自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇1
《 自由落體運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、 教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
理解自由落體運(yùn)動(dòng),知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
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(yùn)動(dòng)規(guī)律。
2、過程與方法
由學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄下運(yùn)動(dòng)的信息,定量地測定自由下落的加速度。
培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)分析數(shù)據(jù),利用實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、思考、討論和交流。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表達(dá)能力。
培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,敢于提出自己的見解。
[教學(xué)重點(diǎn)]
1、自由落體運(yùn)動(dòng)的概念及探究自由落體運(yùn)動(dòng)的過程。
2、掌握自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并能運(yùn)用其解決實(shí)際問題。
[教學(xué)難點(diǎn)]
理解自由落體運(yùn)動(dòng)條件及規(guī)律解決實(shí)際問題。
[設(shè)計(jì)理念]
自由落體運(yùn)動(dòng)是自然界中廣泛存在的自由下落運(yùn)動(dòng)的理想化模型,有其廣泛性和特殊性。對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行深入具體的研究有利于學(xué)生更深刻地理解勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。本節(jié)教材通過實(shí)驗(yàn)探究的方式得到自由落體運(yùn)動(dòng)概念和規(guī)律?;诮滩奶攸c(diǎn),本教案設(shè)計(jì)“以人為本”,突出探究的重要性,讓學(xué)生能力得到提升,體現(xiàn)物理教育在個(gè)性品質(zhì)、好奇求知、質(zhì)疑創(chuàng)新等方面的價(jià)值導(dǎo)向。
本課總體設(shè)計(jì)思想是:課堂通過簡單易行的實(shí)驗(yàn)探究,尋找論據(jù),經(jīng)歷交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果和學(xué)生分析、討論,讓學(xué)生體會(huì)物體下落快慢與物體質(zhì)量無關(guān)。通過“牛頓管”實(shí)驗(yàn),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)研究規(guī)律,在科學(xué)過程展示中推出學(xué)科知識(shí),滲透科學(xué)思想方法,借助多媒體課件播放、實(shí)驗(yàn)探究及教師解說,著力于撼動(dòng)青年學(xué)生崇尚科學(xué)的情感,弘揚(yáng)濃厚的物理課程文化。
三、教具1、 硬幣、與硬幣等大的紙片、正方形等大的紙片和薄紙板、抽氣機(jī)、牛頓管2、 多媒體教學(xué)軟件四、主要教學(xué)過程
(一)、復(fù)習(xí)提問師:前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的有關(guān)知識(shí)那物體在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)遵循哪些規(guī)律呢?
1、 規(guī)律:
Vt=V0+at
S=V0t+1/2 at2
2、 推論:
(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 ? —— 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判斷方法之一
(二)引入新課今天我們要利用這些知識(shí)來研究一種非常常見的運(yùn)動(dòng)
(板書)1、物體的下落運(yùn)動(dòng)
舉例:粉筆頭下落、樹上蘋果下落等等
問:從運(yùn)動(dòng)軌跡看,落體運(yùn)動(dòng)有什么特點(diǎn)呢?
生:都是沿直線豎直下落,
(板書)(1)沿直線豎直下落的運(yùn)動(dòng)
問:受力有什么特點(diǎn)?
生:受重力作用,同時(shí)受空氣阻力作用。
(板書)(2)受重力作用,同時(shí)受空氣阻力作用。
問:(1)不同物體在下落過程中是重的物體下落快呢,還是輕的物體下落快?
(2)物體下落的快慢與什么因素有關(guān)?
(教師通過實(shí)驗(yàn)設(shè)疑)
[演示1]:現(xiàn)在我取一枚硬幣和一張與硬幣等大的紙片,讓它們從同一高度同時(shí)下落,觀察到了什么現(xiàn)象?
生:硬幣先于紙片落地。
師:由于硬幣比紙片來得重,能不能由此得出結(jié)論:
(板書)物體越重,下落越快?
生甲:重的物體下落快。
生乙:不一定。
[演示2]取一大一小紙片各一張,把小紙片揉成團(tuán),讓兩者從同一高度同時(shí)下,觀察到了什么現(xiàn)象?
生:紙團(tuán)比紙片先落地
師:現(xiàn)在紙團(tuán)比紙片先落地,能不能由此得出結(jié)論:
(板書)輕的物體比重的物體下落快?
(矛盾的結(jié)論使學(xué)生陷入了沉思,讓學(xué)生思考議論,在教師的引導(dǎo)下讓學(xué)生總結(jié))
生:物體下落過程中有時(shí)是重的物體下落快,有時(shí)是輕的物體下落快,說明物體下落的快慢除了跟重力有關(guān)外,還跟其它因素有關(guān)。
師:到底還有什么因素在影響著物體下落的快慢呢?我們?nèi)蓮埻耆嗤募埰?,它們的重力是相同的,這樣重力對(duì)下落的作用是一樣的。再把其中的一張捏成紙團(tuán),讓它們從同一高度同時(shí)下落,能觀察到什么現(xiàn)象?
生:紙團(tuán)先于紙片落地。
師:重力相同的物體有時(shí)也不能同時(shí)落地,為什么呢?
(學(xué)生議論發(fā)言)
生:這些實(shí)驗(yàn)都是在空氣中進(jìn)行的,空氣阻力影響了物體的下落運(yùn)動(dòng)。
師:對(duì),同學(xué)們提出的假設(shè)是正確的,空氣阻力的影響使問題變得復(fù)雜化了,現(xiàn)在,我們盡量減小空氣阻力對(duì)物體的影響,會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果呢?
[演示3]把演示1實(shí)驗(yàn)中的紙片捏成一團(tuán)讓它跟硬幣從同一高度同時(shí)下落
現(xiàn)象:紙團(tuán)和硬幣幾乎同時(shí)落地 師:現(xiàn)在,重的物體和輕的物體幾乎同時(shí)落地了,如果我們進(jìn)一步改善實(shí)驗(yàn)條件,設(shè)法讓物體在真空中,又會(huì)看到什么現(xiàn)象呢?
[演示4]取長約1.5米,上端封閉,另一端開口的玻璃筒,里面裝有金屬片、羽毛等,先抽光空氣,再把玻璃筒倒立過來,觀察到什么現(xiàn)象?
生:金屬片和羽毛同時(shí)落時(shí)。
師:總結(jié)以上的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,我們可以得出怎樣的結(jié)論呢?
生:如果沒有空氣阻力,物體下落快慢相同。
(板書)(3)空氣阻力忽略不計(jì)時(shí),物體下落快慢相同
(教師用科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步說明此結(jié)論的正確性)
實(shí)例:(1)1971年美國宇航員斯科特在月球表面上讓一把錘子和一根羽毛同時(shí)下落,觀察到它們同時(shí)落到月球表面上。
(2)1993年4月8日上午,來自世界各地的一些科學(xué)家用精密的自動(dòng)投卸儀器把烏檀木、塑料、鋁等不同材料制成的小球,從比薩斜塔塔身44米處投下,用精密電子儀器和攝像儀紀(jì)錄,結(jié)果所有小球以同一速度落地。
師:空氣阻力可以忽略不計(jì)時(shí),物體沿直線下落的運(yùn)動(dòng)就是今天我們要講的一類運(yùn)動(dòng)
(板書)2、自由落體運(yùn)動(dòng)
(1) 定義:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)
特點(diǎn):1。初速度為零。
2、物體只受重力作用。
(2) 自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 意大利科學(xué)家伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)作了許多研究工作,他用簡單明了的科學(xué)推理,巧妙地揭露了亞里士多德學(xué)說內(nèi)部的矛盾,并推斷自由落體運(yùn)動(dòng)是一種勻加速運(yùn)動(dòng)。
(用多媒體介紹伽利略對(duì)自由落體的研究。)
伽利略所處的年代還沒有鐘表,計(jì)時(shí)儀器也較差,自由落體運(yùn)動(dòng)又很快,伽利略為了研究落體的運(yùn)動(dòng),利用當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)條件做了在斜面上從靜止下滑的直線運(yùn)動(dòng),證明了從靜止下滑的情況下小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng),用邏輯推理外推到斜面傾角增大到90 ° 的情況,小球?qū)⒆杂上侣?,他認(rèn)為這時(shí)小球仍會(huì)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì),構(gòu)思相當(dāng)之巧妙。 今天,距離伽利略的時(shí)代已經(jīng)有三百多年了,伽利略當(dāng)時(shí)無法實(shí)驗(yàn)證實(shí)的結(jié)論,我們已經(jīng)可以用實(shí)驗(yàn)來證實(shí)了。
[多媒體演示]:讓小球從一定高度下落,利用閃光照相技術(shù)拍照。把閃光照片放大,讓學(xué)觀察。
(教師簡述研究方法)
師:照片上相鄰的像是相隔同樣的時(shí)間拍攝的。從照片上可以看出在相等時(shí)間間隔內(nèi),小球下落的位移越來越大,表明小球的.速度越來越快,表明物體做得是加速運(yùn)動(dòng)。那如何判斷小球做的是勻加速運(yùn)動(dòng)呢?
