本节是在学习了运动学的基本概念和匀变速直线运动等知识后安排的，自由落体运动作为匀变速直线运动的一种特例，是一种理想化模型，生活中应用非常多。通过对自由落体运动的研究，一方面在复习和巩固前面所学知识的同时也加强了课本知识与实际生活的联系;另一方面通过对分析物理问题的思维和科学方法的学习，为学生今后研究比较复杂的运动问题打下良好的基础。因此本节课既是“匀变速直线运动的复习课，培养学生思维的探究课，联系生活的应用课，也是学生后继学习的准备课”具有承上启下的作用。

2、教材内容安排

教材通过“观察思考”中提出的几个问题引起学生思考，以此引入新课，接着展示钱毛管试验并提出自由落体运动的概念，然后讲述伽利略对自由落体运动的探究过程，提炼其“发现问题——提出猜想——设计方案——合理外推”的科学研究方法，最后讲述了自由落体加速度，用表例举了不同地区的重力加速度，并通过例题让学生对所学知识深刻理解。

3、新课程标准的要求

经历自由落体运动规律的实验探究过程，了解自由落体运动的规律，体会实验在发现自然规律中的作用。

4、教材特点

教材在本节设计上有两个特点：第一、注重学生活动，突出实验探究; 第二、重视物理知识在日常生活中的应用。

(二) 教学目标

知识与技能：

◆ 知道自由落体运动的概念。

◆ 理解重力加速度，知道它的大小和方向，了解不同地方加速度不同。

◆ 掌握自由落体运动的规律，并能运用规律解决实际问题。

过程与方法：

◆ 用改进的实验装置引领学生探究自由落体运动的规律，提炼科学研究方法。

◆ 参与探究过程，增强学生观察、思考、总结、归纳的能力。

情感态度与价值观：

◆ 通过探究过程，学习伽利略敢于坚持真理，实事求是的科学态度。

◆ 指导学生完成探究过程，培养学生团队合作精神。

(三) 教学重难点

重点：对自由落体运动规律的理解。

难点：对自由落体运动规律的探究过程。

二、学情分析

日常生活

学生对落体运动有一定的生活经验。

知识基??

在本节之前学生已经学习了“运动的描述”“匀变速直线运动的研究”等相关知识，能运用公式解决一些简单的运动学问题。

不足之处

刚进入高中的学生思维能力偏重于形象思维和感性思维，抽象逻辑思维和理性思维还处于初级发展阶段，利用科学研究方法进行探究的能力还没有完全形成。

三、教学手段

1、教学模式

◆ 启发引导模式

由于本节内容和前边几节内容紧密相连，在实验探究时，通过启发引导模式，引导学生猜想静止下落的物体可能是做初速度为零的匀加速直线运动。

◆ 探究模式

书本只描述了“观察思考”的简单几个问题，然后演示了“钱毛管试验”就直接提出了自由落体运动的概念，没有达到真正引导学生探究自然规律的目的，在此利用自主设计的实验器材，引领学生重走伽利略“发现问题——提出猜想——设计方案——合理外推”的科学研究方法这条道路，不仅能够让学生体验像科学家一样探究问题的乐趣，而且也能让学生自己在习得知识的同时掌握科学研究方法。

◆ 合作学习模式

在进行学生实验时，由于实验过程较多，必须边操作边读数边记录，然后计算，所以应由小组配合共同完成，再交换角色，如此合作交流并得出结论。

2、教学方法

◆ 启发法

在整个教学过程中，用启发法引导学生提出猜想、设计方案、合理外推，启发学生思考，对所学的知识能更深入的理解。

◆ 实验法

在学生提出影响物体下落快慢的因素是空气阻力之后，用牛顿管进行实验，并且向学生介绍考虑主要因素忽略次要因素的研究思想，从而提出自由落体运动的概念。

◆ 讲授法

理解自由落体运动的概念和规律以及重力加速度是本节的重点内容，运用讲授法，帮助学生进行分析，从而加深理解。

◆ 探究法

利用自主设计的减缓下落速度的实验器材，引领学生经历“发现问题——提出猜想——设计方案——合理外推”的科学研究方法这条道路，让学生去探究下落物体的运动规律，为学习自由落体的知识做铺垫，在课堂总结时再提出其实同学们重走了伟大科学家伽利略的道路，不仅能够让学生体验像科学家一样探究问题的乐趣，而且也能让学生自己在习得知识的同时掌握科学研究方法。

