自由落体运动(集体备课李杰)

新源二中导学案高一物理主备：李杰2013-10-241辅备：2.5自由落体运动一、教学目标（一）知识与技能1.认识自由落体运动，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运动加速度的大小，建立重力加速度概念，知道重力加速度的方向，了解在地球上的不同地方重力加速度大小不同，通常情况下g取9.8m/s23.掌握初速度为零的匀变速直线运动的特点和规律（二）过程与方法让学生通过牛顿管内金属片、羽毛等的下落实验的观察、分析、思考，学会归纳和总结问题的方法，培养学生的观察能力，推理能力，掌握科学研究方法。（三）情感、态度与价值观通过指导学生探究，调动学生积极参与讨论，培养学生学习物理的浓厚兴趣；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；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。二、教学重点和难点1.教学重点：知道自由落体运动的性质、规律及重力加速度2.教学难点：自由落体运动规律的得出三、核心知识探究（一）知识回顾物体做匀变速直线运动的规律：速度与时间的关系：___________位移与时间的关系：____________速度和位移的关系：____________（二）预习检测1.自由落体运动（1）定义：物体只在__________作用下从___________开始下落的运动，叫做自由落体运动。（2）自由落体运动只在没有空气的空间才能发生；在有空气的空间，如果空气阻力作用_____________，物体的下落可以近似看做自由落体运动，所以自由落体运动是一种理想运动。2.自由落体加速度（1）反复实验表明，在同一地点，一切物体自由下落的加速度__________，这个加速度叫做自由落体加速度。也叫通常用表示，方向____________。（3）大小：在地球上不同的地方其大小________，一般__________处较大，___________处较小。一般计算中，可以取____________或______________。（三）新课教学1.新课引入在前面学习的过程中，我们已经学习了匀速直线运动和匀变速直线运动，这两类普遍的运动。在我们生活当中还有很多具体的运动，比如说石榴树上长了很多的石榴，石榴熟了以后有的会从树上掉下。到了秋天石榴树上的叶子也会从树上落下。那么，同学们通过你们平时的观察，发现这两种下落过程有什么不同呢？2.新课教学针对上面的问题以及学生的回答提出问题并进行演示实验：（1）物体下落的快慢与什么因素有关呢？①一根粉笔与一张纸片等高同时下落，比较它们下落的快慢；②一根粉笔与半根粉笔等高同时下落，比较它们下落的快慢；③将一张纸片捏成团与另一张相同的不捏成团的纸片等高同时下落，比较它们下落的快慢（2）如果忽略空气的影响物体的下落快慢又如何呢？演示实验（如无条件也可用课件展示）：现在有三根牛顿管，牛顿管里都装有羽毛、软木塞、玻璃球，三根牛顿管中一根有充满空气，一根抽去一部分空气，另一根为真空，观察物体的下2辅备：落快慢程度。实验结论：物体下落过程中受到空气阻力的影响；如果没有空气阻力的影响，物体下落过程中运动快慢与质量无关。请同学们总结自由落体运动的定义：物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。简单介绍课本44页实验，让学生明确计算重力加速度的方法，并给出反复实验得出的重力加速度的数值：2/8.9asm。总结重力加速度的定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度，用g表示，方向竖直向下，一般取2/8.9smg或2/10smg。请同学们从纯运动学描述自由落体运动：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。根据自由落体运动的特点写出相关公式：gtv221gtxhghv22（四）随堂练习与拓展（第4题重点班在当堂完成，平行班按实际情况处理）1．以下关于自由落体运动的说法，正确的是（）A．物体从静止开始下落的运动叫做自由落体运动B．物体在只有重力作用下的运动叫做自由落体运动C．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动D．在有空气的空间里，如果空气阻力的作用比较小，可以忽略不计时，物体的下落运动就可以看作自由落体运动，如水平抛出的小钢球的运动就可以看作自由落体运动2、下列各种运动中，属于自由落体运动的是()A.在沿水平方向运动的飞机上释放一个物体.B.纸片由静止释放，在空气中下落.C.初速度为零，加速度大小恒等于g的运动.D.小铁球由静止下落，空气阻力忽略不计3．关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是()A．重的物体的g值大B．同一地点,轻重物体的g值一样大C．g值在地球上任何地方都一样大D．g值在赤道处大于在北极处4.一个石子从高处释放，做自由落体运动，已知它在第1s内的位移大小是x，则它在第2s内、第3s内、第（n-1）s内、第n秒内的位移大小分别是多少？试找出其中的规律。