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自由落體運(yùn)動方案
為了確保事情或工作扎實(shí)開展，通常需要預(yù)先制定一份完整的方案，方案是計劃中內(nèi)容最為復(fù)雜的一種。我們應(yīng)該怎么制定方案呢？下面是小編收集整理的自由落體運(yùn)動方案，歡迎大家借鑒與參考，希望對大家有所幫助。
自由落體運(yùn)動方案1
【課標(biāo)要求】
(1)通過史實(shí)，初步了解近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生的背景，認(rèn)識實(shí)驗(yàn)對物理學(xué)發(fā)展的推動作用。
(2)經(jīng)歷勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)研究過程，了解勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，體會實(shí)驗(yàn)在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用。
【教材分析】
選自人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理》(必修1)第二章《勻變速直線運(yùn)動的研究》第四節(jié)《自由落體運(yùn)動》。
落體運(yùn)動是一種常見的運(yùn)動，伽利略對自由落體運(yùn)動的研究意義重大。關(guān)于自由落體運(yùn)動的學(xué)習(xí)分成兩節(jié)來講授。本節(jié)按照伽利略對自由落體運(yùn)動的研究過程和科學(xué)思維過程，使學(xué)生認(rèn)識自由落體運(yùn)動。下一節(jié)通過演示、實(shí)驗(yàn)、分析得出自由落體運(yùn)動的規(guī)律，明確重力加速度的意義，使學(xué)生對自由落體運(yùn)動規(guī)律有具體、深入的認(rèn)識。
【學(xué)情分析】
在前面的教學(xué)中，學(xué)生已經(jīng)初步掌握了平均速度、瞬時速度、加速度的概念，并用電磁打點(diǎn)計時器研究過勻速直線運(yùn)動和勻變速直線運(yùn)動，同時對物理學(xué)中的理想模型有了一定的認(rèn)識，具備了初步的邏輯思維能力和運(yùn)用控制變量的研究方法。
【任務(wù)分析】
教學(xué)問題從生活中來(通過“測反應(yīng)時間”的游戲，引起學(xué)生的興趣、質(zhì)疑，引出課題)→運(yùn)用合作學(xué)習(xí)方式展開討論(引導(dǎo)學(xué)生注意直覺經(jīng)驗(yàn)和邏輯推理的矛盾，使學(xué)生明確下一步要解決的問題)→利用分組實(shí)驗(yàn)組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究(引導(dǎo)學(xué)生與情景對話，學(xué)生之間協(xié)商，積極主動的建構(gòu)自己的知識和邏輯思維)→討論問題，回到生活中(利用錢毛管的演示，使學(xué)生認(rèn)識到探究現(xiàn)象背后的實(shí)質(zhì)原因是必須考慮外界因素的影響)→學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)探究自由落體運(yùn)動(對物體情景的分析，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，逐步引導(dǎo)學(xué)生探究物理情景之間的物理量的關(guān)系)
【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識與技能
(1)認(rèn)識自由落體運(yùn)動，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運(yùn)動是在理想條件下的運(yùn)動。
(2)能用打點(diǎn)計時器得到相關(guān)的運(yùn)動軌跡，并能自主分析紙帶上記錄的位移與時間等運(yùn)動信息。
(3)初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力。
2、過程與方法
通過對落體運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)探究，初步學(xué)習(xí)使用變量控制法。
3、情感態(tài)度價值觀
(1)通過實(shí)驗(yàn)探究落體運(yùn)動的規(guī)律，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)求知的欲望。
(2)調(diào)動學(xué)生積極參與討論的興趣，培養(yǎng)邏輯思維能力及表述能力。
(3)滲透物理方法的教育，在研究物理規(guī)律的過程中抽象出一種物理模型──自由落體。
(4)培養(yǎng)學(xué)生仔細(xì)觀察、認(rèn)真思考、積極參與、勇于探索的精神。
(5)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。
【重點(diǎn)難點(diǎn)】
1、對自由落體運(yùn)動概念的認(rèn)識和理解。
2、“觀念→思考→推理→猜想→驗(yàn)證”是本節(jié)的重點(diǎn)思路，也是培養(yǎng)良好思維習(xí)慣的重要過程。
【設(shè)計思想】
現(xiàn)代學(xué)習(xí)理論認(rèn)為學(xué)生進(jìn)入課堂學(xué)習(xí)之前對世界和事物有先入為主的認(rèn)識，教師的教學(xué)要引導(dǎo)學(xué)生闡發(fā)他們已有的理解，激起新舊知識的矛盾，進(jìn)行有針對性的教學(xué)。
為了全面完成各項(xiàng)教學(xué)目標(biāo)，本節(jié)教學(xué)設(shè)計以實(shí)驗(yàn)探索為主線，充分展現(xiàn)隱含在本節(jié)內(nèi)容中的科學(xué)探究方法和科學(xué)思維方式。首先，通過“測反應(yīng)時間”的實(shí)驗(yàn)游戲激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引出研究的問題──落體運(yùn)動，接著從生活經(jīng)驗(yàn)和亞里士多德的觀點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行巧妙的推理，使亞里士多德的理論陷入自相矛盾的境地，引起學(xué)生探究的興趣。在此基礎(chǔ)上學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和討論得出初步結(jié)論，提出物體下落快慢與質(zhì)量無關(guān)的設(shè)想;再進(jìn)一步通過教師演示“毛錢管”實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證設(shè)想。最后再由學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，利用打點(diǎn)計時器，記錄自由落體運(yùn)動的信息，為下一節(jié)定量地探究自由落體運(yùn)動規(guī)律做好準(zhǔn)備。
由于本節(jié)課學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)探究的活動較多，故采用學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ竭M(jìn)行課堂活動，以小組為單位進(jìn)行教師引導(dǎo)下的科學(xué)探究，加強(qiáng)小組同學(xué)間的討論與交流，師生間的相互反饋，培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的精神。課堂以問題和小組交流貫穿教學(xué)的始終，不斷提出新問題，不斷解決新問題，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。
【教學(xué)方法】
教師演示、引導(dǎo)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究，討論、交流學(xué)習(xí)成果。
【教學(xué)過程】
一、引入新課
我們已經(jīng)學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，下面我們一起來研究我們常見的運(yùn)動──落體運(yùn)動。
二、進(jìn)行新課
1.活動設(shè)計：測“反應(yīng)時間”
教師活動：課前設(shè)計制作好“測反應(yīng)時間尺”(在一約50cm長的尺的一面標(biāo)記上自由下落對應(yīng)長度所用的時間，以一面朝向?qū)W生)
引出問題：“一般刻度尺是用來測量什么的?”
學(xué)生活動：學(xué)生習(xí)慣性回答：測長度。
教師活動：老師手中的這把尺很神奇，它不僅能測量長度，還能測量時間，并且能測出同學(xué)們的大腦反應(yīng)時間，誰想知道自己的大腦反應(yīng)時間是多少?可以用我的這把尺來測量。(選3～4名學(xué)生上來玩“測反應(yīng)時間”的游戲。)
學(xué)生抓住尺的同時就報出其反應(yīng)時間，可采用“比比誰的反應(yīng)時間短”的方式調(diào)動學(xué)生積極性。(實(shí)際教學(xué)效果表明學(xué)生對這一活動非常感興趣，踴躍參與)
設(shè)計說明：在此將教材中的“做一做”欄目中的“測定反應(yīng)時間”改為放在課前引入，目的是通過這一游戲產(chǎn)生“驚奇”效果，激發(fā)學(xué)生探究的'興趣，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣，活躍課堂氣氛。
2.引入課題
教師活動：同學(xué)們一定想知道這把尺為什么能測出你的反應(yīng)時間。它的“奧秘”與我們今天要認(rèn)識和研究的一種運(yùn)動密切相關(guān)。
錄像演示：
a.石頭從空中落下
b.重力使屋檐下的雨滴下落
c.樹葉從樹上豎直飄落
教師引問：觀察并指出以上物理情景中物體相似的運(yùn)動特點(diǎn)。
學(xué)生活動：觀察，思考，總結(jié)。
教師活動：教師在學(xué)生表述的基礎(chǔ)上總結(jié)：畫面中的物體都是從高處落到地處，這類下落的運(yùn)動稱為落體運(yùn)動，這節(jié)課我們一起來研究落體運(yùn)動是否具有一定的規(guī)律。
設(shè)計說明：從生活中構(gòu)建物理情景或模型，以培養(yǎng)學(xué)生在生活中聯(lián)系物理知識的好習(xí)慣。
3.關(guān)于落體運(yùn)動的進(jìn)一步思考
A.提出問題
落體運(yùn)動的快慢與什么因素有關(guān)?(可以用觀看賽跑的生活情景來說明我們研究物體運(yùn)動往往首先關(guān)心的是物體運(yùn)動的快慢，從而直接引入該問題)
(1)提示學(xué)生想象生活中經(jīng)常見到的落體運(yùn)動(或具體舉例)。
提出疑問：以經(jīng)驗(yàn)來看是否重的物體一定下落得快?