3、学法指导

在教学过程中，以观察、猜想、实验探究、分析论证、归纳总结的形式，锻炼学生的逻辑思维能力。首先，激发学生的求知欲重视学生的猜想，同时引导学生去探索、分析和总结，使学生的学习过程本身构成一个解决问题的过程，为以后的学习打下基础。

4、教学策略

◆ 认知冲突策略

在日常生活中，学生根据生活经验会认为重物一定比轻物下落得快，采用认知冲突策略，使学生意识到轻物有时也会比重物下落得快，使学生产生认知冲突，从而产生解决问题的欲望。

◆ 任务驱动策略

进入新课之后，引导学生猜想落体运动可能遵循的运动规律，然后让学生带着任务去思考、讨论、交流应该怎样设计实验来验证猜想。

5、实验改进

◆ 书本实验

在“观察思考”部分设计到三个实验即比较橡皮和纸片的下落;把纸片对折再和橡皮从同一高度下落;钱毛管试验。

◆ 改进实验

■ 斜面实验：

如图所示，将伽利略的“冲淡重力”斜面实验的计时方法改为用光电传感器来计时，可以在显示屏上直观的读出小球所用的时间且比较精确，用此装置作为学生探究自由落体运动规律的器材，可以节约课堂时间。将其设计成斜面，可以达到减缓小球下落速度的目的，从而引领学生经历“发现问题——提出猜想——设计方案——合理外推”的科学探究之路。

■ 牛顿管实验：

教材中在验证物体下落受空气阻力影响时用的是钱毛管装置，该装置效果不明显，原因是在倒转管时速度很快，学生不易观察，而将其改为用牛顿管，可以用磁铁吸住羽毛和铁块，然后撤去磁铁使两物体同时下落，没有倒转管的过程，演示时将牛顿管放于日光灯处，学生更容易观察。

■ 时间尺

在一根小木棍上的一定长度处标上对应的时间，制作成一把时间尺，利用该尺测量学生的反应时间，并让学生思考该尺与刻度尺的区别，以此让学生应用本节知识。一把时间尺不仅能在课堂最后再次激起学生的兴趣，而且可以达到教学反馈的目的。

四、教学媒体

ppt、flash动画、实验器材(斜面装置、牛顿管、白屏、时间尺、钢球、羽毛球、泡沫块等)

教学流程

用钢球、羽毛球、泡沫块分别从某一高度处静止释放，学生观察三个物体下落有哪些共同点，学生发现它们都竖直下落且速度越来越大。探究实验;探究下落物体遵循的运动规律。

实验验证;用牛顿管验证影响物体下落快慢的因素是由于空气阻力的原因。

自由落体运动;提出自由落体运动的概念、让学生讨论总结它的规律、最后提出重力加速度。通过“抓钱游戏”和自制教具“时间尺”在引起学生兴趣的同时，不仅可以体现物理来源于生活，而且还可以帮助学生达到知识内化的目的。带领学生回顾知识点，然后告诉学生，他们经历的探究过程就是伽利略对自由落体运动的探究过程，让学生体会探究的乐趣，最后用诗歌来总结本节课，让知识由点成线，由线成面，帮助学生达到认知的螺旋式上升。

六、教学过程

教学过程教学内容时

间

教师活动

学生活动

设计意图

创设情境

引入新课

2分钟用李白诗句引入，然后用ppt展示生活中苹果、树叶、水滴的下落，接着做演示实验。

演示实验1：将钢球、羽毛球、泡沫块分别从某一高度处静止下落。

提问：下落物体的运动有哪些共同点呢?

观看物体下落情况，经过思考发现它们都在做速度增大的落体运动。

■用生活中常见的物体下落现象引起学生的兴趣，将注意力转移到课堂上来。

新课教学

探究小球下落的运动规律

分钟【提出猜想】

用flash动画帮助学生进行猜想。

猜想：小球可能是做初速度为零的匀加速直线运动。

观察照片，发现连续相等时间间隔内各段位移比近似于正奇数比，由此提出猜想。

■培养学生观察现象和分析问题的能力。

新课教学

探究小球下落的运动规律

分钟【发现问题】

提问：要验证猜想，必须要知道小球下落的哪些物理量?

