此可知：在地球上同一地點(diǎn)，不同物體下落的加速度是相同的。這個(gè)加速度稱為該地的自由落體加速度，也叫做重力加速度。

板書： 在地球上同一地點(diǎn)，一切物體做自由落體的加速度都相同。

那么我們這個(gè)地方的自由落體加速度大概是多少呢？精確實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)值是。。（最好用當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋绻麩o(wú)法知道，就取就近似值。

師：“在同一地點(diǎn)”，就是說(shuō)，在不同的地點(diǎn)，物體自由落體的加速度可能不同。精確實(shí)驗(yàn)測(cè)定的重力加速度值北極為、北京為、長(zhǎng)沙為、赤道為 的，呈現(xiàn)這樣一種規(guī)律，越靠近赤道，重力加速度的值越小；越靠近兩極，重力加速度的值越大。大家還應(yīng)了解高度越高重力加速度越小，在今后的天體運(yùn)動(dòng)中有證明。在一般的計(jì) 算中，而在粗略的計(jì)

2算中，我們甚至可以取9.8m/s.2板書：重力加速度取值:9.8m/s ；方向：豎直向下。

修改板書：自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是：初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)以上學(xué)習(xí)的知識(shí)，自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律如何呢？（引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)）

三、小結(jié) 這節(jié)課，我們通過(guò)對(duì)一般落體問(wèn)題的分析，排除空氣阻力的影響，認(rèn)識(shí)了自由落體運(yùn)動(dòng)這樣一種理想化的運(yùn)動(dòng)形式，研究了它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，認(rèn)識(shí)到它是初速度為零加速度為g的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。那么，你能夠?qū)懗鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)的v-t、s-t、s-v關(guān)系嗎？ 板書：自由落體運(yùn)動(dòng)： a=g=9.8m/s； vt=gt;h=

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gt;vt=2gh 2 知道這些關(guān)系，你能夠解決那些實(shí)際問(wèn)題呢？學(xué)生舉例，學(xué)生回答。視情況作一二練習(xí)。例題：在地球的某一地方有一只熊在夜晚走路，不慎掉到一個(gè)19.664m的洞中，經(jīng)過(guò)了2S的時(shí)間。

問(wèn)：該熊是什么顏色

解：該熊下落的運(yùn)動(dòng)可視為自由落體運(yùn)動(dòng)，h=

gt2g?2h2?19.664??9.832ms222t2經(jīng)查表可知：該處為北極，故該熊為白色

三、課外活動(dòng)

測(cè)定反應(yīng)時(shí)間:本節(jié)課的最后，請(qǐng)同學(xué)們把課本翻到第53頁(yè)，利用課本上提供的方法，測(cè)量一下你的反應(yīng)時(shí)間。

四、課外作業(yè)

1、閱讀《伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究》

3、教材P37練習(xí)（1）至（4）題

教學(xué)反思：

1、這節(jié)課主要是了解自由落體運(yùn)動(dòng)的條件，知道自由落體運(yùn)動(dòng)就是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，推出了運(yùn)動(dòng)規(guī)律的三個(gè)公式，在物理教學(xué)中，使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣、打好基礎(chǔ)、培養(yǎng)能力和教師加強(qiáng)必要的指導(dǎo)，是促進(jìn)知識(shí)順利遷移所不可少的前提。所以教師在采用行之有效的教法、認(rèn)真研究學(xué)生的學(xué)法，進(jìn)行物理教學(xué)改革的同時(shí)，認(rèn)真學(xué)習(xí)知識(shí)遷移規(guī)律，并考慮影響知識(shí)遷移的各種因素，定能提高教學(xué)效果。

2、新課程強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)方式的改變，倡導(dǎo)以“主動(dòng)、探究、合作”為主要特征的學(xué)習(xí)方式。本節(jié)課分析紙帶實(shí)驗(yàn)采用了小組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生形成團(tuán)結(jié)互助探究的意識(shí)。

3、“實(shí)驗(yàn)啟發(fā)式”綜合教學(xué)模式是我們學(xué)科的老師在教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的模式，已在實(shí)踐中收到一定效果，當(dāng)然也有待在具體的教學(xué)實(shí)踐中不斷地完善，使之變得更科學(xué)。

4、本節(jié)課探究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，從歷史上的研究過(guò)程入手，所以本節(jié)課的思路比較開(kāi)闊，轉(zhuǎn)折比較多，教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意內(nèi)容的銜接。

5、本節(jié)課的演示實(shí)驗(yàn)比較多，做好演示實(shí)驗(yàn)，有利于幫助學(xué)生理解自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，在本節(jié)課的教學(xué)中，這一點(diǎn)尤為重要。讓學(xué)生充分體會(huì)物理規(guī)律在日常生活中的妙用，并通過(guò)他們自己測(cè)量的反應(yīng)時(shí)間回扣抓鐵片的過(guò)程，使本節(jié)課的教學(xué)更加完美。