自由落体运动教学设计

第1篇：自由落体运动教学设计

2.5自由落体运动

（教案）

授课人：文峰中学

朱红琴

学习目标

1、知识与能力

（1）知道物体做自由落体运动的条件。

（2）通过实验探究自由落体加速度的特点，建立重力加速度的概念。知道重力加速度的大小和方向。（重点）

（3）掌握自由落体运动的规律，并能解决相关实际问题。（难点）2.过程与方法

通过观察轻重不同物体在真空中的下落过程，实际测量重物自由下落的加速度等探究活动，让学生体会科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。3、情感态度和价值观

感受前人（亚里士多德）崇尚科学、勇于探索的人格魅力，培养学生严谨务实的科学态度。促进学生形成科学思想和正确的世界观。学习方法

实验探究法、分析法、实验归纳法、讲授法、讨论法。学习过程 一、情景导入

演示1：释放小刚球，观察小球的运动。引导学生分析：小球做直线运动的原因。提出问题：

1.重量不同的物体下落快慢情况是否相同呢？

演示2：一手掷小刚球，另一只手拿纸片，从讲台同一高度由静止同时释放。2.重量相同的物体下落快慢情况是否相同呢？

演示3：取两张相同大小的纸片，将其中的一张揉成纸团。重复演示2实验。引导学生分析：物体产生下落快慢不同的原因。

3.假设纸片和金属片和金属片都在真空中同时从同一高度下落，会不会同时着地呢？

演示4：牛顿管实验

现象：物体在真空中同时着地

结论：在没有空气阻力的情况下，轻重物体下落的一样快。二.新课教学

1.定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动 物体做自由落体运动的条件是：

① ② 只受重力； 从静止开始。

2.探究自由落体运动的性质

提出问题：自由落体运动是一种什么性质的运动？

做出猜想：

设计实验：（自由落体运动频闪实验视频）

问题：（如大屏幕所示的频闪照片）

问题1：请同学们读出上图中各点对应刻度的读数，并计算出x1、x2、x3......的值和Δx1=x2-x1、Δx2=x3-x2......的值，比较Δx1、Δx2......的大小，你能得出什么结论？

问题2.利用Δx=aT2计算a1、a2......的值，你能得出什么结论？ 组织学生交流探究结果，得出实验结论：

（1）自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动（2）自由落体运动的加速度： ① 方向：竖直向下

② 大小：不同地点，g值略有不同；随纬度的增大，g值增大。通常取 g=9.8m/s2,粗略地g=10m/s2

4.自由落体运动的规律

vgth12gt2v22gh

5.自由落体运动的规律的应用

应用1.假设我们在教学楼的最高位置释放一小铁球，请同学们估算，从静止释放起，它在1s内，2s内，4s内下落的高度分别为多少米？ 应用2.小游戏：拿不住的笔 应用3.测反应时间 三、课堂小结

让学生代表总结 四、板书设计

2.5自由落体运动

一、自由落体运动的定义

物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。

说明：

（1）满足条件①只受重力②从静止开始

（2）不同物体的自由落体运动，它们的运动情况完全相同。

二、自由落体运动的性质

1.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

2.在同一地点，一切物体做自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度也叫重力加速度。用g表示。说明：（1）自由落体加速度竖直向下