(教師提示從 Δ S=at2分析,讓學(xué)生自己根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算相同時(shí)間間隔內(nèi)相鄰位移之間的差值 Δ S,找出規(guī)律來,最后教師總結(jié)。)
師: Δ S在誤差允許的范圍內(nèi)都是恒量,所以可判斷自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速度運(yùn)動(dòng) —— 證實(shí)伽利略的推斷是正確的。(板書)結(jié)論1:自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 師:那它在運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)遵循哪些規(guī)律呢?
(板書)規(guī)律 :
Vt= at
S= at2/2 師:這個(gè)加速度對(duì)所有做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體都相同嗎?
教師提示:要同一地點(diǎn),從同一高度同時(shí)自由下落,同時(shí)到達(dá)地面,根據(jù)S= at2/2可知,它們的加速度必定相同。
(板書)結(jié)論2:在同一地點(diǎn)一切物體在做自由落體運(yùn)動(dòng)中的加速度都相同。
師:自由落體運(yùn)動(dòng)是一種只在重力作用下的運(yùn)動(dòng),所以這個(gè)加速度可稱為
(板書)結(jié)論3:重力加速度(g)(自由落體加速度)
A. 數(shù)值和單位
a. g的變化規(guī)律 :
g隨緯度的升高而增大
g隨高度的增加而減小 b. 標(biāo)準(zhǔn)值:g=9.8m/s2,初中g(shù)=9.8N/Kg.粗略計(jì)算g=10m/s2
B. 方向:豎直向下
師:自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零,加速度為g的勻變速直線運(yùn)動(dòng),它應(yīng)遵循哪些規(guī)律呢?
(板書)3、自由落體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律
①?? Vt=gt
②?? s= 1/2gt2
③?? V2t=2gs 重力加速度的數(shù)值一般取9.8 g/m.s2
(板書)4、應(yīng)用
例1:鋼珠從17.7米高的地方落下,落下的時(shí)間是1.90秒,求重力加速度.
課堂小結(jié):
1、自由落體是一種非常普遍的運(yùn)動(dòng)形式,日常生活中許多物 體的下落運(yùn)動(dòng)都可以看成是自由落體運(yùn)動(dòng),所以研究自由落體具有普遍的意義。
2、在研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),我們采用了一種理想化的方法。從最簡單、最基本的情況入手,抓住主要因素,忽略次要因素,由淺及深的推入,從而得出了一種運(yùn)動(dòng)形式自由落體運(yùn)動(dòng)。這種理想化的方式,在以后我們學(xué)習(xí)物理時(shí)經(jīng)常要用到。
3、測定勻變速度直線運(yùn)動(dòng)加速度的方法:a=(Sn-Sn-1)/t2= Δ S/ t2
板書設(shè)計(jì):
第二章 直線運(yùn)動(dòng)
第八節(jié) 自由落體運(yùn)動(dòng)
1、物體的下落運(yùn)動(dòng)
(1)沿直線豎直下落的運(yùn)動(dòng)
(2)受重力作用,同時(shí)受空氣阻力作用。
問題:(1)不同物體在下落過程中是重的物體下落快呢,還是輕的物體下落快?
(2)物體下落的快慢與什么因素有關(guān)?
物體越重,下落越快?
輕的物體比重的物體下落快?
(3)空氣阻力忽略不計(jì)時(shí),物體下落快慢相同
2、自由落體運(yùn)動(dòng)
(1)定義:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)
特點(diǎn):1。初速度為零。
2、物體只受重力作用。
(2)自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律
結(jié)論1:自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
規(guī)律 :
Vt= at
S= at2/2
結(jié)論2:在同一地點(diǎn)一切物體在做自由落體運(yùn)動(dòng)中的加速度都相同。
結(jié)論3:重力加速度(g)(自由落體加速度)
A. 數(shù)值和單位
a. g的變化規(guī)律 :
g隨緯度的升高而增大
g隨高度的增加而減小
b. 標(biāo)準(zhǔn)值:g=9.8m/s2,初中g(shù)=9.8N/Kg.粗略計(jì)算g=10m/s2
B. 方向:豎直向下
3、自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律
Vt=gt
h= 1/2gt2
V2t=2gh
重力加速度的數(shù)值一般取9.8 g/m.s2
4、應(yīng)用
5、作業(yè):
?
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇2
各位評(píng)委,各位同學(xué)
大家下午好!
