♛ 《自由落体运动》教案
自由落体教案篇1<\/h2>
教学准备
教学目标
知识与技能
1.根据相关实验器材,设计实验并熟练操作.
2.会运用已学知识处理纸带,求各点瞬时速度.
3.会用表格法处理数据,并合理猜想.
4.巧用v—t图象处理数据,观察规律.
5.掌握画图象的一般方法,并能用简洁语言进行阐述.
过程与方法
1.初步学习根据实验要求设计实验,完成某种规律的探究方法.
2.对打出的纸带,会用近似的方法得出各点的瞬时速度.
3.初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法.
4.认识数学化繁为简的工具作用,直观地运用物理图象展现规律,验证规律.
5.通过实验探究过程,进一步熟练打点计时器的应用,体验瞬时速度的求解方法.
情感态度与价值观
1.通过对小车运动的设计,培养学生积极主动思考问题的习惯,并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性.
2.通过对纸带的处理、实验数据的图象展现,培养学生实事求是的科学态度,能使学生灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题、提高创新意识.
3.在对实验数据的猜测过程中,提高学生合作探究能力.
4.在对现象规律的语言阐述中,提高了学生的语言表达能力,还体现了各学科之间的系,可引申到各事物间的关联性,使自己融入社会.
5.通过经历实验探索过程,体验运动规律探索的方法.
教学重难点
教学重点
1.图象法研究速度随时间变化的规律.
2.对运动的速度随时间变化规律的探究
教学难点
1.各点瞬时速度的计算.
2.对实验数据的处理、规律的探究.
教学工具
多媒体、板书
教学过程
一、实验目的
1.进一步练习使用打点计时器
2.利用v-t图象处理数据,并据此判断物体的运动性质
3.能根据实验数据求加速度
二、实验器材
打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源.
三、实验原理
1.利用打点计时器所打纸带的信息,代入计算式
即用以n点为中心的一小段位移的平均速度代替n点的瞬时速度.
2.用描点法作出小车的v-t图象,根据图象的形状判断小车的运动性质.若所得图象为一条倾斜直线则表明小车做匀变速直线运动.
3.利用v-t图象求出小车的加速度.
四、实验步骤
1.如图所示,把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路.
2.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上钩码,把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面.
3.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点.
4.换上新的纸带,重复实验两次.
5.增减所挂钩码,按以上步骤再做两次实验.
五、数据处理
1.表格法
(1)从几条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开始一些比较密集的点,在后面便于测量的地方找一个点,作为计数始点,以后依次每五个点取一个计数点,并标明0、1、2、3、4…测量各计数点到0点的距离x,并记录填入表中,如图所示.
(2)分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离Δx1、Δx2、Δx3…
(3)计算平均速度,用平均速度代替相关计数点的瞬时速度,填入上面的表格中.
(4)根据表格中的数据,分析速度随时间怎么变化.
2.图象法
(1)在坐标纸上建立直角坐标系,横轴表示时间,纵轴表示速度,并根据表格中的数据在坐标系中描点.
(2)画一条直线,让这条直线通过尽可能多的点,不在线上的点均匀分布在直线的两侧,偏差比较大的点忽略不计,如图所示
(3)观察所得到的直线,分析物体的速度随时间的变化规律.
(4)据所画v-t图象求出其斜率,就是小车运动的加速度.
六、误差分析
1.木板的粗糙程度不同,摩擦不均匀.
2.根据纸带测量的位移有误差,从而计算出的瞬时速度有误差.
3.作v-t图象时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差.
七、注意事项
1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.
2.先接通电源,等打点稳定后,再释放小车.
3.打点完毕,立即断开电源.
4.选取一条点迹清晰的纸带,适当舍弃点密集部分,适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别),弄清楚所选的时间间隔t等于多少秒.
5.要防止钩码落地,避免小车跟滑轮相碰,当小车到达滑轮前及时用手按住.
6.要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点,一般在纸带上每隔4个点取一个计数点,即时间间隔为t=0.02×5s=0.1s.
7.在坐标纸上画v-t图象时,注意坐标轴单位长度的选取,应使图象尽量分布在较大的坐标平面内
自由落体教案篇2<\/h2>
重点与剖析
一、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。
思考:不同的物体,下落快慢是否相同?为什么物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况不同?
在空气中与在真空中的区别是,空气中存在着空气阻力。对于一些密度较小的物体,例如降落伞、羽毛、纸片等,在空气中下落时,受到的空气阻力影响较大;而一些密度较大的物体,如金属球等,下落时,空气阻力的影响就相对较小了。因此在空气中下落时,它们的快慢就不同了。
在真空中,所有的物体都只受到重力,同时由静止开始下落,都做自由落体运动,快慢相同。
2、不同物体的下落快慢与重力大小的关系
(1)有空气阻力时,由于空气阻力的影响,轻重不同的物体的下落快慢不同,往往是较重的物体下落得较快
(2)若物体不受空气阻力作用,尽管不同的物体质量和形状不同,但它们下落的快慢相同。
3、自由落体运动的特点
(1)v0=0
(2)加速度恒定(a=g)。
4、自由落体运动的性质:初速度为零的匀加速直线运动。
二、自由落体加速度
1、自由落体加速度又叫重力加速度,通常用g来表示。
2、自由落体加速度的方向总是竖直向下。
3、在同一地点,一切物体的自由落体加速度都相同。
4、在不同地理位置处的自由落体加速度一般不同。
规律:赤道上物体的重力加速度最小,南(北)极处重力加速度最大;物体所处地理位置的纬度越大,重力加速度越大。
三、自由落体运动的运动规律
因为自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动。
1、速度公式:v=gt
2、位移公式:h= gt2
3、位移速度关系式:v2=2gh
4、平均速度公式:=
5、推论:h=gt2
问题与探究
问题1物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况相同吗?你有什么假设与猜想?
探究思路:物体在真空中下落时,只受重力作用,不再受到空气阻力,此时物体的加速度较大,整个下落过程运动加快。在空气中,物体不但受重力还受空气阻力,二者方向相反,此时物体加速度较小,整个下落过程较慢些。
问题2自由落体是一种理想化模型,请你结合实例谈谈什么情况下,可以将物体下落的运动看成是自由落体运动。
探究思路:回顾第一章质点的概念,谈谈我们在处理物理问题时,根据研究问题的性质和需要,如何抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化,进一步理解这种重要的科学研究方法。
问题3地球上的不同地点,物体做自由落体运动的加速度相同吗?
探究思路:地球上不同的地点,同一物体所受的重力不同,产生的重力加速度也就不同。一般来讲,越靠近两极,物体做自由落体运动的加速度就越大;离赤道越近,加速度就越小。
典题与精析
例1下列说法错误的是
a、从静止开始下落的物体一定做自由落体运动
b、若空气阻力不能忽略,则一定是重的物体下落得快
c、自由落体加速度的方向总是垂直向下
d、满足速度跟时间成正比的下落运动一定是自由落体运动
精析:此题主要考查自由落体运动概念的理解,自由落体运动是指物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。选项a没有说明是什么样的物体,所受空气阻力能否忽略不得而知;选项c中自由落体加速度的方向应为竖直向下,初速度为零的匀加速直线运动的速度都与时间成正比,但不一定是自由落体运动。
答案:abcd
例2小明在一次大雨后,对自家屋顶滴下的水滴进行观察,发现基本上每滴水下落的时间为1.5 s,他由此估计出自家房子的大概高度和水滴落地前瞬间的速度。你知道小明是怎样估算的吗?
精析:粗略估计时,将水滴下落看成是自由落体,g取10 m/s2,由落体运动的规律可求得。
答案:设水滴落地时的速度为vt,房子高度为h,则:
vt=gt=101.5 m/s=15 m/s
h= gt2= 101.52 m=11.25 m。
绿色通道:学习物理理论是为了指导实践,所以在学习中要注重理论联系实际。分析问题要从实际出发,各种因素是否对结果产生影响都应具体分析。
例3一自由下落的物体最后1 s下落了25 m,则物体从多高处自由下落?(g取10 m/s2)
精析:本题中的物体做自由落体运动,加速度为g=10 n/kg,并且知道了物体最后1 s的位移为25 m,如果假设物体全程时间为t,全程的位移为s,该物体在前t—1 s的时间内位移就是s—25 m,由等式h= gt2和h—25= g(t—1)2就可解出h和t。
答案:设物体从h处下落,历经的时间为t。则有:
h= gt2 ①
h—25= g(t—1)2 ②
由①②解得:h=45 m,t=3 s
所以,物体从离地45 m高处落下。
绿色通道:把物体的自由落体过程分成两段,寻找等量关系,分别利用自由落体规律列方程,联立求解。
自主广场
基础达标
1、在忽略空气阻力的情况下,让一轻一重的两石块从同一高度处同时自由下落,则:
a、在落地前的任一时刻,两石块具有相同的速度、位移和加速度
b、重的石块下落得快、轻的石块下落得慢
c、两石块在下落过程中的平均速度相等
d、它们在第1 s、第2 s、第3 s内下落的高度之比为1∶3∶5
答案:acd
2、甲、乙两球从同一高度处相隔1 s先后自由下落,则在下落过程中
a、两球速度差始终不变
b、两球速度差越来越大
c、两球距离始终不变
d、两球距离越来越大
答案:ad
3、物体从某一高度自由落下,到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是
a、1∶2
b、1∶1
c、2∶1
d、4∶1
答案:b
4、从同一高度处,先后释放两个重物,甲释放一段时间后,再释放乙,则以乙为参考系,甲的运动形式是
a、自由落体运动、
b、匀加速直线运动a
c、匀加速直线运动ag
d、匀速直线运动
答案:d
5、a物体的质量是b物体质量的5倍,a从h高处,b从2h高处同时自由落下,在落地之前,以下说法正确的是
a、下落1 s末,它们的速度相同
b、各自下落1 m时,它们的速度相同
c、a的加速度大于b的加速度
d、下落过程中同一时刻,a的速度大于b的速度
答案:ab
6、从距离地面80 m的高空自由下落一个小球,若取g=10 m/s2,求小球落地前最后1 s内的位移。
答案:35 m
综合发展
7、两个物体用长l=9。8 m的细绳连接在一起,从同一高度以1 s的时间差先后自由下落,当绳子拉紧时,第二个物体下落的时间是多长?
答案:0.5 s
8、一只小球自屋檐自由下落,在t=0。2 s内通过高度为h=2 m的窗口,求窗口的顶端距屋檐多高?(取g=10 m/s2)
答案:2.28 m
9、如图21所示,竖直悬挂一根长15 m的杆,在杆的下方距杆下端5 m处有一观察点a,当杆自由下落时,从杆的下端经过a点起,试求杆全部通过a点所需的时间。
(g取10 m/s2)
图21
答案:1 s
自由落体教案篇3<\/h2>
一、教学目标
1、 理解自由落体运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动
2、明确物体做自由落体运动的条件
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、培养学生实验、观察、推理、归纳的科学意识和方法
5、通过对伽利略自由落体运动研究的学习,培养学生抽象思维能力,并感受先辈大师崇尚科学、勇于探索的人格魅力
二、重点难点
理解在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同是本节的重点
掌握并灵活运用自由落体运动规律解决实际问题是难点
三、教学方法
实验—观察—分析—总结
四、教具
牛顿管、抽气机、电火花计时器、纸带、重锤、学生电源、铁架台
五、教学过程
(一)、课前提问:初速为零的匀加速直线运动的规律是怎样的?
vt=at
s =2
vt2 =2as
(二)、自由落体运动
演示1:左手掷一金属片,右手掷一张纸片,在讲台上方从同一高度由静止开始同时释放,让学生观察二者是否同时落地、然后将纸片捏成纸团,重复实验 ,再观察二者是否同时落地、
结论:第一次金属片先落下,纸片后落下,第二次几乎同时落下。
提问:解释观察的现象
显然,空气对纸的阻力影响了纸片的下落,而当它被撮成纸团以后,阻力减小,纸片和金属片才几乎同时着地。
假设纸片和金属片处在真空中同时从同一高度下落,会不会同时着地呢?
演示2:牛顿管实验
自由落体运动:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。
显然物体做自由落体运动的条件是:
(1)只受重力而不受其他任何力,包括空气阻力。
(2) 从静止开始下落
实际上如果空气阻力的作用同重力相比很小,可以忽略不计,物体的下落也可以看做自由落体运动。
(三)自由落体运动是怎样的直线运动呢?
学生分组实验(每二人一组)
将电火花计时器呈竖直方向固定在铁架台上,让纸带穿过计时器,纸带下方固定在重锤上,先用手提着纸带,使重物静止在靠近计时器下放,然后接通电源,松开纸带,让重物自由下落,计时器就在纸带上打下一系列小点。
运用该纸带分析重锤的运动,可得到:
1、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
2、重锤下落的加速度为a=9.8m/s2
(四)自由落体加速度
1、学生阅读课文
提问:什么是重力加速度?标准值为多少?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规律?
(1)在地球上同一地点,一切物体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页表格可知,纬度愈高,数值愈大。
(3)在通常的计算中,可以把g取作9.8m/s2,在粗略的计算中,还可以把g取作10m/s2
(五)自由落体运动的规律
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)课外作业
1、阅读《伽利略对自由落体运动的研究》
2、教材第38页练习八(1)至(4)题
自由落体教案篇4<\/h2>
一、教学目标
1、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。
2、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、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。
二、教学重难点
重点:1.自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程。
2.掌握自由落体运动的规律,并能运用其解决实际问题。
难点:理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题。
三、教学过程
1、新课导入
这一环节采用游戏导入,教师在课前需要设计制作好“测反应时间尺”(在一约50cm长的尺有刻度的一面标上自由下落对应长度所用的时间)。
师:一般情况下,刻度尺是用来测量什么物理量的?
生:测量物体长度的!
