編寫教案可以提前思考教學過程中的問題,有利于教師有效地組織課堂。教案要與學科教學大綱和教材內容相銜接,確保教學的連貫性和完整性??偨Y教案范文中的教學亮點和創(chuàng)新點可以提升教師的教學能力。
自由落體實驗教案篇一
1.小實驗引入新課:觀察硬幣和紙片的下落快慢。
2.回顧歷史,進一步引發(fā)學生猜想。錄像短片:比薩斜塔實驗。
3.“牛頓管”實驗。
4.月球上的實驗。
用這個小實驗激勵學生猜想:物體下落快慢是不是取決于物體的質量大小?讓學生觀察演示實驗,借助實驗事實驗證自己的猜想正確與否,并做出初步的結論:物體下落快慢與輕重無關。激發(fā)學生的學習興趣。
5.引入自由落體運動的概念。
自由落體實驗教案篇二
1、知道什么是.
2、知道什么是重力加速度,知道重力加速度的方向和通常的取值.
3、會應用相應的運動學公式解答有關的問題.
能力目標
調動學生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表述.
:中不同物體下落的加速度都為.
主要設計:
一、
[方案一]
1、思考與討論:
(1)重的物體下落得快?還是輕的物體下落得快?
(2)請舉出一重的物體下落快的實例?(演示一團棉花和一塊石頭下落的現象)
(3)請舉出一輕的物體下落快的實例?(演示一小粒石子和一大張紙片下落情況)
2、分析引導:
(1)上述實驗現象是因為有空氣阻力存在使現象變得復雜,(教師指出)
(2)演示:把紙片團成一個小紙團,再讓它和小石子同時下落的現象.
(3)提問:如果沒有空氣阻力,只在重力作用下輕重不同的物體下落快慢如何?
(4)演示:按教材要求做“牛頓管”實驗.
3、分析與小結:
(1)分析“牛頓管”實驗的特點,引出的定義.
(2)展示課件“的頻閃效果”
(3)分析頻閃效果,分析出是加速運動,進而指出,是初速度為零的勻加速直線運動.
[方案二]
2、啟發(fā)學生回想所見過物體的下落運動,有沒有輕的物體下落快的現象?引導學生對觀察到的物體下落現象總結為“有時重的物體下落快、有時輕的物體下落快”(配合演示)
8、展示課件“的頻閃效果”,總結特點:是初速度為零的勻加速直線運動.
二、自由落體加速度:
2、讓學生看書,記住重力加速度的方向,了解一些地區(qū)的重力加速度的數值.
3、讓學生根據勻變速運動的公式,推導出的公式:
若學生基礎較好,可根據自由落體頻閃照片,用分析紙帶的方法粗算一下自由落體加速度.
自由落體實驗教案篇三
一、教材分析
自由落體運動是勻變速直線運動的一種具體情形。此前,學生已經學習了勻變速直線運動的規(guī)律,也學習了研究勻變速直線運動的基本方法,對本課的學習,實際上是引導學生利用已有知識解決生活實際中的問題。組織學生進行探究活動,既有利于鞏固所學的知識,培養(yǎng)學生解決實際問題、探求規(guī)律的能力,還能對學生進行科學方法和科學思想的教育。
本節(jié)課的教學重點在于說明不同物體自由下落的加速度都是重力加速度g。由于學生受日常經驗的影響,對重的物體下落快,輕的物體下落慢的印象很深,所以本節(jié)課做好實驗十分重要。教學時可以引導學生從日常生活經驗出發(fā),通過實驗逐步提出問題(設疑),讓學生自己探究(解疑),得出結論。充分體現了物理是以實驗為基礎的學科,讓學生體會科學推理和科學實驗是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。
本節(jié)課的教學難點是掌握并靈活運用自由落體運動規(guī)律解決實際問題。
二、教學目標
1、知識與能力
(1)理解自由落體運動,理解是重力加速度,
(2)掌握自由落體運動的規(guī)律,
(3)培養(yǎng)學生分析和綜合、推理和判斷等思維能力。
2、過程與方法
通過觀察輕重不同物體在真空中的下落過程,實際測量重物自由下落的加速度等探究活動,讓學生體會科學推理和科學實驗是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。
3、情感態(tài)度和世界觀
感受前人(亞里士多德)崇尚科學、勇于探索的人格魅力,培養(yǎng)學生嚴謹務實的科學態(tài)度。促進學生形成科學思想和正確的世界觀。
先通過觀察生活中的一些現象和提出亞里士多德的理論和設疑“重物體比輕物體下落快嗎?”,讓學生通過分組實驗及演示實驗(牛頓管)解疑,理解什么是自由落體運動,明確物體做自由落體運動的條件。并得出做自由落體運動的不同物體,在同一地點從同一高度下落的快慢相同的結論。接著引導學生探究“自由落體運動是一種怎樣的運動呢?”,通過分組實驗對自由落體運動進行研究,得出自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。再提出“你能求出自由落體運動的加速度嗎?”,引導學生去研究,從而圓滿解決問題。
三、教學準備
(1)牛頓管、抽氣機;
(2)10套:紙片、鐵架臺、鐵螺絲、鐵夾、鐵橫桿、紙帶夾、打點計時器(帶復寫紙片)、紙帶、重錘、海綿墊、接線板;長刻度尺。
五.教學過程
回顧學過的知識:復習勻加速直線運動的規(guī)律和判定,掌握其有關的一些公式。
引入新課:
(演示:硬幣和紙片)
觀察結果:硬幣先落地
提問:是不是重的物體一定比輕的物體下落得快呢?(課后有伽利略的推論)
我們可以通過實驗研究這個問題,桌上有兩張紙片(同種材料,質量不同)觀察掉落在桌面的情況:
1.兩張紙平攤,同一高度,同時靜止釋放。
2.把質量小的紙捏成紙團,同一高度,同時靜止釋放。
(讓學生自己試一試)
我們通過觀察這個現象說明了什么?
可見,重的物體不一定下落得快,輕的物體下落不一定慢。那么是什么原因造成的呢?
(學生:受空氣阻力的影響)
我們的神州六號飛船返回時,為了安全的降落,一定的高度要打開降落傘來減速,利用的空氣的阻力。
(演示牛頓管)
看,這是一根玻璃管,管中的空氣已經用抽氣機抽掉了,里邊有一個金屬片和羽毛,觀察牛頓管里的羽毛和金屬片下落的快慢。
(觀察實驗)
定義:物體在只受重力作用下從靜止開始下落的運動,叫做自由落體運動。
要注意理解“自由”這兩個字:只受重力、初速度為零。
結合上面的實驗我們一起總結下,小結:如果沒有了空氣阻力,不同物體從同一高度做自由落體運動,它們的運動情況是相同的。
這種運動只在沒有空氣的空間里才能發(fā)生。不過,在存在空氣的空間里,如果空氣阻力的影響很小,物體的下落也可以近似看作自由落體運動。
亞里士多德是古希臘的圣人,恩格斯稱他是最博學的人。限于當時科技發(fā)展的水平,他在物理方面的論述,今天看來很多是不恰當的'。但是,在兩千年前他能夠通過觀察、歸納,形成自己的一套理論體系,已經很不簡單了。我們應該正確評價他在科學發(fā)展史上的地位。
我們知道了什么是自由落體運動,下面我們繼續(xù)深入的分析這種運動。
(演示實驗:將點火花計時器呈豎直方向固定在鐵架臺上,讓紙帶穿過計時器,紙帶下方固定在重錘上,先用夾子夾住紙帶上方,使重物靜止在靠近計時器的下方,然后接通電源,待打點穩(wěn)定后再松開紙帶,讓重物自由下落,計時器就在紙帶上打出一系列小點,那么這些點記錄了重物的運動情況。)
下面大家結合學案來分析下紙帶。
提問:軌跡為直線還是曲線?