演示实验2：拿出一个小球使其从某一高度处静止下落，让学生用秒表测量小球下落的时间。

现象：每组测量的时间都不相同而且误差很大。

提问：怎样才能使小球运动慢一些便于测量时间呢?

必须知道小球下落的位移和所用的时间。

造成误差很大的原因是小球下落速度非常快，很难准确测量时间。

将小球放在斜面上运动可以减缓其下落速度，便于测量时间。

■引导学生去发现问题，并思考原因，培养学生的观察能力.

■让学生发现时间很不好测这个问题，目的是让学生自己去发现问题，寻找答案，同时培养学生的合作能力。

自由落体运动教案篇2

一、教学目标

（一）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。

（二）过程与方法

指导学生进行不同层次的实验探究，从探究物体下落快慢与质量的关系开始，接着探究物体自由下落的运动规律和加速度，直到最后利用自由落体规律探究生活中一些自由落体运动的规律。在探究过程中让学生进一步体验科学探究方法：

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．善于进行观察，并能独立思考或与别人进行讨论、交流。

（三）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。

自由落体运动教案篇3

教学目标

知识目标

1、知道什么是自由落体运动。

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、会应用相应的运动学公式解答有关自由落体运动的问题。

能力目标

调动学生积极参与讨论的兴趣，培养逻辑思维能力及表述。

教学建议

教材分析

教材把自由落体运动作为初速度为零、加速度为的匀加速直线运动的特例来处理，没有另外给出自由落体运动的公式，这体现了物理学从简单问题入手，用理想化的方法处理实际问题的方法。研究自由落体运动时，给出了频闪照相机的照片，但没有作定量的详细分析，只要求从图上看出物体越落越快，物体作加速运动即可。教材为了简便，援引伽利略的研究结果，直接给出了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，重力加速度的讲述，也比较适合学生的思维习惯，根据实验在同一地点，从同一高度同时自由下落的物体，同时到达地面的事实。由知它们的加速度必相同，所以本节课的重点和关键是做好实验和推理分析。

教法建议

可以按照教材安排的顺序，在讲解的同时，通过实验，边讲边议，如果学生条件许可，可采取讨论式的教法。

教学设计示例

教学重点：认识自由落体运动是初速度为零、加速度为的匀变速直线运动，并能应用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的问题。

教学难点：自由落体运动中不同物体下落的加速度都为。

主要设计：

一、自由落体运动

[方案一]

1、思考与讨论：

（1）重的物体下落得快？还是轻的物体下落得快？

（2）请举出一重的物体下落快的实例？（演示一团棉花和一块石头下落的现象）

（3）请举出一轻的物体下落快的实例？（演示一小粒石子和一大张纸片下落情况）

2、分析引导：

（1）上述实验现象是因为有空气阻力存在使现象变得复杂，（教师指出）

（2）演示：把纸片团成一个小纸团，再让它和小石子同时下落的现象。

（3）提问：如果没有空气阻力，只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢如何？

（4）演示：按教材要求做“牛顿管”实验。

3、分析与小结：

（1）分析“牛顿管”实验的特点，引出自由落体运动的定义。

（2）展示课件“自由落体运动的频闪效果”

（3）分析频闪效果，分析出自由落体运动是加速运动，进而指出，自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

[方案二]

