第一篇：第5 節 自由落體運動的教案

《自由落體運動》教學設計

【教材分析】

1、教材版本人教社全日制普通高中課程標準實驗教科書（必修）2009年6月第一版的物理第一冊第二章《勻變速直線運動的研究》第五節自由落體運動，屬于高中一年級上學期的課程。

2、教材的地位與作用，本節的內容在本章教材的最后一個知識點，學生學習了前面的運動學的一些基礎知識及勻變速直線運動后學習的一種特殊的勻變速運動，它是對前面所學的內容的復習和鞏固，同時也是后續課《拋體運動的規律》以及實驗------《研究平拋運動》的基礎。

3、自由落體運動是勻變速直線運動的一種具體特殊情形。鑒于學生已經學習了勻變速直線運動的規律，也學習了研究勻變速直線運動的基本方法，對本課的學習，實際上是引導學生利用已有知識解決生活實際中的問題。組織學生進行探究活動，既有利于鞏固所學的知識，培養學生解決實際問題、探求規律的能力，還能對學生進行科學方法和科學思想的教育。

本節課的教學重點在于說明不同物體自由下落的加速度都是重力加速度ｇ。由于學生受日常經驗的影響，對重的物體下落快，輕的物體下落慢的印象很深，所以本節課做好實驗十分重要。教學時可以引導學生從日常生活經驗出發，通過實驗逐步提出問題（設疑），讓學生自己探究（解疑），得出結論。充分體現了物理是以實驗為基礎的學科，讓學生體會科學推理和科學實驗是揭示自然規律的重要方法和手段。

本節課的教學難點是掌握并靈活運用自由落體運動規律解決實際問題。

【學生情況分析】

1、學生的知識基礎：在前面的教學中，學生已經初步掌握了平均速度、瞬時速度、加速度的概念，并用打點計時器記錄過物體運動的信息，同時對物理學中的理想化模型有了一定的認識。當然，學生在剛學完勻變速直線運動的規律后，急需一次真正的實踐去更深刻的理解勻變速直線運動的規律，而對自由落體運動的研究，恰恰適應了學生的這一要求，在本節課的學習中，要讓學生的認識有進一步的提高。

2、學生的認識特點：高一學生雖具備了初步的邏輯思維能力，但思維具有單一性、定勢性，學生的前概念里面普遍認為重的物體下落得快，對“物體下落快慢與其質量無關”的理解，學生普遍會感到有些困難。按照學生在初中時候的思維慣性，當他們在學習了一定的物理理論知識后，會嘗試去應用知識去解釋或解決一些具體的實際問題。適當的引導學生進行知識的應用可以進一步發掘學生的探索潛力。

3、學生的認知規律：由于物理規律有較高的概括性和抽象性，學生的認知發展水平會影響物理規律的學習。剛進入高中的學生的思維能力主要偏重于形象思維和感性思維，抽象邏輯思維和理性思維還處于初級發展階段。

【任務分析】

教學問題從生活中來（通過“測反應時間”的游戲，引起學生的興趣、質疑，引出課題）→運用合作學習方式展開討論（引導學生注意直覺經驗和邏輯推理的矛盾，使學生明確下一步要解決的問題）→利用分組實驗組織學生進行實驗探究

（引導學生與情景對話，學生之間協商，積極主動的建構自己的知識和邏輯思維）→討論問題，回到生活中（利用錢毛管的演示，使學生認識到探究現象背后的實質原因是必須考慮外界因素的影響）→學生自主實驗探究自由落體運動（對物體情景的分析，實驗數據的處理，逐步引導學生探究物理情景之間的物理量的關系）。

【教學設計思路】

物理學是一門以觀察和實驗為基礎的自然科學，自由落體運動的規律來源于實驗探究。教學實踐表明：科學（實驗）探究，能夠強化物理知識的形成過程，培養學生的自主學習能力和創新意識。“授之以魚，不如授之以漁”，在教學過程中我們不僅要讓學生“學會”，而更重要的是讓學生“會學”！

心理學家曾指出：“一切學科教學正確的做法是把啟發點指向教材的重點，讓學生學有所思，思有所得。”為了達成“教學目標”，突出重點，突破難點，我們在教學過程中“以學生為本”，圍繞學生學習“自由落體運動”的各個方面，采取“設定情景，提出問題——分析問題，提出假設——設計實驗，驗證假設——觀察分析，交流討論——揭示規律，鞏固知識”的探究教學模式：首先通過生活現象和演示實驗，讓學生大膽提出猜想，暴露前概念，然后引導學生自主實驗探究，驗證假設，通過分析實驗現象，結合“牛頓管”實驗的視頻，幫助學生建立起“物體下落快慢與物體重量無關”的正確思想和自由落體運動的概念，接下來結合我國的“探月工程”簡介、鋼球自由下落的頻閃照片的拍攝與分析、“反應時間”的測定等活動，輔以典型例題和課堂活動卡，引導學生自主歸納總結自由落體的規律，并靈活運用該規律分析一些解決實際的物理問題。同時向學生滲透理想實驗法、物理模型等在物理研究中的價值，以及如何透過表面現象，深入分析問題本質的科學思維方式。

【教學目標】

1、知識與技能

（1）認識自由落體運動，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運動是在理想條件下的運動，知道它是初速度為零的勻加速直線運動。

（2）能用打點計時器得到相關的運動軌跡，并能自主分析紙帶上記錄的位移與時間等運動信息。

（3）知道什么是自由落體的加速度，知道它的方向，知道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動的規律推出自由落體運動規律，并能夠運用自由落體規解決實際問題．

（5）初步了解探索自然規律的科學方法．培養學生的觀察、概括能力．

2、過程與方法

(1)通過觀察現象，概括出自由落體運動的特點，從而培養學生的觀察、概括能力，了解分析物理規律的方法，培養學生的觀察能力和邏輯推理能力；

（2）通過對自由下落物體快慢的研究，認識到突出主要因素，忽略次要因素，建立理想模型，得出物理規律，獲得科學探究過程的體驗并感悟科學研究的基本方法。

（3）通過相關物理量變化規律的學習，經歷動手實驗、觀察、數據處理等

研究過程，培養分析、推理等能力。

3、情感態度與價值觀：

(1).通過演示實驗和學生分組實驗的師生互動和生生互動，讓學生積極參與課堂活動，處于積極求知的過程，以一種愉悅的心情參與課堂教學。培養學生嚴謹求實的科學態度，激發學生認識自然、主動探究科學的熱情，并使學生學會交流與合作。

(2).通過自由落體規律的獲得和應用，使學生認識物理學對現代文明的重要作用，進而對科學產生親近感，對物理學習產生深厚的興趣。

(3).利用課后關于伽利略的閱讀材料，使學生體會到科學探索的苦與樂，培養學生仔細觀察、認真思考、積極參與、勇于探索的精神，培養學生嚴謹的科學態度和實事求是的科學作風。