(2)直接經(jīng)驗(yàn)：重得物體下落快──也是歷史上亞里士多德認(rèn)可的觀點(diǎn)(簡介亞里士多德)。
學(xué)生小組內(nèi)相互交流對落體運(yùn)動快慢的經(jīng)驗(yàn)感受。
設(shè)計說明：此環(huán)節(jié)將對落體運(yùn)動的研究落實(shí)在其運(yùn)動的快慢上，直接問“是否重的物體一定下落得快”是為了更易進(jìn)入主題。
B.引導(dǎo)學(xué)生從亞里士多德的觀點(diǎn)進(jìn)行邏輯推理，得出矛盾。
相互矛盾的結(jié)論既是對學(xué)生頭腦中錯誤概念的震撼，也是激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的手段，學(xué)生進(jìn)行邏輯推理，可相互討論，然后小組代表舉手發(fā)言，其余傾聽、思考。
邏輯推理為后面的研究指明了方向，使學(xué)生明確下一步要解決的問題。
C.組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究
(1)教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)，分別用一枚硬幣(一元的效果不錯)、兩枚和硬幣大小面積相同的硬紙片、一枚粘有硬紙片的硬幣、一粒小塑料球，一團(tuán)棉花(質(zhì)量要比小塑料球的大)來比較輕重不同或相同的物體下落快慢。
�、僖幻队矌排c一枚與硬幣面積相同的紙片等高同時下落，比較下落快慢。
�、谝幻队矌排c一枚粘有面積相同的紙片的硬幣等高同時下落，比較下落快慢。
�、蹖⒁幻队布埰瑘F(tuán)成團(tuán)，與另一枚大小面積相同的硬紙片等高同時下落，比較下落快慢。
④一粒小塑料球與一大團(tuán)棉花等高同時下落，比較下落快慢。
設(shè)計說明：學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中教師在各個小組間巡視，收集學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中會出現(xiàn)的問題，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作時如何創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)條件(如怎樣保證等高同時釋放等);啟發(fā)學(xué)生注意總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中兩物體下落快慢與物體輕重進(jìn)行關(guān)聯(lián)比較。
學(xué)生準(zhǔn)備材料：硬幣、紙片。課前要求學(xué)生準(zhǔn)備材料時并沒有告知學(xué)生具體用途，學(xué)生對此充滿好奇，這也從一個側(cè)面調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(2)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與探究，小組成員分工進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、觀察記錄，在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析、討論，得出本小組的結(jié)論。
結(jié)論一般有三種情況：
A.重的物體下落快;B.輕重不同而下落快慢相同;C.輕重相同而下落快慢不同。
考慮到如果能有與直覺經(jīng)驗(yàn)完全相反的現(xiàn)象出現(xiàn)，學(xué)生的認(rèn)識會更明確，故增加了“一粒小塑料球與一大團(tuán)棉花下落快慢比較”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計，體現(xiàn)“輕的物體可以比重的物體下落快”。
(3)分析小節(jié)
(a)選小組代表描述所觀察的實(shí)驗(yàn)情景及小組的討論。
(b)在學(xué)生探究的基礎(chǔ)上教師講解，引導(dǎo)學(xué)生明確：實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示出物體下落快慢與其質(zhì)量沒有必然聯(lián)系。
設(shè)計說明：教學(xué)的重心應(yīng)放在精心準(zhǔn)備的語言講解上，歸納、認(rèn)識、分析、發(fā)現(xiàn)。作出科學(xué)猜想，然后驗(yàn)證猜想，對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法教育，強(qiáng)化學(xué)生對自行探究問題的過程與方法的理解。此處由學(xué)生做結(jié)論時可以的，但學(xué)生的結(jié)論不應(yīng)是最后結(jié)論，最后結(jié)論應(yīng)是教師給出的，以加深學(xué)生的認(rèn)識。
4.進(jìn)一步探究影響物體下落快慢的因素
(1)引問：既然物體下落快慢與其質(zhì)量沒有必然聯(lián)系，實(shí)際生活中物體下落快慢不同可能是受什么因素的影響。
學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和生活經(jīng)驗(yàn)可以猜想到是空氣阻力影響。
(2)猜想：影響物體下落快慢的因素是空氣阻力嗎?
教師演示實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想：毛錢管實(shí)驗(yàn)。(可考慮用電腦課件，老師同步講解。)
(3)引導(dǎo)學(xué)生從觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論。猜想、觀察、思考、理解、體會。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下可以從實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論：物體下落受到空氣阻力的影響。沒有空氣阻力時，物體下落過程中運(yùn)動快慢與質(zhì)量無關(guān)。
通過毛錢管實(shí)驗(yàn)使學(xué)生認(rèn)識：(1)探究現(xiàn)象背后的實(shí)質(zhì)原因必須考慮或排除外界因素干擾。(2)科學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的有效方法。
5.自由落體運(yùn)動的概念
(1)概念引入
引問：由于落體運(yùn)動受到空氣阻力影響，要想研究落體運(yùn)動就必須排除空氣阻力，那么，如果物體在下落過程中忽略空氣阻力，物體的受力有什么特征。
學(xué)生以原有的力學(xué)基礎(chǔ)可以很快答出：忽略空氣阻力，則物體只受重力作用。
(2)自由落體運(yùn)動
物體僅在重力作用下，從靜止(即初速度為零)開始豎直下落的運(yùn)動，叫做自由落體運(yùn)動。
學(xué)生思考，聯(lián)想，答問。概念認(rèn)識強(qiáng)調(diào)自由落體運(yùn)動實(shí)際上是一種理想條件下的運(yùn)動，實(shí)際生活中物體受到空氣阻力，但一般重力大于空氣阻力。
6.學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)探究自由落體
(1)引問：若要研究某種運(yùn)動規(guī)律，我們可以采用怎樣的方法和器材?