答:軌跡為一條直線,物體作直線運動。
提問:是勻速直線運動嗎?
答:在連續(xù)相等的時間內通過的位移不相等,逐漸的增大,所以是加速直線運動。
提問:是勻加速嗎?是如何判斷出來的?
(提示:回憶前面學過的勻變速直線運動規(guī)律:連續(xù)相等的時間內,物體通過的位移之差為定值。這是一個判斷公式,,已知的=0.02秒。
答:可以測出連續(xù)相等的時間內,物體通過的位移之差為定值(在誤差允許的范圍內)。則物體做勻變速直線運動。
我們一起總結一下:自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。
提問:能求出自由落體運動的加速度嗎?
同樣根據上面的公式,我們對自由落體運動的加速度進行計算一下,大家選取不同的時間間隔來讀取數據。
通過多次測量計算:
(1)我們通常用g來表示自由落體加速度,也叫重力加速度,數值近似為9.8,重力加速度的方向總是豎直向下的。在實驗中,如果要獲得更精確的數據,還可以用頻閃照相來測量。
自由落體運動是初速為零的勻加速直線運動,那么其運動規(guī)律與一般規(guī)律類似:
不同的物體在同一地點,從相同高度同時自由下落的物體,同時到達地面,根據,則它們的加速度是相同的。
應用:
1:大家看到課后的測定反應時間小實驗。
2:測量物體從一定高度的樓房掉下,已知落地時的速度,求高度和下落時間。
我們可以通過測量在連續(xù)相等的時間間隔內,物體通過的位移之差是否為一個定值。若為定值,則是勻變速直線運動。
自由落體實驗教案篇四
理解自由落體運動,知道它是初速度為零的勻加速直線運動。
知道什么是自由落體的加速度,知道它的方向,知道地球上不同地方,重力加速度大小不同。
掌握自由落體運動規(guī)律。
由學生自主進行實驗探究,通過打點計時器記錄下運動的信息,定量地測定自由下落的加速度。
培養(yǎng)學生學會分析數據,利用實驗引導學生進行觀察、思考、討論和交流。
調動學生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表達能力。
培養(yǎng)學生的團結協(xié)作精神,敢于提出自己的見解。
1、自由落體運動的概念及探究自由落體運動的過程。
2、掌握自由落體運動規(guī)律,并能運用其解決實際問題。
自由落體運動是自然界中廣泛存在的自由下落運動的理想化模型,有其廣泛性和特殊性。對自由落體運動進行深入具體的研究有利于學生更深刻地理解勻變速運動的規(guī)律。本節(jié)教材通過實驗探究的方式得到自由落體運動概念和規(guī)律。基于教材特點,本教案設計“以人為本”,突出探究的重要性,讓學生能力得到提升,體現物理教育在個性品質、好奇求知、質疑創(chuàng)新等方面的價值導向。
本課總體設計思想是:課堂通過簡單易行的實驗探究,尋找論據,經歷交流實驗結果和學生分析、討論,讓學生體會物體下落快慢與物體質量無關。通過“牛頓管”實驗,打點計時器實驗研究規(guī)律,在科學過程展示中推出學科知識,滲透科學思想方法,借助多媒體課件播放、實驗探究及教師解說,著力于撼動青年學生崇尚科學的情感,弘揚濃厚的物理課程文化。
自由落體實驗教案篇五
2、知道什么是重力加速度,知道重力加速度的方向和通常的取值。
3、會應用相應的運動學公式解答有關自由落體運動的問題。
能力目標。
調動學生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表述。
教材分析。
教材把自由落體運動作為初速度為零、加速度為的勻加速直線運動的特例來處理,沒有另外給出自由落體運動的公式,這體現了物理學從簡單問題入手,用理想化的方法處理實際問題的方法。研究自由落體運動時,給出了頻閃照相機的照片,但沒有作定量的詳細分析,只要求從圖上看出物體越落越快,物體作加速運動即可。教材為了簡便,援引伽利略的研究結果,直接給出了自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,重力加速度的講述,也比較適合學生的思維習慣,根據實驗在同一地點,從同一高度同時自由下落的物體,同時到達地面的事實。由知它們的加速度必相同,所以本節(jié)課的重點和關鍵是做好實驗和推理分析。
教法建議。
可以按照教材安排的順序,在講解的同時,通過實驗,邊講邊議,如果學生條件許可,可采取討論式的教法。
教學重點:認識自由落體運動是初速度為零、加速度為的勻變速直線運動,并能應用勻變速直線運動的規(guī)律解決自由落體運動的問題。
教學難點:自由落體運動中不同物體下落的加速度都為。
[方案一]。
1、思考與討論:
(1)重的物體下落得快?還是輕的物體下落得快?
(2)請舉出一重的物體下落快的實例?(演示一團棉花和一塊石頭下落的現象)。
(3)請舉出一輕的物體下落快的實例?(演示一小粒石子和一大張紙片下落情況)。
2、分析引導:
(1)上述實驗現象是因為有空氣阻力存在使現象變得復雜,(教師指出)。
(2)演示:把紙片團成一個小紙團,再讓它和小石子同時下落的現象。
(3)提問:如果沒有空氣阻力,只在重力作用下輕重不同的物體下落快慢如何?