(4).增強學生理論聯系實際的能力，使學生既品嘗到獲得知識的愉悅，進而起到培養學生樹立遠大理想。

【教學重、難點】

1、教學重點：

(1).自由落體運動的概念、基本性質及基本規律與靈活運用(2).探究自由落體運動的過程

2、教學難點：

(1).探究影響物體下落快慢的因素

(2).“觀念→思考→推理→猜想→驗證”是本節的重點思路，也是良好思維習慣的重要過程。

(3).綜合應用自由落體運動規律以及相關知識、分析、解決實際物理問題

【教具準備】

多媒體課件，牛頓管（實物、視頻），鐵片、紙片若干張，鋼球（大小各一個），頻閃照片拍攝設備、鐵架臺、米尺等

【課時安排】一課時

【教學方法】教師演示、引導，學生實驗探究，討論、交流學習成果。

【教學過程】

一、引入新課

通過多媒體展示和學生舉例，從展示日常生活中的落體運動（如跳水運動、蹦極運動、跳傘運動、雨滴下落、蘋果落地、花瓣下落等）入手，以“問題”為導向，逐步引導學生通過分析，初步建立自由落體運動的概念及其適用條件，突出自由落體運動是一種理想模型；然后回歸到生活實際中去，通過讓學生判斷一些生活中常見的物理現象是否為自由落體運動，來鞏固學生對自由落體運動定義的理解。

二、進行新課

1．活動設計：測“反應時間”

教師活動：課前設計制作好“測反應時間尺”（在一約50cm長的尺的一面標記上自由下落對應長度所用的時間，以一面朝向學生）

引出問題：“一般刻度尺是用來測量什么的？”學生活動：學生習慣性回答：測長度。

教師活動：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，并且能測出同學們的大腦反應時間，誰想知道自己的大腦反應時間是多少？可以用我的這把尺來測量。（選幾名學生上來玩“測反應時間”的游戲。）

學生抓住尺的同時就報出其反應時間，可采用“比比誰的反應時間短”的方式調動學生積極性。劉翔奧運會為什么能奪冠？飛行員的反應時間有什么要求？

2．引入課題

教師活動：同學們一定想知道這把尺為什么能測出你的反應時間。它的“奧秘”與我們今天要認識和研究的一種運動密切相關。舉例:a．石頭從空中落下b．重力使屋檐下的雨滴下落c．樹葉從樹上飄落

教師引問：指出以上物理情景中物體相似的運動特點。學生活動：觀察，思考，總結。

教師活動：教師在學生表述的基礎上總結：物體都是從高處落到地處，這類下落的運動稱為落體運動，這節課我們一起來研究落體運動是否具有一定的規律。

3．關于落體運動的進一步思考 A．提出問題

落體運動的快慢與什么因素有關？（1）提示學生想象生活中經常見到的落體運動（或具體舉例）。

提出疑問：以經驗來看是否重的物體一定下落得快？

（2）直接經驗：重得物體下落快──也是歷史上亞里士多德認可的觀點（簡 4

介亞里士多德）。

學生小組內相互交流對落體運動快慢的經驗感受。

B．引導學生從亞里士多德的觀點進行邏輯推理，得出矛盾。

相互矛盾的結論既是對學生頭腦中錯誤概念的震撼，也是激發學生進一步學習的手段，學生進行邏輯推理，可相互討論，然后小組代表舉手發言，其余傾聽、思考。

邏輯推理為后面的研究指明了方向，使學生明確下一步要解決的問題。C．組織學生進行實驗探究

（1）教師引導學生設計實驗，分別用一枚硬幣（一元的效果不錯）、兩枚和硬幣大小面積相同的硬紙片、一枚粘有硬紙片的硬幣來比較輕重不同或相同的物體下落快慢。

①一枚硬幣與一枚與硬幣面積相同的紙片等高同時下落，比較下落快慢。②一枚硬幣與一枚粘有面積相同的紙片的硬幣等高同時下落，比較下落快慢。

③將一枚硬紙片團成團，與另一枚大小面積相同的硬紙片等高同時下落，比較下落快慢。

（2）學生進行實驗與探究，小組成員分工進行實驗操作、觀察記錄，在實驗現象的基礎上進行分析、討論，得出本小組的結論。

結論一般有三種情況：A．重的物體下落快；B．輕重不同而下落快慢相同；C．輕重相同而下落快慢不同。

（3）分析小結（a）選小組代表描述所觀察的實驗情景及小組的討論。（b）在學生探究的基礎上教師講解，引導學生明確：實驗結果顯示出物體下落 5

快慢與其質量沒有必然聯系。

4．進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量沒有必然聯系，實際生活中物體下落快慢不同可能是受什么因素的影響。

學生從實驗現象和生活經驗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？

教師演示實驗，驗證猜想：毛錢管實驗。（可考慮用電腦課件，老師同步講解。）

（3）引導學生從觀察到的實驗現象得出結論。猜想、觀察、思考、理解、體會。學生在教師的引導下可以從實驗中得出結論：物體下落受到空氣阻力的影響。沒有空氣阻力時，物體下落過程中運動快慢與質量無關。

通過毛錢管實驗使學生認識：（1）探究現象背后的實質原因必須考慮或排除外界因素干擾。（2）科學實驗是科學探究的有效方法。

5．自由落體運動的概念（1）概念引入

引問：由于落體運動受到空氣阻力影響，要想研究落體運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。

學生以原有的力學基礎可以很快答出：忽略空氣阻力，則物體只受重力作用。（2）自由落體運動

物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。學生思考，聯想，答問。概念認識強調自由落體運動實際上是一種理想條件下的運動，實際生活中物體受到空氣阻力，但一般重力遠大于空氣阻力。

6．學生自主實驗探究自由落體運動

（1）引問：若要研究某種運動規律，我們可以采用怎樣的方法和器材？ 學會回顧前面學習勻變速直線運動的體驗，可想到：利用打點計時器采用示蹤（軌跡記錄）法研究。

（2）組織學生分組實驗：利用打點計時器記錄重物的下落過程。（提醒學生操作注意事項）

（3）引導學生思考、討論如何合理利用紙帶記錄的信息作初步分析： A．軌跡──直線

方向──豎直向下

B．變速──速度越來越大──比較相等時間內發生的位移。小組實驗、操作、記錄、思考、交流討論。

（可提醒學生課前復習打點計時器的工作原理，重點強調任意兩個相鄰點的等時性。）

7．引導思考討論

引導學生認識到研究運動規律的方法之一為尋找位移與時間的關系，故可以想到做x－t圖象分析推測自由落體運動規律，但實際并沒有用x－t圖象分析，為什么？怎樣處理紙帶上點跡得到自由落體運動的規律？如何測量曝光時間？