今天我將要為大家說課的課題是《探究自由落體運(yùn)動(dòng)》。
下面,我將從說教材、說教法學(xué)法以及說教學(xué)過程三個(gè)方面闡述我的說課。
一、首先是:說教材:
1、分析教材:《探究自由落體運(yùn)動(dòng)》是高中粵教版必修一第二章第一節(jié)的內(nèi)容。本章內(nèi)容是在學(xué)生學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本概念(如位移、時(shí)間、速度、勻速運(yùn)動(dòng)、加速度等)知識(shí)后編排的。
自由落體運(yùn)動(dòng)作為勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一種特例,在日常生活中比較常見,具有重要的研究價(jià)值。歷史上曾經(jīng)有很多科學(xué)家研究過落體運(yùn)動(dòng),其中亞里士多德、伽利略等對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的研究,對(duì)物理學(xué)的發(fā)展起到了非常重要的推動(dòng)作用。在學(xué)習(xí)過程中通過向?qū)W生介紹相關(guān)的物理學(xué)史,可以讓學(xué)生受到科學(xué)精神、科學(xué)方法的熏陶。通過探究自由落體運(yùn)動(dòng),不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,而且可以培養(yǎng)學(xué)生的分析和概括能力。自由落體運(yùn)動(dòng)是一種特殊的勻變速直線運(yùn)動(dòng),我們?cè)诤竺娴膬?nèi)容中將從特殊到普通,推廣到探究一般的勻變速直線運(yùn)動(dòng)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律。因此本節(jié)課具有承上啟下的作用。(本章通過對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的研究,去探索勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,為研究復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律打下基礎(chǔ)。)
(學(xué)情分析:對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng),學(xué)生有一定感性和模糊的體會(huì),但理解自由落體運(yùn)動(dòng)概念,對(duì)學(xué)生而言有一定的困難。我覺得主要來自兩方面,首先是物理語言的誤導(dǎo),使學(xué)生認(rèn)為只要從某一高度隨意下落的物體做的就是自由落體運(yùn)動(dòng);其次是生活中的落體運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)的區(qū)別──現(xiàn)實(shí)與理想的差異。在知識(shí)方面,學(xué)生有勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及紙帶分析的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),完全可以通過自主體驗(yàn)與自主學(xué)習(xí)來完成本節(jié)課的內(nèi)容。因此在本節(jié)課教學(xué)中利用了實(shí)驗(yàn)和理論探究的方法,自主學(xué)習(xí)與小組合作學(xué)習(xí)的方式,讓學(xué)生自己體驗(yàn)、分析、歸納、討論、評(píng)價(jià)等得出結(jié)論。激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,養(yǎng)成動(dòng)手與合作能力,生成學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的物理意識(shí)。)
2、教學(xué)目標(biāo):從前面對(duì)教材的分析,我把教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如下
首先是知識(shí)與技能方面:(1)認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng),知道影響物體下落快慢的因素,理解自由落體運(yùn)動(dòng)是在理想條件下的運(yùn)動(dòng)。
(2)能用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到相關(guān)的運(yùn)動(dòng)軌跡,并能自主分析紙帶上記錄的位移與時(shí)間等運(yùn)動(dòng)信息。
(3)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、概括能力。
然后是過程與方法:通過對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究,初步學(xué)習(xí)使用控制變量法。
在情感態(tài)度價(jià)值觀方面,
(1)通過實(shí)驗(yàn)探究落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)求知的欲望。
(2)調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表述能力。
(3)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。
(4)培養(yǎng)學(xué)生仔細(xì)觀察、認(rèn)真思考、積極參與、勇于探索的精神。
(5)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。
3、重點(diǎn)、難點(diǎn):對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng),學(xué)生有一定感性和模糊的體會(huì),但理解自由落體運(yùn)動(dòng)概念,對(duì)學(xué)生而言有一定的困難。我覺得主要來自兩方面,首先是物理語言的誤導(dǎo),使學(xué)生認(rèn)為只要從某一高度隨意下落的物體做的就是自由落體運(yùn)動(dòng);其次是生活中的落體運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)的區(qū)別──現(xiàn)實(shí)與理想的差異。所以本節(jié)課的重點(diǎn)是讓學(xué)生明白什么是自由落體運(yùn)動(dòng),及產(chǎn)生自由落體運(yùn)動(dòng)的條件和實(shí)質(zhì)。本節(jié)課的難點(diǎn)我認(rèn)為應(yīng)是對(duì)物體下落快慢與物體輕、重?zé)o關(guān)的理解。
為了突破這個(gè)難點(diǎn)我是用實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步研究落體運(yùn)動(dòng)的興趣,且是安排學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生都能體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程,獲得成功體驗(yàn)。在下面的教學(xué)過程中會(huì)詳細(xì)提及。
二、然后是教法、學(xué)法:
基于學(xué)生對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)概念的理解有一定的困難,而在知識(shí)方面,學(xué)生有勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及紙帶分析的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),完全可以通過自主體驗(yàn)與自主學(xué)習(xí)來完成本節(jié)課的內(nèi)容。因此在本節(jié)課教學(xué)中利用了實(shí)驗(yàn)和理論探究的方法,自主學(xué)習(xí)與小組合作學(xué)習(xí)的方式,讓學(xué)生自己體驗(yàn)、分析、歸納、討論、評(píng)價(jià)等得出結(jié)論。激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,養(yǎng)成動(dòng)手與合作能力,生成學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的物理意識(shí)。)
教法擬采用探究式綜合教學(xué)法。具體說就是,創(chuàng)設(shè)問題情境→提出問題→猜想與假設(shè)→分析與推理(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→進(jìn)行實(shí)驗(yàn))→總結(jié)歸納。讓發(fā)現(xiàn)問題、解決問題貫穿課堂教學(xué)的全過程。
對(duì)學(xué)生來說,主要是啟發(fā)主動(dòng)參與、善于思考、樂于探究、勤于動(dòng)手,注重搜集和處理信息,不僅要注重知識(shí)的結(jié)論,而且要經(jīng)歷知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程,領(lǐng)悟科學(xué)思想方法,提高科學(xué)素養(yǎng)。
三、說教學(xué)過程:
(一)引入新課
人們說,歷史上有3個(gè)改變世界的蘋果,一個(gè)誘惑了夏娃,開啟了人們的欲望與智慧的大門,一個(gè)砸醒了牛頓,一個(gè)握在喬布斯手中。蘋果的下落是一件司空見慣的事,可是蘋果為什么會(huì)落地而不是飄蕩在空中?它在下落過程中是怎樣運(yùn)動(dòng)的?我們?cè)谶@一節(jié)課講圍繞這些問題進(jìn)行學(xué)習(xí)。
(二)進(jìn)行新課
1、錄像演示:
a.石頭從空中落下
b.重力使屋檐下的雨滴下落
c.樹葉從樹上豎直飄落
教師引問:觀察并指出以上物理情景中物體相似的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。
學(xué)生活動(dòng):觀察,思考,總結(jié)
教師活動(dòng):教師在學(xué)生表述的基礎(chǔ)上總結(jié):畫面中的物體都是從高處落到地處,這類下落的運(yùn)動(dòng)稱為落體運(yùn)動(dòng),這節(jié)課我們一起來研究落體運(yùn)動(dòng)是否具有一定的規(guī)律。設(shè)計(jì)說明:從生活中構(gòu)建物理情景或模型,以培養(yǎng)學(xué)生在生活中聯(lián)系物理知識(shí)的好習(xí)慣。
2、關(guān)于落體運(yùn)動(dòng)的進(jìn)一步思考
A.提出問題
落體運(yùn)動(dòng)的快慢與什么因素有關(guān)?(可以用觀看賽跑的生活情景來說明我們研究物體運(yùn)動(dòng)往往首先關(guān)心的是物體運(yùn)動(dòng)的快慢,從而直接引入該問題)
(1)提示學(xué)生想象生活中經(jīng)常見到的落體運(yùn)動(dòng)(或具體舉例)。
提出疑問:以經(jīng)驗(yàn)來看是否重的物體一定下落得快?
