自由落体运动教案.doc

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1、《自由落体运动》教案一、教学目标知识与技能1、理解自由落体运动的条件和性质，掌握重力加速度的概念；2、掌握自由落体运动的规律，能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题。过程与方法1、培养学生观察能力和分析、处理实验数据的能力，使之会验证匀速直线运动；2、通过分析，归纳出自由落体运动的速度，位移公式，培养分析、推理、综合的能力。3、通过实验探究自由落体运动、加速度的大小，体会实验在发现自然规律中的作用。情感态度与价值观1、使学生领悟突出主要因素，忽略次要因素的哲学思想2、通过实验探究，是学生形成实事求是的科学态度二、教学重点自由落体运动的特征和规律；三、教学难点研究

2、自由落体运动的特征；四、教学仪器纸片、光盘、牛顿管、多媒体课件等五、教学过程一、复习提问前面我们学习了匀变速直线运动的规律。下面我们一起来回顾一下匀变速直线运动的有关知识。速度公式：位移公式：速度位移公式：推论：做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间间隔T内位移之差为一恒量。s1=s2=…=aT2二、新课导入提出问题：究竟是重的物体下落快，还是轻的物理下落快？三、新课教学(一)自由落体运动演示实验一：光盘与同样大小的纸片从同一高度同时由静止开始下落。问：我们可观察到什么现象？（看到石头比纸片下落得快）。为什么石头比纸片下落得快呢？（石头重一些，重的物体比轻的物体

3、下落快）公元前四世纪，古希腊哲学家认为重的物体下落快，轻的物体下落慢。直到16世纪末，伽利略才否定了这一观点。伽利略的巧妙推理，两块大小不同的石头用一条线连接起来，大的石头被小的石头拖住，整体速度变慢。但是两块石头加起来又比大的石头重。演示实验二：取半张纸与一张纸，把半张纸揉成一团，两者也分别从同一高度同时由静止下落。问：我们可观察到什么现象？（半张纸比一张纸下落的快，轻的物体下落快）。过渡引言：轻的物体下落快，这不是与亚里士多德的结论相矛盾吗？为什么会有两种不同的现象呢？我们再来做一个实验。演示实验三：取两张相同纸，把其中一张揉成团，两者也分别从同一高度同时由静

4、止下落。问：我们可观察到什么现象？（纸团比纸片下落得快）。过渡引言：上述现象说明重力相同的物体也不能同时落地，所以物体下落的快慢和轻重的关系比较复杂，既不能说重的物体比轻的物体下落快，也不能说轻物体的比重的物体下落快，因此亚里士多德的观点是错误的。（学生思考与讨论）总结上面三个演示实验得到三个不同的结论，你又能得出什么结论？结论：物体下落的快慢与重力无关。（老师提问）同学们仔细分析一下，亚里士多德的观点究竟错在哪里？（学生活动）没有考虑空气阻力的影响过渡引言：第三个演示中，纸片受到的空气阻力明显地比纸团受到的空气阻力大，所以纸片下落较慢。由于影响空气阻力大小的因素

5、太复杂。在科学研究中，我们常常采取忽略一些次要因素，从最简的问题入手的方法。在落体运动中，先排除空气阻力，研究物体在没有空气阻力条件下的运动。牛顿管实验拿一个长约1.5米，一端封闭，另一端有开关的玻璃管（牛顿管），把小铁片和羽毛放到这个玻璃管里。在玻璃管里有空气的情况下，我们来比较这两个物体下落的快慢。（拿着玻璃管走到学生当中去，将水平放置的玻璃管迅速转过90°成竖直放置状态，让同学门观察两个物体的下落情况，重复该实验三次）（老师提问）：在这个实验中，我们看到什么现象？（两个物体下落快慢不相同，铁片下落的快，羽毛下落的慢）用抽气机把牛顿管中的空气抽走。重复上面的实

6、验，观察到什么现象？（两个物体下落的快慢相同）（老师总结）：原来在有空气阻力的情况下，较轻的羽毛在下落过程中受到空气阻力的影响较大，所以羽毛下落的慢一些。没有空气阻力时，小铁片和羽毛都只在重力的作用下从静止开始下落，它们下落的快慢是相同的，与物体的重力无关。十七世纪，伟大的物理学家伽利略（意大利）首先发现了亚里士多德这个观点的内部矛盾。因此伽利略认为轻、重不同的物体它们下落的速度是一样的。为了说明他对物体下落的结论是正确的，据说他在比萨斜塔上把木球和铜球同时下落，发现它们几乎同时落地。【结论】1．空气阻力是影响物体下落快慢的重要因素.2．在没有空气阻力时，在同一地

7、方，任何物体自由下落的快慢相同．引入自由落体运动的概念1、物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。2、特点：只受重力、初速度为0（说明“自由落体运动”是理想化模型，实际生活中在重力比阻力大得多的情况下，可以忽略阻力的影响，使学生了解突出主要因素，忽略次要因素的哲学思想。）（二）自由落体运动的性质自由落体是一种什么样的运动？学生猜想：可能是匀加速直线运动问题导学：怎么证明你的猜想？学生：根据实验（频闪相片、重物自由下落时用打点计时器打出纸带）验证：自由落体的频闪相片教师引导：假设自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，则可以用哪些方面证明呢？学生

8、回答：A、