(4)演示:按教材要求做“牛頓管”實驗。
3、分析與小結:
(1)分析“牛頓管”實驗的特點,引出自由落體運動的定義。
(3)分析頻閃效果,分析出自由落體運動是加速運動,進而指出,自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。
[方案二]。
2、啟發(fā)學生回想所見過物體的下落運動,有沒有輕的物體下落快的現象?引導學生對觀察到的物體下落現象總結為“有時重的物體下落快、有時輕的物體下落快”(配合演示)。
3、提問:怎樣從理論上說明重的物體比輕的物體下落快是不對的?讓學生看教材30頁有關伽利略的推理,認識到從“重的物體下落快”會導出矛盾的結論。
4、提問:為什么有時重的物體下落快?有時輕的物體下落快?可通過前面的演示啟發(fā)學生想到:空氣阻力的作用使得物體下落問題變得復雜。
5、教師問:我們應該怎樣研究物體的下落運動?引導學生想到研究問題應從簡單到復雜,因此應首先研究沒有空氣阻力時物體的下落情況。指出可根據實驗來研究。
6、演示:“牛頓管實驗”讓學生得出結論:沒有空氣阻力,只有重力作用時,輕重不同的物體下落快慢相同。
7、教師小結:物體只在重力作用下從靜止下落的運動叫自由落體運動,輕重不同的物體自由下落快慢相同。
8、展示課件“自由落體運動的頻閃效果”,總結特點:自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。
1、分析引導:在同一地點,從同一高度同時下落的物體,下落到同一位置時(這個位置是任意的)所用時間總是相同的??芍哼@些初速度為零的勻加速運動,在相同時間里發(fā)生了相等的位移,由知,它們的加速度必相同。
2、讓學生看書,記住重力加速度的方向,了解一些地區(qū)的重力加速度的數值。
3、讓學生根據勻變速運動的公式,推導出自由落體運動的公式:
若學生基礎較好,可根據自由落體頻閃照片,用分析紙帶的方法粗算一下自由落體加速度。
滴水法測重力加速度的過程是這樣的,讓水龍頭的水一滴一滴的滴在其正方的盤子里,調整水龍頭,讓前一滴水滴到盤子時后一滴恰好離開水龍頭,測出幾滴水落到盤中的總時間t,用刻度尺量出水龍頭到盤子的高度差h,即可算出重力加速度。請思考:為什么不只測出一滴水下落的時間即開始計算?按前面給的方法測出一個水滴下落時間還是?為什么?重力加速度的表達式是什么?實際做一做,計算一下,當地的重力加速度。
自由落體實驗教案篇六
武安十中籍莉賢
1、教材內容
(1)亞里士多德和伽利略對力和運動的主要觀點和研究方法
(2)伽利略通過研究自由落體運動,創(chuàng)立了科學的研究方法
2、教材的地位和作用:
從過去的閱讀材料,到現在作為獨立的一節(jié),看出新教材對過程與方法,情感態(tài)度與價值觀等教育目標的重視,切不可以過去輕過程重結論的思想來對待本節(jié)課的教學。
3、教材的特點
本節(jié)課的突出特點是重視科學研究的過程和方法,例如用反證法使亞里士多德的觀點自相矛盾,用猜想與假說,數學推理,實驗驗證,合理外推的科學方法研究自由落體運動的規(guī)律.
4、教學目標
(1)知識與技能:通過歷史知識,初步了解近代實驗科學產生的背景,認識實驗對物理學發(fā)展的推動作用。
(2)過程與方法:了解伽利略的實驗研究過程,認識伽利略有關實驗的科學思想和方法。
(3)情感態(tài)度與價值觀:從科學研究過程中體驗探索自然規(guī)律的艱辛和喜悅,培養(yǎng)敢于堅持真理,勇于創(chuàng)新的科學精神和實事求是的科學態(tài)度。
5、教材的重點和難點:
重點:伽利略研究自由落體運動規(guī)律的實驗和方法
難點:驗證速度與時間成正比
采用自學點撥與合作探究相結合的教學方法,充分落實學生的主體地位,調動學生的積極性。
問題主要包括:
1、物體下落的快慢由什么因素決定。
2、伽利略對自由落體運動的探究過程。
3、科學研究過程的基本要素。
通過提出的問題,讓學生沿著伽利略的研究思路,推翻亞里士多德的錯誤觀點,得出自由落體運動的規(guī)律,體會著伽利略科學研究的困難和非凡的研究思想。
在學生完成以上自學問題的基礎上,進一步提出幾個問題,讓學生思考與討論:
1、伽利略推翻亞里士多德的觀點,采用的是什么推理方法?從而引出一種常見的推理方法——反證法。
2、伽利略巧妙的利用了數學推理和“沖淡重力”的斜面實驗,轉換角度的間接證明他的假設,這種方法非常重要,他打破了傳統(tǒng)的以思辯性的論戰(zhàn)來決定是非的古板方法,具有劃時代的意義,他的研究思想對我們今后的學習和研究會有很大的幫助。
3、讓學生根據伽利略的推理思路,導出位移與時間的平方成正比的結論,體會他的邏輯推理過程。并讓兩個學生到黑板上推導,然后對他們作出評價,教師最后用大屏幕給出規(guī)范的推導步驟。
1、伽利略研究速度與時間的關系時遇到那些困難?他是怎樣巧妙解決的?
2、給出5分鐘讓學生閱讀課后的閱讀材料,體會伽利略一生中對科學和社會的重大貢獻。
教師將本節(jié)的學習目標投影到大屏幕上,和學生一起簡單的總結。
1、利用現代的測量儀器設計出一個研究自由落體運動規(guī)律的實驗,寫出需要的器材和實驗過程。
2、請學生再總結出一些科學研究中常用的思路和方法。
通過這兩個作業(yè),進一步提高學生的科學研究的意識和素質。
自由落體實驗教案篇七
1、自由落體加速度又叫重力加速度,通常用g來表示。
2、自由落體加速度的方向總是豎直向下。
3、在同一地點,一切物體的自由落體加速度都相同。
4、在不同地理位置處的自由落體加速度一般不同。
規(guī)律:赤道上物體的重力加速度最小,南(北)極處重力加速度最大;物體所處地理位置的緯度越大,重力加速度越大。
三、自由落體運動的運動規(guī)律
因為自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動,所以勻變速直線運動的基本公式及其推論都適用于自由落體運動。
1、速度公式:v=gt
2、位移公式:h=gt2
3、位移速度關系式:v2=2gh
4、平均速度公式:=
5、推論:h=gt2
自由落體實驗教案篇八
本節(jié)內容屬于《普通高中物理課程標準》中必修模一第二章《勻變速直線運動的研究》第五節(jié)《自由落體運動》的內容。自由落體運動是勻變速直線運動的一種具體情形。此前,學生已經學習了勻變速直線運動的規(guī)律,也學習了研究勻變速直線運動的基本方法,對本課的學習,實際上是引導學生利用已有知識解決生活實際中的問題。組織學生進行探究活動,既有利于鞏固所學的知識,培養(yǎng)學生解決實際問題、探求規(guī)律的能力,還能對學生進行科學方法和科學思想的教育。
自由落體實驗教案篇九
1、通過觀察現象,了解分析物理規(guī)律的方法。
2、理解什么是自由落體運動,知道它是初速度為零的勻加速直線運動。
3、理解什么是自由落體加速度,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、掌握自由落體運動的規(guī)律。
自由落體實驗教案篇十
(1)理解自由落體運動,理解是重力加速度,
(2)掌握自由落體運動的規(guī)律,
(3)培養(yǎng)學生分析和綜合、推理和判斷等思維能力。
2、過程與方法
通過觀察輕重不同物體在真空中的下落過程,實際測量重物自由下落的加速度等探究活動,讓學生體會科學推理和科學實驗是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。
3、情感態(tài)度和世界觀
感受前人(亞里士多德)崇尚科學、勇于探索的人格魅力,培養(yǎng)學生嚴謹務實的科學態(tài)度。促進學生形成科學思想和正確的世界觀。
自由落體實驗教案篇十一
這一環(huán)節(jié)采用游戲導入,教師在課前需要設計制作好“測反應時間尺”(在一約50cm長的尺有刻度的一面標上自由下落對應長度所用的時間)。
師:一般情況下,刻度尺是用來測量什么物理量的?
生:測量物體長度的!
