高一物理自由落體運動(dòng)數計劃
高一物理自由落體運動(dòng)數計劃
物理發(fā)展一個(gè)人的邏輯分析能力和宏觀(guān)看待萬(wàn)物皆規律的能力;小編準備了人教版高一物理自由落體運動(dòng)教學(xué)計劃，具體請看以下內容。
【教材分析】
“自由落體運動(dòng)”選自高一《物理》第二章“直線(xiàn)運動(dòng)”的第八節，在學(xué)生認識了勻變速直線(xiàn)運動(dòng)，掌握了勻變速直線(xiàn)運動(dòng)的規律之后，課本把該節放在本章的最后一節，把自由落體運動(dòng)作為初速度為0，加速度為g的勻加速直線(xiàn)運動(dòng)的特例來(lái)處理，沒(méi)有另外給出自由落體運動(dòng)的公式，這樣有利于學(xué)生形成知識的結構，避免死記公式。本節教學(xué)的重點(diǎn)和關(guān)鍵在于說(shuō)明不同物體下落的加速度都是重力加速度g，學(xué)生由于受日常經(jīng)驗的影響，對重的物體落得快，輕的物體落得慢印象很深，所以做好演示實(shí)驗十分重要，除了牛頓管的實(shí)驗之外，還可以做一些小實(shí)驗，使學(xué)生明白，日常見(jiàn)到的現象是因為受到空氣阻力的影響的緣故，對“如果物體只受到重力，不同物體的加速度相同”有深刻的印象。
【教學(xué)設想】
教學(xué)時(shí)間為一課時(shí)，整節課的教學(xué)設計圍繞“實(shí)驗現象──發(fā)現問(wèn)題──探究問(wèn)題──解決問(wèn)題”的主線(xiàn)展開(kāi)：
通過(guò)這一系列的活動(dòng)，調動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習的積極性，并使學(xué)生對科學(xué)探究有一定的了解。開(kāi)始的小實(shí)驗很重要，是科學(xué)探究的入口處，所以教師一定要把握好演示的技巧，然后引導學(xué)生層層深入，激發(fā)學(xué)生的好奇心，使他們產(chǎn)生強烈的求知欲，積極主動(dòng)地去探究問(wèn)題。
【教學(xué)準備】
小鋼球、牛頓管、紙片、鐵架臺、電火花計時(shí)器、重物、紙帶、直尺、課件。
【教學(xué)過(guò)程】
一、導入新課
師：我們學(xué)習了勻變速直線(xiàn)運動(dòng)的規律，其規律可由三個(gè)公式體現出來(lái)(投影)。今天我和大家一起來(lái)研究一個(gè)勻變速直線(xiàn)運動(dòng)的實(shí)例──自由落體運動(dòng)。
師：同學(xué)們對“自由落體運動(dòng)”其實(shí)并不陌生。
(演示實(shí)驗：將小鋼球由高處靜止釋放，指出小鋼球的運動(dòng)就是自由落體運動(dòng)。)
師：那么除了小鋼球的下落外，還有哪些運動(dòng)是自由落體運動(dòng)?自由落體運動(dòng)有什么樣的特點(diǎn)和規律?這節課我們就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
二、新課教學(xué)
1.什么是自由落體運動(dòng)?
(演示實(shí)驗：讓一張紙片與小鋼球同時(shí)自由下落，可看到什么現象?)
生：鋼球落得快。
師：對，這就是我們的生活經(jīng)驗，似乎很容易得出“重的物體比輕的物體下落得快”的結論，這也是公元前古希臘哲學(xué)家亞里士多德的觀(guān)點(diǎn)。這個(gè)觀(guān)點(diǎn)使人們在錯誤的結論下走了二千多年，距今三百多年前，伽利略為證明亞里士多德觀(guān)點(diǎn)的錯誤，做了大量的實(shí)驗。他拿了一個(gè)質(zhì)量是另一個(gè)質(zhì)量10倍的鐵球站在比薩斜塔上，使兩球由靜止同時(shí)下落，據亞里士多德的觀(guān)點(diǎn)，重球應該先落地，但實(shí)際上兩球同時(shí)落地。
師：請再看演示實(shí)驗，把剛才的紙揉成團，和小鋼球由靜止落下，同學(xué)們再觀(guān)察。
生：幾乎同時(shí)落地。
師：同一張紙，為什么形狀不一樣，其下落時(shí)間就不一樣呢?
生：這是因為空氣阻力的影響，把紙揉成團，所受的空氣阻力要比紙片所受的空氣阻力小得多，所以與小鋼球幾乎同時(shí)落地。
師：如果把質(zhì)量、形狀不同的物體放在真空中，從同一高度自由下落，現象如何呢?讓我們做一個(gè)實(shí)驗。
(演示實(shí)驗：我這里有一個(gè)長(cháng)約1米，一端封閉、另一端有開(kāi)關(guān)的玻璃管(牛頓管)，把形狀和質(zhì)量不同的小金屬片、小羽毛等，放在玻璃管里。)
1.打開(kāi)開(kāi)關(guān)，管里有空氣，把玻璃管倒立過(guò)來(lái)，現象如何?
生：這些物體下落的快慢不同。
2.把管里的空氣幾乎全部抽出，會(huì )如何?
生：下落的快慢相同。
師：可見(jiàn)導致物體下落有快有慢的原因是空氣有阻力。指出在真空條件下，小物體的運動(dòng)就是自由落體運動(dòng)，請同學(xué)們據剛才的過(guò)程、結論，給“自由落體”下一個(gè)定義。
生：真空中，只受重力，物體從靜止豎直下落。
小結Ⅰ：物體只有在重力下從靜止開(kāi)始下落的運動(dòng)叫自由落體運動(dòng)。這種運動(dòng)只有在沒(méi)有空氣的空間里才能發(fā)生;在有空氣的空間里，如果空氣的阻力作用比較小，可以忽略，物體的下落也可以看做是自由落體運動(dòng)。
師：像牛頓管中的金屬片、小羽毛從靜止開(kāi)始下落的運動(dòng)是自由落體運動(dòng)。在空氣中，比如小鋼球、小粉筆頭、小紙團等，它們所受空氣阻力相對于它們的重力可忽略，所以他們從靜止開(kāi)始下落運動(dòng)也是自由落體運動(dòng)。
師：空氣中的紙片從靜止下落的運動(dòng)是自由落體運動(dòng)嗎?(演示)
生：不是，因為紙片所受的空氣阻力相對于它的重力不可忽略。
小結Ⅱ：在同一地點(diǎn)，所有物體的自由落體運動(dòng)是相同的，像剛才牛頓管里的金屬片、小羽毛的運動(dòng)是相同的;空氣中小鋼球、紙團的自由落體運動(dòng)也是相同的。
2.自由落體運動(dòng)的性質(zhì)
從上面的實(shí)驗及分析可知：自由落體運動(dòng)是v0=0的加速運動(dòng)，是什么樣的加速運動(dòng)呢?通過(guò)實(shí)驗來(lái)研究。
(學(xué)生分組實(shí)驗：重物自由下落，用打點(diǎn)計時(shí)器打一紙帶。)
師：通過(guò)分析紙帶能否確定自由落體運動(dòng)是否為勻加速直線(xiàn)運動(dòng)?
生：能。
師：請分組完成測量工作，然后據測量結果，告訴我你們的結論。
(投影)
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