(2)直接經(jīng)驗(yàn):重的物體下落快——也是歷史上亞里士多德認(rèn)可的觀點(diǎn)(簡介亞里士多德)。學(xué)生小組內(nèi)相互交流對(duì)落體運(yùn)動(dòng)快慢的經(jīng)驗(yàn)感受。設(shè)計(jì)說明:此環(huán)節(jié)將對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的研究落實(shí)在其運(yùn)動(dòng)的快慢上,直接問“是否重的物體一定下落得快”是為了更易進(jìn)入主題
B.引導(dǎo)學(xué)生從亞里士多德的觀點(diǎn)進(jìn)行邏輯推理,得出矛盾。
(1.觀點(diǎn)——物體從空中下落的快慢與物體質(zhì)量有關(guān)。重的物體下落得快。
2.結(jié)論
【結(jié)論1】如果把石頭和樹葉捆在一起,其下落的速度應(yīng)該比其中任一物體下落的速度快。
【結(jié)論2】如果把石頭和樹葉捆在一起,獨(dú)自下落較慢的樹葉就會(huì)拖慢獨(dú)自下落較快的石頭,最終其下落的速度應(yīng)該比石頭獨(dú)自下落的速度慢。
顯然,這兩個(gè)結(jié)論是“自相矛盾”的。)設(shè)計(jì)說明:相互矛盾的結(jié)論既是對(duì)學(xué)生頭腦中錯(cuò)誤概念的'震撼,也是激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的手段,學(xué)生進(jìn)行邏輯推理,可相互討論,然后小組代表舉手發(fā)言,其余傾聽、思考。邏輯推理為后面的研究指明了方向,使學(xué)生明確下一步要解決的問題。
C.組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究
(1)教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),分別用一枚硬幣(一元的效果不錯(cuò))、兩枚和硬幣大小面積相同的硬紙片、一枚粘有硬紙片的硬幣、一粒小塑料球,一團(tuán)棉花(質(zhì)量要比小塑料球的大)來比較輕重不同或相同的物體下落快慢。
①.一枚硬幣與一枚與硬幣面積相同的紙片等高同時(shí)下落,比較下落快慢。
②.一枚硬幣與一枚粘有面積相同的紙片的硬幣等高同時(shí)下落,比較下落快慢
③.將一枚硬紙片團(tuán)成團(tuán),與另一枚大小面積相同的硬紙片等高同時(shí)下落,比較下落快慢。④.一粒小塑料球與一大團(tuán)棉花等高同時(shí)下落,比較下落快慢。設(shè)計(jì)說明:學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中教師在各個(gè)小組間巡視,收集學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)出現(xiàn)的問題,引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)如何創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)條件(如怎樣保證等高同時(shí)釋放等);啟發(fā)學(xué)生注意總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中兩物體下落快慢與物體輕重進(jìn)行關(guān)聯(lián)比較。學(xué)生準(zhǔn)備材料:硬幣、紙片。課前要求學(xué)生準(zhǔn)備材料時(shí)并沒有告知學(xué)生具體用途,學(xué)生對(duì)此充滿好奇,這也從一個(gè)側(cè)面調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(2)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與探究,小組成員分工進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、觀察記錄,在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析、討論,得出本小組的結(jié)論。
結(jié)論一般有三種情況:
a.重的物體下落快;b.輕重不同而下落快慢相同;c.輕重相同而下落快慢不同。
考慮到如果能有與直覺經(jīng)驗(yàn)完全相反的現(xiàn)象出現(xiàn),學(xué)生的認(rèn)識(shí)會(huì)更明確,故增加了“一粒小塑料球與一大團(tuán)棉花下落快慢比較”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),體現(xiàn)“輕的物體可以比重的物體下落快”。
(3)分析小節(jié)
(a)選小組代表描述所觀察的實(shí)驗(yàn)情景及小組的討論。
(b)在學(xué)生探究的基礎(chǔ)上教師講解,引導(dǎo)學(xué)生明確:實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示出物體下落快慢與其質(zhì)量沒有必然聯(lián)系。設(shè)計(jì)說明:教學(xué)的重心應(yīng)放在精心準(zhǔn)備的語言講解上,歸納、認(rèn)識(shí)、分析、發(fā)現(xiàn)。作出科學(xué)猜想,然后驗(yàn)證猜想,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法教育,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)自行探究問題的過程與方法的理解。此處由學(xué)生做結(jié)論時(shí)可以的,但學(xué)生的結(jié)論不應(yīng)是最后結(jié)論,最后結(jié)論應(yīng)是教師給出的,以加深學(xué)生的認(rèn)識(shí)。
4.進(jìn)一步探究影響物體下落快慢的因素
(1)引問:既然物體下落快慢與其質(zhì)量沒有必然聯(lián)系,實(shí)際生活中物體下落快慢不同可能是受什么因素的影響。學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和生活經(jīng)驗(yàn)可以猜想到是空氣阻力影響。
(2)猜想:影響物體下落快慢的因素是空氣阻力嗎?
教師演示實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證猜想:毛錢管實(shí)驗(yàn)。(可考慮用電腦課件,老師同步講解。)
(3)引導(dǎo)學(xué)生從觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論。猜想、觀察、思考、理解、體會(huì)。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下可以從實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論:物體下落受到空氣阻力的影響。沒有空氣阻力時(shí),物體下落過程中運(yùn)動(dòng)快慢與質(zhì)量無關(guān)。
通過毛錢管實(shí)驗(yàn)使學(xué)生認(rèn)識(shí):
(1)探究現(xiàn)象背后的實(shí)質(zhì)原因必須考慮或排除外界因素干擾。
(2)科學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的有效方法。
5.自由落體運(yùn)動(dòng)的概念
(1).概念引入
引問:由于落體運(yùn)動(dòng)受到空氣阻力影響,要想研究落體運(yùn)動(dòng)就必須排除空氣阻力,那么,如果物體在下落過程中忽略空氣阻力,物體的受力有什么特征。
學(xué)生以原有的力學(xué)基礎(chǔ)可以很快答出:忽略空氣阻力,則物體只受重力作用。
(2).自由落體運(yùn)動(dòng)
物體僅在重力作用下,從靜止(即初速度為零)開始豎直下落的運(yùn)動(dòng),叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。學(xué)生思考,聯(lián)想,答問。概念認(rèn)識(shí)強(qiáng)調(diào)自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)際上是一種理想條件下的運(yùn)動(dòng),實(shí)際生活中物體受到空氣阻力,但一般重力大于空氣阻力。
6.學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)探究自由落體
(1).引問:若要研究某種運(yùn)動(dòng)規(guī)律,我們可以采用怎樣的方法和器材?
學(xué)會(huì)回顧前面學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的體驗(yàn),可想到:利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用示蹤(軌跡記錄)法研究。
(2)組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn):利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄重物的下落過程。(提醒學(xué)生操作注意事項(xiàng))
(3)引導(dǎo)學(xué)生思考、討論如何合理利用紙帶記錄的信息作初步分析:
A.軌跡——直線方向——豎直向下
B.變速——速度越來越大——比較相等時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移。
小組實(shí)驗(yàn)、操作、記錄、思考、交流討論,
(可提醒學(xué)生課前復(fù)習(xí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理,重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)任意兩個(gè)相鄰點(diǎn)(無論勻速或變速)的等時(shí)性。)
7.引導(dǎo)思考討論
引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到研究運(yùn)動(dòng)規(guī)律的方法之一為尋找位移與時(shí)間的關(guān)系,故可以想到做s-t圖象,分析推測自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
基于本實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),不容易確定起始點(diǎn),故不方便準(zhǔn)確測出s,從而給s-t圖象的得出帶來一定難度,這一點(diǎn)可在下一節(jié)課探究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)解決。
(三)課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)
教師活動(dòng):讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié),其他同學(xué)在筆記本上總結(jié),然后請(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。
學(xué)生活動(dòng):認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容,并把自己這節(jié)課的體會(huì)寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié),看誰的更好,好在什么地方。
設(shè)計(jì)說明:總結(jié)課堂內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容,允許內(nèi)容的順序不同,從而構(gòu)建他們自己的知識(shí)框架。
附:板書設(shè)計(jì):
第一節(jié)探究自由落體運(yùn)動(dòng)
一.物體下落的快慢與什么有關(guān)?