三、課堂總結、點評

教師活動：讓學生概括總結本節的內容。請一個同學到黑板上總結，其他同學在筆記本上總結，然后請同學評價黑板上的小結內容。

學生活動：認真總結概括本節內容，并把自己這節課的體會寫下來、比較黑板上的小結和自己的小結，看誰的更好，好在什么地方。

設計說明：總結課堂內容，培養學生概括總結能力。讓學生自己總結所學內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架

四、例題

例、《北京晚報》報道：一小孩從15m高的樓層掉下，被下面的一位叔叔伸開雙臂接住化險為夷，幸免于難，試求：

(1)該小孩在空中下落的時間為多少？

(2)該叔叔接住小孩時，小孩的速度為多少？

五、課后探究

想測出一幢樓的高度，你用所學過的知識設計測量方案。

六、板書設計

第五節

自由落體運動

1、活動設計：測“反應時間”

2、引入課題：生活中的落體運動

3、關于落體運動的進一步思考：①．落體運動的快慢與什么因素有關？②．實驗探究落體運動的進一步思考？

4、進一步探究影響物體下落快慢的因素

5、自由落體運動

七、教學說明

1．牛頓管的演示，要事先抽好氣，一般在課前抽好。若先演示雞毛與硬幣在空氣中的落體運動，然后來抽氣，會影響課堂氣氛，抽氣機的響聲也會吸引學生的注意力。做好了雞毛和硬幣在幾乎是真空中的運動后，將空氣充入牛頓管再來做前面的實驗，效果更好。牛頓管進空氣時最好將雞毛置于進氣口附近，可看到進入管內的氣流將雞毛吹到另一端，讓學生清楚地看到牛頓管確實在進氣。

2．講述伽利略的推理過程時，可擬定一個討論的環境，讓學生感受到他們正親臨現場觀賞這場爭論——情景教學。

3．自由落體儀電磁鐵電路中，最好設計一個電路讓電磁鐵正充磁一次，反充磁一次，這樣可以減小剩磁對小球的初速度的影響。當然為了避免上述實驗引起的誤差可以用兩個光電管計時，就像處理打點計時器打出的紙帶一樣在中間某段來研究，但不如上述教學過程設計的方案，讓學生一看便知。自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，只需要計算加速度就可以了。

4．三組實驗數據在處理時一定要靈活，可將全體學生分成三組，每一組學生計算一組數據，讓其中一兩個學生用計算器驗算，這樣，可以節省課堂時間，又達到了總結規律的目的。

5．課堂練習是寫在投影幻燈片上的，也可以再準備一些水彩筆和投影片，讓學生在上面解題，然后通過投影儀展示給全體學生進行講解。

八、作業：

閱讀課本并把45頁的練習題做在作業本上

九、教學反思

案例力圖體現一種研究型教學過程，研究型教學過程環節設計如下：研究型教學模式，教師成了學生的助手和導師，學生則一直處于探索新知識的主體地位。他們動手、動眼、動腦、動口。積極主動、生動活潑地學習，整個學習過程充滿樂趣。教學過程中，無論是物理知識體系的構建還是物理問題的實驗研究。都非常重視學生的內心體驗與主動參與。體現為“參與一一體驗一一內化——外延”的新模式。具有開放性特點。它能使學生的綜合運用知識能力、語言表達能力、團結協作能力等都得到進一步提升還有助于學生潛能的發揮。

而研究性學習的教學理念的特色在于：首先，問題教學已構成了研究性學習的最大特點。始終以問題的發展、研究和解決來激發學生的求知欲、創造欲和主體意識。在課堂教學中，教師首要的任務是營造一個生動活潑的教學氣氛，要精心設計物理概念和規律的形成過程和應用過程，通過學生自己的實驗、觀察、分析、總結等一系列活動，發現物理現象和探索物理規律。

其次，研究性學習要求教師的角色必須由“經驗型”向“研究型”轉化。從知識的權威者轉變為學生問題研究的參與者；從知識的傳授者轉變為學生學習的促進者；從僅僅關注教科書轉變為關注學科知識與實踐的聯系。

最后，在評價理念上，要更重視過程、重視應用、重視體驗和重視參與。在傳統的教學模式中，教師對學生的評價方式主要是通過書面作業和考試，較側重于對知識的考查，分數的高低作為學生學習情況的標志。新一輪教育課程改革中，教師對學生的評價應重在學生的發展層次和發展水平上，以學生的原有水平作為參照物，要多側面、多渠道地進行評價，要充分發揮好評價的激勵和導向作用。

總之，研究性學習著眼于科學態度的培養、科研方向的學習和創新能力的提高。更強調了學生的主體作用。教師既要當好“導演”，又要當好“觀眾”，努力把課堂這一“舞臺”交給學生。讓學生成為學習的主人，創造成功，走向成功。

十、閱讀材料 閱讀材料

（一）自由落體運動定律的發現

1600年2月17日，羅馬宗教裁判所咬牙切齒地將布魯諾燒死在鮮花廣場之后，正慶幸他們制服異端的勝利，卻不知，這時在意大利的比薩城里，一個比布魯諾更可怕的叛逆者已經成長起來，他便是近代物理學的鼻祖伽利略(1564～1642)。

原來，在伽利略之前，一切科學、哲學問題，全部包括在亞里士多德(前384～前322)的學說里。后者可是一位古圣人，他的思想被奉為金科玉律。當時，要是有學生提出一個問題，老師只消一句話：“這是亞里士多德說的”，問者便不敢再生懷疑。而伽利略卻與眾不同，凡事，不但喜歡多想一想，還要去試一試。他的父親是一位數學家和音樂家，因家境貧寒，不讓他再學不能賺錢的音樂和數學，而送他到比薩大學去學醫。可是，他學醫不用功，卻對數學、物理格外有心。21歲那年，父親見他這樣不聽話，一生氣，再不給他學費，他只好退學。但是，四年之后，因他的數學、物理方面自學的成就，伽利略被母校聘請回去任數學教授。他一登上大學講臺，可不是像其他人那樣照宣亞里士多德的教條，而是大力提倡觀察和實驗。這在當時的學者看來，簡直是一個不知天高地厚的瘋子。1590年，25歲的伽利略，對亞里士多德的一個經典理論提出懷疑。亞氏說，如果把兩件東西從空中扔下，必定是重的先落地，輕的后落地。伽利略卻認為是同時落 地。這自然沒有人信他的，于是他決心搞一次實驗，讓人們親自看看。

說也奇怪，這比薩城里有一座斜塔，拔地之后，卻向一邊斜去。這塔建于1174年，開始還是直的，但建到三層時開始偏斜，只好停工。過了94年后人們終不死心，又繼續施工。最后共修了八層，高545米，重14200多噸。沒想到這個偶然的施工錯誤，倒造成了世界上獨一無二的名勝。說起意大利的斜塔，誰人不知，何人不曉。

