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课题人教版物理必修一第二章匀变速直线运动的研究第5节自由落体运动课型新授课
课标
要求高考要求:Ⅱ级要求。对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际的问题的分析、综合、推理和判断等过程中应用。
小高考要求:Ⅱ级要求。对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际的问题的分析、综合、推理和判断等过程中应用。
教
学
目
1、标知识与能力使学生知道什么是自由落体运动,理解自由落体运动的条件和特征,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、通过推导自由落体公式,经历由特殊到一般的推理过程,体会科学研究方法;
2、通过寻找规律得出自由落体运动公式,并找出其与匀变速直线运动公式的联系。
情感、态度与价值观1、调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述能力。
2、通过的公式理解及应用,培养学生透过现象看本质,用不同方法表达同意规律的科学意识。
教学
重点1、自由落体运动的特征和规律;
2、运用合适的公式解决实际的的问题。
教学
难点研究自由落体运动的特征
教学
方法讲授法、讨论法、练习法。
教学程序设计
教
学
过
程
及
方
法环节一明标自学
过程设计二次备课
“明标自学”:
(1)新课导入
一阵秋风吹过,熟透的苹果从树上纷纷落下,仔细观察,苹果下落时是越来越快的。那么你如何能够求出苹果落地时的速度及落地时间?苹果在空中下落一定时间,下落的高度又是多少呢?
(2)自学内容
1、什么叫自由落体运动?它有怎样的特点?影响物体下落快慢的因素是什么
2、什么是自由落体加速度?其大小等于多少?它的方向是怎样的?
3、自由落体运动的性质是什么?
4、如何推导自由落体运动的公式?
教
学
过
程
及
方
法环节二合作释疑环节三点拨拓展
(备注:合作释疑和点拨拓展可以按照顺序先后进行,也可以根据教学设计交叉进行设计)
过程设计二次备课
“合作释疑”:
1、在现实生活中,物体的下落在什么情况下才可当成自由落体运动来处理?
在实际中物体下落时由于受到空气阻力的作用,物体并不是做自由落体运动,只有当空气阻力比重力小得多,可以忽略时,物体的下落才可当成自由落体运动来处理。
2、观察课本44页表格,总结影响自由落体加速度大小的因素是什么?
自由落体加速度随纬度的增加而增大,且随着物体离地面的高度的增大而减小。
“点拨拓展”:
对自由落体运动的理解:
1、自由落体运动是一种理想化模型,具备两个特征:(1)初速度为零;(2)只受重力作用。
2、自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,它只是匀变速直线运动的特例,并不是一种新的运动。初速度为零的匀加速直线运动的所有规律对自由落体运动都适用。
3、利用公式、解题时,必须以物体刚开始下落时刻为计时时刻,即t=0时v0=0。通常规定竖直向下的方向为正方向。
因为自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以其v-t图象是一条过原点的直线,该直线的斜率k=g。
教
学
过
程
及
方
法环节四当堂检测二次备课
“当堂检测”:
1.甲、乙两物体的质量之比为1:4,不考虑空气的阻力作用,它们在同一高度处同时下落,则下面说法正确的是………………………………………………()
A.甲比乙先着地B.乙比甲先着地
C.甲和乙同时落地D.甲比乙的加速度大
2.如果从高楼相隔ls先后释放两个相同材料制成的小球,假设小球做自由落体运动,则它们在空中各个时刻………………………………………()
A.两球的距离始终保持不变B.两球的距离越来越小
C.两球的距离先越来越小,后越来越大D.两球的距离越来越大
3.在某地让一个小球从17.7m高的地方自由下落,测得小球下落到地面处所用的时间是1.9s,求此地的重力加速度和1.9s末的速度。
4.一个物体从19.6m高的地方自由下落,问经过多长时间落到地面?它落到地面时的速度是多少?
课
堂
小
结本节课我们学习了自由落体运动,其中自由落体运动的特征和规律是本节课的重点,大家要重点掌握,运用合适的公式解决实际的的问题是本节课的难点,课后大家要及时整理并完成相关练习。请同学们课后及时复习,按时完成作业.
课后
作业训练与测评第10页
板
书
设
计1、自由落体运动
2、自由落体加速度g
3、自由落体运动的公式
“自由落体运动”教学设计
★教学重点
掌握自由落体运动的规律
★教学难点
通过实验得出自由落体运动的规律
★教学方法
实验现象+合力推理+实验验证
★课时安排
1课时
★教学目标
(一)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。
(二)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。
(三)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
★教学准备
抽气机、牛顿管、羽毛、粉笔、硬币、投影仪、相关投影片、课件
★教学过程
[投影]本节课学习目标?
