高中物理《自由落体运动》教学设计学情分析教材分析课后反思.docx

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高中物理《自由落体运动》教学设计学情分析教材分析课后反思

第二章第五节

《自由落体运动》教学设计

一、教材分析

落体运动是一种常见的运动，本节通过演示和实验探究，分析得出自由落体运动的规律，明确重力加速度的意义，使学生对自由落体运动规律有具体、深入的认识。

介绍落体运动的研究历史，伽利略对自由落体运动的研究意义巨大，主要是介绍伽利略对自由落体运动的研究过程和他的科学思维方法，使学生对自由落体运动的认识上升到更高的层次。

并能够运用自由落体规律解决实际问题。

二、教学目标

【知识目标】

1、知道自由落体运动的条件、性质和特点。

2、掌握自由落体运动的规律，会通过实验探究重力加速度的特点，知道重力加速度的大小和方向。

3、了解伽利略对自由落体运动的研究方法，领悟他的科学思维方法。

4、能够运用自由落体规律解决实际问题。

【过程与方法】

1、培养学生利用物理语言归纳总结规律的能力。

2、引导学生养成进行简单物理研究习惯、根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。

3、通过学生实验，探索自由落体运动的加速度及其运动性质，培养其探索精神。

引导学生学会分析数据，归纳总结自由落体的加速度g随纬度变化的规律。

【情感目标】

1、通过实验培养学生独立思考能力，激发学生的探索与创新意识。

2、培养学生的逻辑推理能力。

3、培养学生实事求是的科学态度，从实际问题中分析规律。

4、培养学生的团结合作精神和协作意识，敢于提出与别人不同的见解。

三、教学重点：

1、理解自由落体运动及其特点

2、掌握自由落体运动的规律，并能运用其解决实际问题

四、教学难点：

1、理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题

2、通过实验探究自由落体加速度的特点

五、教法和学法

物理学是一门以实验为基础的学科，自由落体运动是自然界广泛存在的物体自由下落运动的理想化模型，是一种典型的匀变速直线运动，有其广泛性和特殊性，在教学过程中要重视学生对概念的形成，依据认知结构理论，结合因材施教的原则通过实验探索、课件展示、分析讨论强化物理知识的形成过程，使学生获得基本的科研能力，创造性地解决问题，也能培养学生的创新精神。

因此，教学中创设物理情景教师边演示边提问，学生边观察边思考，引导学生来探索规律并让学生试着自己得出结论。

一改过去教师讲，学生被动接受的局面，最大限度地调动学生积极参与教学活动，充分体现教师主导，学生主体的地位。

教师可给予恰当的思维点拔。

采用：

“复习提问——直观演示——分析讨论——归纳概念·揭示规律——巩固知识”并辅以现代教学手段等多种形式的综合启发式教学。

对学生来说，重要的是让他们掌握获取新知识的过程和方法，养成良好的科学素养。

因此在学习过程中，要让学生主动参与、乐于探究、善于思考，注重搜集和处理信息，获取新知识学会解决问题。

采用：

提取旧知识——积极思维——实验探索——构建新知——巩固深化的学法。

六、教学过程

新课引入

【电影片段】

选自电影《金刚》和《爱丽丝奇幻世界》，金刚和爱丽丝公主分别从高楼顶端和地面做落体运动，金刚比爱丽丝公主重量大得多，引导学生猜想轻重不同的两个物体下落的快慢是否相同？