師:大家看到我手里的這把尺子了沒有?我這把尺子跟普通尺子是不一樣,有特殊的功能,它可以測量出你的反應時間。不信?我請幾位同學上來試試。
找?guī)酌瑢W上來做這個實驗。可通過比比誰的反應時間短來調動學生的積極性。
師:相信大家一定非常想知道這把尺為什么能測出人的反應時間呢?是根據什么原理呢?我可以告訴大家,尺子測時間的原理就是利用尺子下落過程中的運動特點制成的。而我們今天要研究的就是尺子下落這樣的運動。
師:像尺子下落這樣的運動是一種常見的運動。掛在線上的重物,如果把線剪斷,它就在重力的作用下,沿著豎直方向下落。從手中釋放的石塊,在重力的作用下也沿著豎直方向下落。
師:不同的物體下落快慢是否一樣呢?物體下落的快慢由哪些量決定?請大家結合日常生活經驗回答問題。
生:不同物體下落快慢應該是不一樣的,下落快慢應該是由質量決定,質量大的下落快,質量小的下落快慢。
師:這位同學回答得對不對呢?大家看我來做幾個實驗。
演示實驗
(1)將一張紙和一張金屬片在同一高度同時釋放,結果金屬片先著地。教師不發(fā)表意見,繼續(xù)做實驗。分別將實驗內容和實驗結果板書在黑板上。
(2)將剛才的紙片緊緊捏成一團,再次與硬幣同時釋放,結果兩者幾乎同時落地。
(3)將兩個完全一樣的紙片,一個捏成團,一個平展,則紙團下落快。
師:物體下落快慢是由質量決定嗎?
生:不是的!
師:為什么這樣說?
生:第2個實驗和第三實驗都說明了這個問題,特別是第3個問題,質量一樣卻下落有快慢之分。
師:那你現在覺得物體下落快慢由什么因素決定呢?
生:我想應該是空氣阻力。
猜想
師:如果影響物體下落快慢的因素是空氣阻力,那么在沒有空氣阻力,物體的下落快慢應該是一樣的,這種猜想是不是正確呢?我們來做一個實驗驗證一下。
驗證—牛頓管實驗
師:剛才的實驗現象驗證了我們的猜想,在沒有空氣阻力即物體只受重力的情況下,所有物體由靜止下落的快慢是一樣的。
師:1971年美國阿波羅15號宇航員在月球表面將錘子和羽毛同時釋放,它們同時落在月球表面,這是通過電視轉播過的。
2、新授環(huán)節(jié)
(1)自由落體運動
師:物體若在沒有空氣阻力的情況下由靜止下落,它的受力情況有什么特點?
生:沒有空氣阻力,則物體只受重力。
師:很好!物理學中把這種只受重力作用,由靜止開始下落的運動叫做自由落體運動。
自由落體運動:在只受重力的情況下,由靜止開始下落的運動。
生:肯定不是,因為在地球表面大氣層內,沒有空氣的情況是不存在的。
師:說得很好!在我們的日常生活環(huán)境下,自由落體運動是不存在的,只是一種理想運動模型。但利用忽略次要因素,抓住主要因素的物理研究方法,我們可以把日常生活中一些空氣阻力影響不大的落體運動近似看作自由落體運動。什么樣才叫做阻力影響不大,就是阻力跟重力相比可以忽略。
近似條件:一般情況下,密度較大實心物體的下落都可以近似看成自由落體運動。
(2)自由落體運動的運動規(guī)律
生:利用打點計時器。先選擇一個物體,這個物體必須密度大,實心,體積不要太大,這樣的話就可以把這個物體由靜止開始下落的運動近似看成自由落體運動。接著用打點計時器來研究物體的運動規(guī)律。
師:請同學們自己設計并進行實驗,將紙帶的處理結果告訴我。
學生設計、操作并處理實驗結果
總結分析運動規(guī)律
師:實驗結論是什么?
生:自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。
師:如何得出這個結論?
生:根據實驗得到的紙帶,我猜想它是勻加速運動。于是我用勻變速直線運動的運動規(guī)律
來驗證紙帶,結果證明自由落體運動是勻變速直線運動。
師:回答得非常正確!自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,這個結論我們要牢記。
師:那再計算一下自由落體的加速度大小是多少?方向如何?
生:我所算得的結果在9.4左右,方向是豎直向下,因為物體是豎直向下勻加速的,所以加速度方向應該與速度方向相同,豎直向下。
師:其他同學的結果呢?
生:我的也差不多。
關鍵點提問
師:大家用的是質量不同的重錘做的實驗,為什么求出來的加速度結果差不多呢?
生:雖然重錘質量不同,但由于空氣阻力影響較小,均可以近似成自由落體運動,而我們已經知道:所有物體做自由落體運動的運動情況是完全一樣的。所以測出來的結果差不多是符合事實的。
總結歸納重力加速度
師:同學們剛才測量計算出來的自由落體加速度又叫做重力加速度,用g表示。精確的實驗發(fā)現,在地球上不同的地方,g的大小是不同的:
1、緯度越高,g越來越大;
2、同一緯度,高度越大,g越小。一般的計算中可以取9.8m/s2或10m/s2,如果沒有特殊說明,都按9.8m/s2計算。
3、鞏固練習
例1、下列說法正確的是(bd)
a.物體從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動
b.物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動
c.從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用,不能看成自由落體運動。
d.從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用,因為阻力與重力相比可以忽略,所以能看成自由落體運動。
例2、下列說法不正確的是(a)
a.g是標量,有大小無方向。
b.地面不同地方g不同,但相差不大。
c.在同一地點,一切物體的自由落體加速度一樣。
d.在地面同一地方,高度越高,g越小。
例3、ab兩物體質量之比是1:2,體積之比是4:1,同時從同一高度自由落下,求下落的時間之比,下落過程中加速度之比。
例4、質量為2kg的小球從離地面80m空中自由落下,g=10m/s2,求
1、經過多長時間落地?
2、第一秒和最后一秒的位移。
自由落體實驗教案篇十二
1.自由落體加速度又叫重力加速度,通常用g來表示.
2.自由落體加速度的方向總是豎直向下.
3.在同一地點,一切物體的自由落體加速度都相同.
4.在不同地理位置處的自由落體加速度一般不同.
規(guī)律:赤道上物體的重力加速度最小,南(北)極處重力加速度最大;物體所處地理位置的緯度越大,重力加速度越大.
三、自由落體運動的運動規(guī)律
因為自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動,所以勻變速直線運動的基本公式及其推論都適用于自由落體運動.
1.速度公式:v=gt
2.位移公式:h=gt2
3.位移速度關系式:v2=2gh
4.平均速度公式:=
5.推論:h=gt2
自由落體實驗教案篇十三
探究思路:物體在真空中下落時,只受重力作用,不再受到空氣阻力,此時物體的加速度較大,整個下落過程運動加快。在空氣中,物體不但受重力還受空氣阻力,二者方向相反,此時物體加速度較小,整個下落過程較慢些。
問題2自由落體是一種理想化模型,請你結合實例談談什么情況下,可以將物體下落的運動看成是自由落體運動。
探究思路:回顧第一章質點的概念,談談我們在處理物理問題時,根據研究問題的性質和需要,如何抓住問題中的主要因素,忽略其次要因素,建立一種理想化的模型,使復雜的問題得到簡化,進一步理解這種重要的科學研究方法。
問題3地球上的不同地點,物體做自由落體運動的加速度相同嗎?