师:大家看到我手里的这把尺子了没有?我这把尺子跟普通尺子是不一样,有特殊的功能,它可以测量出你的反应时间。不信?我请几位同学上来试试。
找几名同学上来做这个实验。可通过比比谁的反应时间短来调动学生的积极性。
师:相信大家一定非常想知道这把尺为什么能测出人的反应时间呢?是根据什么原理呢?我可以告诉大家,尺子测时间的原理就是利用尺子下落过程中的运动特点制成的。而我们今天要研究的就是尺子下落这样的运动。
师:像尺子下落这样的运动是一种常见的运动。挂在线上的重物,如果把线剪断,它就在重力的作用下,沿着竖直方向下落。从手中释放的石块,在重力的作用下也沿着竖直方向下落。
师:不同的物体下落快慢是否一样呢?物体下落的快慢由哪些量决定?请大家结合日常生活经验回答问题。
生:不同物体下落快慢应该是不一样的,下落快慢应该是由质量决定,质量大的下落快,质量小的下落快慢。
师:这位同学回答得对不对呢?大家看我来做几个实验。
演示实验
(1)将一张纸和一张金属片在同一高度同时释放,结果金属片先着地。教师不发表意见,继续做实验。分别将实验内容和实验结果板书在黑板上。
(2)将刚才的纸片紧紧捏成一团,再次与硬币同时释放,结果两者几乎同时落地。
(3)将两个完全一样的纸片,一个捏成团,一个平展,则纸团下落快。
师:物体下落快慢是由质量决定吗?
生:不是的!
师:为什么这样说?
生:第2个实验和第三实验都说明了这个问题,特别是第3个问题,质量一样却下落有快慢之分。
师:那你现在觉得物体下落快慢由什么因素决定呢?
生:我想应该是空气阻力。
猜想
师:如果影响物体下落快慢的因素是空气阻力,那么在没有空气阻力,物体的下落快慢应该是一样的,这种猜想是不是正确呢?我们来做一个实验验证一下。
验证—牛顿管实验
师:刚才的实验现象验证了我们的猜想,在没有空气阻力即物体只受重力的情况下,所有物体由静止下落的快慢是一样的。
师: 1971年美国阿波罗15号宇航员在月球表面将锤子和羽毛同时释放,它们同时落在月球表面,这是通过电视转播过的。
2、新授环节
(1)自由落体运动
师:物体若在没有空气阻力的情况下由静止下落,它的受力情况有什么特点?
生:没有空气阻力,则物体只受重力。
师:很好!物理学中把这种只受重力作用,由静止开始下落的运动叫做自由落体运动。
自由落体运动:在只受重力的情况下,由静止开始下落的运动。
师:我们日常生活中见到的落体运动是自由落体运动吗?比如开始测反应时间的尺子的下落运动是自由落体运动吗?
生:肯定不是,因为在地球表面大气层内,没有空气的情况是不存在的。
师:说得很好!在我们的日常生活环境下,自由落体运动是不存在的,只是一种理想运动模型。但利用忽略次要因素,抓住主要因素的物理研究方法,我们可以把日常生活中一些空气阻力影响不大的落体运动近似看作自由落体运动。什么样才叫做阻力影响不大,就是阻力跟重力相比可以忽略。
近似条件:一般情况下,密度较大实心物体的下落都可以近似看成自由落体运动。
(2)自由落体运动的运动规律
师:做自由落体运动的物体的运动规律是什么呢?速度随时间是如何变化的?位移随时间又是如何变化的,我们该如何来研究它的运动规律呢?
生:利用打点计时器。先选择一个物体,这个物体必须密度大,实心,体积不要太大,这样的话就可以把这个物体由静止开始下落的运动近似看成自由落体运动。接着用打点计时器来研究物体的运动规律。
师:请同学们自己设计并进行实验,将纸带的处理结果告诉我。
学生设计、操作并处理实验结果
总结分析运动规律
师:实验结论是什么?
生:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
师:如何得出这个结论?
生:根据实验得到的纸带,我猜想它是匀加速运动。于是我用匀变速直线运动的运动规律
来验证纸带,结果证明自由落体运动是匀变速直线运动。
师:回答得非常正确!自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,这个结论我们要牢记。
师:那再计算一下自由落体的加速度大小是多少?方向如何?
生:我所算得的结果在9.4左右,方向是竖直向下,因为物体是竖直向下匀加速的,所以加速度方向应该与速度方向相同,竖直向下。
师:其他同学的结果呢?
生:我的也差不多。
关键点提问
师:大家用的是质量不同的重锤做的实验,为什么求出来的加速度结果差不多呢?
生:虽然重锤质量不同,但由于空气阻力影响较小,均可以近似成自由落体运动,而我们已经知道:所有物体做自由落体运动的运动情况是完全一样的。所以测出来的结果差不多是符合事实的。
总结归纳重力加速度
师:同学们刚才测量计算出来的自由落体加速度又叫做重力加速度,用g表示。精确的实验发现,在地球上不同的地方,g的大小是不同的:
1、纬度越高,g越来越大;
2、同一纬度,高度越大,g越小。一般的计算中可以取9.8m/s2或10m/s2,如果没有特殊说明,都按9.8m/s2计算。
3、巩固练习
例1、下列说法正确的是(bd)
a. 物体从静止开始下落的运动叫做自由落体运动
b. 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动
c. 从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用,不能看成自由落体运动。
d. 从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用,因为阻力与重力相比可以忽略,所以能看成自由落体运动。
例2、下列说法不正确的是(a)
a. g是标量,有大小无方向。
b. 地面不同地方g不同,但相差不大。
c. 在同一地点,一切物体的自由落体加速度一样。
d. 在地面同一地方,高度越高,g越小。
例3、ab两物体质量之比是1:2,体积之比是4:1,同时从同一高度自由落下,求下落的时间之比,下落过程中加速度之比。
解:因为都是自由落体运动,高度一样,所以下落时间一样,1:1;下落过程加速度也一样都是g,1:1
例4、质量为2kg的小球从离地面80m空中自由落下,g=10m/s2,求
1、经过多长时间落地?
2、第一秒和最后一秒的位移。
自由落体教案篇5<\/h2>
【教学目的】:
1、通过观察现象,了解分析物理规律的方法。
2、理解什么是自由落体运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动。
3、理解什么是自由落体加速度,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、掌握自由落体运动的规律。
【器材及方法】:
1、器材:两张大小不同的小纸片;粉笔头;乒乓球;一个小钩码;牛顿管
2、方法:通过小实验和逻辑推理启发式教学。
【重点与难点】:
不同物体下落的加速度都是重力加速度。
【教学过程】:
一、什么是自由落体运动。
如图:一个物体离地h高处,当把细绳剪断,物体就在重力的作用下沿着竖直方向下落,这种运动即为自由落体。问题:不同的物体下落的快慢是否相同呢?
实验讨论1、一张小纸片和一支粉笔头同时从同高处下落,哪个先落地?(动手做)
现象:粉笔先落地。感觉:重的物体先落地。
实验讨论2、一个乒乓球和一个钩码同时从同高处下落,谁先落地?
现象:钩码先落地。感觉:重的物体先落地。
实验讨论3、把小纸片揉成团再重做实验讨论2。
现象:两者差不多同时落地。
问题:物体下落的快慢是否由物体的重量有关?
首先我们来用一种巧妙的推理方法来进行推理:(讨论)
1、假设一块大石头的下落比一块小石头下落快。
2、而两块石头的总重量最大,它们整体下落的速度与大石头、小石头下落的速度相比应如何?(答:整体下落速度最快)。
3、而如把两块石头拴在一起时,下落快的会被下落慢的拖着而减慢;下落慢的会被下落快的拖着而加快,结果如何?(答:两块石头的整体下落的速度应小于大石头的速度,而大于小石头的速度。)
4、这与重的物体先落地的结论矛盾。实验:用牛顿管做实验,大家看到:真空管内的形状质量都不同的金属片、小张片当管直立过来时,它们同时到过管底。
结论:说明它们下落的一样快。物体下落的快慢与它的重量无关!我们不能仅用生活中的感知去推究物理规律,而应深刻分析,抓隹矛盾的主要方面,由实验总结出本质的东西,得出物理规律。为什么会有这种结果呢?我们来看看自由落体运动的特点:
二、自由落体运动的特点:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。
1、条件:
①、物体只受重力作用;
②、从静止开始下落。
2、运动性质:它是一种初速度为零的匀速直线运动。
3、运动规律:因为物体只受重力,据有:如果在相同地区,不同的物体的重力加速度都相同,则它们的运动速度和从同高度下落至地面的时间都相同,与物体的质量无关。
那么,不同的物体的重力加速度是否相同呢?
三、重力加速度。
1、重力加速度:物体只在重力作用下,自由下落的加速度。
2、实验:测重力加速度的方法。课本第51页图2—24中是一个小球从某高度自由下落时用频闪照相机(每隔相同时间照一张相片)从小球正面拍摄的,图中的多个小球是同一个小球在不同时刻的位置叠加的结果,从图中可读出相邻的时间里小球发生的位移。根据(t为频闪照相机的拍摄时间),即可求出重力加速度。
3、根据用不同的小球重复实验表明:同一地区,不同物体的重力加速度相同。
4、不同地区(纬度不同)物体的重力加速度略有不同。从书中表中可知:
①同一纬度地区重力加速度相同。
②纬度越高重力加速度越大。
③通常计算中,重力加速度取,粗略计算中取。
四、总结。
1、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
2、不同物体的重力加速度在同地区相同,不同地区重力加速度与纬度有关。
3、自由落体运动的规律是,凡是初速度为零的匀加速直线运动的推论也适用于自由落体运动。
练习:
1、想测出一幢楼的高度,你用所学过的知识设计测量方案。
2、一个物体从塔顶自由下落,在到达地面前最后1秒内的位移是整个位移的9/25,求塔高。
3、求一个物体自由下落,从下落时起,第隔1秒钟物体下落的高度之比。
自由落体教案篇6<\/h2>
一、教材分析
课标分析:能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。
教材地位:《向心力》一节是普通高中课程标准试验教科书必修2第六章曲线运动的重点、难点,具有承前启后的作用。它既是本章知识的一个拐点,又是本章内容拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从对圆周运动的表面认识上升到理论分析,又能让学生从生活中的圆周运动分析提高到对天体运动及带电粒子在电磁场中的运动的分析及推演。同时,《向心力》一节能够充分体现力和运动的在物理学中的重要性,是运动与力关系学习的好素材。
二、学情分析
学生通过前面的学习,理解了质量、力与加速度的关系,了解了描述圆周运动的各个物理量及其关系,认识了匀速圆周运动指向圆心的向心加速度,并且学生已经经历了同学之间相互协作、相互讨论、相互交流及最后的成果展示的学习过程,具备了处理问题的一般思路方法:提出问题—分析问题—解决问题。
三、教学目标
(一)知识与技能
1.了解向心力概念,知道向心力是根据力的效果命名的一种力。
2.知道向心力大小与哪些因素有关,并能用来进行简单的情景计算。
3.知道在变速圆周运动中,合外力的法向分力提供了向心力,切向分力用于加速。
4.知道一般曲线运动的处理方法。
(二)过程与方法
1.通过对向心力概念的探究体验,让学生理解其概念的内涵。并熟悉处理问题的一般方法:提出问题、分析问题、解决问题
2.在验证向心力表达式的过程中,体会物理实验在处理问题中的作用。
3.经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程,让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用力和运动的观点来分析、解决问题。
(三)情感态度价值观
1.经历从自己提出问题到自己解决问题的过程,培养学生的问题意识及思维能力。
2.经历从特殊到一般的研究过程,培养学生分析问题、解决问题的能力。
3.实例、实验紧密联系生活,拉近科学与学生的距离,使学生感到科学就在身边,调动学生学习的积极性,培养学生的学习兴趣。
四、教学重点、难点
1.教学重点
理解向心力的概念、公式及匀速圆周运动中供求关系,并能用来进行简单的判断计算。会分析向心力的来源
2.教学难点
理解向心力是一个效果力,会分析向心力的来源,理解匀速圆周运动中供求关系
五、教学过程(略)
六、课后作业
必做:课本p22页问题与练习:1、2、3、5题。
选做:课本p22页问题与练习:4题。
自由落体教案篇7<\/h2>
一、教材分析
自由落体运动是匀变速直线运动的一种具体情形。此前,学生已经学习了匀变速直线运动的规律,也学习了研究匀变速直线运动的基本方法,对本课的学习,实际上是引导学生利用已有知识解决生活实际中的问题。组织学生进行探究活动,既有利于巩固所学的知识,培养学生解决实际问题、探求规律的能力,还能对学生进行科学方法和科学思想的教育。
本节课的教学重点在于说明不同物体自由下落的加速度都是重力加速度g。由于学生受日常经验的影响,对重的物体下落快,轻的物体下落慢的印象很深,所以本节课做好实验十分重要。教学时可以引导学生从日常生活经验出发,通过实验逐步提出问题(设疑),让学生自己探究(解疑),得出结论。充分体现了物理是以实验为基础的学科,让学生体会科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。
本节课的教学难点是掌握并灵活运用自由落体运动规律解决实际问题。
二、教学目标
1、知识与能力
(1)理解自由落体运动,理解是重力加速度,
(2)掌握自由落体运动的规律,
(3)培养学生分析和综合、推理和判断等思维能力。
2、过程与方法
通过观察轻重不同物体在真空中的下落过程,实际测量重物自由下落的加速度等探究活动,让学生体会科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。
3、情感态度和世界观
感受前人(亚里士多德)崇尚科学、勇于探索的人格魅力,培养学生严谨务实的科学态度。促进学生形成科学思想和正确的世界观。
先通过观察生活中的一些现象和提出亚里士多德的理论和设疑“重物体比轻物体下落快吗?”,让学生通过分组实验及演示实验(牛顿管)解疑,理解什么是自由落体运动,明确物体做自由落体运动的条件。并得出做自由落体运动的不同物体,在同一地点从同一高度下落的快慢相同的结论。接着引导学生探究“自由落体运动是一种怎样的运动呢?”,通过分组实验对自由落体运动进行研究,得出自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。再提出“你能求出自由落体运动的加速度吗?”,引导学生去研究,从而圆满解决问题。
三、教学准备
(1)牛顿管、抽气机;
(2)10套:纸片、铁架台、铁螺丝、铁夹、铁横杆、纸带夹、打点计时器(带复写纸片)、纸带、重锤、海绵垫、接线板;长刻度尺。
五.教学过程
回顾学过的知识:复习匀加速直线运动的规律和判定,掌握其有关的一些公式。
引入新课:
在日常生活中,我们会看到这种现象:把硬币和纸片举到相同高度,硬币的重量比纸片重,同时由静止开始释放。观察哪个先落地?