（2）不同地点，g值略有不同；随纬度的增大，g值增大。通常取

g=9.8m/s2,粗略地g=10m/s2

三、自由落体运动的规律

vgt12hgt2v22gh

五、作业布置

1.教材本节“问题与练习”第1、2、3题；

2.两人一组完成教材中“做一做”栏目中的“看看你反应的快慢”；

第2篇：《自由落体运动》教学设计

发挥学生主动性，打造高效课堂

---------------《自由落体运动》案例

杨炜龙

一、教学目标

（一）知识目标

1、理解自由落体运动的性质和自由落体运动的条件

2、理解自由落体运动的加速度，知道它的大小和方向，了解不同地方加速度不同。

3、掌握自由落体运动的规律，并能运用自由落体规律进行计算。

（二）能力目标

1、通过演示实验和学生实验培养学生的动手操作能力、观察能力、分析推理能力、综合运用能力。

2、培养学生建立模型的能力

（三）情感目标

1、在教学中渗透物理方法的教育，使学生了解在处事中要突出主要因素，忽略次要因素的哲学思想

2、再现科学家研究自由落体运动的过程，使学生深刻体会到物理学家努力探索真理的人格魅力。

二、教学过程

【演示一】找两位同学帮忙，演示测定反应时间的实验。

师：该同学的反应时间为0.22s。为什么老师能从一根普通的直尺上就能读出该同学的反应时间呢？请同学们跟老师一起研究《自由落体运动》这节课，最后解决这个问题。

【问题一】请同学们利用简单的实验来验证下面两个结论

1、自由下落的轻重不同的物体，重的物体下落快。

2、自由下落的轻重不同的物体，轻的物体下落快。 【学生分组讨论后做出结果】

A组学生利用橡皮和一纸片验证了1的正确。B组学生利用一大纸片和小纸片，但将小纸片揉成团验证了2结论的正确。

师：为什么这么两个完全矛盾的结论却都能验证为正确呢？ 生：空气阻力的影响。

师：那么没有空气阻力的影响，轻重不同的物体谁将下落的快呢？请同学们发动自己的想象力，猜想一下。

生：一样快！

师：好，有了猜想还不能成为最后的结论，猜想必须经过实验验证才能成为结论。下面请观察实验

【演示二】演示牛顿管实验。先演示空气中轻重不同物体自由下落的快慢。抽掉空气，再演示真空中轻重不同物体自由下落快慢。

结论：真空中，自由下落的轻重不同的物体同时落地。此时，引入自由落体运动的概念。

【演示三】通过多媒体演示自由落体运动的频闪照片

师：同学们，通过对自由落体运动频闪照片的观察，让我们猜想一下自由落体运动到底是一种什么运动呢？加速直线运动？减速直线运动？

生：加速直线运动

师：加速直线运动又分为匀加速直线运动和非匀减速直线运动，自由落体运动属于哪一种运动呢？

生：匀加速直线运动。

师：猜想的结果不能当做正确的结论，所以我们必须用实验验证一下我们的猜想。请同学们利用老师给提供的实验器材，结合前面我们学过的匀变速直线运动的知识设计一个实验来验证自己的猜想。

【学生分组讨论】给出两个方案：

方案

一、利用课本上的实验设计图，用打点计时器打出纸带，求出各计数点的速度，利用匀变速直线运动的vt图像是一条倾斜的直线来证明自由落体运动是匀加速直线运动。

方案

二、利用课本上的实验设计图，用打点计时器打出纸带，然后用刻度尺测出连续相等时间内的位移，利用匀加速直线运动中连续相等的时间内位移之差为恒量来验证自由落体运动是匀加速直线运动。

以上两个实验方案的实验装置如图所示

师：好，实验方案已经有了，请各组按照自己的实验方案，验证刚才的猜想。如果猜想正确，请同学们顺便将加速度求出来。

【探究】

（学生分组实验，最后展示实验结果。）

结论：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动

师：自由落体运动的加速度又称重力加速度，用字母g表示。方向竖直向下。通过对世界各地的重力加速度的测量可知，重力加速度随纬度的升高而增大。在中国，我们通常取重力加速度为9.8m/s，即g9.8m/s。

师：自由落体运动的性质我们已经探究出来了，请同学们结合前面我们学过的匀变速直线运动的知识写出其运动规律。

22vgt生：h12gt 2v22gh【当堂应用】 跳水运动员从10米高的跳台落下。若将运动员视为初速度等于零的质点，试计算运动员落水时的速度和空中运动的时间。

三、课后作业

根据本节课所学的内容，回去自己做一把测反应时间的直尺，测你周围的同学及爸妈的反应时间。

附板书设计

1、自由落体运动 定义： 条件：

2、重力加速度 大小： 方向：

3、自由落体运动运动规律

第3篇：《自由落体运动》教学设计

《自由落体运动》教学设计

商南县鹿城中学 付周平

一、教材依据

本节课选自人民教育出版社《普通高中课程标准实验教科书物理（必修1）》第二章《匀变速直线运动的研究》第5节关于《自由落体运动》的内容。

二、设计思想

为了全面完成各项教学目标，本节教学设计以实验探索为主线，充分展现隐含在本节内容中的科学探究方法和科学思维方式。首先，通过“测反应时间”的实验游戏激发学生学习兴趣，引出研究的问题——落体运动，接着从生活经验和亚里士多德的观点出发进行巧妙的推理，使亚里士多德的理论陷入自相矛盾的境地，引起学生探究的兴趣。在此基础上学生自主进行实验探究，通过对实验结果的分析和讨论得出初步结论，提出物体下落快慢与质量无关的设想。最后再由学生自主进行实验探究，利用打点计时器，记录自由落体运动的信息，为下一节定量地探究自由落体运动规律做好准备。