學(xué)會回顧前面學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動的體驗(yàn)，可想到：利用打點(diǎn)計時器采用示蹤(軌跡記錄)法研究。
(2)組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：利用打點(diǎn)計時器記錄重物的下落過程。(提醒學(xué)生操作注意事項(xiàng))
(3)引導(dǎo)學(xué)生思考、討論如何合理利用紙帶記錄的信息作初步分析：
A.軌跡──直線 方向──豎直向下
B.變速──速度越來越大──比較相等時間內(nèi)發(fā)生的位移。
小組實(shí)驗(yàn)、操作、記錄、思考、交流討論，(可提醒學(xué)生課前復(fù)習(xí)打點(diǎn)計時器的工作原理，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)任意兩個相鄰點(diǎn)(無論勻速或變速)的等時性。)
7.引導(dǎo)思考討論
引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到研究運(yùn)動規(guī)律的方法之一為尋找位移與時間的關(guān)系，故可以想到做s-t圖象，分析推測自由落體運(yùn)動規(guī)律。
基于本實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，不容易確定起始點(diǎn)，故不方便準(zhǔn)確測出s，從而給s-t圖象的得出帶來一定難度，這一點(diǎn)可在下一節(jié)課探究自由落體運(yùn)動規(guī)律時解決。
三、課堂總結(jié)、點(diǎn)評
教師活動：讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請一個同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請同學(xué)評價黑板上的小結(jié)內(nèi)容。
學(xué)生活動：認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)，看誰的更好，好在什么地方。
設(shè)計說明：總結(jié)課堂內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序不同，從而構(gòu)建他們自己的知識框架
【板書設(shè)計】
2.4自由落體運(yùn)動
一、測“反應(yīng)時間”
二、生活中的落體運(yùn)動
三、關(guān)于落體運(yùn)動的進(jìn)一步思考
1.落體運(yùn)動的快慢與什么因素有關(guān)?
2.實(shí)驗(yàn)探究
四、進(jìn)一步探究影響物體下落快慢的因素
五、自由落體運(yùn)動
【教學(xué)后記】
本節(jié)課從學(xué)生的“測反應(yīng)時間游戲”引入，創(chuàng)設(shè)問題情景，建立問題期待，有效的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動機(jī)。從生活情景中構(gòu)建物理情景或模型，有利于學(xué)生將所學(xué)的科學(xué)知識與社會，生活實(shí)際相聯(lián)系;在教學(xué)中，學(xué)生經(jīng)歷的實(shí)驗(yàn)探究全過程就是一個學(xué)生充滿興趣和動力去不斷解決問題的過程，學(xué)生從中能體會逐步解決問題的方法，提高解決問題的能力，小組內(nèi)的討論與交流活動能有效的培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力。
自由落體運(yùn)動方案2
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(1)認(rèn)識自由落體運(yùn)動，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。
(2)能用打點(diǎn)計時器或其他實(shí)驗(yàn)儀器得到相關(guān)的運(yùn)動軌跡并能自主進(jìn)行分析。
(3)知道什么是自由落體的加速度，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)掌握如何從勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律推出自由落體運(yùn)動規(guī)律，并能夠運(yùn)用自由落體規(guī)律解決實(shí)際問題。
(5)初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰屯评砟芰Α?/p>
2、過程與方法
(1)會根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行合理假設(shè)與猜想的探究方法。
(2)會利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析并能歸納總結(jié)出物理規(guī)律的方法。
3、情感態(tài)度與價值觀
(1)通過指導(dǎo)學(xué)生探究，調(diào)動學(xué)生積極參與討論，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的濃厚興趣。
(2)滲透物理方法的教育，在研究物理規(guī)律的過程中抽象出一種物理模型──自由落體。
(3)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作精神和協(xié)作意識，敢于積極探索并能提出與別人不同的見解。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)：
1.自由落體運(yùn)動的概念及探究自由落體運(yùn)動的過程。
2.掌握自由落體運(yùn)動的規(guī)律，并能運(yùn)用其解決實(shí)際問題。
難點(diǎn)：理解并運(yùn)用自由落體運(yùn)動的條件及規(guī)律解決實(shí)際問題。
三、教學(xué)過程
1、新課導(dǎo)入
這一環(huán)節(jié)采用游戲?qū)�，教師在課前需要設(shè)計制作好“測反應(yīng)時間尺”(在一約50cm長的尺有刻度的一面標(biāo)上自由下落對應(yīng)長度所用的時間)。
師：一般情況下，刻度尺是用來測量什么物理量的?
生：測量物體長度的!
師：大家看到我手里的這把尺子了沒有?我這把尺子跟普通尺子是不一樣，有特殊的功能，它可以測量出你的反應(yīng)時間。不信?我請幾位同學(xué)上來試試。
找?guī)酌瑢W(xué)上來做這個實(shí)驗(yàn)。可通過比比誰的反應(yīng)時間短來調(diào)動學(xué)生的積極性。
師：相信大家一定非常想知道這把尺為什么能測出人的反應(yīng)時間呢?是根據(jù)什么原理呢?我可以告訴大家，尺子測時間的原理就是利用尺子下落過程中的運(yùn)動特點(diǎn)制成的。而我們今天要研究的就是尺子下落這樣的運(yùn)動。
師：像尺子下落這樣的運(yùn)動是一種常見的運(yùn)動。掛在線上的重物，如果把線剪斷，它就在重力的作用下，沿著豎直方向下落。從手中釋放的石塊，在重力的作用下也沿著豎直方向下落。
師：不同的物體下落快慢是否一樣呢?物體下落的快慢由哪些量決定?請大家結(jié)合日常生活經(jīng)驗(yàn)回答問題。
生：不同物體下落快慢應(yīng)該是不一樣的，下落快慢應(yīng)該是由質(zhì)量決定，質(zhì)量大的下落快，質(zhì)量小的下落快慢。
師：這位同學(xué)回答得對不對呢?大家看我來做幾個實(shí)驗(yàn)。
演示實(shí)驗(yàn)
(1)將一張紙和一張金屬片在同一高度同時釋放，結(jié)果金屬片先著地。教師不發(fā)表意見，繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)。分別將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)結(jié)果板書在黑板上。
(2)將剛才的紙片緊緊捏成一團(tuán)，再次與硬幣同時釋放，結(jié)果兩者幾乎同時落地。
(3)將兩個完全一樣的紙片，一個捏成團(tuán)，一個平展，則紙團(tuán)下落快。
師：物體下落快慢是由質(zhì)量決定嗎?
生：不是的!
師：為什么這樣說?
生：第2個實(shí)驗(yàn)和第三實(shí)驗(yàn)都說明了這個問題，特別是第3個問題，質(zhì)量一樣卻下落有快慢之分。
師：那你現(xiàn)在覺得物體下落快慢由什么因素決定呢?
生：我想應(yīng)該是空氣阻力。
猜想
師：如果影響物體下落快慢的因素是空氣阻力，那么在沒有空氣阻力，物體的下落快慢應(yīng)該是一樣的，這種猜想是不是正確呢?我們來做一個實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一下。
驗(yàn)證—牛頓管實(shí)驗(yàn)
師：剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)證了我們的猜想，在沒有空氣阻力即物體只受重力的情況下，所有物體由靜止下落的快慢是一樣的。
師：1971年美國阿波羅15號宇航員在月球表面將錘子和羽毛同時釋放，它們同時落在月球表面，這是通過電視轉(zhuǎn)播過的。
2、新授環(huán)節(jié)
(1)自由落體運(yùn)動
師：物體若在沒有空氣阻力的情況下由靜止下落，它的受力情況有什么特點(diǎn)?
生：沒有空氣阻力，則物體只受重力。
師：很好!物理學(xué)中把這種只受重力作用，由靜止開始下落的運(yùn)動叫做自由落體運(yùn)動。
自由落體運(yùn)動：在只受重力的情況下，由靜止開始下落的運(yùn)動。
師：我們?nèi)粘Ｉ钪幸姷降穆潴w運(yùn)動是自由落體運(yùn)動嗎?比如開始測反應(yīng)時間的尺子的下落運(yùn)動是自由落體運(yùn)動嗎?
生：肯定不是，因?yàn)樵诘厍虮砻娲髿鈱觾?nèi)，沒有空氣的情況是不存在的。
師：說得很好!在我們的日常生活環(huán)境下，自由落體運(yùn)動是不存在的，只是一種理想運(yùn)動模型。但利用忽略次要因素，抓住主要因素的物理研究方法，我們可以把日常生活中一些空氣阻力影響不大的落體運(yùn)動近似看作自由落體運(yùn)動。什么樣才叫做阻力影響不大，就是阻力跟重力相比可以忽略。
近似條件：一般情況下，密度較大實(shí)心物體的下落都可以近似看成自由落體運(yùn)動。
(2)自由落體運(yùn)動的運(yùn)動規(guī)律
師：做自由落體運(yùn)動的物體的運(yùn)動規(guī)律是什么呢?速度隨時間是如何變化的?位移隨時間又是如何變化的，我們該如何來研究它的運(yùn)動規(guī)律呢?