1.亞里士多德:物體越重下落得越快
2.伽利略:物體下落快慢與質(zhì)量無關(guān)
二.自由落體運(yùn)動(dòng):物體只受重力,從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)。
三.記錄自由落體運(yùn)動(dòng)軌跡。
1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用
2.速度方向不變,有加速度
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇3
一、 教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
理解自由落體運(yùn)動(dòng),知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
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(yùn)動(dòng)規(guī)律。
2、過程與方法
由學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄下運(yùn)動(dòng)的信息,定量地測定自由下落的加速度。
培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)分析數(shù)據(jù),利用實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、思考、討論和交流。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表達(dá)能力。
培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,敢于提出自己的見解。
1、自由落體運(yùn)動(dòng)的概念及探究自由落體運(yùn)動(dòng)的過程。
2、掌握自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并能運(yùn)用其解決實(shí)際問題。
理解自由落體運(yùn)動(dòng)條件及規(guī)律解決實(shí)際問題。
自由落體運(yùn)動(dòng)是自然界中廣泛存在的自由下落運(yùn)動(dòng)的理想化模型,有其廣泛性和特殊性。對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行深入具體的研究有利于學(xué)生更深刻地理解勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。本節(jié)教材通過實(shí)驗(yàn)探究的方式得到自由落體運(yùn)動(dòng)概念和規(guī)律?;诮滩奶攸c(diǎn),本教案設(shè)計(jì)“以人為本”,突出探究的重要性,讓學(xué)生能力得到提升,體現(xiàn)物理教育在個(gè)性品質(zhì)、好奇求知、質(zhì)疑創(chuàng)新等方面的價(jià)值導(dǎo)向。
本課總體設(shè)計(jì)思想是:課堂通過簡單易行的實(shí)驗(yàn)探究,尋找論據(jù),經(jīng)歷交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果和學(xué)生分析、討論,讓學(xué)生體會(huì)物體下落快慢與物體質(zhì)量無關(guān)。通過“牛頓管”實(shí)驗(yàn),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)研究規(guī)律,在科學(xué)過程展示中推出學(xué)科知識(shí),滲透科學(xué)思想方法,借助多媒體課件播放、實(shí)驗(yàn)探究及教師解說,著力于撼動(dòng)青年學(xué)生崇尚科學(xué)的情感,弘揚(yáng)濃厚的物理課程文化。
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇4
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(1)認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng),知道影響物體下落快慢的因素,理解自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
(2)能用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或其他實(shí)驗(yàn)儀器得到相關(guān)的運(yùn)動(dòng)軌跡并能自主進(jìn)行分析。
(3)知道什么是自由落體的加速度,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)掌握如何從勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律推出自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并能夠運(yùn)用自由落體規(guī)律解決實(shí)際問題。
(5)初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰屯评砟芰Α?BR> 2、過程與方法
(1)會(huì)根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行合理假設(shè)與猜想的探究方法。
(2)會(huì)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析并能歸納總結(jié)出物理規(guī)律的方法。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過指導(dǎo)學(xué)生探究,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的濃厚興趣。
(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)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作精神和協(xié)作意識(shí),敢于積極探索并能提出與別人不同的見解。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):1.自由落體運(yùn)動(dòng)的概念及探究自由落體運(yùn)動(dòng)的過程。
2.掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,并能運(yùn)用其解決實(shí)際問題。
難點(diǎn):理解并運(yùn)用自由落體運(yùn)動(dòng)的條件及規(guī)律解決實(shí)際問題。
三、教學(xué)過程
1、新課導(dǎo)入
這一環(huán)節(jié)采用游戲?qū)耄處熢谡n前需要設(shè)計(jì)制作好“測反應(yīng)時(shí)間尺”(在一約50cm長的尺有刻度的一面標(biāo)上自由下落對(duì)應(yīng)長度所用的時(shí)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(yīng)時(shí)間。不信?我請(qǐng)幾位同學(xué)上來試試。
找?guī)酌瑢W(xué)上來做這個(gè)實(shí)驗(yàn)??赏ㄟ^比比誰的反應(yīng)時(shí)間短來調(diào)動(dòng)學(xué)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(yīng)時(shí)間呢?是根據(jù)什么原理呢?我可以告訴大家,尺子測時(shí)間的原理就是利用尺子下落過程中的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)制成的。而我們今天要研究的就是尺子下落這樣的運(yùn)動(dòng)。
師:像尺子下落這樣的運(yùn)動(dòng)是一種常見的運(yùn)動(dòng)。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(qǐng)大家結(jié)合日常生活經(jīng)驗(yàn)回答問題。
生:不同物體下落快慢應(yīng)該是不一樣的,下落快慢應(yīng)該是由質(zhì)量決定,質(zhì)量大的下落快,質(zhì)量小的下落快慢。
師:這位同學(xué)回答得對(duì)不對(duì)呢?大家看我來做幾個(gè)實(shí)驗(yàn)。
演示實(shí)驗(yàn)
(1)將一張紙和一張金屬片在同一高度同時(shí)釋放,結(jié)果金屬片先著地。教師不發(fā)表意見,繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)。分別將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)結(jié)果板書在黑板上。
(2)將剛才的紙片緊緊捏成一團(tuán),再次與硬幣同時(shí)釋放,結(jié)果兩者幾乎同時(shí)落地。
(3)將兩個(gè)完全一樣的紙片,一個(gè)捏成團(tuán),一個(gè)平展,則紙團(tuán)下落快。
師:物體下落快慢是由質(zhì)量決定嗎?
生:不是的!
師:為什么這樣說?
生:第2個(gè)實(shí)驗(yàn)和第三實(shí)驗(yàn)都說明了這個(gè)問題,特別是第3個(gè)問題,質(zhì)量一樣卻下落有快慢之分。
師:那你現(xiàn)在覺得物體下落快慢由什么因素決定呢?
生:我想應(yīng)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(yīng)該是一樣的,這種猜想是不是正確呢?我們來做一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一下。
驗(yàn)證—牛頓管實(shí)驗(yàn)
師:剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)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(hào)宇航員在月球表面將錘子和羽毛同時(shí)釋放,它們同時(shí)落在月球表面,這是通過電視轉(zhuǎn)播過的。
2、新授環(huán)節(jié)
(1)自由落體運(yùn)動(dòng)
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(diǎn)?
生:沒有空氣阻力,則物體只受重力。
師:很好!物理學(xué)中把這種只受重力作用,由靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。
自由落體運(yùn)動(dòng):在只受重力的情況下,由靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)。
師:我們?nèi)粘I钪幸姷降穆潴w運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)嗎?比如開始測反應(yīng)時(shí)間的尺子的下落運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)嗎?
生:肯定不是,因?yàn)樵诘厍虮砻娲髿鈱觾?nèi),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(yùn)動(dòng)是不存在的,只是一種理想運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)近似看作自由落體運(yùn)動(dòng)。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(shí)心物體的下落都可以近似看成自由落體運(yùn)動(dòng)。
(2)自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
師:做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是什么呢?速度隨時(shí)間是如何變化的?位移隨時(shí)間又是如何變化的,我們?cè)撊绾蝸硌芯克倪\(yùn)動(dòng)規(guī)律呢?
生:利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。先選擇一個(gè)物體,這個(gè)物體必須密度大,實(shí)心,體積不要太大,這樣的話就可以把這個(gè)物體由靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)近似看成自由落體運(yùn)動(dòng)。接著用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來研究物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
師:請(qǐng)同學(xué)們自己設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將紙帶的處理結(jié)果告訴我。
學(xué)生設(shè)計(jì)、操作并處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果
總結(jié)分析運(yùn)動(dòng)規(guī)律
師:實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么?
生:自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
師:如何得出這個(gè)結(jié)論?
生:根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,我猜想它是勻加速運(yùn)動(dòng)。于是我用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
來驗(yàn)證紙帶,結(jié)果證明自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
師:回答得非常正確!自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),這個(gè)結(jié)論我們要牢記。
師:那再計(jì)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(jié)果在9.4左右,方向是豎直向下,因?yàn)槲矬w是豎直向下勻加速的,所以加速度方向應(yīng)該與速度方向相同,豎直向下。
師:其他同學(xué)的結(jié)果呢?
生:我的也差不多。
關(guān)鍵點(diǎn)提問
師:大家用的是質(zhì)量不同的重錘做的實(shí)驗(yàn),為什么求出來的加速度結(jié)果差不多呢?
生:雖然重錘質(zhì)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(yùn)動(dòng),而我們已經(jīng)知道:所有物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)情況是完全一樣的。所以測出來的結(jié)果差不多是符合事實(shí)的。
總結(jié)歸納重力加速度
師:同學(xué)們剛才測量計(jì)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(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),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(jì)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(jì)算。
3、鞏固練習(xí)
例1、下列說法正確的是(BD)
A. 物體從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)
B. 物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)
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(yùn)動(dòng)。
D. 從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用,因?yàn)樽枇εc重力相比可以忽略,所以能看成自由落體運(yùn)動(dòng)。
例2、下列說法不正確的是(A)
A. g是標(biāo)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(diǎn),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(zhì)量之比是1:2,體積之比是4:1,同時(shí)從同一高度自由落下,求下落的時(shí)間之比,下落過程中加速度之比。
解:因?yàn)槎际亲杂陕潴w運(yùn)動(dòng),高度一樣,所以下落時(shí)間一樣,1:1;下落過程加速度也一樣都是g,1:1
例4、質(zhì)量為2kg的小球從離地面80m空中自由落下,g=10m/s2,求
1、經(jīng)過多長時(shí)間落地?