【演示实验】

演示：

将一张纸和一支笔同时在同一高度同一地点释放，观察谁先着地？

现象：

重物先着地，重的物体下落较快。

提问：

物体下落的快慢是否与重量有关？

猜想：

如果将纸片揉成一团再和一支笔同时在同一高度同一地点释放结果会怎样呢？

让学生猜测实验现象再演示，调动学生尽早投入课堂积极参与，积极进行观察和思考。

演示：

将纸片揉成一团再和一支笔同时在同一高度同一地点释放；

现象：

几乎同时着地，轻重不同的物体同时下落。

提问：

两次实验用的物体是相同的为什么会有不同的结果呢？

启发学生认识到轻重不同的物体下落快慢不同是由于空气阻力的影响。

【问题探究】

月球表面没有空气，在月球表面附近自由下落的物体的运动规律是否与地球上的自由落体运动规律相似？

【月球上的落体实验】

1971年美国宇航员大卫·斯科特在月球上将一把锤子和一根羽毛同时释放，观察到它们同时落到月球表面

使学生再次认识到生活中观察到重物下落快的原因是由于空气阻力的影响，终于使问题真相大白，从而引入自由落体运动的概念和物体做自由落体运动的条件。

【归纳总结】

自由落体运动

（1）定义：

物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动。

（2）条件：

a.只受重力b.初速度为零

自由落体运动的条件非常苛刻，生活中只受重力的情况并不多见，多数物体都是在空气中下落的，但是有些物体的下落，比如苹果的下落，铅球的下落，在下落过程中空气阻力的影响比较小，可以把它们的下落近似看作自由落体运动。

但是有些物体的下落，比如羽毛的下落，纸片的下落，在他们的下落过程中空气阻力的影响比较大，这时候还能否将它们的下落看作自由落体运动呢？

（3）空气中下落：

在没有空气的真空里才能发生，若在有空气的空间里，只有空气阻力很小，可以忽略不计的下落才可以看成是自由落体运动。

进一步提出问题：

自由落体运动是一种什么样的运动？

它的运动规律是什么？

讨论：

自由落体运动是加速直线运动，但究竟是否是匀变速直线运动？

复习提问匀变速直线运动的特点，启发学生积极思考并及时引导，让学生的主体作用得到充分发挥，匀加速直线运动的加速度为一恒定值，所以只需探究出自由落体运动的加速度是否为一恒定值即可

【问题探究】

测量运动物体的加速度需要什么仪器？

【实验探究】

实验方法：

打点计时器法

（1）按如图所示连接好实验装置

（2）实验装置：

打点计时器固定在铁架台上，纸带一端系着重物，另一端穿过计时器。

用夹子夹住纸带，启动计时器，松开夹子后重物自由下落，计时器在纸带上留下一串点迹

（3）数据处理：

处理打点后的纸带求得自由落体运动的加速度

引导学生思考可以用什么方法处理纸带求得自由落体运动的加速度？

提高学生运用旧知解决新问题的能力

方法一：

逐差法

方法二：

v-t图像法

运用学习小组分别采用两种方法求得自由落体运动的加速度，要让学生主动参与、乐于探究、善于思考，注重搜集和处理信息，获取新知识学会解决问题，从而让他们掌握获取新知识的过程和方法。

【归纳总结】

重力加速度

（1）定义：

在同一地点一切物体在自由落体运动中加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度也叫重力加速度（符号：

g）

（2）方向：

竖直向下

（3）大小：

在地球上不同的地方g的大小有所不同，g随纬度的升高而增大。

一般计算中取9.8m/s2,粗略计算时可取g=10m/s2。

（4）性质：

自由落体运动是初速度为零的，加速度为g的匀加速直线运动

因为自由落体运动是匀加速直线运动，所以匀变速直线运动规律都使用于自由落体运动。

（5）自由落体运动的规律

vt=v0+atvt=gt

x=v+at2x=at2

vt2－v02=2axvt2=2ax

【自由落体运动规律的回眸】

伽利略对自由落体运动规律的探索作出了巨大的贡献，通过短片来了解一下伽利略对自由落体运动的探索过程，了解伽利略的科学思维方法

【自由落体运动的实际应用】

1、人的反应时间一般在0.2-0.5s，招飞考试对飞行员的反应时间要求在0.16s以内，试试你的同桌可以吗?

2、野外生存有时会为了测出井口到水面的距离，让一小石块从井口自由下落，经过2秒后听到石块击水的声音，估计井口到水面的距离．

七、课堂小结

1.自由落体运动

（1）定义：

物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动。

（2）条件：

a.只受重力b.初速度为零

（3）空气中下落：

在没有空气的真空里才能发生，若在有空气的空间里，只有空气阻力很小，可以忽略不计的下落才可以看成是自由落体运动。

2.重力加速度

（1）在同一地点一切物体在自由落体运动中加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度也叫重力加速度（符号：

g）

（2）方向：

竖直向下

（3）大小：

与地点有关，一般计算中取9.8m/s2，粗略计算时可取g=10m/s2。

3.自由落体运动的性质：

自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

4.自由落体运动的规律

vt=v0+atvt=gt

x=v+at2x=at2

vt2－v02=2axvt2=2ax

八、趣味作业

一只熊掉进了20米深的洞里用了2.017秒,请问这只熊是什么颜色的?