生：利用打點(diǎn)計時器。先選擇一個物體，這個物體必須密度大，實(shí)心，體積不要太大，這樣的話就可以把這個物體由靜止開始下落的運(yùn)動近似看成自由落體運(yùn)動。接著用打點(diǎn)計時器來研究物體的運(yùn)動規(guī)律。
師：請同學(xué)們自己設(shè)計并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將紙帶的處理結(jié)果告訴我。
學(xué)生設(shè)計、操作并處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果
總結(jié)分析運(yùn)動規(guī)律
師：實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么?
生：自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。
師：如何得出這個結(jié)論?
生：根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，我猜想它是勻加速運(yùn)動。于是我用勻變速直線運(yùn)動的運(yùn)動規(guī)律
來驗(yàn)證紙帶，結(jié)果證明自由落體運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動。
師：回答得非常正確!自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，這個結(jié)論我們要牢記。
師：那再計算一下自由落體的`加速度大小是多少?方向如何?
生：我所算得的結(jié)果在9.4左右，方向是豎直向下，因?yàn)槲矬w是豎直向下勻加速的，所以加速度方向應(yīng)該與速度方向相同，豎直向下。
師：其他同學(xué)的結(jié)果呢?
生：我的也差不多。
關(guān)鍵點(diǎn)提問
師：大家用的是質(zhì)量不同的重錘做的實(shí)驗(yàn)，為什么求出來的加速度結(jié)果差不多呢?
生：雖然重錘質(zhì)量不同，但由于空氣阻力影響較小，均可以近似成自由落體運(yùn)動，而我們已經(jīng)知道：所有物體做自由落體運(yùn)動的運(yùn)動情況是完全一樣的。所以測出來的結(jié)果差不多是符合事實(shí)的。
總結(jié)歸納重力加速度
師：同學(xué)們剛才測量計算出來的自由落體加速度又叫做重力加速度，用g表示。精確的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在地球上不同的地方，g的大小是不同的：1、緯度越高，g越來越大;2、同一緯度，高度越大，g越小。一般的計算中可以取9.8m/s2或10m/s2，如果沒有特殊說明，都按9.8m/s2計算。
3、鞏固練習(xí)
例1、下列說法正確的是(BD)
A.物體從靜止開始下落的運(yùn)動叫做自由落體運(yùn)動
B.物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動叫做自由落體運(yùn)動
C.從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用，不能看成自由落體運(yùn)動。
D.從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用，因?yàn)樽枇εc重力相比可以忽略，所以能看成自由落體運(yùn)動。
例2、下列說法不正確的是(A)
A. g是標(biāo)量，有大小無方向。
B.地面不同地方g不同，但相差不大。
C.在同一地點(diǎn)，一切物體的自由落體加速度一樣。
D.在地面同一地方，高度越高，g越小。
例3、AB兩物體質(zhì)量之比是1：2，體積之比是4：1，同時從同一高度自由落下，求下落的時間之比，下落過程中加速度之比。
解：因?yàn)槎际亲杂陕潴w運(yùn)動，高度一樣，所以下落時間一樣，1：1;下落過程加速度也一樣都是g，1:1
例4、質(zhì)量為2kg的小球從離地面80m空中自由落下，g=10m/s2，求
1、經(jīng)過多長時間落地?
2、第一秒和最后一秒的位移。
自由落體運(yùn)動方案3
教學(xué)目標(biāo)：
1、理解什么是自由落體運(yùn)動，知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。
2、知道什么是自由落體的加速度，知道它的方向，知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同。
3、掌握自由落體運(yùn)動的規(guī)律。
教學(xué)重點(diǎn)
掌握自由落體運(yùn)動的規(guī)律
教學(xué)難點(diǎn)
通過實(shí)驗(yàn)得出自由落體運(yùn)動的規(guī)律
教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象＋合力推理＋實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
教學(xué)用具
用薄紙糊一紙袋、兩小鋼球、抽氣機(jī)、牛頓管、有關(guān)知識的投影片
課時安排
1課時
教學(xué)步驟
一、導(dǎo)入新課
1、復(fù)習(xí)：什么是勻變速直線運(yùn)動，其速度公式、位移公式分別是什么？
2、導(dǎo)入：同學(xué)們，我們通常有這樣的生活經(jīng)驗(yàn)：重的物體比輕的物體落得快，物體下落的速度到底與物體的質(zhì)量有沒有關(guān)系呢？我們這節(jié)課就來研究這個問題。
二、新課教學(xué)
演示實(shí)驗(yàn)：讓一個紙袋與小鋼球同時自由下落，可看到什么現(xiàn)象？
學(xué)生：鋼球落得快。
老師：對，這就是我們的生活經(jīng)驗(yàn)，這也是公元前希臘的哲學(xué)家亞里斯多德的觀點(diǎn)。這個觀點(diǎn)使人們在錯誤的結(jié)論下走的XX多年。同學(xué)們聽說過伽利略的兩個鐵球同時落地的故事嗎？伽利略做過大量的'由靜止下落的實(shí)驗(yàn)，并且還用歸謬法、數(shù)學(xué)圖利都證明了亞里斯多德的觀點(diǎn)是錯誤的。同學(xué)下去看課后閱讀材料，伽利略為了證明亞里斯多德觀點(diǎn)的錯誤，他就拿了一個質(zhì)量是另一個質(zhì)量10倍的鐵球站在比薩斜塔上，使兩鐵球同時下落，結(jié)果兩鐵球幾乎同時落地。
且再看實(shí)驗(yàn)：把剛才的紙袋揉成團(tuán)，和小鋼球由靜止同時下落，同學(xué)再觀察：
學(xué)生：幾乎同時落地。
師：同一個紙袋，為什么形狀不一樣，其下落時間就不一樣呢？
學(xué)生：這是因?yàn)榭諝獾淖枇Φ挠绊憽０鸭埓喑蓤F(tuán)，所受空氣的阻力要比紙袋所受空氣的阻力小得多，所以與小鋼球幾乎同時落地。
老師：如果真的把質(zhì)量、形狀不同的物體放在真空中，從同一高度自由下落，和伽利略的結(jié)論一樣嗎？
演示：把事先抽成真空（空氣相當(dāng)稀薄）的牛頓管拿出來，讓牛頓管中的硬幣、雞毛、紙片、粉筆頭從靜止一起下落。
學(xué)生：同時落下。
演示：把小鋼球裝進(jìn)紙袋，與另一個小鋼球同時下落。
現(xiàn)象：同時落地。
老師：這就是自由落體運(yùn)動。同學(xué)們根據(jù)這些過程、結(jié)論，給其下一個定義。
學(xué)生回答：
在真空中物體只受重力，或者在空氣中，物體所受空氣阻力很小，和物體重力相比可忽略的條件下，物體從靜止豎直下落。
1、自由落體運(yùn)動
板書：自由落體運(yùn)動：物體只在重力的作用下從靜止開始下落的運(yùn)動。
2、自由落體運(yùn)動的加速度
距我們?nèi)俣嗄昵暗馁だ越?jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)、嚴(yán)密的數(shù)學(xué)推理、得出：自由落是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。