探究思路:地球上不同的地點,同一物體所受的重力不同,產生的重力加速度也就不同。一般來講,越靠近兩極,物體做自由落體運動的加速度就越大;離赤道越近,加速度就越小。
自由落體實驗教案篇一
1.小實驗引入新課:觀察硬幣和紙片的下落快慢。
2.回顧歷史,進一步引發(fā)學生猜想。錄像短片:比薩斜塔實驗。
3.“牛頓管”實驗。
4.月球上的實驗。
用這個小實驗激勵學生猜想:物體下落快慢是不是取決于物體的質量大小?讓學生觀察演示實驗,借助實驗事實驗證自己的猜想正確與否,并做出初步的結論:物體下落快慢與輕重無關。激發(fā)學生的學習興趣。
5.引入自由落體運動的概念。
自由落體實驗教案篇二
1、知道什么是.
2、知道什么是重力加速度,知道重力加速度的方向和通常的取值.
3、會應用相應的運動學公式解答有關的問題.
能力目標
調動學生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表述.
:中不同物體下落的加速度都為.
主要設計:
一、
[方案一]
1、思考與討論:
(1)重的物體下落得快?還是輕的物體下落得快?
(2)請舉出一重的物體下落快的實例?(演示一團棉花和一塊石頭下落的現象)
(3)請舉出一輕的物體下落快的實例?(演示一小粒石子和一大張紙片下落情況)
2、分析引導:
(1)上述實驗現象是因為有空氣阻力存在使現象變得復雜,(教師指出)
(2)演示:把紙片團成一個小紙團,再讓它和小石子同時下落的現象.
(3)提問:如果沒有空氣阻力,只在重力作用下輕重不同的物體下落快慢如何?
(4)演示:按教材要求做“牛頓管”實驗.
3、分析與小結:
(1)分析“牛頓管”實驗的特點,引出的定義.
(2)展示課件“的頻閃效果”
(3)分析頻閃效果,分析出是加速運動,進而指出,是初速度為零的勻加速直線運動.
[方案二]
2、啟發(fā)學生回想所見過物體的下落運動,有沒有輕的物體下落快的現象?引導學生對觀察到的物體下落現象總結為“有時重的物體下落快、有時輕的物體下落快”(配合演示)
8、展示課件“的頻閃效果”,總結特點:是初速度為零的勻加速直線運動.
二、自由落體加速度:
2、讓學生看書,記住重力加速度的方向,了解一些地區(qū)的重力加速度的數值.
3、讓學生根據勻變速運動的公式,推導出的公式:
若學生基礎較好,可根據自由落體頻閃照片,用分析紙帶的方法粗算一下自由落體加速度.
自由落體實驗教案篇三
一、教材分析
自由落體運動是勻變速直線運動的一種具體情形。此前,學生已經學習了勻變速直線運動的規(guī)律,也學習了研究勻變速直線運動的基本方法,對本課的學習,實際上是引導學生利用已有知識解決生活實際中的問題。組織學生進行探究活動,既有利于鞏固所學的知識,培養(yǎng)學生解決實際問題、探求規(guī)律的能力,還能對學生進行科學方法和科學思想的教育。
本節(jié)課的教學重點在于說明不同物體自由下落的加速度都是重力加速度g。由于學生受日常經驗的影響,對重的物體下落快,輕的物體下落慢的印象很深,所以本節(jié)課做好實驗十分重要。教學時可以引導學生從日常生活經驗出發(fā),通過實驗逐步提出問題(設疑),讓學生自己探究(解疑),得出結論。充分體現了物理是以實驗為基礎的學科,讓學生體會科學推理和科學實驗是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。
本節(jié)課的教學難點是掌握并靈活運用自由落體運動規(guī)律解決實際問題。
二、教學目標
1、知識與能力
(1)理解自由落體運動,理解是重力加速度,
(2)掌握自由落體運動的規(guī)律,
(3)培養(yǎng)學生分析和綜合、推理和判斷等思維能力。
2、過程與方法
通過觀察輕重不同物體在真空中的下落過程,實際測量重物自由下落的加速度等探究活動,讓學生體會科學推理和科學實驗是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。
3、情感態(tài)度和世界觀
感受前人(亞里士多德)崇尚科學、勇于探索的人格魅力,培養(yǎng)學生嚴謹務實的科學態(tài)度。促進學生形成科學思想和正確的世界觀。
先通過觀察生活中的一些現象和提出亞里士多德的理論和設疑“重物體比輕物體下落快嗎?”,讓學生通過分組實驗及演示實驗(牛頓管)解疑,理解什么是自由落體運動,明確物體做自由落體運動的條件。并得出做自由落體運動的不同物體,在同一地點從同一高度下落的快慢相同的結論。接著引導學生探究“自由落體運動是一種怎樣的運動呢?”,通過分組實驗對自由落體運動進行研究,得出自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。再提出“你能求出自由落體運動的加速度嗎?”,引導學生去研究,從而圓滿解決問題。
三、教學準備
(1)牛頓管、抽氣機;
(2)10套:紙片、鐵架臺、鐵螺絲、鐵夾、鐵橫桿、紙帶夾、打點計時器(帶復寫紙片)、紙帶、重錘、海綿墊、接線板;長刻度尺。
五.教學過程
回顧學過的知識:復習勻加速直線運動的規(guī)律和判定,掌握其有關的一些公式。
引入新課:
(演示:硬幣和紙片)
觀察結果:硬幣先落地
提問:是不是重的物體一定比輕的物體下落得快呢?(課后有伽利略的推論)
我們可以通過實驗研究這個問題,桌上有兩張紙片(同種材料,質量不同)觀察掉落在桌面的情況:
1.兩張紙平攤,同一高度,同時靜止釋放。
2.把質量小的紙捏成紙團,同一高度,同時靜止釋放。
(讓學生自己試一試)
我們通過觀察這個現象說明了什么?
可見,重的物體不一定下落得快,輕的物體下落不一定慢。那么是什么原因造成的呢?
(學生:受空氣阻力的影響)
我們的神州六號飛船返回時,為了安全的降落,一定的高度要打開降落傘來減速,利用的空氣的阻力。
(演示牛頓管)
看,這是一根玻璃管,管中的空氣已經用抽氣機抽掉了,里邊有一個金屬片和羽毛,觀察牛頓管里的羽毛和金屬片下落的快慢。
(觀察實驗)
定義:物體在只受重力作用下從靜止開始下落的運動,叫做自由落體運動。
要注意理解“自由”這兩個字:只受重力、初速度為零。
結合上面的實驗我們一起總結下,小結:如果沒有了空氣阻力,不同物體從同一高度做自由落體運動,它們的運動情況是相同的。
這種運動只在沒有空氣的空間里才能發(fā)生。不過,在存在空氣的空間里,如果空氣阻力的影響很小,物體的下落也可以近似看作自由落體運動。
亞里士多德是古希臘的圣人,恩格斯稱他是最博學的人。限于當時科技發(fā)展的水平,他在物理方面的論述,今天看來很多是不恰當的'。但是,在兩千年前他能夠通過觀察、歸納,形成自己的一套理論體系,已經很不簡單了。我們應該正確評價他在科學發(fā)展史上的地位。
我們知道了什么是自由落體運動,下面我們繼續(xù)深入的分析這種運動。
(演示實驗:將點火花計時器呈豎直方向固定在鐵架臺上,讓紙帶穿過計時器,紙帶下方固定在重錘上,先用夾子夾住紙帶上方,使重物靜止在靠近計時器的下方,然后接通電源,待打點穩(wěn)定后再松開紙帶,讓重物自由下落,計時器就在紙帶上打出一系列小點,那么這些點記錄了重物的運動情況。)
下面大家結合學案來分析下紙帶。
提問:軌跡為直線還是曲線?