1.知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
?
2.知道不同物体在同一地点下落时加速度相同,都是重力加速度g,方向竖直向下?
★学习目标完成过程
一、导入?
[演示]将粉笔头从高处释放.?
[提问]观察到运动的特点??
竖直下落?
今天我们就来深入认识这一类运动——自由落体运动.?
★新课教学
1.自由落体运动?
(1)物体自由下落的快慢的决定因素?
[演示]让一个纸片与小钢球同时自由下落,可看到什么现象?
?
学生:钢球落得快?
老师:对,这就是我们的生活经验——重的物体下落的快,这也是公元前4世纪的希腊哲学家亚里士多德最早阐述的影响人们两千多年的看法.但是实际上这个说法是错误的.同学们可能也听说过著名的比萨斜塔实验,这个由伽利略做的实验就是研究这个问题的,并且他还用归谬法、数学推理都证明亚里士多德观点的错误.同学们可以下去看阅读资料,也可以自己去查找这方面的资料.?
[演示]把刚才的纸团揉成团,和小钢球同时落下,同学们再观察.
?
学生:几乎同时落地.?
老师:为什么同一纸片,形状不一样,其下落快慢不同呢??
学生:这是空气阻力的影响.揉成团的纸团比纸片所受阻力小得多,所以与钢球几乎同时落地.?
[演示]牛顿管实验.?
[说明]该实验不事先抽气,让同学参与,自己得出在牛顿管中由于抽气而使物体在下落时不受空气阻力.?
学生:牛顿管中的羽毛、粉笔头、纸片、硬币同时落下,同时落到管底.?
[结论]在没有空气阻力的情况下,物体下落的快慢相同.
?
(2)自由落体运动的定义?
物体只在重力的作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动.?
[说明]在重力比空气阻力大得多的情况下,可以忽略掉空气阻力,把物体从静止开始下落的运动近似看作自由落体运动.?
(3)自由落体运动的特点:?
课件模拟自由落体运动?
观察课本的频闪照片?
学生:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.
2、自由落体运动的规律
因为自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,请同学们推出其速度公式,位移公式以及位移——速度公式。
学生推导得出:
★课堂练习?
(1)甲物体的质量是乙物体质量的2倍,甲从H米高处自由落下,乙从2H米高处与甲同时自由下落,下面说法中正确的是:
A:两物体下落过程中,同一时刻甲的速度比乙的速度大。
B:下落过程中,下落1s末时,它们速度相同。
C:下落过程中,各自下落1m时,它们的速度相同。
D:下落过程中,甲的加速度比乙的大。
(2)做自由落体运动的物体第n秒通过的位移比第1秒内通过的位移多少米?g=10
★小结
这节课主要知道自由落体运动的条件;知道自由落体运动就是初速度为零的匀变速直线运动,推出了运动规律的三个公式,要求学生与以前学过的知识联系起来,灵活地运用。
《自由落体运动》教学设计
知识与技能目标:建立自由落体运动的概念,理解并掌握自由落体运动过程中的规律。
过程与方法目标:通过对自由落体运动的研究体会科学探究的过程和方法,并得出自由落体运动的规律,建立科学的概念。
情感态度与价值观:培养学生严谨的科学态度和科学探究的精神。
【教学重点】:建立自由落体运动的概念,研究并掌握自由落体运动规律。
【教学难点】:探究并掌握自由落体运动的规律。
【学生情况分析】:初步学习并掌握了匀变速直线运动的规律,基本掌握了对于小车在重物带动下的运动规律的研究方法,对落体运动有一定的日常经验。
【课型,手段】:新授课,实行双导教学,探究规律,建构知识,采用多媒体教学手段。
【教学设计】
创设情景:首先我们来研究纸片的下落。然后将纸片揉成纸团,让其下落。
问题1:纸团和纸片下落的情况有何不同?
问题2:将小粉笔头下落,并与纸团、纸片的下落进行对比。问:运动情况不同的原因是什么?
问题3:假设没有空气阻力,他们的运动情况如何?
演示实验:毛钱管实验。
教师引导学生总结:忽略空气阻力,在重力作用下,物体的运动叫做自由落体运动。
问题4:分析自由落体运动的特点
板书:自由落体运动
一、自由落体运动的概念
1.初速度是零
2.只受重力
二、自由落体运动的规律
教师:
问题1:猜想自由落体运动的规律
问题2:通过观察,我们可以看出物体做自由落体运动时的速度越来越快,但一定是匀加速运动吗?设计一个实验来验证你的猜想是否正确。
板书:运动的规律是:初速度为零的匀加速直线运动
问题3:如何求自由落体加速度?
