備課人
學(xué)科
物理
課題
2.4 自由落體運(yùn)動(dòng)
教學(xué)內(nèi)容分析
本節(jié)通過邏輯推理、實(shí)驗(yàn)演示與實(shí)驗(yàn)探究，分析得出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，明確重力加速度的意義，使學(xué)生對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有了更具體和深入的認(rèn)識(shí)。同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生質(zhì)疑精神、科學(xué)推理和科學(xué)論證能力的培養(yǎng)?！白鲆蛔觥睓谀孔寣W(xué)生利用生活中的器材測(cè)量重力加速度。“科學(xué)漫步”中伽利略關(guān)于落體運(yùn)動(dòng)的研究方法和過程，體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)與邏輯推理結(jié)合的科學(xué)思維方式和研究方法?！癝TSE”中伽利略的生平體現(xiàn)了科學(xué)對(duì)社會(huì)的作用及二者間的關(guān)系。教師在教學(xué)中應(yīng)注意落實(shí)這些內(nèi)容，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等物理核心素養(yǎng)是有價(jià)值的。
對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究是本節(jié)的第一個(gè)難點(diǎn)，因?yàn)樗c學(xué)生常見的生活中的落體運(yùn)動(dòng)并不完全相同，教學(xué)要轉(zhuǎn)變學(xué)生的已有認(rèn)識(shí)。教科書從亞里士多德觀察得到的經(jīng)驗(yàn)性結(jié)論(也是學(xué)生腦海中可能有的對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí))與伽利略的科學(xué)論證結(jié)果間的矛盾出發(fā)，引發(fā)對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究，發(fā)現(xiàn)空氣阻力是影響物體下落快慢的因素，進(jìn)而提出沒有空氣阻力的理想化模型--自由落體運(yùn)動(dòng)。教師在教學(xué)中應(yīng)注意突出這樣的科學(xué)探究和基于證據(jù)的推理論證過程，引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變認(rèn)識(shí)。
探究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用。教科書通過實(shí)驗(yàn)結(jié)合前兩節(jié)所學(xué)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，得出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律并測(cè)得重力加速度g的大小，進(jìn)而得出自由落體運(yùn)動(dòng)的速度、位移與時(shí)間之間的關(guān)系式。
學(xué)情分析
學(xué)生通過對(duì)本章前三節(jié)的學(xué)習(xí)，已經(jīng)具備了探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，也清晰的知道了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，所以對(duì)本節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生在認(rèn)知的難度上相對(duì)來說不大，對(duì)本節(jié)課的學(xué)習(xí)是很有幫助的。
教學(xué)目標(biāo)
1.通過實(shí)驗(yàn)探究自由落體運(yùn)動(dòng)，體會(huì)基于事實(shí)證據(jù)和科學(xué)推理對(duì)不同觀點(diǎn)和結(jié)論進(jìn)行質(zhì)疑、分析和判斷的科學(xué)研究方法。
2.知道物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件。通過實(shí)驗(yàn)探究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，了解重力加速度的概念，掌握其大小、方向，知道地球上不同地點(diǎn)的重力加速度可能會(huì)不同。
教學(xué)
重難點(diǎn)
1.了解探索自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的過程，了解實(shí)驗(yàn)及科學(xué)的思維方法在探究過程中的重要作用。（重點(diǎn)）
2.通過實(shí)驗(yàn)探究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的過程。（重點(diǎn)、難點(diǎn)）
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
導(dǎo)入新課
思考與討論：
站在高層建筑物上，讓輕重不同的兩個(gè)物體從同一高度同時(shí)落下，你認(rèn)為哪個(gè)下落的快？
學(xué)生分組討論分析
為探究輕重物體下落快慢做鋪墊。
講授新課
一、自由落體運(yùn)動(dòng)
伽利略認(rèn)為由亞里士多德“重的物體下落快”的論斷，會(huì)推出矛盾的結(jié)論。
動(dòng)手小實(shí)驗(yàn)：
【思考與討論】
(1)物體下落的快慢是否與質(zhì)量有關(guān)？
(2)你認(rèn)為影響物體下落快慢的可能的因素什么？
【牛頓管實(shí)驗(yàn)演示】
【新授內(nèi)容】
1.定義：物體只有在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)，叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。
2.條件：①只受重力作用；②從靜止開始
3.如果實(shí)際問題中，空氣阻力與其重力相比很小，可以忽略，則物體的下落也可近似看作自由落體運(yùn)動(dòng)。
【思考與討論】
(1)從前面的實(shí)驗(yàn)中我們看到，自由落體運(yùn)動(dòng)是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)呢？
(2)它的加速度在下落過程中是否變化呢？
(3)你是否可以大膽的假設(shè)加速度不變呢？
二、自由落體運(yùn)動(dòng)加速度
【思考與討論】
你是否可以利用以下實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律呢？
【實(shí)驗(yàn)思路與方案】
(1)實(shí)驗(yàn)思路：