2、第一秒和最后一秒的位移。
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇5
一、教材分析
1、教材的地位和作用:
《自由落體運(yùn)動(dòng)》是物理必修1第二章第5節(jié)的內(nèi)容、本節(jié)內(nèi)容編排在勻變速直線運(yùn)動(dòng)等知識(shí)之后,是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特例。通過對(duì)自由落體這種常見的特殊的運(yùn)動(dòng)的研究,即能復(fù)習(xí)和鞏固前面的知識(shí),加強(qiáng)課本與實(shí)際生活的聯(lián)系;又能通過在授課過程中講授研究物理問題的基本思路和科學(xué)方法,為以后研究比較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律打下良好的基礎(chǔ)。基于對(duì)教材的這些認(rèn)識(shí),根據(jù)對(duì)學(xué)生的心理特征和認(rèn)知水平,我確定了本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。
2、教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn):
本節(jié)課的重點(diǎn)是:自由落體運(yùn)動(dòng)概念、性質(zhì)、規(guī)律;重力加速度。至于自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用我主要把它作為以后要考慮的重點(diǎn)。
本節(jié)課的難點(diǎn)我認(rèn)為至少有兩點(diǎn):
難點(diǎn)(1)、對(duì)物體下落快慢與物體輕、重?zé)o關(guān)的理解
落體運(yùn)動(dòng)在生活中比較常見,學(xué)生很容易根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)形成錯(cuò)誤的前概念,就是“物體越重,下落越快”,這種前概念對(duì)于學(xué)生建立“自由落體運(yùn)動(dòng)”的正確概念是非常不利的。
難點(diǎn)(2)、如何引導(dǎo)學(xué)生探究自由落體運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的過程
探究過程難點(diǎn)在于,要盡可能放手讓學(xué)生獨(dú)立地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,要確保實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虺晒Γ茏寣W(xué)生在對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理后,總結(jié)出正確的結(jié)論。
二、目標(biāo)分析
根據(jù)新課標(biāo)的要求并結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,我確定了如下教學(xué)目標(biāo):
1、教學(xué)目標(biāo)
1、在物理知識(shí)方面要求:
(1)了解什么是自由落體運(yùn)動(dòng);
(2)自由落體產(chǎn)生的條件;
(3)認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn);
(4)掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律;速度隨時(shí)間的變化規(guī)律,位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。
2、通過觀察演示實(shí)驗(yàn)概括出自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng),從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力,通過相關(guān)物理量變化規(guī)律的學(xué)習(xí),培養(yǎng)分析、推理能力。
3、滲透物理方法的教育,發(fā)展學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的興趣
四、說教法、學(xué)法
教法擬采用探究式綜合教學(xué)法。具體說就是,創(chuàng)設(shè)問題情境→提出問題→猜想與假設(shè)→分析與推理(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→進(jìn)行實(shí)驗(yàn))→總結(jié)歸納。讓發(fā)現(xiàn)問題、解決問題貫穿課堂教學(xué)的全過程。
對(duì)學(xué)生來說,主要是啟發(fā)主動(dòng)參與、善于思考、樂于探究、勤于動(dòng)手,注重搜集和處理信息,不僅要注重知識(shí)的結(jié)論,而且要經(jīng)歷知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程,領(lǐng)悟科學(xué)思想方法,提高科學(xué)素養(yǎng)。具體教學(xué)過程我是這樣設(shè)計(jì)的:
1、導(dǎo)課
先通過問題“在現(xiàn)實(shí)生活中,不同物體的下落快慢在不少情況下是不同的從蘋果樹上落下的蘋果和飄下的樹葉能一起同時(shí)下落嗎?”創(chuàng)設(shè)問題情境,引起學(xué)生興趣。
然后通過演示1:硬幣和紙袋分別從同一高度由靜止開始同時(shí)下落,觀察下落速度,從表面上看得到結(jié)論,“物體越重,下落得越快”。
繼續(xù)演示2:將等大的正方形紙片,一張揉成紙團(tuán),讓紙團(tuán)與紙張從同一高度由靜止開始同時(shí)下落,觀察下落速度,對(duì)得到的不同結(jié)果,讓學(xué)生討論,提出猜想:物體下落的快慢除了跟重力有關(guān)外,還與物體受到的空氣阻力大小有關(guān)。
演示3:展示和介紹牛頓管,說明里面裝有金屬片和羽毛兩個(gè)物體,已經(jīng)抽掉了空氣,再把玻璃筒倒立過來。問:誰下落得快呢?
演示4:在上面那只牛頓管中放入空氣,再做以上實(shí)驗(yàn)。問:誰下落得快呢?(現(xiàn)象明顯,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出:如果沒有空氣阻力,物體下落快慢相同)
在這里著重突出科學(xué)探究的兩個(gè)要素:提出問題、猜想與假設(shè)。在提出問題環(huán)節(jié)中,著重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理問題和從物理學(xué)角度明確表述問題的能力。在猜想與假設(shè)環(huán)節(jié)的實(shí)施中,應(yīng)該讓學(xué)生反復(fù)經(jīng)歷假定和解釋這兩個(gè)過程,這是一個(gè)非邏輯思維和邏輯思維反復(fù)交替的過程,能很好地發(fā)展學(xué)生的發(fā)散思維和邏輯思維能力。在學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望得到激發(fā)后,讓學(xué)生提出自己的猜想與假設(shè)閱讀課文,再進(jìn)入新課的教學(xué)。
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇6
《伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究》的教案
武安十中 籍莉賢
一、教材分析:
1、教材內(nèi)容
(1) 亞里士多德和伽利略對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的主要觀點(diǎn)和研究方法
(2)伽利略通過研究自由落體運(yùn)動(dòng),創(chuàng)立了科學(xué)的研究方法
2、教材的地位和作用:
從過去的閱讀材料,到現(xiàn)在作為獨(dú)立的一節(jié),看出新教材對(duì)過程與方法,情感態(tài)度與價(jià)值觀等教育目標(biāo)的重視,切不可以過去輕過程重結(jié)論的思想來對(duì)待本節(jié)課的教學(xué)。
3、教材的特點(diǎn)
本節(jié)課的突出特點(diǎn)是重視科學(xué)研究的過程和方法,例如用反證法使亞里士多德的觀點(diǎn)自相矛盾,用猜想與假說,數(shù)學(xué)推理,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,合理外推的科學(xué)方法研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.
4、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識(shí)與技能:通過歷史知識(shí),初步了解近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生的背景,認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)對(duì)物理學(xué)發(fā)展的推動(dòng)作用。
(2)過程與方法:了解伽利略的實(shí)驗(yàn)研究過程,認(rèn)識(shí)伽利略有關(guān)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)思想和方法。
(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀:從科學(xué)研究過程中體驗(yàn)探索自然規(guī)律的艱辛和喜悅,培養(yǎng)敢于堅(jiān)持真理,勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
5、教材的重點(diǎn)和難點(diǎn):
重點(diǎn):伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)和方法
難點(diǎn):驗(yàn)證速度與時(shí)間成正比
二、教法分析:
采用自學(xué)點(diǎn)撥與合作探究相結(jié)合的教學(xué)方法,充分落實(shí)學(xué)生的主體地位,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。
三、教學(xué)過程:
(一)引入新課,利用大屏幕給出自學(xué)提綱(15分鐘)
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(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的探究過程。
3、科學(xué)研究過程的基本要素。
通過提出的問題,讓學(xué)生沿著伽利略的研究思路,推翻亞里士多德的錯(cuò)誤觀點(diǎn),得出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,體會(huì)著伽利略科學(xué)研究的困難和非凡的研究思想。
(二)師生共同探究(10分鐘)
在學(xué)生完成以上自學(xué)問題的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提出幾個(gè)問題,讓學(xué)生思考與討論:
1、伽利略推翻亞里士多德的觀點(diǎn),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(shù)學(xué)推理和“沖淡重力”的斜面實(shí)驗(yàn),轉(zhuǎn)換角度的間接證明他的假設(shè),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(shí)代的意義,他的研究思想對(duì)我們今后的學(xué)習(xí)和研究會(huì)有很大的幫助。
3、讓學(xué)生根據(jù)伽利略的推理思路,導(dǎo)出位移與時(shí)間的平方成正比的結(jié)論,體會(huì)他的邏輯推理過程。并讓兩個(gè)學(xué)生到黑板上推導(dǎo),然后對(duì)他們作出評(píng)價(jià),教師最后用大屏幕給出規(guī)范的推導(dǎo)步驟。
(三)反饋練習(xí)(5分鐘)
1、伽利略研究速度與時(shí)間的關(guān)系時(shí)遇到那些困難?他是怎樣巧妙解決的?