九、教学反思

新课程理念追求教师和学生的心理、情感层面上的接触，追求师生心灵的拥抱。

为了全面了解学生的学习历程，激励学生的学习和改进我们的教学，我们不仅要关注学生的学习结果，更要关注学生的学习过程中表现出来的情感与态度，用积极、及时的评价来帮助学生认识自我，建立信心。

本节课通过深挖教材，按大纲要求培养学生的目标，以观察实验、分析、归纳、讨论及信息技术的直观演示来理解比较抽象的概念，使学生学习兴趣得到培养，信心得到增强，达到较好的学习效果。

学情分析

 对学生来说，重要的是让他们掌握获取新知识的过程和方法，养成良好的科学素养。

在学习过程中，要让学生主动参与、乐于探究、善于思考，注重搜集和处理信息，获取新知识学会解决问题。

采用：

提取旧知识——积极思维——实验探索——构建新知——巩固深化的学法。

自由落体运动是自然界广泛存在的物体自由下落运动的理想化模型，是一种典型的匀变速直线运动，有其广泛性和特殊性，在教学过程中要重视学生对概念的形成，依据认知结构理论，结合因材施教的原则通过实验探索、课件展示、分析讨论强化物理知识的形成过程，使学生获得基本的科研能力，创造性地解决问题，也能培养学生的创新精神。

因此，教学中创设物理情景教师边演示边提问，学生边观察边思考，引导学生来探索规律并让学生试着自己得出结论。

效果分析

新课程理念追求教师和学生的心理、情感层面上的接触，追求师生心灵的拥抱。

为了全面了解学生的学习历程，激励学生的学习和改进我们的教学，我们不仅要关注学生的学习结果，更要关注学生的学习过程中表现出来的情感与态度，用积极、及时的评价来帮助学生认识自我，建立信心。

本节课通过深挖教材，按大纲要求培养学生的目标，以观察实验、分析、归纳、讨论及信息技术的直观演示来理解比较抽象的概念，使学生学习兴趣得到培养，信心得到增强，达到较好的学习效果

教材分析

落体运动是一种常见的运动，本节通过演示和实验探究，分析得出自由落体运动的规律，明确重力加速度的意义，使学生对自由落体运动规律有具体、深入的认识。

介绍落体运动的研究历史，伽利略对自由落体运动的研究意义巨大，主要是介绍伽利略对自由落体运动的研究过程和他的科学思维方法，使学生对自由落体运动的认识上升到更高的层次。

并能够运用自由落体规律解决实际问题。

第二章第五节

《自由落体运动》导学案

学习目标：

1.知道自由落体运动的条件、性质和特点.

2.掌握自由落体运动的规律，会通过实验探究重力加速度的特点

3.会用自由落体运动解决实际问题

4.了解伽利略对自由落体运动的研究过程，领悟他的科学思维方法

新课导入：

【想一想】

1．轻重不同的物体下落的快慢是否相同？

【问题探究】

实验1：

将一只笔和一张薄纸同时从同一高度由静止释放，观察哪个下落得快？

实验2：

若把这张薄纸捏成一团，再与这支笔从同一高度释放，观察哪个下落得快？

【月球上的落体实验】

1971年美国宇航员大卫·斯科特在月球上将一把锤子和一根羽毛同时释放，观察到它们同时落到月球表面

一、自由落体运动

1.定义：

物体只在作用下从开始下落的运动。

2.条件：

（1）。

（2）。

3.空气中下落：

日常生活中当物体所受重力远远大于空气阻力时，物体的下落运动可以看成是自由落体运动。

【实验探究】

自由落体运动是否是匀加速直线运动？

实验方法:

打点计时器法

实验装置：

打点计时器固定在铁架