再說這天，年輕的伽利略宣布要進行一次試驗，一群教授大為不滿，便一起到校長面前告他的狀。校長轉念一想，這樣也好，讓他當眾出一次丑，也好殺殺他的

傲氣。這時，早有一群喜歡新奇的學生，將他們的老師伽利略擁到塔下。一會兒，伽利略便爬上斜塔七層的陽臺。塔下已是人頭攢動，比薩大學的校長、教授、學生，還有許多看熱鬧的市民，將斜塔圍了個水泄不通。就在這時，也還是沒有一個人相信伽利略會是對的。人們正在疑惑，只見伽利略將身子從陽臺上探出，左右雙手各拿一個鐵球，一個比另一個要重十倍。當他兩手同時撒開時，只見這兩只球從空中落下，齊頭并進，眨眼之間，“咣當”一聲，同時落地。塔下的人，一下子都懵了。先是寂靜了片刻，接著便嗡嗡地嚷作一團。這時，伽利略從塔上走下來，校長和幾個老教授立即將他圍住說：“你一定是施了什么魔術，讓兩個球同時落地。亞里士多德是絕對不會錯的。”伽利略說：“如若不信，我還可以上去重做一遍，這回你們可要注意看著。”校長說：“不必做了，亞里士多德全是靠道理服人的。重東西當然比輕東西落得快，這是公認的道理。就算你的實驗是真的，但它不符合道理，也是不能承認的。”伽利略說：“好吧，既然你們不相信事實，一定要講道理，我也可以來講一講。就算重物下落比輕物快吧，我現在把這兩個球綁在一起，從空中扔下，按照亞里士多德的道理，你們說說看，它落下時比重球快呢還是比重球慢?”

校長不屑一答地說道：“當然比重球要快!因為它是重球加輕球，自然更重了。”

這時一個老教授忙將校長的衣袖扯了一下，擠上前來說：“當然比重球要慢。它是重球加輕球，輕球接拉它，所以下落速度應是兩球的平均值，介乎重球和輕球之間。”

伽利略這時才不慌不忙地說道：“可是世上只有一個亞里士多德啊，按照他的理論，怎么會得出兩個不同的結果呢?” 校長和教授們面面相覷，半天說不出話來。一會兒才突然醒悟到，他們本是一起來對付伽利略的，怎么能在伽利略面前互相對立起來呢?校長的臉一下紅到脖根，氣急敗壞地喊道：“你這是強辯，放肆!”這時圍觀的學生轟的一聲大笑起來。伽利略還是不動火，慢條斯理地說：“看來還是亞里士多德錯了!物體從空中自由落下時不管輕重，都是同時落地，就是說物體無論輕重，它們的加速度是相同的。”(后來測得是9．8米/秒2)正是： 物體從空自由下，輕重沒有快慢差。你我一個加速度，共同享受九點八。

別看伽利略慢慢地說出這句話來，這卻是物理學上一條極重要的定律：自由落體定律。它導致了以后一系列重大的科學發現。請大家記住，這年是1590年。

閱讀材料

（二）一、亞里士多德為什么在物理問題中總是出錯──評述亞里士多德的功與過 物理教科書上，亞里士多德給同學們的形象不好。他老是出錯，請同學們講一講，他有哪些錯誤的結論。

“物體下落的快慢是由它的重量決定的，物體越重，下落得越快”、“力是維持物體運動的原因，用力推車，車才前進，停止用力，車子就要停下來”。

是否覺得亞里士多德實在太不高明，而伽利略則比他偉大千倍。其實這種看法過于偏激，事實上，亞里士多德是古代的一位偉大思想家，一位百科全書式的

大學問家，他有著成就事業的理性方法，又有著幾乎無所不及的思想成果，是古代科學思想的偉大代表，不僅在哲學、邏輯學方面的成就至今還被應用著，而且對物理學的前期發展是有貢獻的。

①亞里士多德認為，物體永遠在運動變化，“運動是永恒的，不能在一個時候曾經存在，在另一個時候不存在”這種運動永恒的觀點具有唯物主義思想，包含辯證法的因素，至今仍是積極而有價值的。

亞里士多德提出的“自然運動”與“非自然運動”的理論。其中含有靜止慣性的思想，在遙遠的公元前，已是難能可貴的了。

②亞里士多德認為地上的物質由土、水、氣、火這四種“基本元素”組成；企圖從物質本身來說明自然，把科學從宗教與神話中解放出來，這一精神是有進步意義，這是人類幼年時代的思想精粹。

③亞里士多德主張大地是球形的，并列出了一些事實來證明。他說，當月蝕的時候，其顯明的部份恰帶有球形的形狀……月蝕的成因乃是由于地球遮蔽月球之故，因而這就是說，地球表面的球形確定了月球的輪廓：認識到大地是球形，是一個重大的認識飛躍，為后來引力理論的建立作了思想準備。

這樣一位偉大的學者為什么在物理問題上經常出錯？亞里士多德的錯誤不在于頭腦也不全在于時代，而在于研究方法。亞里士多德對物理的研究是采用“觀察加直覺”的方法，他的那些錯誤結論是靠觀察，并依賴直接推理，得出一系列直覺結論。固然，觀察與直覺對物理研究是至關重要的。詳細的觀察和良好的直覺往往導致偉大的發現。然而物理學是一門以實驗為基礎的學科，所以根據直接觀察所得出的直覺結論不是都可靠，有時會將人們引入歧途。如果說伽利略比亞里士多德偉大，就在于伽利略是第一位創造通過實驗檢驗理論推導的科學研究方法的科學家．

二、伽利略與自由落體

亞里士多德的學說在十六世紀仍然如日中天，人人都奉為經典，沒有人提出任何的懷疑。亞里士多德關于「自由落體」的學說是：物體自高處自由落下的速度和重量成正比。也就是說，一個十磅重的物體，下墜的速度會比一磅重的物體快十倍。這個學說在大小的外表上看來，似乎非常的合理，而且人人也都相信學說的真確性，教授們嚴肅的把這個學說教給他們的學生，學生們也都敬謹的接受這個學說，只有伽利略表示懷疑。

伽利略曾經親眼目睹大小不同的冰雹，同時一起掉落到地。根據常識判斷，它們似乎是從同一高度一起下墜的，但是按照亞里士多德的學說，較大的冰雹應該先落到地面上，小冰雹在接著掉來，伽利略觀察到的并非如此。

他做了許多實驗，發覺亞里士多德的學說是錯誤的，他決心指出這項錯誤。傳說有一天，他邀請有關的教授到比塞塔前，拿出一個一百磅的重體，和一個一磅的重體。

伽利略問所有的教授們：

「假如這兩個重體同時自塔頂自由落下，結果如何？」

教授們議論紛紛，誰也沒有做過這樣的實驗，沒有人敢預料結果如何。以往，他們按亞里斯多德的學說照本宣科，從來沒有懷疑過。現在，居然有一位二十五歲的青年，提出了要求證據的疑問。結果呢？要是兩個重體以非常懸殊的速度墜落地面，教授們可以松一口氣，證明亞里士多德的學說是正確的，伽利略將被冠上「說謊者」、「攪局者」的罪名。要是兩個重體同時墜落地面？又將如何解釋呢？是揚棄奉行多年的亞里士多德學說，接受伽利略實驗所證明的事