由于本节课学生自主实验探究的活动较多，故采用学生分组实验模式进行课堂活动，以小组为单位进行教师引导下的科学探究，加强小组同学间的讨论与交流，师生间的相互反馈，培养学生合作学习的精神。课堂以问题和小组交流贯穿教学的始终，不断提出新问题，不断解决新问题，培养学生的逻辑思维能力。

三、教学目标 【知识与技能】

1．认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

2．能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。

3．知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。

4．掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律，并能够运用自由落体规律解决实际问题。

5．初步了解探索自然规律的科学方法，重点培养学生的实验能力和推理能力。【过程与方法】

1．会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。

2．会利用实验数据分析并能归纳总结出物理规律的方法。3．善于进行观察，并能独立思考或与别人进行讨论、交流。【情感态度与价值观】

1．通过指导学生探究，调动学生积极参与讨论，培养学生学习物理的浓厚兴趣。2．渗透物理方法的教育，在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型──自由落体。3．培养学生的团结合作精神和协作意识，敢于积极探索并能提出与别人不同的见解。

四、教学重点

1．自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程。

2．掌握自由落体运动的规律，并能运用其解决实际问题。

相互矛盾的结论既是对学生头脑中错误概念的震撼，也是激发学生进一步学习的手段，学生进行逻辑推理，可相互讨论，然后小组代表举手发言，其余倾听、思考。

逻辑推理为后面的研究指明了方向，使学生明确下一步要解决的问题。3．组织学生进行实验探究

一个纸团与一块橡皮在高同时下落，比较下落快慢。4.进一步探究影响物体下落快慢的因素

（1）引问：既然物体下落快慢与其质量没有必然联系，实际生活中物体下落快慢不同可能是受什么因素的影响。学生从实验现象和生活经验可以猜想到是空气阻力影响。

（2）猜想：影响物体下落快慢的因素是空气阻力吗？ 教师演示实验（可考虑用电脑课件，老师同步讲解。）

（3）引导学生从观察到的实验现象得出结论。猜想、观察、思考、理解、体会。学生在教师的引导下可以从实验中得出结论：物体下落受到空气阻力的影响。没有空气阻力时，物体下落过程中运动快慢与质量无关。5.自由落体运动的概念

（1）.概念引入

引问：由于落体运动受到空气阻力影响，要想研究落体运动就必须排除空气阻力，那么，如果物体在下落过程中忽略空气阻力，物体的受力有什么特征。

学生以原有的力学基础可以很快答出：忽略空气阻力，则物体只受重力作用。

（2）.自由落体运动

物体仅在重力作用下，从静止（即初速度为零）开始竖直下落的运动，叫做自由落体运动。

学生思考，联想，答问。概念认识强调自由落体运动实际上是一种理想条件下的运动，实际生活中物体受到空气阻力，但一般重力大于空气阻力。6．实验探究自由落体

（1）引问：若要研究某种运动规律，我们可以采用怎样的方法和器材？

学会回顾前面学习匀变速直线运动的体验，可想到：利用打点计时器采用示踪（轨迹记录）法研究。

（2）利用打点计时器记录重物的下落过程。（提醒学生操作注意事项）（3）引导学生思考、讨论如何合理利用纸带记录的信息作初步分析：

（可提醒学生课前复习打点计时器的工作原理，重点强调任意两个相邻点（无论匀速或变速）的等时性。）

自由落体运动的规律

要求学生根据匀变速直线运动公式，自己尝试写出自由落体运动的基本公式：

vgt12gt 2v22gxx组织学生讨论、交流。8.课堂总结、点评

第4篇：自由落体运动教学设计

自由落体运动教学设计案例

重庆66中学------韦 莉

教学目标

1、知识目标：

（1）理解自由落体运动的实质及相关概念，掌握自由落体运动的规律。（2）能用匀变速直线运动的规律解决自由落体的相关问题；

（3）知道地球上不同地区和不同天体表面的重力加速度的大小是不相同的；（4）掌握自由落体运动运动的规律。

2、过程方法目标：

综合应用分析推理及实验验证的方法，再次经历对运动性质的探究过程，并验证所学规律

3、情感目标：

（1）培养学生仔细观察、认真思考、积极参与、勇于探索的精神。（2）培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风。