答:軌跡為一條直線,物體作直線運動。
提問:是勻速直線運動嗎?
答:在連續(xù)相等的時間內通過的位移不相等,逐漸的增大,所以是加速直線運動。
提問:是勻加速嗎?是如何判斷出來的?
(提示:回憶前面學過的勻變速直線運動規(guī)律:連續(xù)相等的時間內,物體通過的位移之差為定值。這是一個判斷公式,,已知的=0.02秒。
答:可以測出連續(xù)相等的時間內,物體通過的位移之差為定值(在誤差允許的范圍內)。則物體做勻變速直線運動。
我們一起總結一下:自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。
提問:能求出自由落體運動的加速度嗎?
同樣根據上面的公式,我們對自由落體運動的加速度進行計算一下,大家選取不同的時間間隔來讀取數據。
通過多次測量計算:
(1)我們通常用g來表示自由落體加速度,也叫重力加速度,數值近似為9.8,重力加速度的方向總是豎直向下的。在實驗中,如果要獲得更精確的數據,還可以用頻閃照相來測量。
自由落體運動是初速為零的勻加速直線運動,那么其運動規(guī)律與一般規(guī)律類似:
不同的物體在同一地點,從相同高度同時自由下落的物體,同時到達地面,根據,則它們的加速度是相同的。
應用:
1:大家看到課后的測定反應時間小實驗。
2:測量物體從一定高度的樓房掉下,已知落地時的速度,求高度和下落時間。
我們可以通過測量在連續(xù)相等的時間間隔內,物體通過的位移之差是否為一個定值。若為定值,則是勻變速直線運動。
自由落體實驗教案篇四
理解自由落體運動,知道它是初速度為零的勻加速直線運動。
知道什么是自由落體的加速度,知道它的方向,知道地球上不同地方,重力加速度大小不同。
掌握自由落體運動規(guī)律。
由學生自主進行實驗探究,通過打點計時器記錄下運動的信息,定量地測定自由下落的加速度。
培養(yǎng)學生學會分析數據,利用實驗引導學生進行觀察、思考、討論和交流。
調動學生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表達能力。
培養(yǎng)學生的團結協(xié)作精神,敢于提出自己的見解。
1、自由落體運動的概念及探究自由落體運動的過程。
2、掌握自由落體運動規(guī)律,并能運用其解決實際問題。
自由落體運動是自然界中廣泛存在的自由下落運動的理想化模型,有其廣泛性和特殊性。對自由落體運動進行深入具體的研究有利于學生更深刻地理解勻變速運動的規(guī)律。本節(jié)教材通過實驗探究的方式得到自由落體運動概念和規(guī)律。基于教材特點,本教案設計“以人為本”,突出探究的重要性,讓學生能力得到提升,體現物理教育在個性品質、好奇求知、質疑創(chuàng)新等方面的價值導向。
本課總體設計思想是:課堂通過簡單易行的實驗探究,尋找論據,經歷交流實驗結果和學生分析、討論,讓學生體會物體下落快慢與物體質量無關。通過“牛頓管”實驗,打點計時器實驗研究規(guī)律,在科學過程展示中推出學科知識,滲透科學思想方法,借助多媒體課件播放、實驗探究及教師解說,著力于撼動青年學生崇尚科學的情感,弘揚濃厚的物理課程文化。
自由落體實驗教案篇五
2、知道什么是重力加速度,知道重力加速度的方向和通常的取值。
3、會應用相應的運動學公式解答有關自由落體運動的問題。
能力目標。
調動學生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表述。
教材分析。
教材把自由落體運動作為初速度為零、加速度為的勻加速直線運動的特例來處理,沒有另外給出自由落體運動的公式,這體現了物理學從簡單問題入手,用理想化的方法處理實際問題的方法。研究自由落體運動時,給出了頻閃照相機的照片,但沒有作定量的詳細分析,只要求從圖上看出物體越落越快,物體作加速運動即可。教材為了簡便,援引伽利略的研究結果,直接給出了自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,重力加速度的講述,也比較適合學生的思維習慣,根據實驗在同一地點,從同一高度同時自由下落的物體,同時到達地面的事實。由知它們的加速度必相同,所以本節(jié)課的重點和關鍵是做好實驗和推理分析。
教法建議。
可以按照教材安排的順序,在講解的同時,通過實驗,邊講邊議,如果學生條件許可,可采取討論式的教法。
教學重點:認識自由落體運動是初速度為零、加速度為的勻變速直線運動,并能應用勻變速直線運動的規(guī)律解決自由落體運動的問題。
教學難點:自由落體運動中不同物體下落的加速度都為。
[方案一]。
1、思考與討論:
(1)重的物體下落得快?還是輕的物體下落得快?
(2)請舉出一重的物體下落快的實例?(演示一團棉花和一塊石頭下落的現象)。
(3)請舉出一輕的物體下落快的實例?(演示一小粒石子和一大張紙片下落情況)。
2、分析引導:
(1)上述實驗現象是因為有空氣阻力存在使現象變得復雜,(教師指出)。
(2)演示:把紙片團成一個小紙團,再讓它和小石子同時下落的現象。
(3)提問:如果沒有空氣阻力,只在重力作用下輕重不同的物體下落快慢如何?