(演示:硬币和纸片)
观察结果:硬币先落地
类似的现象在生活中还有很多,早在公元前4世纪,古希腊哲学家亚里士多德通过观察大量物体下落的现象,归纳出:物体越重,下落得越快。在我们今天看来,他这个说法是否正确呢?
提问:是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢?(课后有伽利略的推论)
我们可以通过实验研究这个问题,桌上有两张纸片(同种材料,质量不同)观察掉落在桌面的情况:
1、两张纸平摊,同一高度,同时静止释放。
2、把质量小的纸捏成纸团,同一高度,同时静止释放。
(让学生自己试一试)
我们通过观察这个现象说明了什么?
可见,重的物体不一定下落得快,轻的物体下落不一定慢。那么是什么原因造成的呢?
(学生:受空气阻力的影响)
我们的神舟六号飞船返回时,为了安全的降落,一定的高度要打开降落伞来减速,利用的空气的阻力。
正是由于有空气阻力的影响,物体下落得才有快有慢。同学们想想看,如果没有空气阻力的影响,也就是在一个没有空气的空间里,物体只受重力,从静止开始下落的情况是什么样子呢?
(演示牛顿管)
看,这是一根玻璃管,管中的空气已经用抽气机抽掉了,里边有一个金属片和羽毛,观察牛顿管里的羽毛和金属片下落的快慢。
(观察实验)
定义:物体在只受重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。
要注意理解“自由”这两个字:只受重力、初速度为零。
结合上面的实验我们一起总结下,小结:如果没有了空气阻力,不同物体从同一高度做自由落体运动,它们的运动情况是相同的。
这种运动只在没有空气的空间里才能发生。不过,在存在空气的空间里,如果空气阻力的影响很小,物体的下落也可以近似看作自由落体运动。
亚里士多德是古希腊的圣人,恩格斯称他是最博学的人。限于当时科技发展的水平,他在物理方面的论述,今天看来很多是不恰当的。但是,在两千年前他能够通过观察、归纳,形成自己的一套理论体系,已经很不简单了。我们应该正确评价他在科学发展史上的地位。
我们知道了什么是自由落体运动,下面我们继续深入的分析这种运动。
(演示实验:将点火花计时器呈竖直方向固定在铁架台上,让纸带穿过计时器,纸带下方固定在重锤上,先用夹子夹住纸带上方,使重物静止在靠近计时器的下方,然后接通电源,待打点稳定后再松开纸带,让重物自由下落,计时器就在纸带上打出一系列小点,那么这些点记录了重物的运动情况。)
下面大家结合学案来分析下纸带。
提问:轨迹为直线还是曲线?
答:轨迹为一条直线,物体作直线运动。
提问:是匀速直线运动吗?
答:在连续相等的时间内通过的位移不相等,逐渐的增大,所以是加速直线运动。
提问:是匀加速吗?是如何判断出来的?
(提示:回忆前面学过的匀变速直线运动规律:连续相等的时间内,物体通过的位移之差为定值。这是一个判断公式,已知的=0.02秒。
答:可以测出连续相等的时间内,物体通过的位移之差为定值(在误差允许的范围内)。则物体做匀变速直线运动。
我们一起总结一下:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
提问:能求出自由落体运动的加速度吗?
同样根据上面的公式,我们对自由落体运动的加速度进行计算一下,大家选取不同的时间间隔来读取数据。
通过多次测量计算:
(1)我们通常用g来表示自由落体加速度,也叫重力加速度,数值近似为9.8,重力加速度的方向总是竖直向下的。在实验中,如果要获得更精确的数据,还可以用频闪照相来测量。
自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动,那么其运动规律与一般规律类似:
不同的物体在同一地点,从相同高度同时自由下落的物体,同时到达地面,根据,则它们的加速度是相同的。
应用:
1:大家看到课后的测定反应时间小实验。
2:测量物体从一定高度的楼房掉下,已知落地时的速度,求高度和下落时间。
我们可以通过测量在连续相等的时间间隔内,物体通过的位移之差是否为一个定值。若为定值,则是匀变速直线运动。
♛ 《自由落体运动》教案
学校新课程改革已经全面展开,无论你是否乐意接纳,教学的行为一定得发生变化。不管是传统的物理教学、新课程下的物理教学还是将来的物理教学,我们的基本出发点来。真正培养学生的自主学习能力和自觉学习习惯,这离不开物理课堂有效的教学。只有在有效的课堂教学下,物理教学的价值才能得到回归,学生才会真正得到发展。新一个轮回,让我更多想到的是如何进一步优化我的教学模式,能最大限度地引领学生参与到学习中来。是一样的,就是让学生科学素养得到发展,让学生在课堂上积极主动地参与进
但等走下讲台,再次日回味自己的整个教学过程,总是感慨颇多,也看到了自己身上的诸多不足。现对《自由落体运动》这节课总结如下:
一、课前准备不够充分
在上课之前的几天里,因为自己的私事比较多,所以根本没有时间去准备,直到上课的前一天,才匆匆忙忙的去看了看书,做了几张幻灯片,连实验器材都还是到了真正要上课了,之前的一节课时间才跑到仪器室去拿器材,而且在拿仪器时,又出了问题,在对牛顿管抽真空时,那个抽气机怎么也工作不了,花了好长时间才勉强抽出了空气,效果还不明显。当时就很是泄气了,有点破罐子破甩的想法。也就干脆不管了,胡乱就去上课了……
二、实验教学不够新颖
用纸片、硬币的下落演示落体快慢,引导学生分析对落体运动产生影响的因素。这样设计导入的效果是:让高中物理越来越生活化,让学生感觉到物理就在我的身边。这种导入方式很容易激起学生的兴趣,使全班同学都活跃起来,积极参与到讨论之中,但没有让同学们自己用不同的重物作演示,积极动手,充分参与到课堂中来。从而没有改变了教师一个人唱“独角戏”的现状。接着做传统实验“牛顿管实验”想让学生真正认识到影响物体下落的因素是空气阻力,从而很自然地引出“自由落体运动”这一课题核心,遗憾的是实验效果也不是很明显。然后,通过重锤牵引纸带下落,利用打点计时器打点,测量自由落体加速度,此过程也没有做到以学生为主体,全体参与,自行验证。只是教师演示,教师引导,因势利导,完成目标要求。
三、潜能生没有能够很好地照顾到
潜能生除了知识上理解有一定的难度,在计算能力和观察能力方面也还需要慢慢培养,所以在以后的教学过程中,还要降低起点,放慢速度,认真设计,将课堂落实到实处。
纵观多年的教学,觉得教无定法,而又深感教有定法。在新课程背景下,在新的课改理念之下,寻求一个即适合学生学习,有能培养学生综合能力的教学模式,也是每一位教育者义不容辞的责任。我将不断努力,不断提高自己,力争取得更大的成功。
♛ 《自由落体运动》教案
一、教材分析
1、教材的地位和作用:
《自由落体运动》是物理必修1第二章第5节的内容、本节内容编排在匀变速直线运动等知识之后,是匀变速直线运动的特例。通过对自由落体这种常见的特殊的运动的研究,即能复习和巩固前面的知识,加强课本与实际生活的联系;又能通过在授课过程中讲授研究物理问题的基本思路和科学方法,为以后研究比较复杂的运动规律打下良好的基础。基于对教材的这些认识,根据对学生的心理特征和认知水平,我确定了本节的教学重点和难点。
2、教学的重点与难点:
本节课的重点是:自由落体运动概念、性质、规律;重力加速度。至于自由落体运动规律的应用我主要把它作为以后要考虑的重点。
本节课的难点我认为至少有两点:
难点(1)、对物体下落快慢与物体轻、重无关的理解
落体运动在生活中比较常见,学生很容易根据生活经验形成错误的前概念,就是“物体越重,下落越快”,这种前概念对于学生建立“自由落体运动”的正确概念是非常不利的。
难点(2)、如何引导学生探究自由落体运动性质的过程
探究过程难点在于,要尽可能放手让学生独立地设计实验方案,要确保实验能够成功,能让学生在对实验数据处理后,总结出正确的结论。
二、目标分析
根据新课标的要求并结合学生的实际情况,我确定了如下教学目标:
1、教学目标
1、在物理知识方面要求:
(1)了解什么是自由落体运动;
(2)自由落体产生的条件;
(3)认识自由落体运动的特点;
(4)掌握自由落体运动的规律;速度随时间的变化规律,位移随时间变化的规律。
2、通过观察演示实验概括出自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,从而培养学生的观察、概括能力,通过相关物理量变化规律的学习,培养分析、推理能力。
3、渗透物理方法的教育,发展学生对科学探究的兴趣
四、说教法、学法
教法拟采用探究式综合教学法。具体说就是,创设问题情境→提出问题→猜想与假设→分析与推理(设计实验→进行实验)→总结归纳。让发现问题、解决问题贯穿课堂教学的全过程。
对学生来说,主要是启发主动参与、善于思考、乐于探究、勤于动手,注重搜集和处理信息,不仅要注重知识的结论,而且要经历知识的发现过程,领悟科学思想方法,提高科学素养。具体教学过程我是这样设计的:
1、导课
先通过问题“在现实生活中,不同物体的下落快慢在不少情况下是不同的从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶能一起同时下落吗?”创设问题情境,引起学生兴趣。
然后通过演示1:硬币和纸袋分别从同一高度由静止开始同时下落,观察下落速度,从表面上看得到结论,“物体越重,下落得越快”。
继续演示2:将等大的正方形纸片,一张揉成纸团,让纸团与纸张从同一高度由静止开始同时下落,观察下落速度,对得到的不同结果,让学生讨论,提出猜想:物体下落的快慢除了跟重力有关外,还与物体受到的空气阻力大小有关。
演示3:展示和介绍牛顿管,说明里面装有金属片和羽毛两个物体,已经抽掉了空气,再把玻璃筒倒立过来。问:谁下落得快呢?
演示4:在上面那只牛顿管中放入空气,再做以上实验。问:谁下落得快呢?(现象明显,引导学生总结出:如果没有空气阻力,物体下落快慢相同)
在这里着重突出科学探究的两个要素:提出问题、猜想与假设。在提出问题环节中,着重培养学生发现物理问题和从物理学角度明确表述问题的能力。在猜想与假设环节的实施中,应该让学生反复经历假定和解释这两个过程,这是一个非逻辑思维和逻辑思维反复交替的过程,能很好地发展学生的发散思维和逻辑思维能力。在学生的学习欲望得到激发后,让学生提出自己的猜想与假设阅读课文,再进入新课的教学。
♛ 《自由落体运动》教案
人教版《伽利略对自由落体运动的研究》教学反思3月12号,我接到教研室范老师的短信,通知参加20xx年度市优质课展示暨20xx年度省优质课选拔活动,时间是4月11号。于是,定课题、找材料、设计实验、试课,直到最后上课。一个月的时间,无论是对专业的成长还是对本节课的认识,都有很大的收获。当然,也留下了一些遗憾,下面,我谈一下我的感受。
“对自由落体运动的研究”可以说是一节很好的探究课。如何利用这一素材激发学生的探究意识和对物理的学习兴趣则是本节课第一课时的主要任务所在。另外,通过实验验证伽利略实验结论的过程,让学生体会科学探究的乐趣,同时也对实验探究的基本思路与方法以及科学探究问题的过程均有一定的了解。
本节课的教学设计主要拟解决以下二个问题:一是怎样引入新课,让学生产生强烈的学习兴趣;二是如何让学生真正经历伽利略对落体运动的猜想论证过程。下面我就我的处理方法做一下介绍。
首先是引入新课的问题。为了激发学生的学习积极性,我在新课引入时设计了一个话剧表演《两种新科学的对话》,就是让两个学生分别扮演伽利略和亚里士多德,同时,引入了如今比较流行的网络词汇“穿越”,即伽利略和亚里士多德同时穿越来到了今天的物理课堂上,向学生展示他们对“物体下落的快慢”的研究,亚里士多德用纸片和小球展示了“重的物体下落的快”的观点,而伽利略用了两种方法推翻了亚里士多德的观点:一是把纸片揉成团,结果看到两者基本同时落地;二是通过逻辑推理,即课本上介绍的大石块和小石块的例子。但是,学生对于伽利略提到的快呀、慢呀感到迷茫,于是,教师顺理成章的引出了伽利略对自由落体运动的进一步研究,即:建立速度、加速度等概念、运用数学推理得出自己的观点,认为速度的变化应该与时间成正比、并进一步试图用实验进行验证。
其次是第二个问题,伽利略的猜想。前面引入课题的过程其实就已经在进行伽利略对自由落体的猜想和论证了,为了能让学生能切实体会、理解和感受伽利略设计实验的艰辛和实验过程的不易,我将伽利略所做的滴水试验在课堂上还原了出来。用注射用的瓶子和输液器模拟滴水计时,并通过实物展示台展示了出来,这是其一;其二,在同组老师的帮助下自己动手做了一套斜面小球的实验器材,并把位移标记为1:4:9,通过改变倾角记录时间,并把结果用excel展示和运算,既清晰可观又节省了时间。在让学生设计实验的时候,我不断的提示学生,伽利略所在的那个时代没有准确的计时工具、没有办法测量瞬时速度等诸多困难,从而让学生切切实实感受到了伽利略对在科学研究时不怕困难、锲而不舍、执着勇敢的伟大精神,同时学生从实验的设计、操作过程中也体验到了成功的喜悦。有了实验结果的佐证,伽利略又大胆的把自己的猜想做了合理的外推,这个勇气也让学生感同身受。于是,学生在不知不觉间就经历了伽利略对自由落体运动的整个探究过程,体验了艰辛也收获了喜悦。第二个困难也就迎刃而解了。
当然,在教学过程中也还存在一些问题:
首先,对伽利略对落体运动的分析论证过程进行讲解的时候,我讲解的有些偏多,学生只是在听,这一环节对学生的触动不够。
其次,学生讨论计时工具的选择这个环节,学生设想的计时工具很多,但是为什么我们只选择了滴水计时法,学生的争辩少了一些。如果能加入几句辩论,我想课堂会更精彩。
第三,最后一个环节,合理外推,如果能让学生做,效果会更好。
最后,加入的有关伽利略的科学探究精神的激励性语言有些偏少,对学生的鼓励也可以再多一些。
总之,本节课虽有新课改理念,但作为一节科学探究精神的思路引导课,需要斟酌推敲的地方还有很多,我会继续努力的。
♛ 《自由落体运动》教案
所谓创新模仿式教学,就是指在课堂上老师采取一种指导学生通过创新模仿方式尝试寻找、发现、学习物理概念和物理规律的教学方法。这种教学方法,不是以教师讲解为主,而是在学生事先做好准备的前提下,在教师指导下由学生自行讲解或讨论,以学生的活动为主。这个专题是一个尝试,教学中应根据实际情况,尽量让学生多动手动脑,运用所学的知识分析解决问题,由此学习和体会一些解决问题的科学方法。创新模仿式的学习方法,关键在于学生对学习材料(包括教材和资料)的感悟和创新,运用模拟、转换、理想化方法等思想,通过积极的知识迁移和启发联想来实现创造性学习,抓住学习的本质。
本文以研究自由落体运动的规律这一课题为例,试着对创新模仿式教学进行阐述。在组织创新模仿式教学时,建立在生活事实、演示实验和学科历史等三个基础的创新模仿活动贯穿于课堂教学始终,尤其表现在四个主要教学环节上。我们先来谈谈创新模仿教学活动的三个基础——
一、生活事实
生活给了我们有益的启示,物理规律正是由生活现象中来的,抽象出来的规律具有本质的普遍意义,它反复出现在许多物理现象中。中学物理教材的各章节的知识性内容几乎都采取了例证的方法,用具体、形象化的例子说明问题让学生感到真实。
既然物理概念和规律源于例子又回到例子上,学习时就要运用典型的例子帮助验证、学习和理解它们。我们可以从生活现象出发,融入学习内容,或者由学习内容联想生活。这样可以化陌生为熟悉,由熟悉推出未知,而且要学会举一反三。想不通的道理,看看生活现象,平时注意积累典型例子加深理解,提高全面认识的能力。
例一
创新模仿基础之生活事实:用绳子悬挂着的物体,如果绳子断了,物体会掉下来;树上的果实,成熟后会掉下来;手里捏着的粉笔,松开手后会掉下来。
问题导学:物体为什么会下落?
