《自由落體運(yùn)動(dòng)習(xí)題課》教學(xué)設(shè)計(jì)與反思

1、自由落體運(yùn)動(dòng)習(xí)題課教學(xué)設(shè)計(jì)與反思課題： 自由落體運(yùn)動(dòng)習(xí)題課科目：物理必修1教學(xué)對(duì)象： 高一課時(shí)： 1課時(shí)提供者：黃基利單位： 溫州市龍灣中學(xué)一、教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課主要來源于人教版高中物理必修一第二章第6節(jié)自由落體運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)后的一節(jié)應(yīng)用課。自由落體運(yùn)動(dòng)是一種理想化模型，在高中物理教學(xué)中具有特殊的地位。在知識(shí)內(nèi)容上，它是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一個(gè)特例，在思維方法上滲透著理想化模型的重要研究方法。在必修一整個(gè)運(yùn)動(dòng)學(xué)的教學(xué)中，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的教學(xué)重點(diǎn)就在于規(guī)律的應(yīng)用，而自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用就包含了整個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)用的思維方法，因而本節(jié)課對(duì)學(xué)生怎樣分析運(yùn)動(dòng)學(xué)問題具有重要的指導(dǎo)和意義。二、教學(xué)目標(biāo)1.知

2、識(shí)與技能（1）知道做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件，理解影響物體下落快慢的因素；（2）能夠利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或其他實(shí)驗(yàn)儀器分析自由落體的運(yùn)動(dòng)軌跡并能分析測(cè)量重力加速度的大?。唬?）知道自由落體的加速度大小和方向；（4）知道豎直上拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，并能解決豎直上拋運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)單題型。2.過程與方法（1）培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和邏輯推理能力；（2）進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法教育，了解研究自然規(guī)律的科學(xué)方法，培養(yǎng)探求知識(shí)的能力；（3）通過對(duì)重力加速度測(cè)量的實(shí)驗(yàn)探究，初步會(huì)進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。（4）初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法。培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概況能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論的興趣，

3、培養(yǎng)邏輯思維能力及表達(dá)能力；（2）滲透物理方法的教育，在研究物理規(guī)律的過程中抽象出一種物理模型自由落體。（3）通過實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。三、學(xué)習(xí)者特征分析學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了位移、加速度、時(shí)間等描述運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，而且對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用方面具有一定的基礎(chǔ)。通過上一節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律也有了初步的認(rèn)識(shí)，然而通過學(xué)生上交的作業(yè)來看，對(duì)于如何應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來解決具體的問題還存在一定的不足，尤其是怎樣求解重力加速度，需要教師進(jìn)行指導(dǎo)，使學(xué)生能獨(dú)立分析自由落體運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)單題型。四、教學(xué)策略選擇與設(shè)計(jì)本節(jié)課總體上采用“設(shè)定情景，提出問題”“ 師生探討， 分析問題”“設(shè)計(jì)方案，

4、計(jì)算求解”“總結(jié)規(guī)律，拓展練習(xí)”的主線開展。首先回憶做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件，得出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，然后提出“怎樣測(cè)量重力加速度？”，師生分析問題之后，學(xué)生開展討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行理論推導(dǎo)計(jì)算；教師給出方案，學(xué)生自由探討計(jì)算；最后教師給出自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)用的兩個(gè)常見題型，學(xué)生進(jìn)行分析思考，并在教師的指導(dǎo)下完成教學(xué)任務(wù)。五、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：1. 測(cè)量重力加速度的方法和理論計(jì)算；2. 自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)用的兩種題型分析；教學(xué)難點(diǎn)： 1. 逐差法和滴水法求重力加速度； 2. 豎直上拋運(yùn)動(dòng)的題型分析六、教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖問題情景引入：下列說法中正確的