(4)演示:按教材要求做“牛頓管”實驗。
3、分析與小結:
(1)分析“牛頓管”實驗的特點,引出自由落體運動的定義。
(3)分析頻閃效果,分析出自由落體運動是加速運動,進而指出,自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。
[方案二]。
2、啟發(fā)學生回想所見過物體的下落運動,有沒有輕的物體下落快的現象?引導學生對觀察到的物體下落現象總結為“有時重的物體下落快、有時輕的物體下落快”(配合演示)。
3、提問:怎樣從理論上說明重的物體比輕的物體下落快是不對的?讓學生看教材30頁有關伽利略的推理,認識到從“重的物體下落快”會導出矛盾的結論。
4、提問:為什么有時重的物體下落快?有時輕的物體下落快?可通過前面的演示啟發(fā)學生想到:空氣阻力的作用使得物體下落問題變得復雜。
5、教師問:我們應該怎樣研究物體的下落運動?引導學生想到研究問題應從簡單到復雜,因此應首先研究沒有空氣阻力時物體的下落情況。指出可根據實驗來研究。
6、演示:“牛頓管實驗”讓學生得出結論:沒有空氣阻力,只有重力作用時,輕重不同的物體下落快慢相同。
7、教師小結:物體只在重力作用下從靜止下落的運動叫自由落體運動,輕重不同的物體自由下落快慢相同。
8、展示課件“自由落體運動的頻閃效果”,總結特點:自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。
1、分析引導:在同一地點,從同一高度同時下落的物體,下落到同一位置時(這個位置是任意的)所用時間總是相同的??芍哼@些初速度為零的勻加速運動,在相同時間里發(fā)生了相等的位移,由知,它們的加速度必相同。
2、讓學生看書,記住重力加速度的方向,了解一些地區(qū)的重力加速度的數值。
3、讓學生根據勻變速運動的公式,推導出自由落體運動的公式:
若學生基礎較好,可根據自由落體頻閃照片,用分析紙帶的方法粗算一下自由落體加速度。
滴水法測重力加速度的過程是這樣的,讓水龍頭的水一滴一滴的滴在其正方的盤子里,調整水龍頭,讓前一滴水滴到盤子時后一滴恰好離開水龍頭,測出幾滴水落到盤中的總時間t,用刻度尺量出水龍頭到盤子的高度差h,即可算出重力加速度。請思考:為什么不只測出一滴水下落的時間即開始計算?按前面給的方法測出一個水滴下落時間還是?為什么?重力加速度的表達式是什么?實際做一做,計算一下,當地的重力加速度。
自由落體實驗教案篇六
武安十中籍莉賢
1、教材內容
(1)亞里士多德和伽利略對力和運動的主要觀點和研究方法
(2)伽利略通過研究自由落體運動,創(chuàng)立了科學的研究方法
2、教材的地位和作用:
從過去的閱讀材料,到現在作為獨立的一節(jié),看出新教材對過程與方法,情感態(tài)度與價值觀等教育目標的重視,切不可以過去輕過程重結論的思想來對待本節(jié)課的教學。
3、教材的特點
本節(jié)課的突出特點是重視科學研究的過程和方法,例如用反證法使亞里士多德的觀點自相矛盾,用猜想與假說,數學推理,實驗驗證,合理外推的科學方法研究自由落體運動的規(guī)律.
4、教學目標
(1)知識與技能:通過歷史知識,初步了解近代實驗科學產生的背景,認識實驗對物理學發(fā)展的推動作用。
(2)過程與方法:了解伽利略的實驗研究過程,認識伽利略有關實驗的科學思想和方法。
(3)情感態(tài)度與價值觀:從科學研究過程中體驗探索自然規(guī)律的艱辛和喜悅,培養(yǎng)敢于堅持真理,勇于創(chuàng)新的科學精神和實事求是的科學態(tài)度。
5、教材的重點和難點:
重點:伽利略研究自由落體運動規(guī)律的實驗和方法
難點:驗證速度與時間成正比
采用自學點撥與合作探究相結合的教學方法,充分落實學生的主體地位,調動學生的積極性。
問題主要包括:
1、物體下落的快慢由什么因素決定。
2、伽利略對自由落體運動的探究過程。
3、科學研究過程的基本要素。
通過提出的問題,讓學生沿著伽利略的研究思路,推翻亞里士多德的錯誤觀點,得出自由落體運動的規(guī)律,體會著伽利略科學研究的困難和非凡的研究思想。
在學生完成以上自學問題的基礎上,進一步提出幾個問題,讓學生思考與討論:
1、伽利略推翻亞里士多德的觀點,采用的是什么推理方法?從而引出一種常見的推理方法——反證法。
2、伽利略巧妙的利用了數學推理和“沖淡重力”的斜面實驗,轉換角度的間接證明他的假設,這種方法非常重要,他打破了傳統(tǒng)的以思辯性的論戰(zhàn)來決定是非的古板方法,具有劃時代的意義,他的研究思想對我們今后的學習和研究會有很大的幫助。
3、讓學生根據伽利略的推理思路,導出位移與時間的平方成正比的結論,體會他的邏輯推理過程。并讓兩個學生到黑板上推導,然后對他們作出評價,教師最后用大屏幕給出規(guī)范的推導步驟。
1、伽利略研究速度與時間的關系時遇到那些困難?他是怎樣巧妙解決的?
2、給出5分鐘讓學生閱讀課后的閱讀材料,體會伽利略一生中對科學和社會的重大貢獻。
教師將本節(jié)的學習目標投影到大屏幕上,和學生一起簡單的總結。
1、利用現代的測量儀器設計出一個研究自由落體運動規(guī)律的實驗,寫出需要的器材和實驗過程。
2、請學生再總結出一些科學研究中常用的思路和方法。
通過這兩個作業(yè),進一步提高學生的科學研究的意識和素質。
自由落體實驗教案篇七
1、自由落體加速度又叫重力加速度,通常用g來表示。
2、自由落體加速度的方向總是豎直向下。
3、在同一地點,一切物體的自由落體加速度都相同。
4、在不同地理位置處的自由落體加速度一般不同。
規(guī)律:赤道上物體的重力加速度最小,南(北)極處重力加速度最大;物體所處地理位置的緯度越大,重力加速度越大。
三、自由落體運動的運動規(guī)律
因為自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動,所以勻變速直線運動的基本公式及其推論都適用于自由落體運動。
1、速度公式:v=gt
2、位移公式:h=gt2
3、位移速度關系式:v2=2gh
4、平均速度公式:=
5、推論:h=gt2
自由落體實驗教案篇八
本節(jié)內容屬于《普通高中物理課程標準》中必修模一第二章《勻變速直線運動的研究》第五節(jié)《自由落體運動》的內容。自由落體運動是勻變速直線運動的一種具體情形。此前,學生已經學習了勻變速直線運動的規(guī)律,也學習了研究勻變速直線運動的基本方法,對本課的學習,實際上是引導學生利用已有知識解決生活實際中的問題。組織學生進行探究活動,既有利于鞏固所學的知識,培養(yǎng)學生解決實際問題、探求規(guī)律的能力,還能對學生進行科學方法和科學思想的教育。
自由落體實驗教案篇九
1、通過觀察現象,了解分析物理規(guī)律的方法。
2、理解什么是自由落體運動,知道它是初速度為零的勻加速直線運動。
3、理解什么是自由落體加速度,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、掌握自由落體運動的規(guī)律。
自由落體實驗教案篇十
(1)理解自由落體運動,理解是重力加速度,
(2)掌握自由落體運動的規(guī)律,
(3)培養(yǎng)學生分析和綜合、推理和判斷等思維能力。
2、過程與方法
通過觀察輕重不同物體在真空中的下落過程,實際測量重物自由下落的加速度等探究活動,讓學生體會科學推理和科學實驗是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。
3、情感態(tài)度和世界觀
感受前人(亞里士多德)崇尚科學、勇于探索的人格魅力,培養(yǎng)學生嚴謹務實的科學態(tài)度。促進學生形成科學思想和正確的世界觀。
自由落體實驗教案篇十一
這一環(huán)節(jié)采用游戲導入,教師在課前需要設計制作好“測反應時間尺”(在一約50cm長的尺有刻度的一面標上自由下落對應長度所用的時間)。
師:一般情況下,刻度尺是用來測量什么物理量的?
生:測量物體長度的!