利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能夠把做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體的位置和相應(yīng)的時(shí)刻記錄下來，根據(jù)對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究，測(cè)量物體下落的速度，進(jìn)而研究自由落體運(yùn)動(dòng)速度變化的規(guī)律，以證實(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)是否是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，并求出加速度的大小。
(2)實(shí)驗(yàn)方案：
實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，紙帶一端系著重物，另一端穿過計(jì)時(shí)器。用手捏住紙帶上端，啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，松手后重物自由下落，計(jì)時(shí)器在紙帶上留下一串小點(diǎn)。改變重物的質(zhì)量，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)。
(3)數(shù)據(jù)記錄：
(4)數(shù)據(jù)分析：根據(jù)測(cè)得數(shù)據(jù)做出v-t圖像
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
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加速度恒定(約為9.8 m/s2，與物體的質(zhì)量無關(guān))。
【實(shí)驗(yàn)演示】
【新授內(nèi)容】
1.定義：在同一地點(diǎn)，一切物體自由下落的加速度都相同。這個(gè)加速度叫作自由落體加速度，也叫作重力加速度，通常用g表示。
2.方向：豎直向下
你從表中能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？
3.重力加速度的不同：
（1）地球上不同地方重力加速度值大小不一樣，赤道處重力加速度g值較小，南北極重力加速度g值較大。
（2）一般取值g=9.8m/s2，有時(shí)有特別說明g=10m/s2。
做一做：用手機(jī)測(cè)自由落體加速度
自由落體運(yùn)動(dòng)的公式
自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式也適用于自由落體運(yùn)動(dòng)。
【學(xué)以致用動(dòng)手小實(shí)驗(yàn)】
(1)若給你一把刻度尺，你是否可以測(cè)一下你的反應(yīng)時(shí)間呢？?jī)擅瑢W(xué)相互配合試試看。
(2)你是否可以用一把測(cè)長(zhǎng)度的刻度尺改造成一把測(cè)“人反應(yīng)時(shí)間的測(cè)量尺”呢？
四、課堂練習(xí)
學(xué)生聽講比較
學(xué)生聽講理解
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果
學(xué)生分組討論
學(xué)生分組做實(shí)驗(yàn)
學(xué)生觀看視頻
學(xué)生記錄識(shí)記
學(xué)生分組討論分析結(jié)論
學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
學(xué)生分享實(shí)驗(yàn)思路
學(xué)生分享實(shí)驗(yàn)方案
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)
學(xué)生根據(jù)記錄數(shù)據(jù)，借助電腦，擬合出v-t圖像
學(xué)生分享結(jié)論
學(xué)生觀看演示實(shí)驗(yàn)
學(xué)生記錄識(shí)記
學(xué)生觀察表格數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)規(guī)律
學(xué)生記錄識(shí)記
學(xué)生觀看視頻
學(xué)生記錄識(shí)記
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)
學(xué)生練習(xí)
讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到同一個(gè)問題，權(quán)威也有認(rèn)識(shí)上的不同。
一是讓學(xué)生明白要有敢于挑戰(zhàn)權(quán)威勇氣。
二是讓學(xué)生明白看到的不一定是正確的。合理的推理也是研究物理問題的好辦法。
培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究問題的能力。
明確影響物體下落快慢的因素。
讓學(xué)生明確物體下落快慢阻力因素的影響。
掌握理解概念規(guī)律
引導(dǎo)學(xué)生大膽猜測(cè)自由落體運(yùn)動(dòng)特征。
培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力。
培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?br>培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?br>培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?br>培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?br>通過v-t圖像明確自由落體運(yùn)動(dòng)的特征，并求出加速度。
規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作
掌握理解概念
明確地球表面重力加速度隨緯度的變化規(guī)律
展示現(xiàn)代手段測(cè)自由落體加速度
明確自由落體運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律
學(xué)以致用，強(qiáng)化對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的掌握。
鞏固知識(shí)
課堂總結(jié)
板書設(shè)計(jì)
§2.4 自由落體運(yùn)動(dòng)
一、自由落體運(yùn)動(dòng)
1.定義：物體只有在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)，叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。
2.條件：①只受重力作用；②從靜止開始
二、自由落體運(yùn)動(dòng)加速度
1.定義：在同一地點(diǎn)，一切物體自由下落的加速度都相同。這個(gè)加速度叫作自由落體加速度，也叫作重力加速度，通常用g表示。
2.方向：豎直向下
3.重力加速度的不同
三、自由落體運(yùn)動(dòng)的公式
作業(yè)設(shè)計(jì)
教學(xué)反思與評(píng)價(jià)

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4 自由落體運(yùn)動(dòng)

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