研究方法:观察与分析
分析:物体的下落运动是一种常见的运动,学生熟知,但很少有人去注意它。通过细心的观察,综合分析众多的实例。师生讨论归纳得出结论:物体之所以会下落,是由于受到了重力的作用。从观察生活现象事实到得出结论的过程就运用了创新模仿。
二、演示实验
物理学是一门实验科学。所以,课堂上指导学生自己动手做小实验很重要。在学习物理的过程中,一方面要善于应用学到的理论去解释日常生活中所见到的现象,另一方面要善于“动手”,通过实践去检验真理,双向联系,看一看感性认识是不是正确,在实践和应用中学习概念。课堂上,学生关注实验结果反映了什么样的物理规律,也可以从其中体会到了科学研究的乐趣。
例二
创新模仿基础之演示实验:取一截粉笔和一张小纸片(粉笔比纸片重),从同一高处同时释放。
问题导学:什么样的物体下落得更快?物体下落快慢是不是跟重力有关?什么原因导致它们先后落地?
分析:通过观察和体验,由演示实验可见:粉笔比纸下落快粉笔先落地。师生讨论:为什么呢?空气阻力是影响物体下落快慢的重要因素。还可以思考得出: 如果设法消除空气阻力,会怎样?当阻力很小,可以忽略时,物体下落是不是可视为自由落体运动?通过演示实验与物理教学的整合,用实验、观察、推理、极端外推、悖论等研究方法创新模仿,加深了学生对自由落体运动的感性认识,加深了他们对这类问题的理解。
三、学科历史
物理教学改革的目的之一,是对学主进行培养和训练科研人员应具有的素质和能力,要形成科学的思维方法。这就要求我们将物理教学和学科历史结合,具体地讲就是善于把学生推到若干年前让他们从当时的科学背景出发去重温科学家们在什么问题上,什么环节中、什么情况下,用什么方法和思想作出了科学发明和发现的突破性步骤,从而把这些关键的步骤联系起来。
例三
创新模仿基础之学科历史:教材P70页阅读材料《伽利略对自由落体运动的研究》
问题导学:伽利略的研究方法是什么?
分析:这部分内容应以学生自学为主,老师适当引导。关于落体运动的规律,历史曾经出现过两种截然不同的观点。应该阐明:历史上,伽利略首先通过落体佯谬的思想进行实验,否定亚里斯多德的物体越重下落越快的结论;最后将斜面实验推广,得出结论。伽利略开创的研究方法是提出假设--数学推理--实验验证-合理外推。这种方法对科学研究具有重大的启蒙作用,至今仍是重要科研方法之一。今天我们就是要踏着历史发展的脚印,研究一下落体运动究竟是什么运动,遵循什么规律,使教和学的思路去尽量接近科学家认识的思路。通过对学科历史的创新模仿,激发学生的学习兴趣,培养科学的思维方法,这也是物理教学实质性改革的途径和方向,是培养创造型人才的一个有效途径。
在组织创新模仿式教学时,应将基于上述三个基础的创新模仿活动贯穿于课堂教学始终,尤其表现在以下四个主要教学环节中——
一、新课导入
例四
目的:物体下落快慢的因素分析
创新模仿基础之演示实验:取大小不同的两张纸,将小纸片揉成一团,从同一高处同时释放。
问题导学:究竟是重的物体下落快还是轻的物体下落快呢?
分析:实验现象表明小纸团先落地,这说明轻的物体比重的物体下落快。通过简单的小实验使学生认识到:通常看到的下落有快有慢,是由于空气阻力的影响。自由落体运动在地球大气层里是一种理想运动,但掌握了这种理想运动的规律,也就为研究实际运动打下了基础。
问题导学:如果完全没有空气阻力的影响,或者空气阻力不太大,与重力相比较可以忽略时,实际的落体运动可以近似地当作自由落体运动。同学们猜想一下,那时,轻、重物体谁下落得快呢?
创新模仿基础之演示实验:牛顿管实验
分析:用牛顿管演示不同物体在没有空气阻力的影响下的下落情况。强调管内空气已被抽得很稀薄,空气阻力的影响非常小。可见:如果没有空气阻力的影响,不同物体下落的快慢是一样的。这些实验现象可以使学生充分认识到空气阻力的存在掩盖了自由下落的物体的规律,需要排除空气阻力的影响才能发现自由下落物体的运动规律,很自然的引出了理想运动——自由落体运动,并为下面的研究做好铺垫。这种创新模仿建立概念的程序,对中学生来说是比较容易接受的。
二、知识讲解
例五
目的:科学方法教育
创新模仿基础之演示实验:取大小不同的两张纸,将小纸片揉成一团,从同一高处同时释放。
问题导学:实际的落体运动可以近似地当作自由落体运动,这种理想运动忽略哪些次要因素?
分析:在科学研究中,我们常常采取忽略一些次要因素,从最简的问题入手的方法。纸片受到的空气阻力明显地比纸团受到的空气阻力大,所以纸片下落较慢。排除空气阻力的影响才能发现自由下落物体的运动规律,在落体运动中,先排除空气阻力,研究物体在没有空气阻力条件下的运动,这就是自由落体运动。
知识扩展:科学方法的教学是本节的一个重要教学内容。通过对理想化方法的创新模仿,学习分析和处理表面现象,发现其掩盖下的规律,再用规律解决实际问题的物理方法。引导学生通过讨论学习本节内容,教学中可将自由落体运动扩展到别的星球,还可引伸到竖直上抛,为学生活用知识奠定基础,还有利于激发学习的积极性和培养能力。
三、误区排解
同学们经常和物理现象打交道,在学习掌握其规律之前,已有许多感性认识,如果能够正确理解,那对学习物理将十分有利。遗憾的是,这些感性认识往往会掩盖住事物的内在实质,而给人以错觉。生活中有一些感觉不总是正确的,不能把生活中的经验,感觉当成规律来用。在学习物理概念时,要了解哪些日常观念是不科学的,通过多个例子去证明它是错误的,从而排除干扰,正确理解物理概念。要特别注意的是曾经犯过错误的典型例子,往往可以警示自己,碰到类似问题时不再或少犯同样的错误。
例六
目的:排除认识上的误区
创新模仿基础之生活事实:我们平时常见的现象是,重的物体下落快。
问题导学:我们是不是由日常经验得出这样的结论,重的物体比轻的物体下落快?
分析:学生由于受日常经验的影响,对物体的坠落普遍存在重快轻慢的错误认识。要消除学生的从生活中得来的错误观念,培养学生透过现象看到本质的认识观,这是本节教学的难点之一,关键在于说明不同物体下落的加速度都是重力加速度g。由于对日常经验印象很深,所以做好演示实验十分重要。除了牛顿管的实验之外,还可以做许多简单易行的小实验,使学生明确认识,日常见到的现象是因为受空气阻力的影响的缘故。引导学生建立正确观念:任何物体的自由落体运动都是完全相同的,即无论何种物体、是轻是重,它们下落的速度都是相同的。
四、习题检测
要真正理解掌握概念,只有通过实践和应用才能实现。
规律具有普遍性,因此可以直接模仿运用,
我们应该把着眼点放在观察分析现象、利用知识解决实际问题的能力培养上,要把主要精力聚焦在加强对基础知识的理解深度上,要养成定向思维的习惯。所谓科学的思维方法,浅显地说,就是以客观存在的事实作为出发点,经过观察分析、对比鉴别,利用综合归纳或演绎推理,得出对事物规律的理解。
例七
目的:应用自由落体运动规律解题
创新模仿基础之生活事实: 前面学习过匀加速直线运动的规律
Vt=V0+at;S=V0t+0.5at2;Vt2 – V02=2as
问题导学:自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,是否可以直接创新模仿?
分析:直接创新模仿导出自由落体运动规律:Vt=gt;h=0.5gt2;Vt2 =2gh
知识扩展:自由落体运动在地球大气层里是一种理想运动,掌握了这种理想运动的规律,也就为研究实际运动打下了基础。当空气阻力不太大,与重力相比较可以忽略时,实际的落体运动可以近似地当作自由落体运动。理解自由落体运动的实质,掌握自由落体运动的规律运用理想化方法,通过比较重力与空气阻力的大小,将实际问题转化为自由落体问题。老师可以举一些变式练习,让学生当堂完成。例如:通过石子下落测量井口到水面的深度;宇航员也可用此法,测算星球上一个深洞的深度。通过对例题的进一步讨论,把学生的认识引向具体问题具体分析的更深层次,促进知识转化为技能。
如上所述,本节课具有下述特点:
1、本堂课没有回避问题,而是分析问题的困难,提出研究问题的方法是:让学生结合实际更好地理解自由落体运动规律,理解自由落体的条件、空气阻力的影响。整节课从实践到理论分析,再到实践,将实践、实验和历史与课程很好的融为一体,体现了科学研究问题的全过程,逻辑推理清晰,步步深入。先让学生观察实验,认识到是空气阻力造成问题复杂的原因。演示实验和伽利略的巧妙推理的介绍,为学生进行科学探究创造条件,真实、直观、生动、形象,抓住了关键,给学生留下深刻印象,激发了学生探究的积极性。
2、本节课采用现代认知心理学的教学理论设计,利用了创新模仿方式进行教学,充实了内容,腾出了时间,让学生充分地、独立地积极思维,能较好体现物理思想和物理方法。课堂创新氛围浓郁,抓住教学的某些环节,有利于学生创造意识的培养。学生相互探讨、交流、学习,思维活跃,体验研究问题、寻求规律的科学研究过程,抓住课堂教学的制试点,启发学生创造性运用,使学生在获取知识的同时,创造性思维和创造能力得到发展。
值得进一步研究的问题是:在用创新模仿启发学生讨论分析得出结论,如何更好地引导、启发,更好地培养学生的创新精神、独立思考能力,需要更深入地研究。总之,希望在教学过程中有更多更好的教法和学法创造出来。
♛ 《自由落体运动》教案
“自由落体运动”是“匀变速直线运动”第二章中的第五节课。虽然在知识上它是作为匀变速直线运动教学之后的一个特例,在整个高一年级教学的安排上,由于匀变速直线运动的教学重点在于规律的应用,因此它在整个高中物理教学中具有特殊重要的意义。
一、本节课成功之处:较为成功地展示出新课程理念下的实验探究课堂教学模式的特点,主要表现在以下几点:
1、深挖教材明确教学目标,达到良好的教学效果在备课时认真研究教材,查找相关的教学资料,确定了这节课教学目标。
2、体现学生的主观能动性和探索性本着“以学生发展为本”的教学、设计理念并对教材内容进行了必要的选择与改组,精心设计好适用于学生学习、有利于学生发展的方案,给学生一个充裕的思考问题(包括实验方案的设计,实验过程的探究)过程,利用前边学过的测加速度方法来测重力加速度,加强前后知识的联系,教学过程中始终将学生放于研究者位置,让学生通过自身的思考和合作学习来获取知识和技能、掌握过程与方法、学会交流与合作。
3、重视科学思想和科学方法的教育,从实际生活中物理现象出发(两张相同纸片做实验),创设问题情景引入课题,再由学生在实验中归纳出结论和规律,不仅提高学生学习物理的兴趣,又能提高学生解决问题、分析问题的能力,还有教学过程中,能灵活运用观察、实验、分析、归纳等科学方法,这样有利于培养学生正确的科学思维方式和科学方法。
4、让学生自己进行演示实验,容易暴露出学生存在的问题,由学生讨论在实验过程中发现的问题,得出正确的结论。这样在整个教学过程中,既有发散性思维又有集中性思维,有利于培养学生的创造性思维能力,还充分发挥了集体智慧的力量。
5、借用实际应用,测学生反应时间,激起学生的兴趣,学生在这种和谐的充满活力的课堂中应用知识,自主参与课堂教学,思维和动手能力得以发展,让学生在做的过程中体会学习物理的乐趣,知识掌握更为牢固,达到了良好的教学效果。
二、本节课的不足之处:
1、由于学生探究过程需要留出较多的时间进行实验的具体操作,因而处理例题时间时间较为紧张。
2、在探究自由落体运动的性质时,只是部分学生进行演示实验,没有进行小组分工合作。
3、学生实验时纸带与打点计时器阻力较大,应建议学生多做几次取平均减小偶然误差。
♛ 《自由落体运动》教案
落体
主题选定:
生活中的落体现象随处可见:抛出一个球,它会落到地面上;向上扔出一个沙包,它也会落到地上。在一次晨间锻炼活动中,孩子们对这一现象十分好奇,问我:老师,为什么不管扔什么东西,它都会往下落呢?这个问题让我一时不知从何说起。因为落体现象涉及到地心引力、物体重量、空气浮力等原理,十分抽象和深奥,孩子不可能理解。但引导幼儿关注、探究这一现象可以引起孩子对有关问题的思索。牛顿不正是从苹果的下落中受到了启发,发现了万有引力吗?