實，還是對伽利略的實驗視若無睹？

比薩塔的傾斜度可以使墜體不受阻礙，伽利略塔頂大喊： 「看清楚了沒有？下來了！」

兩個重體砰然而下，小的重體始終和大的重體并行，而且同時落地。這兩個重體的砰然一聲，并不表示亞里士多德的學說已經崩潰。因為這一群教授在不想相信一件真實事物的時候，根本不去看一看、摸一摸，無論如何也不愿意承認亞里士多德的學說是錯誤的。更荒謬的是他們反而懷疑伽利略為了證實速度相同，而在重體內隱藏了「魔術」。

三、評述伽利略的科學研究方法

①比薩有座著名的塔，建于1173年。塔高54．6m（179英尺），由于塔基問題，塔身發生傾斜，那正是理想落體實驗場所。伽利略為了證明他的論斷，他邀請了許多人到斜塔旁觀看，有他的支持者，也有他的反對者。伽利略一手拿著1只0．454kg（1磅）重的鉛球，另一手拿著一只4．54kg（10磅）重的鉛球，一步一步地登上斜塔，那些支持亞里士多德的學者發出“噓噓”的嘲笑聲，準備看他“失敗”的實驗。伽利略到了塔頂，向下面人作了手勢，叫喊著：“現在請各位注意！”他隨即一松手，兩只鉛球筆直落下。“啪”地一聲，兩個重量不等的鉛球同時落地。

②伽利略用實驗方法證明亞里士多德的看法是錯誤的，還用實驗證明了力不是維持物體運動而是改變物體運動狀態的原因，并根據斜面實驗，提出慣性的概念，總結出了慣性定律，自由落體運動定律，相對性原理，發現了單擺等時性原理，用自制的33倍望遠鏡發現了一系列天文現象。

③伽利略為了確立新的自然研究法──實驗法的地位，又同教會的唯心論世界觀進行了激烈的斗爭，受到羅馬宗教法庭的迫害，罰他每星期背誦七篇懺悔圣詩，無限期地監禁在他自己家中。但強權沒有迫使伽利略屈服，他在家中寫下了《兩種科學的對話》，它用實驗方法在物理學上打開了人們的眼界。不幸的是這本書出版時，伽利略已雙目失明，永遠也看不到它了。

偉大的物理學家愛因斯坦給了伽利略極高的評價，說“伽利略的發現及他所用的科學推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端，這個發現告訴我們，根據直接觀察所得出的直覺的結論不總是可靠的，因為它們有時會引到錯誤的線索上去”。這精辟的分析告訴了我們伽利略成功的秘訣和亞里士多德失敗的原因。

十一、參考資料

1、普通高中課程標準實驗教科書必修1.（人民教育出版社.2009.6）

2、普通高中課程標準實驗教科書必修1教師教學用書（人民教育出版社.2009.10）

3、課標本教材完全解讀高中物理必修1（中國青年出版社 2009.6）

第二篇：第5節體自由落體運動教學案

第5節自由落體運動教學案

學習目標:

1.理解什么是自由落體運動，知道它是初速為零的勻加速直線運動。2.知道自由落體運動的產生條件、特點。

3.知道什么是自由落體加速度，知道它的方向，知道在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。

4.掌握自由落體運動的規律。

學習重點: 自由落體運動的規律及應用。

學習難點：由落體運動的規律及應用 教學過程

一、自由落體運動 1．定義： 2．特點：

3．性質：初速為零的勻加速直線運動。4．自由落體運動的規律：

①速度公式：vt?gt ②位移公式：s?12gt

22③速度位移關系：vt?2gs

④平均速度公式：v?

2vt2

⑤△s=gT

二、重力加速度：同一地點，任何物體的自由落體加速度相同，跟物體的輕重無關。

重力加速度的方向始終豎直向下，大小跟高度和緯度有關。地面附近通常取g=9.8m/s2，粗略計算時，可取10 m/s2。

例題講解

【例一】從離地500m的空中自由落下一個小球，不計空氣阻力，取g=10m／s2，求：

①經過多少時間落到地面；

②從開始落下的時刻起，在第1s內的位移、最后1s內的位移；

③落下一半時間的位移．

【例二】甲、乙兩球從同一高度處相隔 1秒先后自由下落，則在下落過程中（）

A．兩球速度差始終不變

B．兩球速度差越來越大 C．兩球距離始終不變

D．兩球距離越來越大

【例三】一個小球從塔頂自由下落，最后1s內落下的距離是塔高的16／25，求塔

高。(取g=10m／s2)

【例四】 一物體從某一高度自由下落，經過一高度為2m的窗戶用時間0.4s，g取10 m/s2。則物體開始下落時的位置距窗戶上沿的高度是多少？

【例五】如圖所示，一個吊在房頂長為1m的鐵鏈，在距離懸點 O正下方21m處有一點A。今將懸點剪斷，鐵鏈作自由落體運動，鐵鏈(本身)完全通過A點需多長時間?(g=lOm／s2)

第三篇：第1節 探究自由落體運動教案

《科學探究--自由落體運動的特點》說課稿

南安市鵬峰第二中學 林國友

一、對教材的分析

1、作用與地位

自由落體運動是選自（山東版）物理必修1第三章第3節的內容，在 “勻變速直線運動規律”之后，是勻變速直線運動的一個特例，在日常生活中比較常見，具有重要的研究價值，通過對自由落體運動的研究，一方面是對前面知識的復習和鞏固，也加強了課本知識與實際生活的聯系；另一方面通過研究物理問題的基本思路和科學方法的學習，為今后研究比較復雜的運動規律打下良好的基礎。因此本節課是高中物理的重要內容，在這里具有承上啟下的作用。

2、重點、難點分析

對自由落體運動性質的推導及運動規律的掌握和運用是本節教學的重點；自由落體運動性質的推導是本節教學的難點。

二、教學目標分析

1、知識與技能

（1）理解自由落體運動的條件和性質，掌握重力加速度的概念；

（2）掌握自由落體運動的規律，能用勻變速直線運動的規律解決自由落體問題。

2、過程與方法

（1）通過科學探究，培養學生的觀察能力和邏輯推理能力；

（2）進行科學態度和科學方法教育，了解研究自然規律的科學方法，培養探求知識的能力。

3、情感、態度與價值觀

（1）讓學生認識到：從生活經驗中得到的認識，有些并不是正確的，而需要采用科學方法——實驗和理論來研究問題；

（2）體會伽利略研究自由落體運動的科學思維方法，學習科學家的探索精神。

三、學生的學情分析

物體下落運動是日常生活中最常見的現象，學生對物體的下落運動已有自己的認識，這可以作為教學的起點，加之學生在前面“勻變速直線運動規律”知識學習基礎上，讓他們通過實驗和科學的辨析，來認識自由落體運動的規律，并體會實驗在發現自然規律中的作用。