2、給出5分鐘讓學(xué)生閱讀課后的閱讀材料,體會(huì)伽利略一生中對(duì)科學(xué)和社會(huì)的重大貢獻(xiàn)。
(四)課堂小結(jié):
教師將本節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)投影到大屏幕上,和學(xué)生一起簡單的總結(jié)。
(五)課后作業(yè)
1、利用現(xiàn)代的測量儀器設(shè)計(jì)出一個(gè)研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn),寫出需要的器材和實(shí)驗(yàn)過程。
2、請(qǐng)學(xué)生再總結(jié)出一些科學(xué)研究中常用的思路和方法。
通過這兩個(gè)作業(yè),進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)研究的意識(shí)和素質(zhì)。
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇7
一、教材分析
本節(jié)內(nèi)容屬于《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中必修模一第二章《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究》第五節(jié)《自由落體運(yùn)動(dòng)》的內(nèi)容。自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一種具體情形。此前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,也學(xué)習(xí)了研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本方法,對(duì)本課的學(xué)習(xí),實(shí)際上是引導(dǎo)學(xué)生利用已有知識(shí)解決生活實(shí)際中的問題。組織學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng),既有利于鞏固所學(xué)的知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題、探求規(guī)律的能力,還能對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法和科學(xué)思想的教育。
二、目標(biāo)
1、知識(shí)與能力
(1)理解自由落體運(yùn)動(dòng),理解是重力加速度,
(2)掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,
(3)培養(yǎng)學(xué)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(shí)際測量重物自由下落的加速度等探究活動(dòng),讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)推理和科學(xué)實(shí)驗(yàn)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(xué)、勇于探索的人格魅力,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度。促進(jìn)學(xué)生形成科學(xué)思想和正確的世界觀。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):不同物體自由下落有共同加速度g、做好實(shí)驗(yàn)
難點(diǎn):斜面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙性、實(shí)驗(yàn)過程中科學(xué)猜想、數(shù)學(xué)推導(dǎo)、合理外推的體現(xiàn)
四、學(xué)情分析
在前面的教學(xué)中,學(xué)生已經(jīng)初步掌握了平均速度、瞬時(shí)速度、加速度的概念,對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)也有過思考,接觸過亞里士多德的觀點(diǎn)和伽利略著名的比薩斜塔實(shí)驗(yàn),但未曾接觸勻變速直線運(yùn)動(dòng)和理想實(shí)驗(yàn)的概念。
五、教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)探究法、分析法、實(shí)驗(yàn)歸納法、講授法、討論法。
六、課前準(zhǔn)備
1、牛頓管、抽氣機(jī);
2、10套:紙片、鐵架臺(tái)、鐵螺絲、鐵夾、鐵橫桿、紙帶夾、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶復(fù)寫紙片)、紙帶、重錘、海綿墊、接線板;長刻度尺。
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇8
研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律教案設(shè)計(jì)
(高中物理必修教材第一冊(cè)第二章第九節(jié))
所謂創(chuàng)新模仿式教學(xué),就是指在課堂上老師采取一種指導(dǎo)學(xué)生通過創(chuàng)新模仿方式嘗試尋找、發(fā)現(xiàn)、學(xué)習(xí)物理概念和物理規(guī)律的教學(xué)方法。這種教學(xué)方法,不是以教師講解為主,而是在學(xué)生事先做好準(zhǔn)備的前提下,在教師指導(dǎo)下由學(xué)生自行講解或討論,以學(xué)生的活動(dòng)為主。這個(gè)專題是一個(gè)嘗試,教學(xué)中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,盡量讓學(xué)生多動(dòng)手動(dòng)腦,運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)分析解決問題,由此學(xué)習(xí)和體會(huì)一些解決問題的科學(xué)方法。創(chuàng)新模仿式的學(xué)習(xí)方法,關(guān)鍵在于學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)材料(包括教材和資料)的感悟和創(chuàng)新,運(yùn)用模擬、轉(zhuǎn)換、理想化方法等思想,通過積極的知識(shí)遷移和啟發(fā)聯(lián)想來實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造性學(xué)習(xí),抓住學(xué)習(xí)的本質(zhì)。
本文以研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律這一課題為例,試著對(duì)創(chuàng)新模仿式教學(xué)進(jìn)行闡述。在組織創(chuàng)新模仿式教學(xué)時(shí),建立在生活事實(shí)、演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)科歷史等三個(gè)基礎(chǔ)的創(chuàng)新模仿活動(dòng)貫穿于課堂教學(xué)始終,尤其表現(xiàn)在四個(gè)主要教學(xué)環(huán)節(jié)上。我們先來談?wù)剟?chuàng)新模仿教學(xué)活動(dòng)的三個(gè)基礎(chǔ)——
一、生活事實(shí)
生活給了我們有益的啟示,物理規(guī)律正是由生活現(xiàn)象中來的,抽象出來的規(guī)律具有本質(zhì)的普遍意義,它反復(fù)出現(xiàn)在許多物理現(xiàn)象中。中學(xué)物理教材的各章節(jié)的知識(shí)性內(nèi)容幾乎都采取了例證的方法,用具體、形象化的例子說明問題讓學(xué)生感到真實(shí)。
既然物理概念和規(guī)律源于例子又回到例子上,學(xué)習(xí)時(shí)就要運(yùn)用典型的例子幫助驗(yàn)證、學(xué)習(xí)和理解它們。我們可以從生活現(xiàn)象出發(fā),融入學(xué)習(xí)內(nèi)容,或者由學(xué)習(xí)內(nèi)容聯(lián)想生活。這樣可以化陌生為熟悉,由熟悉推出未知,而且要學(xué)會(huì)舉一反三。想不通的道理,看看生活現(xiàn)象,平時(shí)注意積累典型例子加深理解,提高全面認(rèn)識(shí)的能力。
例一
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之生活事實(shí):用繩子懸掛著的物體,如果繩子斷了,物體會(huì)掉下來;樹上的果實(shí),成熟后會(huì)掉下來;手里捏著的粉筆,松開手后會(huì)掉下來。
問題導(dǎo)學(xué):物體為什么會(huì)下落?