正如美国哈佛大学教授加德纳所主张的:幼儿园的课程内容应从幼儿自身的生活和社会生活中出发,重视幼儿对智能的运用。因此,抓住这一机会,我设计了有关于落体的主题探究活动,运用观察、讨论、查找资料、统计、实验等多种方式,起用不同的材料,激发幼儿探索的欲望和发挥幼儿的创造性,让幼儿在活动中体验解决问题、创造产品(加德纳多元智能论原文)的乐趣,从而培养幼儿探究科学奥秘的兴趣。
该主题让幼儿获得的关键经验在于:了解生活中常见的落体现象,掌握初步的科学探究的方法,激发幼儿的认识兴趣和探究科学奥秘的欲望,在活动中体验发现的乐趣。
教育目标:
发现物体在空中会自由下落,不同物体下落速度不同。
尝试改变物体下落的速度,发挥幼儿创造性,培养幼儿动手试验和观察的能力。
了解落体现象在生活中的应用,尝试运用已有的知识经验对生活中的落体应用现象进行新的设计。
在多种形式的活动中,体验探索科学奥秘、运用科学知识的乐趣。
主题活动案例我们试一试
设计意图:
孩子们在观察中发现,无论你往天上扔什么物体,它都会落下来。但是同时孩子们也发现:当你往天上扔一个皮球时,皮球会迅速地落下来;可
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如果你扔一张报纸,不仅是扔得不高,落地的时候也很慢,报纸是飘下来的。为什么不同的物体,有的落地速度非常快,有的却慢慢地落下来呢?孩子们对此产生了疑问。
人的思维是从问题开始的。当孩子遇到一个问题,需要给予关注、处理和解决的时候,思维就开始了。而教师就是要引导幼儿在解决问题的过程中学习知识,通过做来学。于是,我设计了我的发明这个活动,鼓励孩子们在自己的实验、探索、观察和比较中发现问题的答案,体验探索科学奥秘的乐趣,培养幼儿动手实验能力和观察能力。
活动目标:
愿意在自己的亲自实验中寻找问题的答案,体验探索科学奥秘的乐趣。
比较不同物体的下落速度,尝试改变物体下落的速度,培养幼儿的创造意识。
培养幼儿初步的动手实验能力和观察能力。
活动准备:
各种糖纸、羽毛、报纸、小塑料玩具、软球、小沙包、手绢大小的布片等。
海报纸、记录笔。
宽阔的场地。
活动过程:
1.游戏:谁扔得高?为幼儿提供多种材料的物品,让幼儿试着扔一扔,看看什么东西能扔得高?(引出幼儿对物体下落现象的经验回忆,知道不管什么东西都会落到地上。)
2.讨论:比较物体下落的速度,并作好记录。
⑴你刚才扔了什么东西?它落下来的速度怎样?
⑵再试一次,比较一下什么东西落地最快。
⑶让幼儿将自己实验的结果记录下来,和幼儿一起统计各种物体下落的情况。
3.幼儿进行第二次探索,然后讨论:物体下落的速度与什么有关呢?
⑴引导幼儿使用材料相同、形状不同的物体,观察它们扔上去和落下来的情况是怎样的?(得出:物体的形状会改变下落的速度。)
⑵引导幼儿使用相同形状、不同材料的物体,观察它们扔上去和落下来的情况是怎样的?(得出:物体的材料会影响下落的速度。)
⑶引导幼儿比较刚
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才使用的两组材料,哪一个重,哪一个轻?(得出:物体的重量会影响下落的速度。)
4.尝试改变物体下落的速度。
⑴我们有什么办法让下落的物体比原来下落的速度慢一些或快一些?
⑵幼儿尝试改变物体下落的速度:如将纸折成飞机,就扔得高些,落下来的速度也快些;将玩具上放一个小手绢做成小降落伞向下落得慢些。
5.讨论:你刚才玩的什么东西?你是怎样改变它下落的速度的?
6.谈一谈:生活中有哪些现象和我们今天的发现相似呢?(如降落伞)
活动延伸:
活动区中,鼓励幼儿运用不同的材料对生活中的落体运用现象进行新的设计。
鼓励幼儿继续收集有关于落体现象运用的资料,并进行统计。
引导幼儿对改变物体下落速度的方法进行分类。(改变形状、改变结构、改变重量等)
活动反思:
这一次活动是从孩子的生活中生成的,因为是他们感兴趣的问题,孩子们在活动的过程中也就分外的投入。每一个孩子都急不可待地自己去试一试,每一个孩子都急于将自己的发现告诉别人。孩子们讨论的气氛十分热烈,还发生了有趣的争执:谭文馨说她的报纸捏成球以后落下来的速度要比没有别成球的时候还要慢,许欣迪马上否定了她的意见,说:那是不可能的。肯定是因为别的什么原因。我马上让他们俩个重新实验。原来,因为报纸捏成球以后抛得更高一些,所以落地的速度感觉要慢一些,实际上捏成球以后落地的速度是快一些的。孩子们通过比较统一了意见。
认知是一个过程,并且是一个主动的过程。幼儿的学习应该是主动地发现而不是被动地接受知识。布鲁纳认为,作为教师,就是要引导孩子像科学家发现真理那样,通过自己的探索和学习,发现事物变化的因果关系及其内在联系,形成概念,获得原理。在活动中,我始终把自己放在一个支持者、观察者、引导者的位置上,不对孩子的发现妄加评论,不轻易否定孩子的不正确的结论,而是让孩子用自己的眼睛去观察,用自己的头脑去分析,亲自获得知识,这样的知识才是最有效的。
教育的目的,决不能仅限于教会孩子一套特殊的认识规律或者知识结构;而且还要使孩子自信具有创造性思考问题的能力。在活动中,我鼓励幼儿大胆地尝试,只有想不到的,没有做不到的。在改变物体下落速度这一环节中,有的孩子给羽毛上系了一个小塑料玩具,羽毛下落的速度就快多了;有的孩子在手绢中包了一块橡皮泥,手绢落得就快一些;有的孩子把毛巾团一团,毛巾散开了,他又用透明胶带把毛巾粘起来简直可以说是花样百出。正是通过自己的发现过程,孩子们体验到了发现知识的兴奋感和完成任务的自信心,从而使他们相信:我能思考,我能自己解决问题。这种兴奋感和自信心对孩子的成长过程具有举足轻重的作用。
任何教育活动都不可能是十全十美的,总会有着这样或者是那样的瑕疵。这次活动还存在着一些不足的地方:比如各个环节的时间的安排要合理。在第一次探索和讨论时,原来准备安排由老师引导幼儿统计和记录,但这样会耗费很多的时间。
♛ 《自由落体运动》教案
《 自由落体运动》教学设计
一、 教学目标
1、知识与技能
理解自由落体运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动。
知道什么是自由落体的加速度,知道它的方向,知道地球上不同地方,重力加速度大小不同。
掌握自由落体运动规律。
2、过程与方法
由学生自主进行实验探究,通过打点计时器记录下运动的信息,定量地测定自由下落的加速度。
培养学生学会分析数据,利用实验引导学生进行观察、思考、讨论和交流。
3、情感态度与价值观
调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表达能力。
培养学生的团结协作精神,敢于提出自己的见解。
[教学重点]
1、自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程。
2、掌握自由落体运动规律,并能运用其解决实际问题。
[教学难点]
理解自由落体运动条件及规律解决实际问题。
[设计理念]
自由落体运动是自然界中广泛存在的自由下落运动的理想化模型,有其广泛性和特殊性。对自由落体运动进行深入具体的研究有利于学生更深刻地理解匀变速运动的规律。本节教材通过实验探究的方式得到自由落体运动概念和规律。基于教材特点,本教案设计“以人为本”,突出探究的重要性,让学生能力得到提升,体现物理教育在个性品质、好奇求知、质疑创新等方面的价值导向。
本课总体设计思想是:课堂通过简单易行的实验探究,寻找论据,经历交流实验结果和学生分析、讨论,让学生体会物体下落快慢与物体质量无关。通过“牛顿管”实验,打点计时器实验研究规律,在科学过程展示中推出学科知识,渗透科学思想方法,借助多媒体课件播放、实验探究及教师解说,着力于撼动青年学生崇尚科学的情感,弘扬浓厚的物理课程文化。
三、教具1、 硬币、与硬币等大的纸片、正方形等大的纸片和薄纸板、抽气机、牛顿管2、 多媒体教学软件四、主要教学过程
(一)、复习提问师:前面我们已经学习了匀变速直线运动的有关知识那物体在做匀变速直线运动时应遵循哪些规律呢?
1、 规律:
Vt=V0+at
S=V0t+1/2 at2
2、 推论:
(1) Vt2-V02=2aS
(2) V0=0
S1: S2: S3 …… =1:4:9 …… S Ⅰ : S Ⅱ : S Ⅲ …… =1:3:5 …… (3)Sn-Sn-1= Δ S=at2 ? —— 匀变速直线运动的判断方法之一
(二)引入新课今天我们要利用这些知识来研究一种非常常见的运动
(板书)1、物体的下落运动
举例:粉笔头下落、树上苹果下落等等
问:从运动轨迹看,落体运动有什么特点呢?
生:都是沿直线竖直下落,
(板书)(1)沿直线竖直下落的运动
问:受力有什么特点?
生:受重力作用,同时受空气阻力作用。
(板书)(2)受重力作用,同时受空气阻力作用。
问:(1)不同物体在下落过程中是重的物体下落快呢,还是轻的物体下落快?
(2)物体下落的快慢与什么因素有关?
(教师通过实验设疑)
[演示1]:现在我取一枚硬币和一张与硬币等大的纸片,让它们从同一高度同时下落,观察到了什么现象?
生:硬币先于纸片落地。
师:由于硬币比纸片来得重,能不能由此得出结论:
(板书)物体越重,下落越快?
生甲:重的物体下落快。
生乙:不一定。
[演示2]取一大一小纸片各一张,把小纸片揉成团,让两者从同一高度同时下,观察到了什么现象?
生:纸团比纸片先落地
师:现在纸团比纸片先落地,能不能由此得出结论:
(板书)轻的物体比重的物体下落快?
(矛盾的结论使学生陷入了沉思,让学生思考议论,在教师的引导下让学生总结)
生:物体下落过程中有时是重的物体下落快,有时是轻的物体下落快,说明物体下落的快慢除了跟重力有关外,还跟其它因素有关。
师:到底还有什么因素在影响着物体下落的快慢呢?我们取两张完全相同的纸片,它们的重力是相同的,这样重力对下落的作用是一样的。再把其中的一张捏成纸团,让它们从同一高度同时下落,能观察到什么现象?
生:纸团先于纸片落地。
师:重力相同的物体有时也不能同时落地,为什么呢?
(学生议论发言)
生:这些实验都是在空气中进行的,空气阻力影响了物体的下落运动。
师:对,同学们提出的假设是正确的,空气阻力的影响使问题变得复杂化了,现在,我们尽量减小空气阻力对物体的影响,会产生什么结果呢?
[演示3]把演示1实验中的纸片捏成一团让它跟硬币从同一高度同时下落
现象:纸团和硬币几乎同时落地 师:现在,重的物体和轻的物体几乎同时落地了,如果我们进一步改善实验条件,设法让物体在真空中,又会看到什么现象呢?
[演示4]取长约1.5米,上端封闭,另一端开口的玻璃筒,里面装有金属片、羽毛等,先抽光空气,再把玻璃筒倒立过来,观察到什么现象?
生:金属片和羽毛同时落时。
师:总结以上的实验现象,我们可以得出怎样的结论呢?
生:如果没有空气阻力,物体下落快慢相同。
(板书)(3)空气阻力忽略不计时,物体下落快慢相同
(教师用科学实验进一步说明此结论的正确性)
实例:(1)1971年美国宇航员斯科特在月球表面上让一把锤子和一根羽毛同时下落,观察到它们同时落到月球表面上。
(2)1993年4月8日上午,来自世界各地的一些科学家用精密的自动投卸仪器把乌檀木、塑料、铝等不同材料制成的小球,从比萨斜塔塔身44米处投下,用精密电子仪器和摄像仪纪录,结果所有小球以同一速度落地。
师:空气阻力可以忽略不计时,物体沿直线下落的运动就是今天我们要讲的一类运动
(板书)2、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
特点:1。初速度为零。
2、物体只受重力作用。
(2) 自由落体运动的规律 意大利科学家伽利略对自由落体运动作了许多研究工作,他用简单明了的科学推理,巧妙地揭露了亚里士多德学说内部的矛盾,并推断自由落体运动是一种匀加速运动。
(用多媒体介绍伽利略对自由落体的研究。)
伽利略所处的年代还没有钟表,计时仪器也较差,自由落体运动又很快,伽利略为了研究落体的运动,利用当时的实验条件做了在斜面上从静止下滑的直线运动,证明了从静止下滑的情况下小球在斜面上的运动是匀变速直线运动,用逻辑推理外推到斜面倾角增大到90 ° 的情况,小球将自由下落,他认为这时小球仍会保持匀速直线运动的性质,构思相当之巧妙。 今天,距离伽利略的时代已经有三百多年了,伽利略当时无法实验证实的结论,我们已经可以用实验来证实了。
[多媒体演示]:让小球从一定高度下落,利用闪光照相技术拍照。把闪光照片放大,让学观察。
(教师简述研究方法)
师:照片上相邻的像是相隔同样的时间拍摄的。从照片上可以看出在相等时间间隔内,小球下落的位移越来越大,表明小球的.速度越来越快,表明物体做得是加速运动。那如何判断小球做的是匀加速运动呢?