四、教法和學法分析

物理學是一門以實驗為基礎與生活緊密相連的科學，因此在講授本節課時，運用演示、講解和討論三者相結合的教學方法，并從學生的認識心理出發，采用設疑、解疑、探求規律的教學程序，并輔以現代教育教學手段等多種形式的綜合啟發式教學。通過重視實驗，充分發揮學生的主體作用，激發學習興趣，活躍課堂氣氛，調動學生的學習積極性，使學生始終保持積極探索的心態學習。

五、教學程序分析

（一）導入新課：

請學生從生活經驗出發來認識物體下落運動的現象，并舉例說明（讓學生對落體運動有個初步的認識）。介紹伽利略的《兩個鐵球同時落地》的故事，激起學生的求知欲。

（二）新課教學：

1、創設情境，確定概念

演示實驗1： 讓多種小物體下落，導出“落體運動”的概念，并引導學生研究物體下落快慢與哪些因素有關？（設疑）

學生實驗2：根據課本“圖3-26硬幣與紙團下落實驗” 組織學生動手實驗，并引導學生觀察實驗現象及思考問題，初步體會物體下落過程中受到摩擦力的作用大小不同。

演示實驗3：引導學生閱讀“實驗與探究——紙片和硬幣下落得一樣快嗎”，通過實驗來演示“牛頓管實驗”，引導學生觀察實驗、思考問題、討論交流、分析歸納，闡述“自由落體運動的條件及概念”，著重提出“只有重力作用下且由靜止下落”的物體運動形式。

2、揭示性質，探求規律

展示課件：通過多媒體動畫課件展示圖3-28 “小球做自由落體運動的頻閃照片” 實驗，并引導學生觀察實驗現象，分析實驗數據，闡述“自由落體運動的特點及重力加速度概念”。

組織學生閱讀“信息窗口”部分，組織學生討論交流，發表意見，進一步理解重力加速度大小、方向及變化。

引導學生通過“勻變速直線運動的運動規律”類比，啟發學生推導出“自由落體運動的規律”公式，培養學生自主學習的能力。

3、回顧歷史，總結應用 引導學生閱讀“自由落體運動規律探索的回眸”部分，讓學生分組討論交流，引導從伽利略的悖論入手，激發學生的探究欲，逐步體會伽利略的“提出假設——數學推理——實驗驗證——合理外推”的研究方法，體會科學家的探索精神。

引導學生利用教材設計的“迷你實驗室——圖3-31測測你的反應時間”及“討論與交流——圖3-32漫畫：井有多深”進行討論，加強自由落體運動的規律在生產與生活中的應用。

（三）鞏固練習：

設計例題，讓學生對自由落體運動特點和規律進一步理解，并學會靈活應用。

（四）板書設計（略）

六、教學預測

本節課的設計從學生日常生活中的例子出發引導學生進一步的思考、發現問題，然后通過實驗揭示問題的本質，讓學生在學習知識的同時體會如何進行科學的思維和實驗，注重調動學生自主學習的積極性和主動性，利用身邊常見的現象來應用自由落體運動規律，突出體現“從生活走向物理，從物理走向生活”。

第四篇：高中物理必修1第二章第5節自由落體運動+教學設計

2.5自由落體運動 教學設計

石門一中

楊四九

一、教材分析

落體運動是一種常見的運動，自古以來許多人都研究過，伽利略對自由落體運動的研究意義巨大。為便于學生接受，教材的表達分為兩節。本節通過演示和實驗探究，分析得出自由落體運動的規律，明確重力加速度的意義，使學生對自由落體運動規律有具體、深入的認識。下一節介紹落體運動的研究歷史，主要是介紹伽利略對自由落體運動的研究過程和他的科學思維方法，使學生對自由落體運動的認識上升到更高的層次。

二、教學目標 【知識目標】

1．知道物體作自由落體運動的條件

2．通過實驗探究自由落體運動加速度的大小，建立重力加速度的概念，知道重力加速度的方向、在地球上的不同地方重力加速度的大小不同、通常情況下g取9.8 m/s2 3.知道自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。

4．掌握如何從勻變速直線運動的規律推出自由落體運動規律，并能夠運用自由落體規律解決實際問題 【過程與方法】

1、培養學生利用物理語言歸納總結規律的能力

2、引導學生養成進行簡單物理研究習慣、根據現象進行合理假設與猜想的探究方法

3、通過學生實驗，探索自由落體運動的加速度及其運動性質，培養其探索精神。引導學生學會分析數據，歸納總結自由落體的加速度g隨緯度變化的規律 【情感目標】

1、通過實驗培養學生獨立思考能力，激發學生的探索與創新意識

2、培養學生的邏輯推理能力

3、培養學生實事求是的科學態度，從實際問題中分析規律

4、培養學生的團結合作精神和協作意識，敢于提出與別人不同的見解

三、教學重點：

1、理解自由落體運動及其遵從的條件

2、掌握自由落體運動的規律，并能運用其解決實際問題

四、教學難點：

1、理解并運用自由落體運動的條件及規律解決實際問題

2、照相機曝光時間的估算

五、教學方法：

1、以物理史實，導入目標――實踐體驗，分析討論――總結歸納，得出結論。

2、通過實例分析，強化訓練，使學生學會自由落體運動的規律分析并能解決問題。

六、教學用具：

多媒體，牛頓管，抽氣機，金屬片，紙片，天平，打點計時器，紙帶，鐵架臺，重物（幾個質量不同的重物），刻度尺

七、教學設計

一、導入新課

師：落體運動是自然界中一種常見的運動，如蘋果掉下，雨滴下落，甚至羽毛飄落，都是落體運動。

它們下落的快慢相同嗎？ 演示實驗：讓一個面積相同的紙片與鐵片從同一高度同時釋放，然后將紙片捏成團，再同時同高釋放紙團和鐵片，學生觀察實驗現象，并比較兩次紙團下落的快慢不同

師：紙片捏成團，質量并沒有變化，仍然比鐵片輕，可見輕的物體也可以比重的物體下落的快，那么導致紙片和紙團下落快慢變化的根源在兒呢？

學生：這是可能是因為空氣的阻力的影響。把紙片揉成團，面積變小，所受空氣的阻力要比紙片所受空氣的阻力小得多。

師：如果真的把質量、形狀不同的物體放在真空中，沒有空氣阻力，從同一高度釋放，和伽利略的結論一樣嗎？

演示：把事先抽成真空（空氣相當稀薄）的牛頓管拿出來，讓牛頓管中的鐵片、羽毛從靜止一起下落。老師：可見空氣阻力對落體運動的快慢造成影響，阻力影響較大時的落體運動情況比較復雜，我們今天主要學習自由落體運動。