（五）课堂小结本节课主要通过实验探究了自由落体运动的定义、重力加速度和自由落体运动的特点，在此基础上明确自由落体运动是一种理想运动。四、作业布置《名师伴你行》第89、90页，其中重点班除11题外全做；平行班除第6、11、13题外全做（各班可酌情删减）。五、板书设计第5节自由落体运动1.定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动称为自由落体运动2.自由落体运动的特点：自由落体运动是初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动3.自由落体加速度：2/8.9smg4.自由落体运动的规律:gtv221gthghv22六、教学反思新源二中导学案高一物理主备：李杰2013-10-243辅备：2.6伽利略对自由落体运动的研究一、核心知识探究在学习物理理知识的同时，还应该十分注意学习物理学研究问题的思想和方法，从一定的意义上说，后一点甚至更为重要。伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍然具有重要意义。但这部分内容已经淡出高考，且通常以选择题的形式出现，大部分同学都能得分，所以具体的课程设计不再详述，各位教师可按自己的情况进行处理。在本节内容中老师需强调伽利略探究物体下落物体规律的过程：问题—猜想——数学推理—实验验证—合理外推—得出结论现将对这部分内容的相关部分试题摘录如下，供各位老师参考：1．（(08广东1）伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有（）A．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比B．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比C．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关2．关于物理学研究方法，下列叙述正确的是()．A．伽利略在研究自由落体运动时采用了将微小量放大的方法B．探究加速度与物体质量、物体受力的关系时采用了控制变量法C．探究求合力方法的实验中使用了理想化的方法D．法拉第利用电场线描绘电场是利用了等效替代法3．(2012·江西宜春市第二次模拟，14)物理学中有多种研究方法，下列有关研究方法的叙述错误的是()．A．在伽利略之前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非，是他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法B．如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度就有一个沿着等势面的分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功，这里用的逻辑方法是归纳法C．探究作用力与反作用力关系时可以用传感器连在计算机上直接显示力的大小随时间变化的图线，这是物理学中常用的图象法D．探究加速度与力、质量之间的定量关系，可以在质量一定的情况下，探究物体的加速度与力的关系；再在物体受力一定的情况下，探究物体的加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量之间的关系．这是物理学中常用的控制变量法二、知识拓展匀变速直线运动中两个重要的推论：（1）在连续相邻且相等的时间（T）内的位移之差为一恒定值，即2aTx（2）某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，即202ttvvvv（tvtvvtvxtt202）推导过程：推论（1）:第一个T内的位移为：2021aTTvxⅠ则第二个T内的位移为：2021)aTTaTvx（Ⅱ所以位移差为：2aTxxxⅠⅡ4辅备：推论（2）：2021attvxtvvvvtatvvtattvtt2(21)2122100000）（）（又txv_所以20tvvv又)(21)221210002vvatvatvvt（所以202ttvvvv三、课堂练习（各班级按实际情况处理）1.一物体做自由落体运动，在第n秒内通过的位移比前一秒内通过的位移多（）A.9.8mB.4.9(2n+1)mC.0D.mnn221）（2.《名师伴你行》第85页第1题3.《名师伴你行》第85页第2题4.《名师伴你行》第92页第8题5.《名师伴你行》第86页第8题6.《名师伴你行》第90页第11题7.《名师伴你行》第92页第12题四、课堂小结本节课简单的了解了伽利略对自由落体运动的研究，重点讲解了匀变速直线运动中的两个推论，需要同学们熟记并且能够熟练的运用。五、作业布置《名师伴你行》第91、92页剩余的所有题（本节练习题较为简单，所有班级都可全做）。六、板书设计2.6伽利略对自由落体运动的研究推论：（1）在连续相邻且相等的时间（T）内的位移之差为一恒定值，即2aTx（2）某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，即202ttvvvv（tvtvvtvxtt202）七、教学反思