1、教师提出我们要研究一种见得非常多的物体运动，即物体下落的运动，问学生：重的物体下落快还是轻的物体下落的快？

2、启发学生回想所见过物体的下落运动，有没有轻的物体下落快的现象？引导学生对观察到的物体下落现象总结为“有时重的物体下落快、有时轻的物体下落快”（配合演示）

3、提问：怎样从理论上说明重的物体比轻的物体下落快是不对的？让学生看教材30页有关伽利略的推理，认识到从“重的物体下落快”会导出矛盾的结论。

4、提问：为什么有时重的物体下落快？有时轻的物体下落快？可通过前面的演示启发学生想到：空气阻力的作用使得物体下落问题变得复杂。

5、教师问：我们应该怎样研究物体的下落运动？引导学生想到研究问题应从简单到复杂，因此应首先研究没有空气阻力时物体的下落情况。指出可根据实验来研究。

6、演示：“牛顿管实验”让学生得出结论：没有空气阻力，只有重力作用时，轻重不同的物体下落快慢相同。

7、教师小结：物体只在重力作用下从静止下落的运动叫自由落体运动，轻重不同的物体自由下落快慢相同。

8、展示课件“自由落体运动的频闪效果”，总结特点：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

二、自由落体加速度：

1、分析引导：在同一地点，从同一高度同时下落的物体，下落到同一位置时（这个位置是任意的）所用时间总是相同的。可知：这些初速度为零的匀加速运动，在相同时间里发生了相等的位移，由知，它们的加速度必相同。

2、让学生看书，记住重力加速度的方向，了解一些地区的重力加速度的数值。

3、让学生根据匀变速运动的公式，推导出自由落体运动的公式：

若学生基础较好，可根据自由落体频闪照片，用分析纸带的方法粗算一下自由落体加速度。

探究活动

滴水法测重力加速度的过程是这样的，让水龙头的水一滴一滴的滴在其正方的盘子里，调整水龙头，让前一滴水滴到盘子时后一滴恰好离开水龙头，测出几滴水落到盘中的总时间t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差h，即可算出重力加速度。请思考：为什么不只测出一滴水下落的时间即开始计算？按前面给的方法测出一个水滴下落时间还是？为什么？重力加速度的表达式是什么？实际做一做，计算一下，当地的重力加速度。

自由落体运动教案篇4

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. ∶2 b. ∶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2-4-1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2-4-1

答案：1 s

自由落体运动教案篇5

1教学目标

★知识与技能

1.了解物理学史。

2.知道伽利略对自由落体运动的研究方法。

★过程与方法

1.学习伽利略的科学方法。

2.培养学生自己查找资料学习物理学史。

3.情感态度与价值观

3.1学习科学家们对知识敢于质疑的勇气。

3.2学习科学家们科学研究的执著精神。

3.3通过学生自己查找资料，提高学生对物理学的兴趣。

4．通过对亚里士多德和伽利略的了解，认识到科学的探索是一个漫长的过程，需要几代人的不懈努力。

2学情分析

3重点难点

伽利略对落体问题的逻辑推理。

伽利略的验证性实验的设计。

伽利略的理想外推。

4教学过程

第一学时

教学活动

活动1【讲授】伽利略对自由落体运动的研究

一、认识两位科学家

老师提出：哪位同学乐意给大家讲一讲自己所查到的关于伽利略和亚里士多德的资料，先说说伽利略吧。

学生可能的回答：

①伽利略全名伽利略·伽利莱，他是文艺复兴后期近代实验科学的创始人。1564年伽利略生于意大利的比萨城，1611年，伽利略应邀来到罗马，在罗马期间，伽利略为了确立新的自然研究法—实验法的地位，又同教会的唯心论世界观进行了激烈的斗争，这就更加激怒了教会。1632年，他的名著《关于两大世界体系的对话》出版，但立即被教会列为触犯禁忌的书。1633年6月22日，伽利略受到宗教法庭审判，并被判终身软禁，成了“宗教裁判判所”的囚徒。1638年，伽利略在荷兰出版了《关于两门新学科与数学证明的谈话》一书，对自己多年来在力学方面的研究进行了总结。

②他的父亲是一位才华出众的音乐家和教育家。他在科学上的创造才能，在青年时代就显示出来了。当他还是比萨大学医科学生时，就发明了能测量脉搏速率的摆式计时装置。后来他的兴趣转向了数学和物理学。

③1581年，17岁的伽利略对古希腊的物理学及亚里士多德、埃夫克利德和阿基米德的著作着迷。伽利略在数学、天文学，特别是力学方面有了很深的造诣，学术上成果累累。他通过大量的观察和实验总结出了惯性定律、自由落体运动规律和相对性原理；发现了单摆振动的等时性原理；用自制的33倍望远镜观察天象，发现了一系列令人震惊的天文现象。伽利略将观察到的天文现象写成《星际使者》一书，于1610年发表。书中介绍了月球上的环状山脉，无数星体构成的银河系，金星的盈亏，木星的四颗卫星，太阳黑斑等等，从而对哥白尼的“天体运行”论提供了有力的支持，同时也动摇了亚里士多德—托勒密的地心说。