師:大家看到我手里的這把尺子了沒有?我這把尺子跟普通尺子是不一樣,有特殊的功能,它可以測量出你的反應時間。不信?我請幾位同學上來試試。
找?guī)酌瑢W上來做這個實驗。可通過比比誰的反應時間短來調動學生的積極性。
師:相信大家一定非常想知道這把尺為什么能測出人的反應時間呢?是根據什么原理呢?我可以告訴大家,尺子測時間的原理就是利用尺子下落過程中的運動特點制成的。而我們今天要研究的就是尺子下落這樣的運動。
師:像尺子下落這樣的運動是一種常見的運動。掛在線上的重物,如果把線剪斷,它就在重力的作用下,沿著豎直方向下落。從手中釋放的石塊,在重力的作用下也沿著豎直方向下落。
師:不同的物體下落快慢是否一樣呢?物體下落的快慢由哪些量決定?請大家結合日常生活經驗回答問題。
生:不同物體下落快慢應該是不一樣的,下落快慢應該是由質量決定,質量大的下落快,質量小的下落快慢。
師:這位同學回答得對不對呢?大家看我來做幾個實驗。
演示實驗
(1)將一張紙和一張金屬片在同一高度同時釋放,結果金屬片先著地。教師不發(fā)表意見,繼續(xù)做實驗。分別將實驗內容和實驗結果板書在黑板上。
(2)將剛才的紙片緊緊捏成一團,再次與硬幣同時釋放,結果兩者幾乎同時落地。
(3)將兩個完全一樣的紙片,一個捏成團,一個平展,則紙團下落快。
師:物體下落快慢是由質量決定嗎?
生:不是的!
師:為什么這樣說?
生:第2個實驗和第三實驗都說明了這個問題,特別是第3個問題,質量一樣卻下落有快慢之分。
師:那你現在覺得物體下落快慢由什么因素決定呢?
生:我想應該是空氣阻力。
猜想
師:如果影響物體下落快慢的因素是空氣阻力,那么在沒有空氣阻力,物體的下落快慢應該是一樣的,這種猜想是不是正確呢?我們來做一個實驗驗證一下。
驗證—牛頓管實驗
師:剛才的實驗現象驗證了我們的猜想,在沒有空氣阻力即物體只受重力的情況下,所有物體由靜止下落的快慢是一樣的。
師:1971年美國阿波羅15號宇航員在月球表面將錘子和羽毛同時釋放,它們同時落在月球表面,這是通過電視轉播過的。
2、新授環(huán)節(jié)
(1)自由落體運動
師:物體若在沒有空氣阻力的情況下由靜止下落,它的受力情況有什么特點?
生:沒有空氣阻力,則物體只受重力。
師:很好!物理學中把這種只受重力作用,由靜止開始下落的運動叫做自由落體運動。
自由落體運動:在只受重力的情況下,由靜止開始下落的運動。
生:肯定不是,因為在地球表面大氣層內,沒有空氣的情況是不存在的。
師:說得很好!在我們的日常生活環(huán)境下,自由落體運動是不存在的,只是一種理想運動模型。但利用忽略次要因素,抓住主要因素的物理研究方法,我們可以把日常生活中一些空氣阻力影響不大的落體運動近似看作自由落體運動。什么樣才叫做阻力影響不大,就是阻力跟重力相比可以忽略。
近似條件:一般情況下,密度較大實心物體的下落都可以近似看成自由落體運動。
(2)自由落體運動的運動規(guī)律
生:利用打點計時器。先選擇一個物體,這個物體必須密度大,實心,體積不要太大,這樣的話就可以把這個物體由靜止開始下落的運動近似看成自由落體運動。接著用打點計時器來研究物體的運動規(guī)律。
師:請同學們自己設計并進行實驗,將紙帶的處理結果告訴我。
學生設計、操作并處理實驗結果
總結分析運動規(guī)律
師:實驗結論是什么?
生:自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。
師:如何得出這個結論?
生:根據實驗得到的紙帶,我猜想它是勻加速運動。于是我用勻變速直線運動的運動規(guī)律
來驗證紙帶,結果證明自由落體運動是勻變速直線運動。
師:回答得非常正確!自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,這個結論我們要牢記。
師:那再計算一下自由落體的加速度大小是多少?方向如何?
生:我所算得的結果在9.4左右,方向是豎直向下,因為物體是豎直向下勻加速的,所以加速度方向應該與速度方向相同,豎直向下。
師:其他同學的結果呢?
生:我的也差不多。
關鍵點提問
師:大家用的是質量不同的重錘做的實驗,為什么求出來的加速度結果差不多呢?
生:雖然重錘質量不同,但由于空氣阻力影響較小,均可以近似成自由落體運動,而我們已經知道:所有物體做自由落體運動的運動情況是完全一樣的。所以測出來的結果差不多是符合事實的。
總結歸納重力加速度
師:同學們剛才測量計算出來的自由落體加速度又叫做重力加速度,用g表示。精確的實驗發(fā)現,在地球上不同的地方,g的大小是不同的:
1、緯度越高,g越來越大;
2、同一緯度,高度越大,g越小。一般的計算中可以取9.8m/s2或10m/s2,如果沒有特殊說明,都按9.8m/s2計算。
3、鞏固練習
例1、下列說法正確的是(bd)
a.物體從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動
b.物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動
c.從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用,不能看成自由落體運動。
d.從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用,因為阻力與重力相比可以忽略,所以能看成自由落體運動。
例2、下列說法不正確的是(a)
a.g是標量,有大小無方向。
b.地面不同地方g不同,但相差不大。
c.在同一地點,一切物體的自由落體加速度一樣。
d.在地面同一地方,高度越高,g越小。
例3、ab兩物體質量之比是1:2,體積之比是4:1,同時從同一高度自由落下,求下落的時間之比,下落過程中加速度之比。
例4、質量為2kg的小球從離地面80m空中自由落下,g=10m/s2,求
1、經過多長時間落地?
2、第一秒和最后一秒的位移。
自由落體實驗教案篇十二
1.自由落體加速度又叫重力加速度,通常用g來表示.
2.自由落體加速度的方向總是豎直向下.
3.在同一地點,一切物體的自由落體加速度都相同.
4.在不同地理位置處的自由落體加速度一般不同.
規(guī)律:赤道上物體的重力加速度最小,南(北)極處重力加速度最大;物體所處地理位置的緯度越大,重力加速度越大.
三、自由落體運動的運動規(guī)律
因為自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動,所以勻變速直線運動的基本公式及其推論都適用于自由落體運動.
1.速度公式:v=gt
2.位移公式:h=gt2
3.位移速度關系式:v2=2gh
4.平均速度公式:=
5.推論:h=gt2
自由落體實驗教案篇十三
探究思路:物體在真空中下落時,只受重力作用,不再受到空氣阻力,此時物體的加速度較大,整個下落過程運動加快。在空氣中,物體不但受重力還受空氣阻力,二者方向相反,此時物體加速度較小,整個下落過程較慢些。
問題2自由落體是一種理想化模型,請你結合實例談談什么情況下,可以將物體下落的運動看成是自由落體運動。
探究思路:回顧第一章質點的概念,談談我們在處理物理問題時,根據研究問題的性質和需要,如何抓住問題中的主要因素,忽略其次要因素,建立一種理想化的模型,使復雜的問題得到簡化,進一步理解這種重要的科學研究方法。
問題3地球上的不同地點,物體做自由落體運動的加速度相同嗎?
探究思路:地球上不同的地點,同一物體所受的重力不同,產生的重力加速度也就不同。一般來講,越靠近兩極,物體做自由落體運動的加速度就越大;離赤道越近,加速度就越小。