讓學生思考、討論。明確：空氣阻力使下落物體的運動表現的很復雜，科學的第一步是先忽略空氣阻力，研究物體不受空氣阻力的運動。在這樣的學習中，學生不僅可以提高觀察與推理的能力，而且會逐漸形成觀察與思考的習慣。板書：自由落體運動：

一、定義：物體只在重力的作用下從靜止開始下落的運動。師：你能說出自由落體運動中，“自由”的含義嗎？

學生：①自由釋放，初速度為0，②下落中不受空氣阻力，或阻力影響可以被忽略。

師：鐵球和羽毛靜止釋放后的落體運動中都受到空氣阻力，哪個可以近似認為作自由落體運動呢？

師：我們已經學過勻速直線運動和變速直線運動，自由落體運動可能是個怎樣的運動？ 師：先前我們研究運動速度變化有很多實驗儀器和實驗方法，哪些方法可以讓我們借鑒？ 學生：打點計時器，頻閃照片、光電門、?? 讓每兩位同學共用一套打點計時器打一條紙帶，要求學生選擇不同方法研究自由落體運動中的速度變化，并投影學生的數據處理結果。讓學生做教材的重物自由下落的實驗、并分析紙帶的實驗數椐。使學生在實踐中有成就感并培養了探索精神。

突出作V-t圖像的方法，根據情況可以使用計算機出V-t圖 投影學生的數據處理，使結果得到共享與評價。板書：

二、性質：自由落體運動是一個初速度為0的勻加速直線運動 同學們請閱讀教材中的表格，能得到什么知識？ 板書：

三、自由落體運動的加速度

同一地點一切物體自由下落的加速度都相同，這個加速度叫重力加速度，用g表示

總結：地球上不同的緯度、g值不同。其方向為豎直向下。通常的計算，g值取9.8m/s2，粗略計算：g=10m/s2 老師：g值的變化規律可能與什么有關系，請同學們課后查一些資料、思考一下。

四、規律

因為自由落體運動是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運動，請同學們根椐勻速直線運動的規律推導出其速度公式，位移公式。vt?gt學生推導得出： 12 h?gt

2五、應用：反應時間的測量

這個小游戲能測出人的反應時間。人從發現情況到采取相應行動經過的時間叫反應時間。學以至用，可以讓學生感到知識的力量，培養作為人類的自豪感，同時培養了學生的溝通合作能力，并激發出學生用一種探索與研究的眼光去分析實驗問題的意識。

老師：我們師生配合做一個小游戲。學生分組作實驗，測定反應時間。

1、讀一讀：閱讀課本的“做一做”，弄清楚實驗原理、器材、步驟、數據的采集和處理、結論。

2、做一做：兩人一組，測定各自的反應時間

3、想一想：如何制成一把直接測量反應時間的“尺子”。

4、研究性小課題：跟蹤檢測自己的反應時間，檢測不同人群（性別、年齡、職業等）的反應時間，研究反應時間跟哪些因素有關？ 課堂總結、點評: 這節課我們學習了對自由落體運動概念和規律的認識及理解。自由落體運動是物體從靜止開始的只受重力作用的勻加速直線運動，加速度為g，學好本節可更好地認識勻變速直線運動的規律和特點，是對上節內容的有益補充。要突破此重點內容，一定要把握住一點，即自由落體運動只是勻變速直線運動的一個特例v0=0，a=g。我們在以前章節中所掌握的所有勻變速直線運動的規律及推論，在自由落體運動中均可使用。在使用時要注意自由落體運動的特點，判斷是自由落體運動之后方可代入計算。教后反思:本節課根椐《物理課程標準》，努力實現三維目標，為學生終身發展奠定基礎；在內容鋪墊上注重全體學生的基礎、興趣。在組織教學上，盡力促進學生自主學習，讓學生積極參加與，樂與探究、勇于實驗、勤于思考。通過多樣化的教學方法，培養學生科學探究的能力，使其逐步形成科學的態度與精神。在評價中通過利用其激勵與論斷功能，幫助學生認識自己、建立自信并提升自我教學實踐能力。

本節授課以后感到時間比較緊，學生的實驗動手能力還有待提高。

（四）實例探究

☆自由落體運動基本概念的應用

本節的易錯點是對于空間下落的物體是不是自由落體運動判斷時易錯。在判斷時，如題目直接給出物體由靜止開始自由下落或忽略空氣阻力等提示語時，可將下落的物體看成自由落體運動。對于有空氣阻力的問題，若空氣阻力遠遠小于重力，可近似看作自由落體運動。若只是空氣阻力很小，則不能認為物體就一定做自由落體運動，因為雖然空氣阻力很小，但可能空氣阻力與重力大小差不多，故不是自由落體運動。

在空間下落的物體不一定都是自由落體運動。如：物體以 2m/s的初速度豎直下落就不是自由落體運動。由于v0≠0，不符合定義，但此運動可看為勻變速直線運動來處理。本節易忽略之處即在于做題時易忽略自由落體運動的第一個特點。v0=0，從而將上述運動當作為自由落體解決，得出錯誤的結論。

［例1］甲物體的重力比乙物體的重力大5倍，甲從H m高處自由落下，乙從2H m高處同時自由落下．以下幾種說法中正確的是（）A．兩物體下落過程中，同一時刻甲的速率比乙大 B．下落l s末，它們的速度相等 C．各自下落l m它們的速度相等 D．下落過程中甲的加速度比乙大

解：物體在下落過程中，因是自由下落，只受重力影響，加速度都為g，與質量無關，D選項錯誤。又由v=gt，知A選項錯B選項正確。又由公式v2=2gh可知C選項正確，故答案應選B、C。

點撥：本題中最易出現的錯誤是誤認為質量大的物體加速度大，而質量小的物體加速度小，以致于錯選為A、D兩個答案。其主要原因是沒有弄清楚“自由下落’即為物體做自由落體運動。

☆自由落體規律的應用

［例2］ 從離地面500 m的空中自由落下一個小球，取g=10m/s2，求小球：

（1）經過多長時間落到地面？

（2）自開始下落計時，在第1 s內的位移、最后l s內的位移。

（3）下落時間為總時間的一半時的位移。

分析：由h=500m和自由落體加速度，根據位移公式可直接算出落地時間，根據運動時間，可算出第1 s內位移和落下一半時間的位移。最后1 s內的位移是下落總位移和前（n-l）s下落位移之差。解：（1）由h?12gt，得落地時間 2 t?2h2?500??10 s g1012gt1?5m 212gt9?405m 2（2）第l s內的位移： h1?因為從開始運動起前9 s內的位移為 h9?所以最后1 s內的位移為

h10?h?h9?500?405?95m（3）落下一半時間即t=5s,其位移為 h10?12gt??125m 2

第五篇：自由落體運動教案

自由落體運動

【教材分析】

《自由落體運動》選自人民教育出版社新課標《物理》必修1第二章第五節。它是勻變速運動的實例，通過研究可以使學生既了解一種具體的運動，又鞏固勻變速運動規律，也加強了課本知識與實際生活的聯系；通過研究物理問題的基本思路和科學方法的學習，為今后研究“豎直上拋運動”和“平拋物體的運動”打下良好的基礎。【學情分析】