自由落體運(yùn)動方案4
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1、知道什么是．
2、知道什么是重力加速度，知道重力加速度的方向和通常的取值．
3、會應(yīng)用相應(yīng)的運(yùn)動學(xué)公式解答有關(guān)的問題．
能力目標(biāo)
調(diào)動學(xué)生積極參與討論的興趣，培養(yǎng)邏輯思維能力及表述．
教材分析
教材把作為初速度為零、加速度為的勻加速直線運(yùn)動的特例來處理，沒有另外給出的公式，這體現(xiàn)了物理學(xué)從簡單問題入手，用理想化的方法處理實(shí)際問題的方法．研究時，給出了頻閃照相機(jī)的照片，但沒有作定量的詳細(xì)分析，只要求從圖上看出物體越落越快，物體作加速運(yùn)動即可．教材為了簡便，援引伽利略的研究結(jié)果，直接給出了是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，重力加速度的講述，也比較適合學(xué)生的思維習(xí)慣，根據(jù)實(shí)驗(yàn)在同一地點(diǎn)，從同一高度同時自由下落的物體，同時到達(dá)地面的事實(shí)．由知它們的加速度必相同，所以本節(jié)課的重點(diǎn)和關(guān)鍵是做好實(shí)驗(yàn)和推理分析．
教法建議
可以按照教材安排的順序，在講解的.同時，通過實(shí)驗(yàn)，邊講邊議，如果學(xué)生條件許可，可采取討論式的教法．
教學(xué)重點(diǎn)：
認(rèn)識是初速度為零、加速度為的勻變速直線運(yùn)動，并能應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律解決的問題．
教學(xué)難點(diǎn)：
中不同物體下落的加速度都為．
主要設(shè)計：
一、
[方案一]
1、思考與討論：
�。�1）重的物體下落得快？還是輕的物體下落得快？
�。�2）請舉出一重的物體下落快的實(shí)例？（演示一團(tuán)棉花和一塊石頭下落的現(xiàn)象）
�。�3）請舉出一輕的物體下落快的實(shí)例？（演示一小粒石子和一大張紙片下落情況）
2、分析引導(dǎo)：
（1）上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是因?yàn)橛锌諝庾枇Υ嬖谑宫F(xiàn)象變得復(fù)雜，（教師指出）
�。�2）演示：把紙片團(tuán)成一個小紙團(tuán)，再讓它和小石子同時下落的現(xiàn)象．
�。�3）提問：如果沒有空氣阻力，只在重力作用下輕重不同的物體下落快慢如何？
�。�4）演示：按教材要求做“牛頓管”實(shí)驗(yàn)．
3、分析與小結(jié)：
（1）分析“牛頓管”實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，引出的定義．
（2）展示課件“的頻閃效果”
�。�3）分析頻閃效果，分析出是加速運(yùn)動，進(jìn)而指出，是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動．
[方案二]
1、教師提出我們要研究一種見得非常多的物體運(yùn)動，即物體下落的運(yùn)動，問學(xué)生：重的物體下落快還是輕的物體下落的快？
2、啟發(fā)學(xué)生回想所見過物體的下落運(yùn)動，有沒有輕的物體下落快的現(xiàn)象？引導(dǎo)學(xué)生對觀察到的物體下落現(xiàn)象總結(jié)為“有時重的物體下落快、有時輕的物體下落快”（配合演示）
3、提問：怎樣從理論上說明重的物體比輕的物體下落快是不對的？讓學(xué)生看教材30頁有關(guān)伽利略的推理，認(rèn)識到從“重的物體下落快”會導(dǎo)出矛盾的結(jié)論．
4、提問：為什么有時重的物體下落快？有時輕的物體下落快？可通過前面的演示啟發(fā)學(xué)生想到：空氣阻力的作用使得物體下落問題變得復(fù)雜．
5、教師問：我們應(yīng)該怎樣研究物體的下落運(yùn)動？引導(dǎo)學(xué)生想到研究問題應(yīng)從簡單到復(fù)雜，因此應(yīng)首先研究沒有空氣阻力時物體的下落情況．指出可根據(jù)實(shí)驗(yàn)來研究．
6、演示：“牛頓管實(shí)驗(yàn)”讓學(xué)生得出結(jié)論：沒有空氣阻力，只有重力作用時，輕重不同的物體下落快慢相同．
7、教師小結(jié)：物體只在重力作用下從靜止下落的運(yùn)動叫，輕重不同的物體自由下落快慢相同．
8、展示課件“的頻閃效果”，總結(jié)特點(diǎn)：是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動．
二、自由落體加速度：
1、分析引導(dǎo)：在同一地點(diǎn)，從同一高度同時下落的物體，下落到同一位置時（這個位置是任意的）所用時間總是相同的．可知：這些初速度為零的勻加速運(yùn)動，在相同時間里發(fā)生了相等的位移，由知，它們的加速度必相同．
2、讓學(xué)生看書，記住重力加速度的方向，了解一些地區(qū)的重力加速度的數(shù)值．
3、讓學(xué)生根據(jù)勻變速運(yùn)動的公式，推導(dǎo)出的公式：
若學(xué)生基礎(chǔ)較好，可根據(jù)自由落體頻閃照片，用分析紙帶的方法粗算一下自由落體加速度．
探究活動
滴水法測重力加速度的過程是這樣的，讓水龍頭的水一滴一滴的滴在其正方的盤子里，調(diào)整水龍頭，讓前一滴水滴到盤子時后一滴恰好離開水龍頭，測出幾滴水落到盤中的總時間t，用刻度尺量出水龍頭到盤子的高度差h，即可算出重力加速度．請思考：為什么不只測出一滴水下落的時間即開始計算？按前面給的方法測出一個水滴下落時間還是？為什么？重力加速度的表達(dá)式是什么？實(shí)際做一做，計算一下，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?/p>
自由落體運(yùn)動方案5
一、教學(xué)目標(biāo)
1、理解自由落體運(yùn)動，知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動
2、明確物體做自由落體運(yùn)動的條件
3、理解重力加速度概念，知道它的大小和方向，知道在地球上不同的地方，重力加速度的大小是不同的
4、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、觀察、推理、歸納的科學(xué)意識和方法
5、通過對伽利略自由落體運(yùn)動研究的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力，并感受先輩大師崇尚科學(xué)、勇于探索的人格魅力
二、重點(diǎn)難點(diǎn)
理解在同一地點(diǎn)，一切物體在自由落體運(yùn)動中的加速度都相同是本節(jié)的重點(diǎn)
掌握并靈活運(yùn)用自由落體運(yùn)動規(guī)律解決實(shí)際問題是難點(diǎn)
三、教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)—觀察—分析—總結(jié)
四、教具
牛頓管、抽氣機(jī)、電火花計時器、紙帶、重錘、學(xué)生電源、鐵架臺
五、教學(xué)過程
(一)、課前提問:初速為零的勻加速直線運(yùn)動的規(guī)律是怎樣的？
vt=at
s =at2/2
vt2 =2as
(二)、自由落體運(yùn)動
演示1：左手?jǐn)S一金屬片，右手?jǐn)S一張紙片，在講臺上方從同一高度由靜止開始同時釋放，讓學(xué)生觀察二者是否同時落地.然后將紙片捏成紙團(tuán),重復(fù)實(shí)驗(yàn),再觀察二者是否同時落地.