5、是（ ） A.從靜止開始下落的物體都必做自由落體運(yùn)動(dòng) B. 從地球表面附近做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，加速度都是相等的 C.自由落體運(yùn)動(dòng)加速度的方向總是豎直向下的 D.滿足速度跟時(shí)間成正比的運(yùn)動(dòng)一定是自由落體運(yùn)動(dòng)答案：C思考回憶自由落體運(yùn)動(dòng)的條件和運(yùn)動(dòng)規(guī)律讓學(xué)生回憶上節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容：（1）定義：物體只受重力作用從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)。（2）性質(zhì)：初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。（3）重力加速度：大?。阂话鉭可9.8m/s2或10m/s2方向：豎直向下問題情景一：如何求解自由落體的加速度呢？你可以想到幾種方法。學(xué)生思考并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法通過學(xué)生探討研究利用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律來求解重力加速度，從而達(dá)到對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)

6、規(guī)律的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)方案1:利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶分析提問：根據(jù)紙帶信息，可以有幾種方法進(jìn)行求解重力加速度？分析：方法一 畫出v-t圖像，根據(jù)圖像的斜率求解重力速度。方法二 逐差法 如果紙帶上有六條連續(xù)的相等時(shí)間間隔，則 如果紙帶上有五條連續(xù)的相等時(shí)間間隔，則去掉頭或者尾的間隔，采用學(xué)生思考并舉手回答對(duì)v-t圖像的應(yīng)用和逐差法公式的學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)方案2：利用頻閃照相頻閃攝影是研究變速運(yùn)動(dòng)常用的手段。在暗室中照相機(jī)的，頻閃快門處于常開狀態(tài)，頻閃儀每隔一定時(shí)間發(fā)出一次短暫的強(qiáng)烈的閃光，照亮運(yùn)動(dòng)的物體，于是膠片上記錄了物體在幾個(gè)閃光時(shí)刻的位置。根據(jù)小球自由落下時(shí)的頻閃照片示意圖，頻閃儀每隔0.04s閃光一次，就

7、可以測(cè)量出自由落體的加速度。注意：?jiǎn)挝皇抢迕讍栴}：給出頻閃照片的示意圖，讓學(xué)生討論分析，提出求解方法。學(xué)生思考，并回答計(jì)算方法：方法一：使用逐差法求解；方法二：求出某個(gè)位置的速度和開始自由落體運(yùn)動(dòng)到該位置的時(shí)間，利用計(jì)算重力加速度；方法三：量出開始自由落體運(yùn)動(dòng)到某個(gè)位置的高度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間，利用計(jì)算重力加速度；方法四：取兩個(gè)相鄰相等時(shí)間間隔T及位移之差，利用求解；方法五：求出頻閃照中某兩個(gè)位置的速度，利用求解對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)公式的靈活應(yīng)用實(shí)驗(yàn)方案3：滴水法測(cè)加速度某同學(xué)用下列方法測(cè)定重力加速度(1)讓水滴落在盤中時(shí)，仔細(xì)調(diào)整水龍頭的閥門，使第一滴水剛落入盤中聽到響聲的瞬間，第二滴水滴正好從閥門口處開

8、始下落；(2)當(dāng)聽到水滴落進(jìn)盤中的某次響聲開始計(jì)時(shí)，并數(shù)“0”，以后每聽到一次響聲，依次數(shù)“1,2,3，”，直到數(shù)到“50”按下停表按鈕，停表上顯示的時(shí)間為20.0 s；(3)用米尺測(cè)量出水龍頭閥門口到盤子的距離為78.24 cm.根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)過程及所得數(shù)據(jù)，計(jì)算重力加速度的值為_m/s2.學(xué)生思考并進(jìn)行求解對(duì)知識(shí)點(diǎn)滴水法測(cè)重力加速度的理解和應(yīng)用問題情景二：屋檐定時(shí)滴出水滴，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時(shí)，第1滴已剛好到達(dá)地面，而第3滴與第2滴正分別位于高1m的窗戶的上、下沿，問： （1）此屋檐離地面多少米？ （2）滴水的時(shí)間間隔是多少？學(xué)生獨(dú)立思考并分析對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用題型一問題情景三： 豎直上