问题4:不同的物体做自由落体运动的加速度是否相同?
问题5:在地球上的不同点,g是否相同。
教师总结:我们通过计算得出的是蓟县地区的重力加速度,不同纬度的加速度为什么不同,我们在以后的学习中将会专门讨论这一问题。一般在无特殊说明情况下统一按g=计算。
问题6:自由落体运动的规律——某一物体自由下落,推导其在ts末物体的速度公式和在这段时间内通过的位移公式。
三.反馈与练习
1.运用自由落体的规律,利用直尺粗略测出反应时间。
2.见导纲上问题(备用)
有一小铁球距离地面某一高度自由下落,在最后一秒内通过的位移是9m。(g=10m/s2)
求:(1)小球下落的时间t
(2)起落点距地面的高度h
作业:课本P47页“做一做”,“问题与练习”。完成质量检测第二章第四节的内容。
《自由落体运动》课堂实录
教师:首先我们来研究纸片的下落。然后将纸片揉成纸团,让其下落。
学生:进行实验并观察纸片和纸团的运动情况,对比分析运动情况的不同之处。
教师:问题1:纸团和纸片下落的情况有何不同?
学生:纸团的运动轨迹接近直线,而且下落速度较快。
教师:将小粉笔头下落,并与纸团、纸片的下落进行对比
教师:问题:运动情况不同的原因是什么?
学生分析,猜想,可能是由于空气阻力。
教师:问题4:假设没有空气阻力,他们的运动情况如何?
学生:猜想没有空气阻力的情况下,将小粉笔的运动与小纸团,纸片的运动情况作出猜想。设计实验来验证猜想是否正确。
教师:演示实验:毛钱管实验。
学生:观察,总结得出结论。
教师引导学生总结:忽略空气阻力,在重力作用下,物体的运动叫做自由落体运动。
学生分析:自由落体的条件是初速度是零,只受重力。
板书:自由落体运动
一、自由落体运动的概念
1.初速度是零
2.只受重力
二、自由落体运动的规律
教师:问题1:猜想自由落体运动的规律
学生:匀加速直线运动
师:问题2:通过观察,我们可以看出物体做自由落体运动时的速度越来越快,但一定是匀加速运动吗?设计一个实验来验证你的猜想是否正确。
学生:设计实验,教师选出学生的不同的设计方案,放在大屏幕上,引导学生分析各种设计的优缺点。最后根据现有条件,选择试验:用打点计时器来研究铁块下落的运动规律
教师:提示学生为什么用铁块来做实验。引导学生演示实验:用打点计时器来研究小铁块下落的规律,指导学生设计实验步骤,进行实验,处理纸带,得出运动规律。
学生:分组处理纸带,记录数据,然后共同描点,画出图线,作出v-t图像,分析得出自由落体的运动规律。
板书:运动的规律是:初速度为零的匀加速直线运动
问题3:如何求自由落体加速度?
学生:根据图像求直线的斜率即为铁块下落的加速度,求出重力加速度。
板书:重力加速度g
教师:问题4:不同的物体做自由落体运动的加速度是否相同?
学生:相同,依据钱毛管实验,结论是所有物体下落情况都相同。
教师:问题5:在地球上的不同点,g是否相同。
学生:阅读课本P46页,处理数据。分析得出结论:纬度越大,g值越大。
教师总结:我们通过计算得出的是蓟县地区的重力加速度,不同纬度的加速度为什么不同,我们在以后的学习中将会专门讨论这一问题。一般在无特殊说明情况下统一按g=计算。
问题6:自由落体运动的规律——某一物体自由下落,推导其在ts末物体的速度公式和在这段时间内通过的位移公式。
学生:思考得出结论
x=v0t+1/2at2x=1/2gt2
v=v0+atv=gt
三.反馈与练习
教师:运用自由落体的规律,利用直尺粗略测出反应时间
学生:
2.见导纲上问题(备用)
有一小铁球距离地面某一高度自由下落,在最后一秒内通过的位移是9m。(g=10m/s2)
求:(1)小球下落的时间t
(2)起落点距地面的高度h
作业:课本P47页“做一做”,“问题与练习”。完成质量检测第二章第四节的内容。
文章来源:http://m.jab88.com/j/9076.html
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