結(jié)論：第一次金屬片先落下，紙片后落下，第二次幾乎同時落下。
提問：解釋觀察的現(xiàn)象
顯然，空氣對紙的阻力影響了紙片的下落，而當(dāng)它被撮成紙團(tuán)以后，阻力減小，紙片和金屬片才幾乎同時著地。
假設(shè)紙片和金屬片處在真空中同時從同一高度下落，會不會同時著地呢？
演示2：牛頓管實(shí)驗(yàn)
自由落體運(yùn)動：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動，叫做自由落體運(yùn)動。
顯然物體做自由落體運(yùn)動的條件是：
�。�1）只受重力而不受其他任何力，包括空氣阻力。
�。�2）從靜止開始下落
實(shí)際上如果空氣阻力的作用同重力相比很小，可以忽略不計，物體的'下落也可以看做自由落體運(yùn)動。
�。ㄈ┳杂陕潴w運(yùn)動是怎樣的直線運(yùn)動呢？
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)（每二人一組）
將電火花計時器呈豎直方向固定在鐵架臺上，讓紙帶穿過計時器，紙帶下方固定在重錘上，先用手提著紙帶，使重物靜止在靠近計時器下放，然后接通電源，松開紙帶，讓重物自由下落，計時器就在紙帶上打下一系列小點(diǎn)。
運(yùn)用該紙帶分析重錘的運(yùn)動，可得到：
1、自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動
2、重錘下落的加速度為a=9.8m/s2
(四)自由落體加速度
1、學(xué)生閱讀課文
提問：什么是重力加速度？標(biāo)準(zhǔn)值為多少？方向指向哪里？用什么字母表示？（略）
2、重力加速度的大小有什么規(guī)律？
�。�1）在地球上同一地點(diǎn)，一切物體的重力加速度都相同。
�。�2）在地球上不同的地方，重力加速度是不同的，由教材第37頁表格可知，緯度愈高，數(shù)值愈大。
�。�3）在通常的計算中，可以把g取作9.8m/s2，在粗略的計算中，還可以把g取作10m/s2
(五)自由落體運(yùn)動的規(guī)律
vt=gt
h=(1/2)gt2 g取9.8m/s2
vt2=2gh
注意式中的h是指下落的高度
（六）課外作業(yè)
1、閱讀《伽利略對自由落體運(yùn)動的研究》
2、教材第38頁練習(xí)八（1）至（4）題
自由落體運(yùn)動方案6
一、教學(xué)任務(wù)分析
《自由落體運(yùn)動》是勻變速直線運(yùn)動規(guī)律在實(shí)際中的一個具體應(yīng)用。重點(diǎn)放在科學(xué)探究過程的實(shí)踐、科學(xué)方法的運(yùn)用和相關(guān)知識的靈活應(yīng)用上，對改變學(xué)生學(xué)習(xí)方式來說具有重要的意義。
學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容所需準(zhǔn)備的知識和技能主要有：（1）勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律；（2）會用dis實(shí)驗(yàn)測量勻加速直線運(yùn)動的加速度。
將自由落體運(yùn)動的內(nèi)容分成若干個子課題，學(xué)生分組，并認(rèn)領(lǐng)探究的課題。
通過子課題1引出物體自由下落的快慢與物體所受重力無關(guān)，得出自由落體運(yùn)動的定義；
通過子課題2和專題3得出自由落體運(yùn)動的性質(zhì)和重力加速度。
通過實(shí)例分析，掌握自由落體的規(guī)律，解決生活實(shí)際中的簡單問題。
本節(jié)內(nèi)容采用學(xué)習(xí)包的形式編寫，目的在于改變傳統(tǒng)的教與學(xué)的方式，在教師指導(dǎo)下，學(xué)生通過自主活動，做到“資料自己找，實(shí)驗(yàn)自己做，問題自己答，小結(jié)自己寫，效果自己評”，在探究活動中體驗(yàn)合作探究的學(xué)習(xí)過程、認(rèn)識研究性學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，感悟科學(xué)方法的應(yīng)用和科學(xué)態(tài)度對探究的成功的重要作用，為今后的持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
�。�1）知道自由落體運(yùn)動的定義。
�。�2）理解自由落體運(yùn)動的性質(zhì)。
（3）知道自由落體運(yùn)動的實(shí)際意義。
�。�4）知道重力加速度的大小、方向和單位以及不同地點(diǎn)重力加速度略有不同。
（5）掌握自由落體運(yùn)動的規(guī)律，能用規(guī)律解決生活實(shí)際中的簡單問題。
2、過程與方法
（1）在探究自由落體運(yùn)動的過程中，通過小組成員間分工合作，獲取、搜集、處理、表達(dá)信息的過程，感受科學(xué)探究的一般過程和方法。
�。�2）在運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)、多媒體和dis等手段進(jìn)行探究活動的過程中，感受信息技術(shù)對探究活動的支撐作用。
�。�3）通過對自由落體運(yùn)動實(shí)際意義的分析，認(rèn)識理想模型這一科學(xué)方法。
（4）通過用頻閃照片研究落體運(yùn)動的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)測量自由落體的加速度以及不同地方重力加速度大小的比較等過程，經(jīng)歷動手實(shí)驗(yàn)、觀察、數(shù)據(jù)處理分析等研究過程。
3、情感、態(tài)度與價值觀
�。�1）通過對落體運(yùn)動快慢爭論的`物理學(xué)史介紹，領(lǐng)略伽利略對科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)執(zhí)著的態(tài)度和敢于對前人，尤其是權(quán)威大膽質(zhì)疑的精神，激發(fā)探究的興趣和欲望。
�。�2）通過對伽利略落體運(yùn)動研究過程的物理學(xué)史介紹，體驗(yàn)和學(xué)習(xí)“提出假設(shè)-數(shù)學(xué)推理-實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”的科學(xué)方法，感悟科學(xué)方法在人類認(rèn)識自然和應(yīng)用中的作用。
�。�3）通過小組成員間根據(jù)子課題研究內(nèi)容，明確各自擔(dān)任的角色和任務(wù)，在探究的過程，體驗(yàn)具體分工、合作的愉悅和經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)責(zé)任感，樂于與人合作，并善于與人合作。
三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn)：
�。�1）物體自由下落的快慢與物體所受的重力無關(guān)。
�。�2）自由落體運(yùn)動的性質(zhì)是初速為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度是g 。
難點(diǎn)：自由落體運(yùn)動的規(guī)律及其應(yīng)用。
四、教學(xué)資源
1、器材：五分硬幣和紙片、錢毛管和抽氣機(jī)、頻閃照片、dis多種傳感器、書簽、反應(yīng)時間尺、計算器、其他器材等。
2、internet 網(wǎng)絡(luò)、圖書資料等。
3、自制課件。
五、教學(xué)設(shè)計思路
本設(shè)計的內(nèi)容主要包括四個方面：一是自由落體運(yùn)動的定義；二是自由落體運(yùn)動的性質(zhì)；三是測量自由落體運(yùn)動的加速度；四是自由落體運(yùn)動的規(guī)律及其應(yīng)用。
本設(shè)計的基本思路是：學(xué)生組成小組，在教師的指導(dǎo)下根據(jù)總課題自由落體運(yùn)動提出系列性問題或子課題，然后通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)、查找資料、交流討論、探究實(shí)驗(yàn)解決問題，最后進(jìn)行小結(jié)、交流和評價。