教师对学生的回答给予肯定：关于伽利略的资料收集非常细致，下面再说说亚里士多德吧。

学生可能的回答：

①作为一位伟大的、百科全书式的科学家，亚里士多德对世界的贡献之大，令人震惊。他至少撰写了170种著作，其中流传下来的有47种。他的科学著作，在那个年代简直就是一本百科全书。但他的成就远不止于此。他还是一位真正哲学家，对哲学每个学科几乎都做出了贡献。亚里士多德集中古代知识于一身，在他死后几百年中，没有一个人像他那样对知识有过系统考察和全面掌握。他的著作是古代的百科全书。恩格斯称他是“最博学的人”。

②亚里士多德最大的贡献在于创立了形式逻辑这一重要分支学科。逻辑思维是亚里士多德在众多领域建树卓越的支柱。

亚里士多德的思想对西方文化根本倾向以至内容产生了深刻的影响。在上古及中古时期，他的著作被译成拉丁文、叙利亚文、阿拉伯文、意大利文、希伯来文、德语和英语。随着亚里士多德作品的不断被发现，中世纪出现了一个研究亚里士多德主义的新时代，学者们以此作为求得各方面真知识的基础。

亚里士多德学识渊博，著述颇丰。他对于当时尚未分类的科学部门如政治、逻辑、伦理、历史、物理(自然学科)、心理学、美学、教育学等均有研究并有独到见解，被马克思誉为“古代最伟大的思想家”。

③亚里士多德是古希腊又一位伟大的教育思想家，建立了包括自然学科在内的百科全书式的课程体系，提出了注重实践的良好措施，为后人留下了一笔包罗宏富的教育遗产。亚里士多德显示了希腊科学的一个转折点。在他以前，科学家和哲学家都力求提出一个完整的世界体系，来解释自然现象．他是最后一个提出完整世界体系的人。在他以后，许多科学家放弃提出完整体系的企图，转入研究具体问题。

教师指出：物理教科书上，亚里士多德给同学们的形象不妙、他老是出错，老是作出一些轻率的结论。同学们觉得亚里士多德实在太不高明而伽利略则比他伟大于百倍。事实上，亚里士多德是古代一位伟大的学者，一位百科全书式的大学问家，有几乎无所不及的思想成。我们应该正确的、全面的去认识一位科学家。伽利略创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法，从而纠正了亚里士多德在物理上犯的一些错误。

二、伽利略的科学方法

(教师结合伽利略对自由落体的研究，通过教师提问学生回答的方式学习伽利略的科学方法)

问题的提出

教师提问：亚里士多德依据平常观察的事实，是怎样确定物体下落的快慢什么因素决定的？

亚里士多德通过观察，在日常生活中，重的物体下落快，轻的物体下落慢。得出结论：物体下落的快慢是由它们的重量决定的。

教师提出：那么物体下落的快慢与它们的重量有关系吗?

提出假设，逻辑推理。

教师提出：伽利略是怎样提出假设，运用逻辑推理的?

学生可能的回答：他假设大石头的下落速度为8，小石头的下落速度为4，当我们把两块石头捆在一起，大石头会被小石头拖的慢下来。但两块石头捆在一起，重量增大，整个系统下落的速度应该比8大。这样就出现了矛盾。

教师提问：伽利略提出了什么样的假设?

学生可能的回答：假设大小石头下落的一样快。

教师补充：猜想落体是一种简单的变速运动，速度可能跟时间成正比，也可能跟位移成正比利用数学和逻辑进行推理，然后实验验证。

教师提问：伽利略经过数学推导得出速度与时间成正比，然后通过实验进行验证，他是如何进行实验验证的?