(教师提示从 Δ S=at2分析,让学生自己根据数据计算相同时间间隔内相邻位移之间的差值 Δ S,找出规律来,最后教师总结。)
师: Δ S在误差允许的范围内都是恒量,所以可判断自由落体运动是初速度为零的匀加速度运动 —— 证实伽利略的推断是正确的。(板书)结论1:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 师:那它在运动时应遵循哪些规律呢?
(板书)规律 :
Vt= at
S= at2/2 师:这个加速度对所有做自由落体运动的物体都相同吗?
教师提示:要同一地点,从同一高度同时自由下落,同时到达地面,根据S= at2/2可知,它们的加速度必定相同。
(板书)结论2:在同一地点一切物体在做自由落体运动中的加速度都相同。
师:自由落体运动是一种只在重力作用下的运动,所以这个加速度可称为
(板书)结论3:重力加速度(g)(自由落体加速度)
A. 数值和单位
a. g的变化规律 :
g随纬度的升高而增大
g随高度的增加而减小 b. 标准值:g=9.8m/s2,初中g=9.8N/Kg.粗略计算g=10m/s2
B. 方向:竖直向下
师:自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀变速直线运动,它应遵循哪些规律呢?
(板书)3、自由落体运动运动学规律
① Vt=gt
② s= 1/2gt2
③ V2t=2gs 重力加速度的数值一般取9.8 g/m.s2
(板书)4、应用
例1:钢珠从17.7米高的地方落下,落下的时间是1.90秒,求重力加速度.
课堂小结:
1、自由落体是一种非常普遍的运动形式,日常生活中许多物 体的下落运动都可以看成是自由落体运动,所以研究自由落体具有普遍的意义。
2、在研究自由落体运动时,我们采用了一种理想化的方法。从最简单、最基本的情况入手,抓住主要因素,忽略次要因素,由浅及深的推入,从而得出了一种运动形式自由落体运动。这种理想化的方式,在以后我们学习物理时经常要用到。
3、测定匀变速度直线运动加速度的方法:a=(Sn-Sn-1)/t2= Δ S/ t2
板书设计:
第二章 直线运动
第八节 自由落体运动
1、物体的下落运动
(1)沿直线竖直下落的运动
(2)受重力作用,同时受空气阻力作用。
问题:(1)不同物体在下落过程中是重的物体下落快呢,还是轻的物体下落快?
(2)物体下落的快慢与什么因素有关?
物体越重,下落越快?
轻的物体比重的物体下落快?
(3)空气阻力忽略不计时,物体下落快慢相同
2、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
特点:1。初速度为零。
2、物体只受重力作用。
(2)自由落体运动的运动学规律
结论1:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
规律 :
Vt= at
S= at2/2
结论2:在同一地点一切物体在做自由落体运动中的加速度都相同。
结论3:重力加速度(g)(自由落体加速度)
A. 数值和单位
a. g的变化规律 :
g随纬度的升高而增大
g随高度的增加而减小
b. 标准值:g=9.8m/s2,初中g=9.8N/Kg.粗略计算g=10m/s2
B. 方向:竖直向下
3、自由落体运动规律
Vt=gt
h= 1/2gt2
V2t=2gh
重力加速度的数值一般取9.8 g/m.s2
4、应用
5、作业:
♛ 《自由落体运动》教案
自由搏击兼容并蓄了东方的中国武术、来自琉球的空手道、日本的柔道与剑道、韩国的跆拳道、泰国的泰国拳,以及西方拳击和摔跤等武道的精华,是现代东西方武道文化和技艺的最佳结合产物,是当今世界武坛独树一帜,高度科学化和艺术化的先进实战武道,体现了人类武道融汇的成果和结晶。下面是小编为大家分享自由搏击泰拳热身运动,欢迎大家阅读浏览。
一、雕颌
这是一种肘部动作。练习时,双脚以感觉舒适的距离分开站立,然后根据个人习惯抬起左臂或者右臂,使肘部向身体前方突出,手心与同侧耳根相对,上臂与身体成90度夹角,上臂与前臂呈45度夹角。
完成动作以后,再换另一只手臂练习。熟练掌握以后,就可以练习这种动作的实战应用方法了。
实战应用时,巧对手用摆拳攻击我(穿黑裤者)耳部时,一旦明确其攻击意图,我就抢先以肘攻占对手的下颌,同时,同侧脚踏向对手双脚之间以保持身体平衡,目视对手。
如果能将肘部抬到足够高度,就可以攻击对手鼻部。 “雕颌”的实施应该与对手的攻击动作同步进行。这种动作非常有用,而且不需要很大力量就能够重创对手,
二、建通天道
这是另外一种肘部动作。练习时,双脚分开站立,然后根据个人习惯以左脚或者右脚向前踏出;同时,抬起同侧手臂,让手背与身体另一侧的耳根相对 上臂与身体成90度夹角,上臂与前臂成450度夹角。
这个动作同‘雕颌”类似,不同之处是此时前臂斜置于面前,保护的是头部另一侧的耳部,以防对手的进攻。双臂应该交替练习,直到能够运用自如,然后,再配合步法进行实战练习。这种动作能够瞬间重创对手,被视为泰拳的致命招数之一 当对手用摆拳攻击我耳部时,我立即上步以肘部攻击对手的下颌。
这时,对于前进出拳的力量和我前进的力量加存—起,使得我能够以足够的力量击中对手颌部,重创对手。
三、龙甩尾
练习这种动作可以增强身体的柔韧性。练习时,双脚略微分开站立,然后用脚向后上方快速地踢击臀部。双脚应该交替练习。练习时,可以双手叉腰,避免上半身跟着运动。
这种动作对于削弱对手战斗力,以及存比赛中得分都能起到作用。当双方纠缠在一起,而对手用膝部向上攻击我时,我可以使用这个动作踢击对手腿部从而保护自己。在比赛中,当裁判员将纠缠双方分开时,我可以运用这个动作踢击对手的小腿部位。
四、毁女腰
练习时,双脚分开站立,握紧双拳,两臂屈肘起,使前臂和上臂成水平,双拳置于身体前方,然后分别向前扭转躯干,活动髋关节,摆动双拳。
“毁女腰”是一种可以重创对手的动作。在逼近对手时,等到目标一进八攻击范围,我就可以使用这个动作向对于实施肘击。如果击打准确、角度合适,就能够轻易重创对手的腰部或者肋部,
五、猛虎闯关
练习时,双脚以适当角度分开站立,双臂或甲臂屈肘举到与头部同高,然后手臂向后、向下做环绕运动。向上抬臂时必须自力,如同要用拳攻击对手的太阳神经丛一样。当对手想要搂抱我时,使用这种动作就可以重创对手。
六、飞鹞绕巢
这是一种类似髋部转动呼拉圈的动作。练习时,双脚分开站立,双手叉腰,然后以顺时针方向和逆时针方向交替转动髋部。这种练习的目的是锻炼灵活性和柔韧性、泰拳手必须保持腰部灵活。早期的泰拳师们就已经认识到,身体的灵活性和柔韧性是非常重要的身体素质,应该得到高度重视,实战中,当对手以拳或肘进攻时,我们可以凭借灵活柔韧的腰部,略微将上身后仰就能够避开攻击。
七、割稻拌月
这是另外一种锻炼身体柔韧的动作,练习时,以感觉舒适的距离分开双脚站立,以于指尖接触地面或者脚尖,然后逐渐抬起上身,再尽力后仰下压。
向后下压时,双手应置于腰后,超支撑作用,下压的力量由各人的`柔韧性,以及从事训练的时间长短而定。
这种动作不仅能够增强身体的柔韧性,还能够强壮腹部肌肉,使腹部在受到攻击时不失战斗力。具备了必要的灵活性和柔韧性以后,当对手向我上身踢击时,我就能够迅速后仰,避开攻击,并存对手失去平衡的同时实施反击。
八、御强敌
这是一种提膝动作。练习时,以适当的距离分升双脚站立, 脚向前垫步,另一脚屈膝上提,做出用膝部占向自己胸部的动作。
两腿交替进行练习。最初练习时,应该放慢速度,而后随着掌握的熟练程度逐渐加快。
当逼近对方时,可以用这种动作攻击对方的心脏部位,利用这种动作我们就能够腾出双手来保护自己上身,以防对手的攻击。只要能够连续击中对方的心脏部位,即使力量小很强大,也会起到强有力的打击效果
九、剜胸
这是一种踢腿动作。练习时,以适当的距离分开双脚站立,向身体前方伸直手臂,然后以右脚或左脚向上踢击同侧的手掌心或指尖。
最初练习时应放慢速度,然后逐渐加快 练习这种踢法熟练以后,我们就能够在对手颌部失去防护时踢击其颌部。 设计指导思想 本专题的学习方式是活动体验。《不自由,毋宁死》可看作是其中演讲活动的具体材料。所以确立教学目标时,既不能纯粹从文本鉴赏的角度去处理,也不能完全抛开文本组织演讲。而要把理解文本与训练演讲结合起来。于是在实际教学中首先让学生在课前认真预习文本内容,背诵文章的最后两段,为课堂演讲训练做准备。上课时让学生了解作者发表演讲的时代背景,为更好地把握演讲内容和情感作铺垫。在此基础上针对文本进行具体的演讲训练与如何运用语调和语气、表情和手势等演讲技巧的指导。为学生创设情境并提供充分的活动机会和有针对性的指导。最后在师生共同演讲文本的高潮部分中也将课堂活动效果推向高潮。 教学目标 1、学生能在理解文本的基础上进行有效的演讲训练,学会借助语调和语气、表情和手势,增强演讲效果。 2、学生能通过训练不断提高自己演讲的能力,并在演讲中树立自信,培养自身较好的心理素质与控场能力,展现自我个性与风度和大方的仪态。 教学重点与难点 1、创设情境,调动学生的想象与情感积累,充分体会文本中作者的观点与情感,为具体的演讲活动服务。 2、为学生提供充分的活动机会,并对其演讲实践进行有针对性的有效指导,并恰当地进行演讲技巧的传授。 课时安排 一课时 教学过程 一、课前准备: 1、预习全文,写一段演讲辞,推想帕特里克·亨利之前演讲者的主要观点和内容,准备在课堂上演讲。 2、背诵本文的最后两段内容。 (此环节是为使学生能通过预习对文本有深入的理解,也为课堂的演讲训练作好必要准备。) 二、导入 好的演讲,如同布谷报春,又似战鼓催征。它可以使迷惘者得以清醒,沉沦者为之振作,徘徊者更加坚定,观望者毅然奋起,先进者策马飞奔。同学们,一副好口才,会为我们的生活增色不少。好口才是令人羡慕的,也是需要在实践中不断练就的。今天,就让我们借助帕特里克·亨利的《不自由,毋宁死》一起来实践! (如此导入有两个目的,一是让学生明白好的演讲对于我们实际生活的作用,增强其学习与实践演讲技巧的动力;二是让学生明确本节课的主要活动方式即演讲训练。) 三、介绍作者与背景 帕特里克·亨利是弗吉尼亚殖民地上最成功的律师之一。 北美洲的原始居民是印第安人。从1607到1733年,英国在北美洲大西洋沿岸陆续建立了13个殖民地,采取剥削、压制的政策。18世纪中叶,北美殖民地人民同英帝国主义之间的矛盾日益加深,人民要求独立的呼声越来越高。英殖民者采用各种手段,软硬兼施,企图维护其宗主国的地位。1774年,英国颁布了诸如关闭波士顿港、增派英国驻军、取消马萨诸塞的自治权、确立英国对殖民地的司法权等法令,从政治上、军事上加紧对殖民地的控制与镇压。殖民地中的一些温和派和保守分子屈服于英国政府的压力,极力主张妥协和解。帕特里克·亨利属于激进派人物,主张不惜以鲜血和生命为代价换取独立。1775年3月23日,在弗吉尼亚州议会上,眼看着妥协势力占了优势,他义无反顾,登台发表了这篇著名的演讲。 亨利的`演讲极大地鼓舞了人们为争取独立而进行战斗的激情,他的演讲结束后,会场群情激愤,“拿起武器!拿起武器!”的呼喊声响彻议会大厅。这篇演说词被后人作为不朽的名篇,特别是结尾的警句“不自由,毋宁死”一直为人们所传诵。 (作者和背景知识的介绍是让学生了解作者发表演讲的大时代背景,让他们初步理解作者为什么会产生文中的观点,为何会有如此坚决、高昂的斗志,演讲最终起到了怎样的效果。这也为学生更好地把握演讲内容和情感作铺垫。) 四、检查预习,请学生上台演讲推想帕特里克·亨利之前演讲者的主要观点和内容的演讲辞。 明确:主要观点:不要战争! 主要理由:①战争的残酷,会给人民带来太多的痛苦。 ②我们的力量与对方相比实在太弱小。 ③放弃战争,继续和解计划,将会享受到和平与友谊。 …… (在这里,学生对文本的理解是从作者对立方的论点切入,这种推想使学生把握了帕特里克·亨利演讲的针对性;同时这种理解又是用演讲的方式表达出来的。既使学生得到了实践,又没有完全抛开文本。) 五、针对学生的具体演讲过程,指导学生如何通过语气、语调和手势来增强演讲说服力、感染力。 1、抓住学生演讲中代表妥协势力的观点句:我的观点是,不要战争。 2、首先请学生在讲台上用自己的方式表达这个观点。然后建议他想象自己正置身于弗吉尼亚州议会现场,作为妥协势力的代表发言,大胆、自信地把观点再表达一遍,注意语气、语调。最后拿起话筒,更有力、坚决地再次表达这一观点,调整语气、语调,使自己的发言既较好表达观点,又能赢得更多的支持力量。其他同学通过其不同的语气、语调感受不同的表达效果。示例:我的观点是(语调自然、果断,口语化,说完停顿片刻),不要战争。(字字响亮,声韵饱满。语气恳切,有力度。) 3、在语气、语调的训练中加入适当的手势。建议学生在刚才的情境中用另一只手加上一个手势动作,把观点句的语气再强化一下,不断调整手势,反复实践三次,揣摩怎样使手势的表现效果达到最佳。针对手势的不到位,进行指导: ①动作是语言的延伸和补充,该出手时再伸出手,不能过早。但也不能过晚,否则动作的意义就不大了,甚至会阻碍语言的表达。 ②手势是为加强语言效果而设计的,所以手势要集中。