本設(shè)計要突出的重點(diǎn)是：物體自由下落的快慢與物體所受的重力無關(guān)；自由落體運(yùn)動的性質(zhì)是初速為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度是g 。
方法是：通過專題1，紙片和硬幣實(shí)驗(yàn)、錢毛管實(shí)驗(yàn)、月球?qū)嶒?yàn)介紹、亞里士多德和伽利略關(guān)于落體運(yùn)動快慢的爭論的介紹，引出物體自由下落的快慢與物體所受重力無關(guān)；通過專題2和專題3，讓學(xué)生通過初步觀察、提出猜想、設(shè)計方案、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等過程得出自由落體運(yùn)動的性質(zhì)是初速為零的勻變速直線運(yùn)動，加速度是g 。
本設(shè)計要突破的難點(diǎn)是：自由落體運(yùn)動的規(guī)律及其應(yīng)用。
方法是：通過制作反應(yīng)時間尺測量反應(yīng)時間和滴水法測重力加速度等實(shí)例分析，掌握用規(guī)律解決生活實(shí)際中的簡單問題。
本設(shè)計重視概念和規(guī)律的形成過程以及伴隨這一形成過程的科學(xué)方法和物理學(xué)史的教育，著重培養(yǎng)學(xué)生獲取、搜集、處理、表達(dá)信息的能力以及觀察、分析、推理的能力。
完成本設(shè)計的教學(xué)任務(wù)需2～3課時。
六、教學(xué)流程
1、教學(xué)流程圖
2、流程圖說明
情景實(shí)驗(yàn)和設(shè)問
通過演示實(shí)驗(yàn)，以“馬路邊夾錢騙術(shù)”創(chuàng)設(shè)情景，指出落體運(yùn)動是生活中常見的一種運(yùn)動，提出“落體運(yùn)動具有怎樣的性質(zhì)和規(guī)律”的問題，激發(fā)學(xué)生的興趣和探究欲望。
活動i和活動ii學(xué)生分組和探索研究
通過對學(xué)生進(jìn)行分組、確定子課題及研究內(nèi)容、明確角色和任務(wù)分工。學(xué)生在課前利用網(wǎng)絡(luò)資源和書籍資料，自主研究、制定課題計劃書和進(jìn)度表，并將搜集到的資料匯總、分析、整合，初步做成ppt 、網(wǎng)頁、作品等形式。然后，小組內(nèi)部進(jìn)行交流和觀看成果，進(jìn)一步修改和完善課件或作品。
活動iii子課題展示
通過學(xué)生分組展示和交流研究成果，得出自由落體運(yùn)動的定義、運(yùn)動性質(zhì)和重力加速度，引入理想模型、“提出假設(shè)-數(shù)學(xué)推理-實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”等物理思想和科學(xué)方法。
活動iv師生評價
由教師和學(xué)生組成課題評審團(tuán)，一方面對學(xué)生開題研究方案進(jìn)行評審，另一方面以投票方式對各組成果進(jìn)行評議，根據(jù)成果交流情況評出創(chuàng)意獎、特別獎等各獎項(xiàng)，進(jìn)行表彰和鼓勵，并提出改進(jìn)意見，評獎面可適當(dāng)大一些，主要起鼓勵作用。
活動v 、活動vi和活動vii自由落體運(yùn)動的規(guī)律及其應(yīng)用
通過“大家談”的方式，讓學(xué)生小結(jié)自由落體規(guī)律。然后，教師通過實(shí)例1和實(shí)例2的分析，進(jìn)一步理解自由落體運(yùn)動的規(guī)律在實(shí)際生活中的應(yīng)用。
問題設(shè)計方案
通過設(shè)置課后思考題，鼓勵學(xué)生制作反應(yīng)尺測量反應(yīng)時間，測量不同人群的反應(yīng)時間（性別，年齡，職業(yè)等），研究采集到的數(shù)據(jù)，總結(jié)反應(yīng)時間跟哪些因素有關(guān)，實(shí)現(xiàn)“帶著問題進(jìn)課堂、帶著問題出課堂”的教學(xué)設(shè)計意圖。
七、教學(xué)案例
�。ㄒ唬┱n前準(zhǔn)備
1、學(xué)生方面所做的準(zhǔn)備
學(xué)生分組：以自愿結(jié)合為原則，每4～6人分為一組。
角色和任務(wù)分工：根據(jù)自身的特點(diǎn)，學(xué)生自主選擇和承擔(dān)對應(yīng)子課題的各項(xiàng)任務(wù)。每組可設(shè)資料搜集員，整理員、展示員，實(shí)驗(yàn)員、制作發(fā)明員、組長（兼）等。
課題選題：包括教師指定選題和學(xué)生自主選題。教師可根據(jù)學(xué)生的知識水平和研究能力，可以提供一系列可操作的課題供學(xué)生選擇，也可以由學(xué)生自主選擇有興趣、能操作的課題，然后填寫選題意向表。“
其他課題：需由指導(dǎo)老師主持開題評審會對學(xué)生課題研究方案進(jìn)行評審。
2、教師方面所做的準(zhǔn)備
創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)的情境：從本節(jié)課的生活背景出發(fā)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)自由落體運(yùn)動的興趣。
編寫課前導(dǎo)學(xué)：學(xué)生自主學(xué)習(xí)應(yīng)考慮時間的合理性，高中生課后作業(yè)較多，為了讓學(xué)生有寬裕的課前自主時間，開展研究性學(xué)習(xí)。教師應(yīng)根據(jù)具體要求，編寫了“課前導(dǎo)學(xué)”，在“課前導(dǎo)學(xué)”中為學(xué)生提供了學(xué)法指導(dǎo)，針對所學(xué)內(nèi)容，提供一些相關(guān)的學(xué)習(xí)方法（盡量實(shí)用、豐富些）讓學(xué)生參考，重在引導(dǎo)學(xué)生圍繞重點(diǎn)、難點(diǎn)展開思考，發(fā)現(xiàn)疑點(diǎn)，提高學(xué)習(xí)效率。
教師搜集選題意向表：按照學(xué)生的意向分組，最后宣布分組名單。
各課題組制定研究方案，自主開展研究活動：鼓勵學(xué)生把發(fā)現(xiàn)的問題和別人交流討論，并認(rèn)真填寫研究過程的記錄表格。教師可指導(dǎo)學(xué)生利用工具書，網(wǎng)絡(luò)、圖書館等輔助手段去解決問題（學(xué)會搜集信息，與人的終身學(xué)習(xí)休戚相關(guān)）。實(shí)再解決不了的（包括學(xué)生課前自學(xué)時發(fā)現(xiàn)的其它問題），由每組的組長把問題反饋給教師，然后匯總給課代表（作簡單統(tǒng)計），再反饋給任科老師。通過反饋，讓每個學(xué)生都有機(jī)會暢所欲言，尊重其權(quán)利。
成立課題評審團(tuán)：由每個課題組的一名代表和指導(dǎo)老師組成評審團(tuán)，一方面對學(xué)生開題研究方案進(jìn)行評審，另一方面以投票方式對各組成果進(jìn)行評議，根據(jù)成果交流情況評出創(chuàng)意獎、特別獎等各獎項(xiàng)，進(jìn)行表彰和鼓勵，并提出改進(jìn)意見。評獎面可適當(dāng)大一些，主要起鼓勵作用。
（二）主要教學(xué)過程
1、學(xué)生分組交流各自專題的研究結(jié)果（以下課題供參考）
子課題1：關(guān)于落體運(yùn)動快慢的爭論
問題：輕重不同的物體下落快慢相同嗎？
實(shí)驗(yàn)：
a．紙片和硬幣。
b．紙片揉成團(tuán)和硬幣。
c．錢毛管實(shí)驗(yàn)。
d．月球?qū)嶒?yàn)介紹。
e．物理學(xué)史：介紹亞里士多德的落體理論和伽利略的巧妙反駁。
小結(jié)：物體下落的快慢與物體本身所受重力大小無關(guān)，從而得出自由落體的定義。
教師進(jìn)一步指出：
（1）自由的含義：不受空氣阻力的作用。
�。�2）自由落體運(yùn)動的條件：初速為0（從靜止開始下落），只受重力作用。