①学生可能的回答：通过小球的下落运动，测出小球的下落速度和时间。

②他让小球沿斜面滚下，减小加速度，延长运动时间，便于观测。

③他进行的是坡度比较小的斜面实验，后来他就将实验进行了合理的外推，当倾角增大到90°，小球的运动就是自由落体运动。

对假说进行修正和推广。

教师提出：经过几位同学的回答，问题比较全面了。伽利略完成了实验验证后，没有就此而止，而是进一步思考为什么日常生活中，轻的物体下落得比较慢，重的物体下落得比较快。

学生共同回答：因为空气阻力．

教师指出：这就是伽利略为我们创造的一套对近代科学的发展极其有益的科学方法。后面的学习中我们还要经常用到。

三、作业设计

认真阅读课本绪言“走进物理课堂之前”，分析“孩子们”是如何运用伽利略的科学方法进行探索的。

●教学设计说明

本节课，主要由两部分组成：对科学家的了解；对伽利略科学方法的学习．这两个方面主要是由学生通过查资料、预习，在老师的引导下，以学生为主体，进行学习的。

知识讲授的同时，给学生介绍物理学家、讲授物理学史．不仅让他们了解物理学家的工作，物理科学的发展过程，更重要的是通过了解科学发展的曲折性，以此撼动学生的心，让他们从中获得启迪。

●板书设计

△认识两位科学家。

△ 伽利略的科学方法。

①问题的提出。

②提出假设，逻辑推理。

③利用数学和逻辑进行推理，然后实验验证。

④对假说进行修正和推广。

6 伽利略对自由落体运动的研究

课时设计课堂实录

自由落体运动教案篇6

教学目的：1.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。

2.理解什么是自由落体运动的加速度，知道它的方向，知道在地球上不同地方重力加速度大小不同。

3.掌握自由落体运动的规律。

重点：自由落体运动的特点

新课教学：

让学生先自学后提出问题

1. 人们通常是怎样看待自由落体运动的？

物体下落的快慢是由它们的.重量的大小决定，重的物体下落快，轻的物体下落慢，（可以通过演示纸片和粉笔头来加以说明）。

这种看法正确么？错在什么地方？（轻的物体受到的阻力大，重的物体受到的阻力小上述说法不正确）。

2. 在没有空气阻力的空间物体下落的快慢如何呢？

演示：⑴.粉笔头和小纸团下落

⑵.牛顿管（也叫钱毛管）

实验说明了什么？（不同物体下落快慢相同）

结论：物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动，叫自由落体运动。

强调：⑴.这种运动发生在真空中。

⑵.若空气阻力很小，可忽略时，也可看作自由落体运动。

3.自由落体运动是一个什么性质的运动呢？

回顾前面所学知识，怎样判断一个运动是否是匀变速运动呢？（△s=常数）

下面分析课本上的闪光照片

⑴.测出小球的位置坐标x

⑵.计算出相邻两个小球间的距离s

⑶.计算出相邻相等时间内的位移之差△s

比较各个△s可见都接近于２，若忽略误差，可见△s相等，等于常数．即自由落体运动是一个匀变速运动．

由于初速度为零，所以自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动．

４.自由落体加速度大小、方向。

不同物体在同一地点，从同一高度同时自由下落，同时到达地面。由s=可知，加速度大小相同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫重力加速度，用g表示。

重力加速度的方向总是竖直向下的。

大小：不同地方数值不同。如课本表格所示，由表中可见，重力加速度g随纬度的升高而增大。

通常计算时：g=9.8m/s2

粗略计算时：g=10m/s2

5.自由落体运动的规律

因为自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，所以其规律都适用于自由落体运动，就是把a变成g，其公式如下：

Ｖt＝gt

Ｓ=

Ｖt2=2gs

练习：一个物体从h高处自由下落，经过最后１９６m所用的时间是４秒，若不计空气阻力，求物体下落的总时间和下落的高度h．

解法一：由Ａ到Ｃ自由落体运动h＝ (1)

由Ａ到Ｂ也是自由落体h－h＇＝ g(t－t＇)2 （2）

(1)－(2)式得

h＇＝gtt＇－

t＝＝＝７(s)

h＝＝＝240(m)

解法二：v ＝v 设总时间为t

可求得t－２秒时的速度

v＝g（t－２）＝

t＝＋２＝＋２＝７(s)

h＝＝＝240(m)

作业：练习八１－４题．

自由落体运动教案篇7

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??

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。

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