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    高中物理(人教版2019)必修一:2.4自由落体 教案
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    人教版 (2019)必修 第一册4 自由落体运动教学设计及反思

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    这是一份人教版 (2019)必修 第一册4 自由落体运动教学设计及反思,共5页。

    课题

    自由落体

     课时

      课时

    课型

    新授

    1. 知道物体做自由落体运动的条件
    2. 掌握自由落体运动的规律及其应用
    3. 践行社会主义核心价值观,培养学生科学精神、创新精神和爱国情怀。

    (1)重点:认识自由落体运动是由静止开始运动匀变速直线运动,加速度为重力加速度g。知道如何通过实验来验证物体自由落体运动的速度跟质量没有关系。

    (2)难点:理解并灵活运用自由落体运动规律解决去题目,通过给出的实际问题。

    实验、讨论、讲授

            

    课前、课中反思

    1情境导入

    1.1新课引入

    (1)“你能抓到这把尺子吗?”

    同学们,我们班上有没有自认为反应特别快的同学反应?请毛遂自荐到讲台上来。

    向学生们展示长度约为20cm的直尺。我们看这位同学能不能抓住这把直尺。然后向学生展示实验,再小组内两人一组的进行实验。

    1.2关于落体运动的先贤思考

    亚里士多德

    物体的下落速度取决于物体其重量

    伽利略

    在《两种新科学的对话》中提出质疑

    进行比萨斜塔实验(图2),认为重物与轻物应该下落得同样快。

    2 比萨斜塔

    点评:要去通过前后两代先贤对落体运动的不同思考角度来调动学生们的发散思维,以促进学生理论联系实。鼓励他们敢于挑战权威,敢于在未来的学习中表达不同的意见。

    (3)总结学生表述,引出第一个教师演示实验

    实验目的:物体的质量是是影响物体速度一个重要因素?

    纸片与硬币从同一高度下落

    现象:硬币明显比纸片下落的快

    纸团与硬币从同一高度下落

    现象:不同质量的物体下落速度一样快

    提出结论:物体速度质量无关

    问题由于物体的速度与物体质量无关,那么同学们思考一下究竟是什么因素影响物体下落快慢? 好好想想。

    首先教师对学生的发言提出表扬,其次针对具体的发言进行总结与归纳,引出一个猜想:空气阻力可能是影响物体下落快慢的一个重要因素。

    点评:在上述演示实验中控制两次实验中纸片的质量不变,控制变量后有利于通过不同的实验现象合理排除质量这一因素。

    2新课教学

    2.1第二个教师演示实验——牛顿管实验

    在针对上述提出的猜想中空气阻力可能是影响下落的重要因素,与学生讨论如何的进行验证,提出要把空气排出便可以显而易见的进行验证引出牛顿管实验。

    向学生解释牛顿管的原理,接着开展以下实验:

    在存在空气的牛顿管中进行钱羽实验(图3),并要求学生仔细观察实验现象。如图3所示

        现象:硬币明显比羽毛下落的速度要快

    3 钱羽实验

    在抽离空气的牛顿管中进行钱羽实验,并要求学生仔细观察实验现象。

    现象:硬币与羽毛下落速度一样

    提问:同学们就两个实验的现象进行思考,小组交流讨论过后提出自己想法。

    对学生交流的结果进行客观评价,并赞扬他们说话的勇气。对学生的结论加以改进,并归纳如下:如果忽略空气摩擦阻力,物体的速度与质量就学生发言进一步完善前面提出猜想,并总结归纳为:在忽略空气摩擦时,物体下落的速度与物体的质量无关。

    2.2用打点计时器教学研究——学生实验

    提问:在使用打点计时器的条件下怎样得到落地点的速度?同学们可以小组间进行讨论,若得不到合适的方法或者方法过于繁琐是否可以使用一些“等效替代”的方法。

    总结学生发言,对他们提出的方法进行评价。就他们的一些方法引导他们思考可以代替测量落地速度的方法。首先带领学生先行回顾匀变速直线运动中速度与位移的关系,分析在相同位移的条件下实现初速度为零释放,我们物体落地的速度只与加速度大小有关。

    4 学生实验

    布置一个学生实验任务:不同质量物体的下落加速度。测量10g 25g 50g质量的物体的落地加速度(图4

    6 实验数据表

    学生进行实验,并处理实验数据(图5)。

    3实验结论

    物体下落的速度再排除空气影响时与其自身质量无关,且下落过程中加速度相等。就是说:重的物体与轻的物体下落得一样快。

    提出自由落体的概念:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫作自由落体运动。

    提出自由落体加速度的概念:使用不同物体进行的反复实验表明,在同一地点,一切自由下落的加速度都相同,这个速度叫作自由落体加速度。

    4课堂小结

    重的物体与轻的物体下落得一样快。

    自由落体运动:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。

    自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

    自由落体运动过程中加速度相同 称之为自由落体加速度又名重力加速度。

    5后练习

    (1)在高度为4900米的飞机上静止释放一个质量为3KG的小球,求小球落地时间。

    (2)设计一个实验估测学校办公楼的高度。

    6板书设计

    自由落体运动

    实验:纸片PK硬币

    现象:硬币明显比纸片下落的快

    结论:重快轻慢亚里士多德

    实验二:纸团PK硬币

    结论:不同质量的物体下落速度一样快

    实验三:牛顿管实验

    存在空气阻力:硬币明显比羽毛下落得快

    排除空气阻力:羽毛与硬币同时落地

    结论:在没有空气阻力的条件下物体落地的速度与质量无关伽利略

    实验四:

    用测量下落加速度代替测量落地速度

    定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫作自由落体运动

    理想化模型

    事实表明:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动

    自由落体加速度:不同物体,同一地点,一切物体自由下落的加速度

    又称重力加速度

     

     

     

    在这个以探究为主题的课堂上,学生有充分的思想自由,这在传播思想方面发挥了关键作用。在这个教学设计中重点是知道学生积极思考与动手实验,从而增加对时间的需求,需要注意对时间的把握。这各种提问思考环节要对一系列问题提供快速反馈,以启发与鼓励为主导旋律。

     

     

     

     

     

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