重点难点

理解自由落体运动的实质以及相同地点一切物体的自由落体加速度都相同是本节的重点，也是难点。教学方法

举例、分析、猜想、实验验证----再猜想、再验证----总结规律应用体会的探究方法 教

具

硬币、牛顿管、抽气机、打点计时器（带学生电源）、砝码或重锤质量已知但各不相同（四-五个）、纸带若干、坐标纸10张。教学过程

一、知识回顾：

师：我们学习了匀变速直线运动的规律，其规律可由三个公式体现出来。请同学一起来回忆速度公式；位移公式和速度、位移关系：

112 22vtv0atsvtv0vttv0tatvvt02as 22今天我和大家一起来研究一个匀变速直线运动的实例——自由落体运动。板书：自由落体运动

二、新课教学

1、自由落体运动

师：请同学们先看教材第一自然段，然后举出一些生活中见到的自由落体运动的例子 学生举例：下落的水滴、落石、跳伞、。。。

老师举例：用剪刀剪断悬挂重物的绳子，物体便竖直下落。

老师注意纠正这些例子中的明显说法错误及举例的代表性，应该包括这样一些类型：受空气阻力明显与不明显，初速度为零与不为零、老师在学生列举几个例子后问：这些例子真的都是自由落体运动吗？

学生自动争论，1-2分钟后老师引导：我们是否应该先搞清什么是自由落体运动？怎么理解自由二字？

师生总结：（1）、没有初速度，（2）、只受重力 学生或老师提问：为什么要只受重力？ 老师引导分析前面所举各例的共性及不同：（1）轻重不同。体积不同、形状不同但都竖直下落（2）谁是导致下落快慢不同的决定因素？

A、有学生可能会提到是重力不同或质量不同，用不断折叠纸张与粉笔头对比、及不同质量物块下落情况的对比引导。如果学生部提出，就由老师提出，学生反驳。提出问题：在日常生活中，重的物体和轻的物体谁下落的更快一些呢？ 生：重的物体下落的快一些。

师：我们通过几个小实验一起验证一下同学们的结论是否正确。设计学生实验1：纸片和硬币从相同的高度同时下落，看谁下落的快？

学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币要比轻的纸片下落的快。师：两千多年前，古希腊哲学家亚里士多德也持有这一观点，在人类还处于懵懂时期的时候，亚里士多德就对这一现象作出研究，这本身就值得我们尊敬。但这个观点是否正确呢？我们还是通过实验来验证。

设计学生实验2：将纸片团成纸团，再和硬币从相同的高度同时下落，看谁下落的快？

教师强调，纸团和纸片的质量是相同的。

学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币要和轻的纸团下落的几乎一样快。提出问题：为什么会得到相互矛盾的结论？ 学生思考：

师：对表面现象的观察有时会得出错误的结论，我们要用透过现象看本质的研究方法去研究问题。三百多年以前，伽利略就是用这样的方法否定了亚里士多德的观点。教师以视频方式演示：比萨斜塔实验。

设计学生实验3：将硬币放在纸片上面组合成一体，和另一相同的纸片从相同的高度同时下落，看谁下落的快？

学生做实验，并观察实验现象，得到结论：重的硬币和纸片的结合体要比轻的纸团下落慢。

提出问题：同学们，现在我想让两者下落的几乎一样快，应该怎样做？ 学生讨论并提出实验方案。生：让纸片包住硬币并团成纸团。师：同学们实际做一下看看。学生做实验，并观察实验现象。

教师提出问题：我们做的上述几个实验，为什么会得出不同的结论？ 生：有空气阻力的影响。

师：如果我们忽略空气阻力的影响，同学们猜一下，会出现什么情况？ 教师演示牛顿观实验，让学生验证自己的猜想。

老师介绍牛顿管，演示铜片比羽毛下落快。然后，边介绍抽气机，边组装抽气，大约100下后关闭阀门，演示铜片与羽毛同时下落。(强调：管内空气已被抽得很稀薄，空气阻力的影响非常小。)【多媒体展示】身着宇航服的美国宇航员在月球表面上的照片，提示学生：月球表面没有气体，物体下落时将不受任何阻力的作用。同时展示神舟五号宇宙飞船和身着宇航服的中国宇航员的照片以及我国10到20年内的登月计划，激发学生的学习兴趣和爱国热情。

板书 自由落体运动概念：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动。(强调：“只在重力”、“从静止开始”)