學生由于日常經驗的影響，對下落的物體存在重快輕慢的錯誤認識。本節課通過實驗驗證，使學生們明確認識到：日常生活見到的現象是因為受空氣阻力的緣故，從而有效地消除學生們從生活中得來的錯誤觀念，培養學生們透過現象看本質的辯證唯物主義認識觀。【教學目標】

1、知識與技能

（1）理解自由落體運動的實質及相關概念；（2）能設計實驗驗證自由落體運動；

2、過程與方法（1）通過演示實驗讓學生從觀察實驗中分析歸納出自由落體運動的特點，培養學生將形象思維轉化為抽象思維的能力；

（2）通過實驗、觀察、推理，歸納等科學知識和方法，培養學生透過現象看本質的認識觀；

3、情感、態度與價值觀

（1）通過對自由落體運動的實驗探究，培養學生思考問題要全面的科學素養，同時學會用知識解決自然現象；

（2）讓學生感受到物理與科學和社會、生活的聯系，感受到科學的現實性。【教學重難點】

重點：認識自由落體運動是初速度為零，初速度為 g 的勻變速直線運動，并能應用勻變速直線運動的規律解決自由落體運動的問題。難點：（1）物體下落的快慢與物體所重力大小無直接關系；

（2）同一地點自由落體運動中不同物體下落的加速度都為 g.【教學方法】 1.情境教學法 2.實驗探究法。【教學過程】 一．引入新課

在上課一開始，我利用PPT給同學們分別展示了“雪花飄落”，“雨”，“露珠下落”以及“瀑布”和“落葉”等幾幅動態的圖片，然后提出了一個問題：這些運動最典型的特征是什么？學生很快做出了回答：都在下落。然后我就給

出了落體運動這一概念，說明了這就是這節課我們要研究的現象 二．教學過程設計

1、現象探究

師：好了，剛剛我們講了什么是落體運動，現在，讓我們再來看看一個“落體運動”。利用PPT讓同學們看了一則新聞，然后，在同學們看完了以后，又拋出了一個問題：為什么這則消息引起了人們的關注呢？停頓了一會，我接著說道，這則新聞吸引人的地方在于那個媽媽，她能在孩子掉下樓的那短短的時間內做出反應——接住孩子，是非常不容易的，反過來，如果那個孩子墜樓的時間很長，那這件事也許就不會那么吸引人了，對吧！那我們回過頭來，什么因素讓這個女孩的下落時間這么短呢？這個時間可以改變嗎？

師：其實呢，早在兩千多年前，古希臘著名的物理學家亞里士多德就研究了這個問題，并且他在一些生活現象的基礎上（演示實驗：兩只手各拿一張白字和寫字筆，同一高度同時松手，寫字筆先落地），總結論一個規律，那就是物體月中，下落的就越快。但是呢，在他之后的伽利略所出版的《兩種新科學的對話》一書中，巧妙地說明了亞觀點的錯誤，但是，由于時代的局限性，伽利略沒有完全弄清楚落體運動的問題，一個個的后人接過了任務，一直在探索著。接下來，又給出了一個關于“阿波羅15號”的報道,（見PPT），報道所呈現的物理現象是：請中標同的物體下落一樣快。

那么，我提出了一個問題，這個現象能否作為一個規律來使用呢？讓同學們思考了一會以后，我回答到，物理規律的形成有一個很重要的部分，就是實驗的課重復性，所以說，剛剛拿著現象如果要上升為規律的話，我們就得把實驗再現。那同學們請看以下，剛剛的報道里，提到了那些物理條件呢（見PPT）,那科學家呢，就根據這幾個條件，制造了一個器材，叫做牛頓管，它是內部有羽毛和軟木塞、小玻璃球的玻璃管，通過其下端的氣嘴可以實現空氣的出入，下面我們就來看看，牛頓管是怎么工作的

2、多媒體演示“牛頓管”實驗。

將羽毛和軟木塞、小玻璃球放入有空氣的玻璃管中，讓它們同時下落，觀察到的現象是小玻璃球下落得最快，其次是軟木塞，羽毛下落得最慢；將管中的空氣抽出一部分后，讓它們同時下落，觀察到的現象是小玻璃球最快，軟木塞其次，羽毛最慢，但三者的差距減小了；.最后將管內的空氣抽完，讓他們同時下落，觀察到的現象是三者同時落到管的底部。

結論：影響落體運動快慢的因素是空氣阻力的作用。沒有空氣阻力時，只在重力作用下輕重不同的物體下落快慢相同。

3、得出概念

（1）引入自由落體運動的定義：物體僅在重力作用下，從靜止開始下落的運動，叫自由落體運動。

（2）條件是：（1）初速度為零；（2）只受重力作用，沒有空氣阻力或空氣阻力可以忽略不計.4、探究運動性質

師：迄今為止，我們了解到的直線運動，有勻速直線運動，勻變速直線運動和變速直線運動，這些運動，歸根結底，都是加速度的原因，所以對于自由落體運動，如果我們也能找到加速度，那么我們就可以確定其運動性質了。

師：那么怎么求出加速度呢？加速度不好直接求，但是我們可以先求位移時間的關系，再求速度時間的關系，最后就可以求出加速度了，所以，最終，我們要求的是位移與時間的關系。現在，請同學們好好想一想，怎么樣才可以求出位移與時間的關系？

同學1：打點計時器；同學2：dis實驗；同學3：頻閃照相技術等等。師：好的，同學們的方法都可以，老師呢，在這里采用了第一種方案，這里老師給出了小球下落在各個相等時間內發生的位移大小，請同學們計算連續相等時間內發生的位移差，有△s=at2,得到a是一個恒量，我們把這個恒量記為g,所以得出結論：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動

師：根據上面的實驗結果，自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，所以勻變速直線運動的基本公式及其推論都適用于自由落體運動，只要把這些公式中的初速度v0=0，a取g就可以了。由v=v0+at推出：v=gt；由s=v0t+at2推出：h=gt2。（板書）

5、鞏固練習

見PPT

三.課堂總結

這節課我們學習了對自由落體運動概念和規律的認識及理解。自由落體運動是物體從靜止開始的只受重力作用的勻加速直線運動,加速度為g,學好本節可更好地認識勻變速直線運動的規律和特點,是對上節內容的有益補充。要突破此重點內容,一定要把握住一點,即自由落體運動只是勻變速直線運動的一個特例v0=0,a=g。我們在以前章節中所掌握的所有勻變速直線運動的規律及推論,在自由落體運動中均可使用。1212 3