�。�3）實(shí)際意義：在處理實(shí)際問題時，如果落體運(yùn)動的物體所受的空氣阻力與所受的重力相比很小可以忽略，則可以看成是自由落體運(yùn)動。這種為了突出問題的本質(zhì)，采取抓住事物的主要因素，忽略次要因素的方法成為理想模型法。
子課題2：自由落體運(yùn)動性質(zhì)的研究
初步觀察落體運(yùn)動的特點(diǎn)：得出其是初速為0的加速運(yùn)動。
提出猜想：自由落體運(yùn)動是初速為0的勻加速運(yùn)動嗎？
設(shè)計方案。
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
展示自由落體運(yùn)動的頻閃照片，介紹研究方法。
物理學(xué)史：介紹伽利略對落體運(yùn)動性質(zhì)的研究過程（提出假設(shè)－數(shù)學(xué)推理－斜面實(shí)驗(yàn)）。
小結(jié)：自由落體運(yùn)動是初速為0的勻加速運(yùn)動。
子課題3：測量自由落體運(yùn)動的加速度
�。�1）重力加速度的定義：教師可指出當(dāng)我們學(xué)完牛頓第二定律后，再回過頭來推導(dǎo)為什么自由落體運(yùn)動的加速度是g 。
�。�2）方向：豎直向下。
�。�3）大�。涸O(shè)計方案測量自由落體運(yùn)動物體重力加速度的數(shù)值：例如稱重法，滴水法，dis實(shí)驗(yàn)（光電門，位移傳感器，力傳感器）等。
�。�4）通過表格比較不同地方的重力加速度，找出規(guī)律，指出標(biāo)準(zhǔn)值的含義。
（其他子課題）略
2、師生評價
對學(xué)生開題研究方案進(jìn)行評審，并以投票方式對各組成果進(jìn)行評議，根據(jù)成果交流情況評出創(chuàng)意獎、特別獎等各獎項(xiàng)，進(jìn)行表彰和鼓勵，并提出改進(jìn)意見。評獎面可適當(dāng)大一些，主要起鼓勵作用。
3、自由落體運(yùn)動的規(guī)律及其運(yùn)用
�。�1）學(xué)生小結(jié)自由落體的規(guī)律，得出計算公式。
（2）實(shí)例1分析：破解“夾錢”騙術(shù)。
模擬實(shí)驗(yàn)：夾書簽。教師指出這個實(shí)驗(yàn)可以檢驗(yàn)人反應(yīng)的靈敏程度，引出反應(yīng)時間概念。
教師拿出一根神秘的尺子檢測學(xué)生，直接得出反應(yīng)時間，讓學(xué)生猜一猜這把尺子的奧秘。引導(dǎo)學(xué)生分析測量方法，布置課后繼續(xù)研究工作。
�。�3）實(shí)例2分析：滴水法測重力加速度。我們先在水龍頭下放一個盤子，調(diào)節(jié)水龍頭閥
門，使第一個水滴到盆子的瞬間，第二個水滴正好從閥門處開始下落（邊聽水滴碰盤子的響聲邊注視閥門處的水滴），問需要測出哪些物理量，就可以測出重力加速度，并寫出計算公式。
4、課后研究
制作反應(yīng)尺，測量反應(yīng)時間：測量不同人群的反應(yīng)時間（性別，年齡，職業(yè)等），研究采集到的數(shù)據(jù)，總結(jié)反應(yīng)時間根哪些因素有關(guān)？
自由落體運(yùn)動方案7
【教學(xué)目的】：
1、通過觀察現(xiàn)象，了解分析物理規(guī)律的方法。
2、理解什么是自由落體運(yùn)動，知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。
3、理解什么是自由落體加速度，知道它的方向，知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同。
4、掌握自由落體運(yùn)動的規(guī)律。
【器材及方法】：
1、器材：兩張大小不同的小紙片；粉筆頭；乒乓球；一個小鉤碼；牛頓管
2、方法：通過小實(shí)驗(yàn)和邏輯推理啟發(fā)式教學(xué)。
【重點(diǎn)與難點(diǎn)】：
不同物體下落的加速度都是重力加速度。
【教學(xué)過程】：
一、什么是自由落體運(yùn)動。
如圖：一個物體離地h高處，當(dāng)把細(xì)繩剪斷，物體就在重力的作用下沿著豎直方向下落，這種運(yùn)動即為自由落體。問題：不同的物體下落的快慢是否相同呢？
實(shí)驗(yàn)討論1、一張小紙片和一支粉筆頭同時從同高處下落，哪個先落地？（動手做）
現(xiàn)象：粉筆先落地。感覺：重的物體先落地。
實(shí)驗(yàn)討論2、一個乒乓球和一個鉤碼同時從同高處下落，誰先落地？
現(xiàn)象：鉤碼先落地。感覺：重的物體先落地。
實(shí)驗(yàn)討論3、把小紙片揉成團(tuán)再重做實(shí)驗(yàn)討論2。
現(xiàn)象：兩者差不多同時落地。
問題：物體下落的快慢是否由物體的重量有關(guān)？
首先我們來用一種巧妙的推理方法來進(jìn)行推理：（討論）
1、假設(shè)一塊大石頭的下落比一塊小石頭下落快。
2、而兩塊石頭的總重量最大，它們整體下落的速度與大石頭、小石頭下落的速度相比應(yīng)如何？（答：整體下落速度最快）。
3、而如把兩塊石頭拴在一起時，下落快的會被下落慢的拖著而減慢；下落慢的會被下落快的拖著而加快，結(jié)果如何？（答：兩塊石頭的整體下落的`速度應(yīng)小于大石頭的速度，而大于小石頭的速度。）
4、這與重的物體先落地的結(jié)論矛盾。實(shí)驗(yàn)：用牛頓管做實(shí)驗(yàn)，大家看到：真空管內(nèi)的形狀質(zhì)量都不同的金屬片、小張片當(dāng)管直立過來時，它們同時到過管底。
結(jié)論：說明它們下落的一樣快。物體下落的快慢與它的重量無關(guān)！我們不能僅用生活中的感知去推究物理規(guī)律，而應(yīng)深刻分析，抓隹矛盾的主要方面，由實(shí)驗(yàn)總結(jié)出本質(zhì)的東西，得出物理規(guī)律。為什么會有這種結(jié)果呢？我們來看看自由落體運(yùn)動的特點(diǎn)：
二、自由落體運(yùn)動的特點(diǎn)：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動叫做自由落體運(yùn)動。
1、條件：
①、物體只受重力作用；
�、凇撵o止開始下落。
2、運(yùn)動性質(zhì)：它是一種初速度為零的勻速直線運(yùn)動。
3、運(yùn)動規(guī)律：因?yàn)槲矬w只受重力，據(jù)有：如果在相同地區(qū)，不同的物體的重力加速度都相同，則它們的運(yùn)動速度和從同高度下落至地面的時間都相同，與物體的質(zhì)量無關(guān)。
那么，不同的物體的重力加速度是否相同呢？
三、重力加速度。
1、重力加速度：物體只在重力作用下，自由下落的加速度。
2、實(shí)驗(yàn)：測重力加速度的方法。課本第51頁圖2—24中是一個小球從某高度自由下落時用頻閃照相機(jī)（每隔相同時間照一張相片）從小球正面拍攝的，圖中的多個小球是同一個小球在不同時刻的位置疊加的結(jié)果，從圖中可讀出相鄰的時間里小球發(fā)生的位移。根據(jù)（T為頻閃照相機(jī)的拍攝時間），即可求出重力加速度。
3、根據(jù)用不同的小球重復(fù)實(shí)驗(yàn)表明：同一地區(qū)，不同物體的重力加速度相同。
4、不同地區(qū)（緯度不同）物體的重力加速度略有不同。從書中表中可知：
�、偻痪暥鹊貐^(qū)重力加速度相同。
�、诰暥仍礁咧亓铀俣仍酱�。
�、弁ǔＳ嬎阒�，重力加速度取，粗略計算中取。
四、總結(jié)。
1、自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。
2、不同物體的重力加速度在同地區(qū)相同，不同地區(qū)重力加速度與緯度有關(guān)。
3、自由落體運(yùn)動的規(guī)律是，凡是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的推論也適用于自由落體運(yùn)動。
練習(xí)：
1、想測出一幢樓的高度，你用所學(xué)過的知識設(shè)計測量方案。
2、一個物體從塔頂自由下落，在到達(dá)地面前最后1秒內(nèi)的位移是整個位移的9/25，求塔高。
3、求一個物體自由下落，從下落時起，第隔1秒鐘物體下落的高度之比。