自由落体运动”探究式教学设计

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1、比赛教案///自由落体运动xiaoqiang2007-3-1711:14:00笔者说明：2004年，山东、宁夏、广东、海南4省区作为全国高中新课程改革的首批实验区进入实验，2007年秋季高中新课程改革将在全国全面展开。笔者根据新一轮的高中物理课改的要求，设计了《自由落体运动》的教案，参加了湖北省2006年9月在湖北十堰举行的青年教师优质课竞赛，得到了评委和听课教师的好评，获得一等奖第一名。现将教案介绍如下“自由落体运动”探究式教学设计刘万强松滋市第一中学，湖北荆州434200【教学目标】１．知识与技能◎理解自由落体运动的定义和性质◎了

2、解重力加速度◎掌握自由落体规律并能简单应用２．过程与方法◎培养学生实验观察能力，分析归纳总结能力◎领略抓主要矛盾、猜想-验证-小结，定性到定量等物理思想方法教育◎经历自由落体运动定义的引入和性质的得到过程，获得探究活动的体验３．情感态度与价值观◎体验探究自然规律的艰辛与喜悦，培养勤于探索，勇于创新的科学态度◎感悟理论与实际的关系，激发学生的求知欲望◎学会合作与分享【教学重难点】重点：认识自由落体运动的性质，理解什么是自由落体运动难点：探究自由落体运动的模型【教学用具】牛顿管，抽气机，自制木尺（背面有对应的反应时间），钢球，纸片，剪刀，

3、多媒体课件，自由落体实验仪（带钢球和光电门），存贮式计时器【教学过程】（一）引入：做游戏------测反应时间1.提出问题：同学们的反应一定很快，想知道你们的反应快慢吗？下面我们来做一个游戏。2.介绍规则：教师用手握住尺的上端，使尺处于竖直状态，上来的同学用拇指和食指放在尺的下部，做捏住它的准备，当看到教师松手的动作后，立即用手指捏。3.师生合作：师生合作完成游戏，学生告诉大家捏住的刻度，教师宣布反应时间。4.激疑引入：怎样得到反应时间呢？为了了解其中的奥秘，本次课我们来研究尺子下落的运动------自由落体运动（二）认识模型「引导」

4、其实，现实生活中的落体运动处处可见，它们是否就是我们今天要研究的自由落体运动呢？下面我们来观察几组物体下落的实验。1.几组实验实验1：钢球与纸片实验（1）操作：钢球与纸片从同一高度由静止同时下落（2）现象：钢球先落地（3）结论：重的物体下落得快「引导」这个结论是否具有普遍性呢？带着这个问题继续观察。实验2：纸片和纸团实验（1）操作：取相同两张纸，将其中一张剪去一半，并揉成纸团，让纸团与纸片同时同高度由静止下落（2）现象：纸团先落地（3）结论：轻的物体下落得快（4）分析：纸片比铁片和纸团下落的慢是因为纸片受到空气的阻力作用比较大．显然，

5、空气的存在影响了它们的运动。「引导」显然，空气的存在影响了它们的运动。如果没有空气，情况又会怎样？我们设计一个没有空气的环境再次实验。实验3：牛顿管实验（1）操作：将铁片和羽毛片置入牛顿管中，用抽气机对牛顿管抽气，几分钟后密封。让铁片和羽毛片同一高度由静止同时释放，观察，实验前请大家猜想。（2）现象：同时落到另一端（3）结论：快慢相同（4）介绍：美国宇航员斯科特的月球实验：将一把重锤和一片羽毛同时同高度由静止释放，结果同时落地。2.物理学史：历史上对这一问题的认识过程与我们今天的研究差不多。早在2000多年前，亚里士多德通过对生活的观

6、察和思考，得到了实验一的结论，到了17世纪，意大利的物理学家伽利略通过巧妙的推理，揭示了亚里士多德观点的片面性，还当众在著名的比萨斜塔上做了一个实验：轻重不同的两个铁球同时落地。（展示两副多媒体图片，一副是亚里士多德观点和伽利略观点对比图片，另一副是伽利略的比萨斜塔落体实验图片）3.定义与条件（1）定义：物体只在重力作用下由静止开始下落的运动。（2）条件：物体只受重力，初速度为零．（要求学生通过找关键词的办法，说出自由落体运动的必备条件）「引导」在现实生活中，空气普遍存在，空气阻力普遍存在，强调只受重力的自由落体运动是理想化的物理模型

7、。如果当空气阻力作用远远小于重力时，空气阻力作用对物体的运动影响很小，就可以忽略阻力。这正是物理学中一种非常重要的思想和方法，那就是往往抓住问题的主要因素，忽略问题的次要因素。因此，钢球的运动可以看成自由落体运动，而纸片的运动就不能看成自由落体运动。总结得到自由落体运动的近似条件：F阻﹤﹤mg。（3）理解：①理想化的物理模型②近似条件：空气阻力作用远远小于重力（4）举例说明：树上果实、衣物水滴等的自由下落（三）研究性质这种运动在现实生活中相当普遍，那么自由落体运动究竟是一种什么性质的运动？遵循什么样的规律？我们以钢球为研究对象，下面来

8、做实验1.定性观察让钢球由静止开始下落，从运动的角度观察，学生找有哪些特点？学生很容易得到：直线运动，初速为零，加速等结论。「引导」是否是匀加速直线运动呢？定性观察无法回答这个问题，需要重新设计实验方案定量来研究。学生设