一般是以自己的心脏为中心,以前臂长左右为半径,表示决心或否定性的就向里收,号召性的可以向外扬,手指并拢稍向内曲,也可以握拳。在表达特殊或强烈感情时可以动作幅度大一些。 ③动作是为语言服务的,所以不能过多,也不要过于花哨。否则就喧宾夺主,也显得做作,要追求自然、恰当。 ④请每位学生自己试着练习,体会手势在演讲的作用。 (此环节是针对学生演讲具体情况,进行语气语调和手势这些演讲技巧的指导。既有针对性,也更有效。对同一内容的语气语调和手势的不同处理带来了不同表达效果,让学生体会这些因素对于演讲的重要性,以及在实践中如何更好地使用这些技巧为自己的演讲服务。) 六、演讲文章的第四段,准确而流畅地表达出作者的观点及感情。 1、第四段比较长,为了使演讲时思路更清晰,也为了防止遗忘,指导学生对其划分层次:批驳妥协派的观点,指出强大并非指日可待;分析我们的有利条件——地利、人和与正义;战争已经无法避免,我们已别无选择。 2、学生分小组分别进行演练。四人一组,推选一位同学,组织好自由演练活动的地点、秩序和小组交流讨论活动。每位同学都必须脱稿在小组认真演讲,由其他同学进行点评和相互指导。 3、全班展示。教师针对具体情况进行逐层指导演讲。 ①第一层:关注关键性词句与语气:“他们说……但是……是……还是……难道……”,作者用一系列反问句有力地指出放弃斗争就惟有束手就擒。让听众能客观地认清当时的现实与危急,为下文高潮部分的号召打下基础。要求学生在演讲时尽力表现出作者那份正义而焦急以及不愿受辱、受奴役的强烈感情。 ②第二层:“如果……如果……此外……”,三种假设充满了作者对胜利的信心。 ③重点抓住第三层中末尾的反复句:“囚禁我们的锁链已经铸就,波士顿草原上已经响起镣铐的丁当响声。战争已经不可避免——那么就让它来吧!我再重复一遍,就让它来吧!”。感受作者坚决而激烈的言辞中表现出的高昂之情。同时告诉学生演讲术中一个重要手段即恰当使用反复的修辞,不断强化自己的观点,使听众能听得更明确,使演讲达到最佳效果。 4、针对本段内容较长,以及学生上台因怯场一时忘词的问题,教师真诚地鼓励学生:遗忘是演讲者经常容易遇到的问题,不必紧张,你所需要的就是把文本内容的大意与思路用自己的话流畅地表达出来;尽量保持表情自然,仪态大方。这样并不会影响演讲的效果,也不会让听众发现。 5、在以上指导的基础上再请学生演讲这段内容。 (这一部分的训练,是想让学生明白,准确而流畅地表达出自己的观点及感情,是演讲最起码的要求。所以在演讲中首先层次必须清晰,感情丰富,语言表达富有感染力、号召力。其次,口语表达流畅、表情自然大方,即使一时忘词,也能灵活根据意思与思路继续表达,不露痕迹,从而培养自身较好的心理素质和控场能力。) 七、演讲最后一段: 文本的最后一段是全文的高潮,教师如果有演讲的特长可以自己展示,也可以师生共同演讲。师生共同演讲前请全体学生起立,放下书本,拿出手,表情自然、大方,眼看前方,与老师一起脱稿演讲。学生可以自己根据需要做手势,并重复最后一句——不自由,毋宁死。最后一句重复时每个人可以有自己不同的处理,感受不同的处理效果会怎样。这样在课堂上形成“不自由,毋宁死”的共同呼声,形成高潮。 (演讲最后一段既是文本的高潮,也是整个演讲训练的高潮。这时学生通过预习和演讲实践,对文本内容和作者情感有了较深刻的理解,情感上达到高潮是水到渠成。而之前具体演讲技巧的指导与实践也使学生对如何把握语言与情感有了亲身体会。加上与大家共同演讲,既能大胆、自信地演讲,又能自由、充分地发挥,这样就达到了最理想的演讲境界。) 八、结束语: 马雅可夫斯基所说:语言是人力量的统帅。演讲正是以语言点燃人的心灵火花的高超艺术。同学们,好好努力吧,伶牙俐齿力无穷,秀口一张走天下! 像自在的小鸟在天空翱翔,像展翅的雄鹰在高空搏击,大概就是这种感觉吧,如果你闭上眼睛,让自己从100多米的高空自由下落的话。我没敢试,我只是看,虽然很想去尝试一下,但看着别人在上面尖叫,在下落中呼喊,我知道那种感觉除了刺激,还有痛苦。我不敢,是因为身体欠佳的缘故,椎间盘突出和骨质增生是硬伤。即便身体好的很,我也只玩些自己心理能接受的游戏,八年前杭州未来世界的海盗船的感觉记忆犹新,是欲罢不能的样子,感觉整个身子都被甩出去了,就像躯壳离开了灵魂,坐在那里只有自己的意念,不复有重力的存在。 玩遍了其它一些小游艺,我总结出了一点:人家玩的就是人的失重感、离心感。人站在地上的时候是脚踏实地的,有那种稳实的感觉,不必担心自己会突然失控,但在空中就不一样了,你可能会担心各种意想不到的结果发生。像大舟冲浪,从几十米高台上把个大船垂直放下来,人也一下子如悬空了一般,我会担心人从船上掉出去。有好些像活蹦乱跳、醉酒桶、空中战机等,都是将人的自我控制降到最低,人只有随着它的运动而运动,否则便是十分的难受。我想这也是玩好这些游艺的关键吧。飞天凤凰(过山车)、扭转乾坤、自由落体、海盗船之类的,我都是不敢玩的,太高、太快、太刺激,人就像是翻斗车里的玩物,被折腾得不行,颠倒、旋转、升降,总之,让人望而生畏。玩这些的大多是二十来岁的年轻人,他们似乎有挑战死亡的勇气,有将生死置之度外的风度,精力、体力是本钱。 在欣赏和感受中我得出了经验,这些让人重力出壳的活动,人必须放松自己,越紧张越不行,否则会像要竭力用手去拦住泼出去的水一般困难,不如随波逐流,随风飘荡,任凭他们摆布,你就不会再感到难受,如果把它当作是一种飘起来成仙的感觉,那将是一种快乐和享受。这时心中要抱定一个信念:死不了!享受吧!随它去吧!飘吧!让自己飞起来,让所有的重力、压力全都抛出去,甚至让自己暂时失去知觉“死”一次。或许人在从近两百米的高空自由落体下降来的时候真是一种死的感觉呢,不过它很短暂,一会就会将你拉回来。 人喜欢刺激,平淡的生活无味,单调的生活乏味,重复的生活枯燥,于是人们参与了很多活动,像最近我身边的人们热衷的买基金、炒股之类的,他们享受着飞涨的快乐,或许也承受着下落的刺激,不就像自由落体般随体而生吗?自己的命运就让他们去把握吧,自己就享受那份刺激带来的快乐,他们津津乐道于每天的升降,谈论得最多的是哪个基金又涨了,什么股票又升了,更乐于将自己的那份基金获高利的快乐与人分享,让人好生羡慕。 从物理学上来说,自由落体是物体在重力作用下自由下落的状态,我还知道大小球同时落地的道理,物体是不会因大小不同而影响下落速度的。有上升、有下落,更有急速的快感,这就是现在的生活。我固守着那份平静,虽然内心并不平静。 (时20xx/04/10) 湖北省普通高中新课程改革已经全面实施了,无论你是否乐意接纳,教学的行为要一定要发生变化。不管是传统的物理教学、新课程下的物理教学还是将来的物理教学,我们的基本出发点是一样的,就是让学生科学素养得到发展,让学生在课堂上积极主动地参与进来。真正培养学生的自主学习能力和自觉学习习惯,这离不开物理课堂有效的教学。只有在有效的课堂教学下,物理教学价值才能得到回归,学生才会真正得到发展。新一个轮回,让我更多想到的是如何进一步优化我的教学模式,能最大限度地引领学生参与到学习中来。 结合本节课的教学实际,谈谈我再次执教《自由落体运动》一节内容的教学体会: 1、用纸片、硬币、粉笔等的下落演示落体快慢,引导学生分析对落体运动产生影响的因素。这样设计导入的效果是:让高中物理越来越生活化,让学生感觉到物理就在我的身边。这种导入方式很容易激起学生的兴趣,使全班同学都活跃起来,积极参与到讨论之中,有些同学马上自己用不同的重物作演示,积极动手,充分参与到课堂中来。从而改变了以往教师一个人唱“独角戏”的现状。 2、反思教学过程:以辨论的形式来开展“轻重物体下落快慢相同吗?”的讨论,学生感觉到这种教学方式很是特别,学生学习的激情非常高,这个话题与学生生活的经验相出入,一下让他们的思维与经验相碰撞。由于形式新颖,学生参与热情高涨。师生互动效果较好。告诉学生认为重的物体先着地的观点和伟大的亚里士多德的观点一致。而另一观点是和伟大的伽俐略观点相似。 接着做传统实验“牛顿管实验”让学生的思想在真正意义上得到了很好的统一。真正认识到影响物体下落的因素是空气阻力,从而很自然地引出“自由落体运动”这一课题核心。 然后,通过重锤牵引纸带下落,利用打点计时器打点,测量自由落体加速度,此过程以学生为主体,全体参与,自行验证。教师引导,因势利导。完成目标要求。 3、观看课堂效果是很好的,学生参与度高,目标任务落实到位,整个过程体现了“学生为主体,教师为主导”的教学观。也有效地锻炼和培养了学生自主学习的能力。 纵观多年的教学,觉得教无定法,而又深感教有定法。在新课程背景下,在新的课改理念之下,寻求一个即适合学生学习,有能培养学生综合能力的教学模式,也是每一位教育者义不容辞的责任。我将不断努力,不断提高自己,力争取得更大的成功。 物质准备:白板课件(含故事和歌曲)、伴奏音乐、图谱。 1.在熟悉歌曲旋律的基础上,借助图谱,学习歌曲好朋友。 2.根据故事情节仿编歌曲,尝试创编说唱部分,感受改编歌曲的快乐。 3.知道好朋友之间要互相帮助,有了好东西能一起分享。 1.教师自我介绍,引导幼儿说说自己的好朋友。 2.结合幼儿回答编创儿歌。 3.出示RAP节奏谱,尝试有节奏说唱:一起游戏笑哈哈,一起歌唱乐悠悠,团结友爱手儿拉着手,我们大家都是朋友。 1.熟悉故事内容。 (1)播放课件,幼儿欣赏故事第一部分。 (2)播放课件,幼儿欣赏故事第二部分。 (3)完整学唱歌曲第一段。 1.借助图谱,了解故事情节,仿编歌曲。 2.演唱歌曲仿编部分。 好朋友会互帮互助,好朋友有了好东西会一起分享,这就是我们的好朋友 ,我们把这首好朋友歌一起来唱一唱吧! 教师:好朋友之间会互帮互助,有了好东西会一起分享,好朋友之间会想念着对方,有了好朋友,我们的心情会变得更快乐! 1.区域活动:提供关于好朋友的图书和图片等,供幼儿理解学习。 2.游戏活动:指导幼儿在游戏活动能和同伴一起分享,互相谦让。 3.家园共育:引导幼儿与同伴做好朋友,并知道好朋友之间应该互帮互助,团结友爱。 一、说教材: 《自由落体运动》是中专物理教材(高教版)第三章第五节的内容。本节内容是在学生学习了运动学的基本概念、匀变速直线运动等知识后编排的,自由落体运动是匀变速直线运动的一种特例。通过对自由落体运动的研究,一方面是对前面知识的复习和巩固,另一方面也加强了课本知识与实际生活的联系;通过学习本节内容不仅可以激发学生的学习欲望,巩固前面的知识,而且可以培养学生的观察能力、以及分析和概括能力。它在教材中具有重要的地位和作用。 二、说教学目标: 本节课教学主要是让学生参与实验探究过程,掌握解决问题的方法,培养学生自主学习的意识与创新精神。因此,教学要从科学结论的学习上转移到概念和规律的形成过程,以及形成这些概念和规律所用的物理方法和思想的学习中,达到激发学生学习物理的兴趣,懂得认知未知事物的研究方法,发展学生各方面的能力和创新意识。 (一)知识与技能:(1)了解什么是自由落体运动;(2)认识自由落体运动的特点;(3)掌握自由落体运动的规律;(4)能分析纸带上记录的位移与时间等运动信息。 (二)过程与方法:通过观察演示实验,否定了亚里士多德的观点,通过实验探究,逐步培养学生观察能力、实验数据的处理能力及推理能力。 (三)情感态度与价值观:(1)调动学生积极参与讨论的兴趣,培养科学探究及推理能力;(2)培养学生严谨的科学态度,正确地获取知识的方法。 三、说重点和难点: 1.从前面对教材的分析,可以看出本节课的重点是:自由落体运动性质及运动规律;重力加速度。 2.本节课的难点我认为至少有两点: (1)对物体下落快慢与物体轻、重无关的理解; (2)探究自由落体运动性质的过程,纸带的处理。 为了突破重难点我是这样设计教学的:先让学生观察分析演示实验,用实验事实帮助学生建立起正确的观点,启发学生回忆前面研究匀变速直线的方法,进行合理的类比迁移。我安排学生分组实验——用打点计时器研究自由落体运动,为了能让学生顺利探究出自由落体的运动性质,求出自由落体加速度,在前面已经给学生介绍了匀变速直线运动的位移规律和怎样用打点计时器测加速度(重点给学生讲解了纸带的处理)。让学生通过实验探究来验证自由落体的运动性质,并让学生通过动手计算得出自由落体加速度。既培养了学生的能力又让学生加深了对知识的理解,更让体会到成功的体验。 四、学情分析 学生已学过“匀变速直线运动规律”的运动学知识,具备了一定的学习基础,能够开展小组学习活动,但毕竟是农村学生,实验动手能力不强,由于是高一学生,抽象思维能力不强。为了学生能顺利开展探究活动,在课前我作了必要的准备工作:给学生介绍了怎样用打点计时器计算加速度,着重给学生讲解了纸带的处理方法及注意事项。 五、说教法、学法 教法采用讲授、实验演示、探究式教学法。人们在自然界看到的落体运动都是重的物体下降快,轻的物体下落慢。为了帮助学生消除错误观念,树立正确观念。通过纸团和纸片下落演示实验和牛顿管演示实验,让学生知道物体下落的快慢跟物体的质量无关,在没有空气阻力的情况下,轻重不同的物体下落一样快。为了让学生亲眼“看到”自由落体是初速度为零的匀加速直线运动,并且加速度的大小为g,在此采取实验探究法。让学生分组进行实验,通过分析纸带上的点迹,自己动手算出:自由落体运动确实是一种初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动。