2、自由落体运动的性质

师：那么自由落体运动是什么性质的运动呢？

生：（部分）是匀变速直线运动。

师：这样说有根据吗？你研究过吗？（反问）怎么验证你的猜想？

学生可能会提出各种设想，肯定的基础上，说，我们今天先用我们熟悉的方法验证。请一位同学讲清思路。（测速度、做v-t图）

请大家分组动手设计记录表格，建坐标系。先做好的给打一条纸带供测量。（所用砝码或重锤质量已知但各不相同）请各组分析得出结论。

板书：自由落体运动的性质 ：初速度为零的匀变速直线运动。

3、自由落体加速度g

师：请各组测出各自重物下落的加速度。教师记录于黑板上，讲解。

A、大部分同学测得的数值在。。附近，说明什么？为什么有所差别？差异特别大的同学，想一下，是发现了与众不同的规律？还是出现了错误？

B、请大家思考一下，我们有没有办法搞清楚，这些数值就应该是相等，还是另有规律？ 据匀变速运动规律可知，“同时下落”的含义实际上是同时由静止开始在相同的时间内下落相同的位移，你能得到什么结论？

由牛顿管实验我们看到，在排除空气的影响之后，羽毛和铁片都只受重力的作用而向下运动，从相同的高度由静止落下，时间相同，下落的位移也是相同的，又由于物体做的是匀变速直线运动，所以有。由此可知：在地球上同一地点，不同物体下落的加速度是相同的。这个加速度称为该地的自由落体加速度，也叫做重力加速度。

板书： 在地球上同一地点，一切物体做自由落体的加速度都相同。

那么我们这个地方的自由落体加速度大概是多少呢？精确实验测得的数值是。。（最好用当地的重力加速度，如果无法知道，就取就近似值。

师：“在同一地点”，就是说，在不同的地点，物体自由落体的加速度可能不同。精确实验测定的重力加速度值北极为、北京为、长沙为、赤道为 的，呈现这样一种规律，越靠近赤道，重力加速度的值越小；越靠近两极，重力加速度的值越大。大家还应了解高度越高重力加速度越小，在今后的天体运动中有证明。在一般的计 算中，而在粗略的计

2算中，我们甚至可以取9.8m/s.2板书：重力加速度取值:9.8m/s ；方向：竖直向下。

修改板书：自由落体运动的性质是：初速度为0的匀加速运动。

根据以上学习的知识，自由落体的运动规律如何呢？（引导学生总结）

三、小结 这节课，我们通过对一般落体问题的分析，排除空气阻力的影响，认识了自由落体运动这样一种理想化的运动形式，研究了它的运动规律，认识到它是初速度为零加速度为g的匀变速直线运动。那么，你能够写出自由落体运动的v-t、s-t、s-v关系吗？ 板书：自由落体运动： a=g=9.8m/s； vt=gt;h=

2122

gt;vt=2gh 2 知道这些关系，你能够解决那些实际问题呢？学生举例，学生回答。视情况作一二练习。例题：在地球的某一地方有一只熊在夜晚走路，不慎掉到一个19.664m的洞中，经过了2S的时间。

问：该熊是什么颜色

解：该熊下落的运动可视为自由落体运动，h=

12 gt2g2h219.6649.832ms222t2经查表可知：该处为北极，故该熊为白色

三、课外活动

测定反应时间:本节课的最后，请同学们把课本翻到第53页，利用课本上提供的方法，测量一下你的反应时间。

四、课外作业

1、阅读《伽利略对自由落体运动的研究》

3、教材P37练习（1）至（4）题

教学反思：

1、这节课主要是了解自由落体运动的条件，知道自由落体运动就是初速度为0的匀加速直线运动，推出了运动规律的三个公式，在物理教学中，使学生养成良好的学习习惯、打好基础、培养能力和教师加强必要的指导，是促进知识顺利迁移所不可少的前提。所以教师在采用行之有效的教法、认真研究学生的学法，进行物理教学改革的同时，认真学习知识迁移规律，并考虑影响知识迁移的各种因素，定能提高教学效果。

2、新课程强调学习方式的改变，倡导以“主动、探究、合作”为主要特征的学习方式。本节课分析纸带实验采用了小组实验，让学生形成团结互助探究的意识。

3、“实验启发式”综合教学模式是我们学科的老师在教学实践中总结出来的模式，已在实践中收到一定效果，当然也有待在具体的教学实践中不断地完善，使之变得更科学。

4、本节课探究自由落体运动的规律，从历史上的研究过程入手，所以本节课的思路比较开阔，转折比较多，教师在教学过程中应注意内容的衔接。

5、本节课的演示实验比较多，做好演示实验，有利于帮助学生理解自由落体运动的特点，在本节课的教学中，这一点尤为重要。让学生充分体会物理规律在日常生活中的妙用，并通过他们自己测量的反应时间回扣抓铁片的过程，使本节课的教学更加完美。

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