9、拋一物體，初速度為30m/s，求：上升的最大高度；上升段時(shí)間。(g=10m/s2)（教師演示，并講解豎直上拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)）學(xué)生課堂練習(xí)：在離地15m的高處,以10m/s的初速度豎直上拋一小球,求小球落地時(shí)的速度和小球從拋出到落地所用的時(shí)間(忽略空氣阻力的影響,取重力加速g=9.8m/s2)學(xué)生獨(dú)立思考并分析對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用題型二豎直上拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：(1)具有豎直向上的初速度。(2)因?yàn)橹亓h(yuǎn)大于空氣阻力，故空氣阻力可忽略。物體只受重力作用，加速度恒為重力加速度。(3)物體上升達(dá)到最高點(diǎn)還要下落，上升階段是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下落階段是自由落體運(yùn)動(dòng)。七、教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用的量規(guī)評(píng)

10、價(jià)表評(píng)價(jià)指標(biāo)（權(quán)重）優(yōu) 良合 格不合格自評(píng)師評(píng)學(xué)習(xí)完成情況（50分）知道自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)以及重力加速度的大小和方向（10分）知道物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件以及重力加速度的大?。?分）對(duì)什么是自由落體運(yùn)動(dòng)、重力加速度的大小和方向的認(rèn)識(shí)有點(diǎn)模糊（5分）熟練掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和基本公式（20分）基本知道自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律和涉及的公式（15分）只知道自由落體運(yùn)動(dòng)涉及的公式，不理解自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律（10分）能熟練應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律分析并解決實(shí)際的落體問題（20分）只能基本利用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的公式分析并解決實(shí)際的落體問題（15分）不會(huì)分析落體運(yùn)動(dòng)的問題（10分）自主探究（20分）能提出新的測(cè)量重

11、力加速度的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，并獨(dú)立完成探究測(cè)量重力加速度（20分）不能提出新的測(cè)量重力加速度的方案，但能獨(dú)立完成教材提供的測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)方案（12分）不能獨(dú)立進(jìn)行測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)，效果差（5分）合作交流（15分）小組成員共同努力完成測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)并提出新的設(shè)計(jì)方案（15分）小組成員合作較好，能基本完成課本提供的實(shí)驗(yàn)方案（10分）小組成員之間表現(xiàn)不好，不能完成測(cè)量任務(wù)，效果差（5分）解決問題（15分）能很好地運(yùn)用知識(shí)解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問題（15分）簡(jiǎn)單的實(shí)際問題解決效果一般（10分）不能解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問題（5分）合 計(jì)等第：1、優(yōu)良：80分以上；2、合格：60分以上；3、不合格：60分以下

12、八、板書設(shè)計(jì)一、自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律（1）定義：物體只受重力作用從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)。（2）性質(zhì)：初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。（3）重力加速度：大小：一般g可9.8m/s2或10m/s2 方向：豎直向下二、重力加速度的測(cè)量 (1) 紙帶測(cè)量 （2）頻閃照相 （3）滴水法三、自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)用： （1） 連續(xù)滴水型 （2）豎直上拋型九教學(xué)反思本節(jié)課以“設(shè)定情景，提出問題”“ 師生探討， 分析問題”“設(shè)計(jì)方案，計(jì)算求解”“總結(jié)規(guī)律，拓展練習(xí)”的主線開展。教學(xué)設(shè)計(jì)完整，而且題目選擇合理、適度，充分考慮到學(xué)生的接受能力；所給的例題代表性強(qiáng)，有助于學(xué)生掌握自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用。本節(jié)課的主要亮點(diǎn)就是對(duì)“如何求解自由落體的加速度呢？你可以想到幾種方法?！焙汀敖o出頻閃照片的示意圖，讓學(xué)生討論分析，提出求解方法?！边@兩個(gè)問題的探討，學(xué)生都能夠積極參與問題的探討，并積極回答問題，提出自己的見解。課堂氛圍活躍，學(xué)生的積極性得到了最大的發(fā)揮。而且學(xué)生提出的很多意見都是我備課時(shí)沒有想到的，這充分說明這節(jié)課的教學(xué)效果較好。尤其是對(duì)第二個(gè)問題的探討，學(xué)生能充分應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來求解重力加