通过计算得出:加速度的大小与纸带下悬挂重物的质量无关,说明在没有空气阻力的情况下轻重不同的物体下降的速度一样。 对学生来说,注意观察演示实验,并积极思考,得出准确结论。在老师的引导下探索自由落体运动的性质,通过分析纸带得出自由落体运动的性质和自由落体加速度。体验知识的发现过程,领悟科学思想方法,努力提高自身的科学素养。 六、说教学过程: (一)导入新课:通过列举自由落体知识在现实生活中的应用(测量人的反应时间),导入新课。 (二)新课教学: 演示:质量相等的纸团和纸片同时从同一高度同时下落,并引导学生观察实验现象及思考问题。(创设问题情境) 提出问题:轻重不同的物体下落的快慢是否一样? 结论:下落慢是由于空气阻力的作用。 此时介绍亚里士多德和伽利略对落体运动的研究,大胆质疑,敢于向权威挑战的精神。 问题:如果没有空气阻力,结果会如何? 演示:牛顿管实验 结论:在没有空气阻力的情况下,物体下落的情况与重力大小无关。 使学生认识到生活中观察到重物下落快、慢不同的原因是由于空气阻力的影响,终于使问题真相大白,从而引入自由落体运动的概念和物体做自由落体运动的条件。 给学生说明自由落体运动是对实际落体运动进行理想化处理得出的一种理想模型(跟前面学习的匀速、匀变速运动一样。相机渗透理想化思想方法——忽略次要因素,凸显物理现象的本质。) 让学生动手探究重物自由落体运动,感悟运动特点。 问题1:自由落体运动究竟是一种什么样的运动? 启发学生设计实验进行探究(提供相应的器材:打点计时器、重物等):分组实验、处理实验数据、交流实验结论。 师生归纳、总结出:自由下落运动是初速度为零的匀加速直线运动。 分组实验让学生的主体作用得到充分的发挥,也使学生对自由落体的性质有深刻的印象。(这部分大约需要15分钟) 问题2:在同一地点,不同物体作自由落体运动的加速度是否相同? 根据前面的实验可以得出这样的结论:在同一地点,不同物体作自由落体运动的加速度是相同。 讲解:重力加速度的概念,说明其方向。 引导学生观看课本上各地重力加速度的表格,能否发现一定的规律。 结论:纬度越大的地点,重力加速度越大(原因待以后进一步学习) 让学生根据匀变速运动的规律推导出自由落体运动的公式。 (三)例题巩固: 例题: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? 设计意图:自由落体运动规律的简单应用,熟悉公式,巩固知识。 (四)学生练习 完成《学生工作页》 (五)巩固新课 (1)运动性质:初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动; (2)匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动。 (六)布置作业 1.在练习3.5中任选两题上作业本 2.阅读教材65页《伽利略及其科学贡献》 3.课后查阅有关资料看看伽利略是用什么方法推断出自由落体运动的性质的。 设计意图:让不同层次的学生选择不同难度的作业,让每位同学都会做作业,让每位同学都有收获;培养学生自主获取信息和学习的能力。 你的眸子曾是那样深邃,你的声音曾是那样清脆,你的表情曾是那样得意。你曾经是那样威武,你曾经是那样骄傲,可以尽情挥洒你的王者风范,没有谁可以征服你。。。。。。而现在呢?你却无力挣开那道枷锁。 你的眸子变的黯淡,你的声音变得苍老,你的容颜变的憔悴。 你好想挣托那条锁住你,也锁住你心的链子。于是,你上窜下跳。但无论如何也挣托不了那条链子。你只能远远的望着外面的世界,回忆着自己辉煌的过去;你只有拼命地嘶叫着,然而却没有人理。。。。。。 我听着你那声声嘶叫,看着你那无光的眼睛,好想替你解开那条锁链,但是不能,一旦解开,便没有人可以征服你。。。。。。 我喂你东西,你不吃;喂你水,你不喝。你只是用那种悲哀的眼神望着我,不停的嘶叫着。我的手颤抖了,心也颤抖了。“啪”一声,双手松开了,手里的碗落地了,水花四溅。。。。。。我的手刚想替你解开那条锁链,却没有了那份勇气。你用那种乞求的眼神看着我,我还是狠心走了,头也不回的走了。以前的你何时用这种眼神看过别人?你的王者风范呢?你最终还不是被一条锁链征服了吗? 我又来看你,你已不再嘶叫,你以不再挣扎,而是静静地,躺在那里。我想你一定是麻木了吧,你一定是心死了吧,你一定是放弃了对自由的追求! 我轻轻推开那扇门,那轻微的声音无人可以听见,我第一次看到你睡着了,竟是如此安详,我的心也安稳了。于是,我轻轻的转身准备走出那间小屋,不知为何,你醒了。发出最后的声音“喵呜”,使出最后的力气,向前冲去。我再回头看你时,你已躺在地上,不动了。静静的,再也没有了你的嘶叫。。。。。。这间小屋里已没有了你的声音,那条锁链已被你用最后的力气挣托了。 是的,生命的最后一刻里,你还是征服了一切,你还是获得了自己想要的——自由! 教材分析 落体运动是一种常见的运动,自古以来许多人都研究过,伽利略对自由落体运动的研究意义巨大。本节教材通过演示、实验分析得出自由落体运动的规律。 对于物体的运动快慢,教材通过演示牛顿管实验进行证实,进而最后抽象出自由落体运动这一运动模型。这样的编写层次分明,实现从感性到理性,符合学生的认知规律。只要认真做好演示实验,学生不难建立自由落体运动这一模型。 关于自由落体运动是否是匀加速直线运动,教材中通过实验方法:利用打点计时器分析纸带得出自由落体运动的性质。 三维目标: 一、知识与技能 1. 通过探究,知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 2. 知道自由落体运动加速度的方向和大小,知道不同地点的重力加速度不一样。 3. 根据匀变速直线运动规律,得到自由落体的运动规律。 二、过程与方法 1. 掌握忽略次要因素,抓住主要因素的科学方法。 2. 运用自由落体运动规律解决有关实际问题。 三、情感态度与价值观 1. 体会伽利略研究自由落体运动的思路和方法,学习其科学探索精神。 2. 培养实事求是的科学态度,从实际问题中分析规律。 回顾:匀变速直线运动的规律(公式) v t= v 0+at s= v 0 t+ at2 vt 2- v 02 =2as 新课导入: 实验一:一手拿小纸片,另一手拿粉笔,双手举高相同的高度,然后同时松手,看看纸片与粉笔,谁先落地? 实验二:把实验一中的纸片捏成团,结果又如何呢? 实验三:毛钱管中的纸片和粉笔的下落情况。 那么通过以上的实验,我们得到一条结论:受空气阻力的影响,我们实验一中的纸片比粉笔晚着地。在没有空气的阻力的情况下,重的物体和轻的物体下落得一样快(物体下落的快慢与物体的重量无关)。 一、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叫做自由落体运动。 2.条件:只受重力作用,初速度为零。 3.特点:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 【例】下列关于自由落体运动的说法正确的是:b、c a.物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动 b.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动 c.在空气阻力远小于物体的重力时,可以忽略空气阻力,物体从静止开始下落的运动可看做自由落体运动。 d.只要有空气阻力的存在,所有从静止开始下落的运动,都不能看成自由落体运动。 二、自由落体运动的加速度 1.重力加速度: (1)大小:9.8m/s2, 方向:竖直向下 (2)随地球纬度的增加而增大(即在赤道最小,两极最大),并随高度的增加而减小。 【例】关于自由落体运动的加速度g,下列说法正确的是:a、b a.同一地点,轻、重物体的g值一样大 b.北京地面的g值比上海地面的g值略大 c.g值在地球表面上任何地方都一样 d.g值在赤道处大于在南北两极处 2.自由落体运动的规律:由于自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以匀加速直线运的规律均适用。 3.自由落体运动的公式:(将a=g,v0=0代入) 推导: 匀变速直线运动规律 自由落体运动规律 自由落体运动的公式: vt =g t h= g t2 vt 2=2gh 【例】雨滴通常从490m 左右的高度落下,如果没有空气阻力,问经过多长时间落到地面?它落到地面时的速度是多少? 解:如果没有空气阻力,雨滴下落的运动可以看成自由落体运动, 由公式 h= g t2 得雨滴落地时的速度为 讨论:实际上雨滴落到地面的速度不超过8 m/s,说明物体从很高的地方下落时,空气阻力是不可忽略的,有时空气阻力可以大到等于物体的重力。 4.应用: (1):测量反应时间 从发现情况到采取相应行动所经过的时间叫反应时间。 由h= g t2 得 t= (2):测量高度 h= g t2 三、自由落体运动规律探索的回眸 1.亚里士多德:物体越重下落越快 2.伽利略: (1)利用严密的逻辑推理,否定了亚里士多德关于大石头的下落速度要比小石头的下落速度大的错误论断。 (2)科学假说与理想斜面实验:自由落体运动是一种匀加速直线运动 四、作业:课本本节课后作业2.3.4♛ 《自由落体运动》教案
♛ 《自由落体运动》教案
♛ 《自由落体运动》教案
♛ 《自由落体运动》教案
♛ 《自由落体运动》教案
引言:
自由落体运动是物理学中的基础概念之一,也是中学物理课程中的重点内容。通过对自由落体运动的学习,学生可以深入理解重力的概念,熟悉运动学的基本知识,并通过实验探究加速度与自由落体运动之间的关系。本篇文章将详细阐述一个针对中学二年级学生的自由落体运动设计教案,旨在帮助学生通过实践活动,深入理解和掌握自由落体运动的原理和公式,培养他们的实验能力、观察能力和分析能力。
一、教学目标:
1. 理解自由落体运动的基本概念,能够使用自由落体公式解决与自由落体运动相关的问题。
2. 学会设计并进行简单的实验,观察和记录实验现象,总结实验规律。
3. 培养实验思维,提高实验能力、观察能力和分析能力。
4. 培养团队意识和合作精神,学会与他人进行合作。
二、教学重点和难点:
1. 理解自由落体运动的基本概念,学会使用自由落体公式计算运动物体的位移、速度和加速度。
2. 学会设计并进行自由落体实验,观察和记录实验现象,分析实验结果。
3. 学会与他人进行合作,培养团队意识和合作精神。
三、教学内容和步骤:
1. 理论授课:
a. 引导学生回顾加速度的概念,并介绍自由落体运动的特点和规律。
b. 讲解自由落体公式和相关运动学知识,帮助学生理解和掌握自由落体运动的基本原理。
c. 解答学生提出的问题,澄清他们对自由落体运动的困惑。
2. 实验设计:
a. 将学生分成小组,每个小组由4-5名学生组成。每个小组需要准备一张大约1米高的白纸、一支笔、一个计时器。
b. 为了保证安全,选择一个开阔的场地进行实验。确保实验区域周围没有杂物,以免影响实验结果。
c. 设计实验:每个小组需要选择一个高度合适的位置,在纸上绘制一根垂直直线,作为落体物体的参考线。小组成员站在不同高度的位置上,持一颗小石头并将其自由落下。同时,计时器开始计时。当石头碰到地面时,立即停止计时。记录下每个小组成员的实验结果。
d. 每个小组完成实验后,进行结果汇总和数据分析。计算不同高度位置的物体自由落体的时间、位移、速度和加速度。
3. 结果分析:
a. 对实验结果进行比较,观察不同高度位置的物体自由落体的时间、位移、速度和加速度之间的关系。
b. 引导学生发现自由落体运动的时间与高度无关,自由落体距离与时间的平方成正比。
c. 帮助学生理解自由落体物体的加速度在各个高度位置上都是相同的,并进一步推导出自由落体公式:s = 1/2 * g * t²,其中s为位移,g为重力加速度,t为时间。
4. 拓展应用:
a. 引导学生应用自由落体公式解决其他自由落体运动相关的问题,比如计算自由落体物体从某一高度下落到地面所需的时间和速度。
b. 鼓励学生在日常生活中观察和思考与自由落体运动相关的现象,如雨滴下落、树叶飘落等,并尝试解释这些现象。
四、教学评价:
1. 实验报告:请学生撰写实验报告,包括实验目的、设计、过程、结果和结论等。
2. 小组讨论:让学生在小组内进行讨论和分享,评价各自的实验过程和结果,提出问题并相互解答。
3. 个人反思:要求学生写下对这次实验的感想和收获,思考自己在实验中的表现和问题,以及如何提高。
结语:
通过设计本教案,学生将通过实践活动深入理解自由落体运动的原理和公式,培养他们的实验能力、观察能力和分析能力。同时,通过团队合作和讨论,学生也将培养团队意识和合作精神,并加深对物理学中重要概念的理解。希望本教案能够为中学物理教学提供一种创新的教学方法,激发学生对物理学科的兴趣并提高他们的学习成绩。♛ 《自由落体运动》教案
♛ 《自由落体运动》教案
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