資源簡介 課 題 自由落體運動 共 課時 第 課時 課型 新授教 學 目 標 與 核 心 素 養 (一)物理觀念 1.理解自由落體運動的特點和規律 2.會運用自由落體運動的特點和規律解答相關問題。 (二)科學思維 通過觀察演示實驗,概括出自由落體運動的特點,培養學生觀察、分析能力。 (三)科學探究 1.會通過實驗探究落體運動的規律; 2.會利用打點計時器測量自由落體加速度。 (四)科學態度與責任 培養學生嚴謹的科學態度和實事求是的科學作風。重 難 點 (一)重點:認識自由落體運動是由靜止開始運動勻變速直線運動,加速度為重力加速度g。知道如何通過實驗來驗證物體自由落體運動的速度跟質量沒有關系。 (二)難點:理解并靈活運用自由落體運動規律解決去題目,通過給出的實際問題。教法 與 學法 本節課采用講授法、演示法、觀察法、實驗法、討論法結合,探究和討論, 以實驗為核心,通過觀察實驗、探究實驗、知識遷移,完成知識的融會貫通。教 學 過 程 課前、課中反思一、情境導入 1.1新課引入 (1)“你能抓到這把尺子嗎?” 同學們,我們班上有沒有自認為反應特別快的同學反應?請毛遂自薦到講臺上來。 向學生們展示長度約為20cm的直尺。我們看這位同學能不能抓住這把直尺。然后向學生展示實驗,再小組內兩人一組的進行實驗。 1.2關于落體運動的先賢思考 亞里士多德:物體的下落速度跟物體的輕重有關,重的物體下落的快。 伽利略:在《兩種新科學的對話》中提出質疑 并應用邏輯推理的力量,得出,重物與輕物應該下落得同樣快。 邏輯推理的力量 假定一塊大石頭的下落速度為8,一塊小石頭的下落速度為4,當把兩塊石頭捆在一起時,大石頭會被小石頭拖著而變慢,整個物體的下落速度應該小于8;但是,把兩塊石頭捆在一起后,整個物體比大石頭要重,因此整個物體下落的速度應該比8還要大。 請同學們思考,上述兩種推斷是否相互矛盾?由此,我們可以得出一個什么樣的新結論? (3)總結學生表述,引出第一個教師演示實驗 實驗目的:物體的質量是否是影響物體速度一個重要因素? 紙片與硬幣從同一高度下落 。 現象:硬幣明顯比紙片下落的快 。 紙團與硬幣從同一高度下落 。 現象:不同質量的物體下落速度一樣快。 提出結論:物體速度與其質量無關。 問題:由于物體的速度與物體質量無關,那么同學們思考一下究竟是什么因素影響物體下落快慢? 好好想想。 首先教師對學生的發言提出表揚,其次針對具體的發言進行總結與歸納,引出一個猜想:空氣阻力可能是影響物體下落快慢的一個重要因素。 二、新課教學 2.1第二個教師演示實驗——牛頓管實驗 在針對上述提出的猜想中空氣阻力可能是影響下落的重要因素,與學生討論如何的進行驗證,提出要把空氣排出便可以顯而易見的進行驗證引出牛頓管實驗。 向學生解釋牛頓管的原理,接著開展以下實驗: 在存在空氣的牛頓管中進行錢羽實驗,并要求學生仔細觀察實驗現象。 現象:硬幣明顯比羽毛下落的速度要快 在抽離空氣的牛頓管中進行錢羽實驗,并要求學生仔細觀察實驗現象。 現象:硬幣與羽毛下落速度一樣 提問:同學們就兩個實驗的現象進行思考,小組交流討論過后提出自己想法。 對學生交流的結果進行客觀評價,并贊揚他們說話的勇氣。對學生的結論加以改進,并歸納如下:如果忽略空氣摩擦阻力,物體的速度與質量就學生發言進一步完善前面提出猜想,并總結歸納為:在忽略空氣摩擦時,物體下落的速度與物體的質量無關。 提出自由落體運動的定義,條件。 2.2用打點計時器進行教學研究——學生實驗 提問:我們可以看出自由落體運動是加速運動。那么,它的加速度在下落過程中是否變化呢 實驗目的:1.研究自由落體運動是否為勻變速運動 2.如果是勻變速直線運動,測定其加速度 在使用打點計時器的條件下怎樣得到自由落體運動的加速度?同學們可以小組間進行討論。 總結學生發言,對他們提出的方法進行評價。帶領學生先行回顧勻變速直線運動中的相關公式。 總結:ΔX=X2-X1=X3-X2=X4-X3……=Xn-Xn-1=定值= ΔX在誤差允許的范圍內是定值,就可以說明此運動為勻加速運動。 圖 4 學生實驗 布置一個學生實驗任務:不同質量物體的下落加速度。測量10g 25g 50g質量的物體的落地加速度(圖4) 圖 6 實驗數據表 學生進行實驗,并處理實驗數據(圖5)。 3實驗結論 物體下落的速度再排除空氣影響時與其自身質量無關,且下落過程中加速度相等。就是說:重的物體與輕的物體下落得一樣快。 提出自由落體加速度的概念:使用不同物體進行的反復實驗表明,在同一地點,一切自由下落的加速度都相同,這個速度叫作自由落體加速度。 (1)根據表格中的信息,請你總結自由落體加速度的影響因素? 試一試:能否根據勻變速直線運動的規律推導出自由落體運動的公式呢? 4課堂小結 重的物體與輕的物體下落得一樣快。 自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。 自由落體運動過程中加速度相同 稱之為自由落體加速度又名重力加速度。 公式: 5課后練習 (1)在高度為4900m的飛機上靜止釋放一個質量為3Kg的小球,求小球落地時間。 (2)設計一個實驗估測學校辦公樓的高度。 6板書設計 亞里士多德的觀點 伽利略的觀點 牛頓管實驗 結論:在沒有空氣阻力的條件下物體落地的速度與質量無關 自由落體運動:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫作自由落體運動 學生實驗: 用測量下落加速度代替測量落地速度 事實表明:自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動 自由落體加速度:不同物體,同一地點,一切物體自由下落的加速度相同。 又稱重力加速度 時間分配:5分鐘 時間分配:5分鐘 時間分配:10分鐘 時間分配:10分鐘 時間分配:5分鐘課 后 反 思 本節課探究為主題,先通過邏輯推理的力量,讓學生有充分的思想自由,再以牛頓管實驗為輔助,充分調動學生的積極性。讓學生積極主動的去探究自由落體運動的運動規律。這個教學設計中重點是知道學生積極思考與動手實驗。這各種提問思考環節要對一系列問題提供快速反饋,以啟發與鼓勵為主導旋律。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