研究方法:觀察與分析
分析:物體的下落運(yùn)動(dòng)是一種常見的運(yùn)動(dòng),學(xué)生熟知,但很少有人去注意它。通過細(xì)心的觀察,綜合分析眾多的實(shí)例。師生討論歸納得出結(jié)論:物體之所以會(huì)下落,是由于受到了重力的作用。從觀察生活現(xiàn)象事實(shí)到得出結(jié)論的過程就運(yùn)用了創(chuàng)新模仿。
二、演示實(shí)驗(yàn)
物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)。所以,課堂上指導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手做小實(shí)驗(yàn)很重要。在學(xué)習(xí)物理的過程中,一方面要善于應(yīng)用學(xué)到的理論去解釋日常生活中所見到的現(xiàn)象,另一方面要善于“動(dòng)手”,通過實(shí)踐去檢驗(yàn)真理,雙向聯(lián)系,看一看感性認(rèn)識(shí)是不是正確,在實(shí)踐和應(yīng)用中學(xué)習(xí)概念。課堂上,學(xué)生關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)果反映了什么樣的物理規(guī)律,也可以從其中體會(huì)到了科學(xué)研究的樂趣。
例二
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之演示實(shí)驗(yàn):取一截粉筆和一張小紙片(粉筆比紙片重),從同一高處同時(shí)釋放。
問題導(dǎo)學(xué):什么樣的物體下落得更快?物體下落快慢是不是跟重力有關(guān)?什么原因?qū)е滤鼈兿群舐涞兀?BR> 分析:通過觀察和體驗(yàn),由演示實(shí)驗(yàn)可見:粉筆比紙下落快粉筆先落地。師生討論:為什么呢?空氣阻力是影響物體下落快慢的重要因素。還可以思考得出: 如果設(shè)法消除空氣阻力,會(huì)怎樣?當(dāng)阻力很小,可以忽略時(shí),物體下落是不是可視為自由落體運(yùn)動(dòng)?通過演示實(shí)驗(yàn)與物理教學(xué)的整合,用實(shí)驗(yàn)、觀察、推理、極端外推、悖論等研究方法創(chuàng)新模仿,加深了學(xué)生對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的感性認(rèn)識(shí),加深了他們對(duì)這類問題的理解。
三、學(xué)科歷史
物理教學(xué)改革的目的之一,是對(duì)學(xué)主進(jìn)行培養(yǎng)和訓(xùn)練科研人員應(yīng)具有的素質(zhì)和能力,要形成科學(xué)的思維方法。這就要求我們將物理教學(xué)和學(xué)科歷史結(jié)合,具體地講就是善于把學(xué)生推到若干年前讓他們從當(dāng)時(shí)的科學(xué)背景出發(fā)去重溫科學(xué)家們?cè)谑裁磫栴}上,什么環(huán)節(jié)中、什么情況下,用什么方法和思想作出了科學(xué)發(fā)明和發(fā)現(xiàn)的突破性步驟,從而把這些關(guān)鍵的步驟聯(lián)系起來。
例三
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之學(xué)科歷史:教材P70頁閱讀材料《伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究》
問題導(dǎo)學(xué):伽利略的研究方法是什么?
分析:這部分內(nèi)容應(yīng)以學(xué)生自學(xué)為主,老師適當(dāng)引導(dǎo)。關(guān)于落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,歷史曾經(jīng)出現(xiàn)過兩種截然不同的觀點(diǎn)。應(yīng)該闡明:歷史上,伽利略首先通過落體佯謬的思想進(jìn)行實(shí)驗(yàn),否定亞里斯多德的物體越重下落越快的結(jié)論;最后將斜面實(shí)驗(yàn)推廣,得出結(jié)論。伽利略開創(chuàng)的研究方法是提出假設(shè)--數(shù)學(xué)推理--實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證-合理外推。這種方法對(duì)科學(xué)研究具有重大的啟蒙作用,至今仍是重要科研方法之一。今天我們就是要踏著歷史發(fā)展的腳印,研究一下落體運(yùn)動(dòng)究竟是什么運(yùn)動(dòng),遵循什么規(guī)律,使教和學(xué)的思路去盡量接近科學(xué)家認(rèn)識(shí)的思路。通過對(duì)學(xué)科歷史的創(chuàng)新模仿,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)科學(xué)的思維方法,這也是物理教學(xué)實(shí)質(zhì)性改革的途徑和方向,是培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的一個(gè)有效途徑。
在組織創(chuàng)新模仿式教學(xué)時(shí),應(yīng)將基于上述三個(gè)基礎(chǔ)的創(chuàng)新模仿活動(dòng)貫穿于課堂教學(xué)始終,尤其表現(xiàn)在以下四個(gè)主要教學(xué)環(huán)節(jié)中——
一、新課導(dǎo)入
例四
目的:物體下落快慢的因素分析
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之演示實(shí)驗(yàn):取大小不同的兩張紙,將小紙片揉成一團(tuán),從同一高處同時(shí)釋放。
問題導(dǎo)學(xué):究竟是重的物體下落快還是輕的物體下落快呢?
分析:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明小紙團(tuán)先落地,這說明輕的物體比重的物體下落快。通過簡單的小實(shí)驗(yàn)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到:通??吹降南侣溆锌煊新?,是由于空氣阻力的影響。自由落體運(yùn)動(dòng)在地球大氣層里是一種理想運(yùn)動(dòng),但掌握了這種理想運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,也就為研究實(shí)際運(yùn)動(dòng)打下了基礎(chǔ)。
問題導(dǎo)學(xué):如果完全沒有空氣阻力的影響,或者空氣阻力不太大,與重力相比較可以忽略時(shí),實(shí)際的落體運(yùn)動(dòng)可以近似地當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們猜想一下,那時(shí),輕、重物體誰下落得快呢?
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之演示實(shí)驗(yàn):牛頓管實(shí)驗(yàn)
分析:用牛頓管演示不同物體在沒有空氣阻力的影響下的下落情況。強(qiáng)調(diào)管內(nèi)空氣已被抽得很稀薄,空氣阻力的影響非常小。可見:如果沒有空氣阻力的影響,不同物體下落的快慢是一樣的。這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到空氣阻力的存在掩蓋了自由下落的物體的規(guī)律,需要排除空氣阻力的影響才能發(fā)現(xiàn)自由下落物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,很自然的引出了理想運(yùn)動(dòng)——自由落體運(yùn)動(dòng),并為下面的研究做好鋪墊。這種創(chuàng)新模仿建立概念的程序,對(duì)中學(xué)生來說是比較容易接受的。
二、知識(shí)講解
例五
目的:科學(xué)方法教育
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之演示實(shí)驗(yàn):取大小不同的兩張紙,將小紙片揉成一團(tuán),從同一高處同時(shí)釋放。
問題導(dǎo)學(xué):實(shí)際的落體運(yùn)動(dòng)可以近似地當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng),這種理想運(yùn)動(dòng)忽略哪些次要因素?
分析:在科學(xué)研究中,我們常常采取忽略一些次要因素,從最簡的問題入手的方法。紙片受到的空氣阻力明顯地比紙團(tuán)受到的空氣阻力大,所以紙片下落較慢。排除空氣阻力的影響才能發(fā)現(xiàn)自由下落物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,在落體運(yùn)動(dòng)中,先排除空氣阻力,研究物體在沒有空氣阻力條件下的運(yùn)動(dòng),這就是自由落體運(yùn)動(dòng)。
知識(shí)擴(kuò)展:科學(xué)方法的教學(xué)是本節(jié)的一個(gè)重要教學(xué)內(nèi)容。通過對(duì)理想化方法的創(chuàng)新模仿,學(xué)習(xí)分析和處理表面現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)其掩蓋下的規(guī)律,再用規(guī)律解決實(shí)際問題的物理方法。引導(dǎo)學(xué)生通過討論學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容,教學(xué)中可將自由落體運(yùn)動(dòng)擴(kuò)展到別的星球,還可引伸到豎直上拋,為學(xué)生活用知識(shí)奠定基礎(chǔ),還有利于激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性和培養(yǎng)能力。
三、誤區(qū)排解
同學(xué)們經(jīng)常和物理現(xiàn)象打交道,在學(xué)習(xí)掌握其規(guī)律之前,已有許多感性認(rèn)識(shí),如果能夠正確理解,那對(duì)學(xué)習(xí)物理將十分有利。遺憾的是,這些感性認(rèn)識(shí)往往會(huì)掩蓋住事物的內(nèi)在實(shí)質(zhì),而給人以錯(cuò)覺。生活中有一些感覺不總是正確的,不能把生活中的經(jīng)驗(yàn),感覺當(dāng)成規(guī)律來用。在學(xué)習(xí)物理概念時(shí),要了解哪些日常觀念是不科學(xué)的,通過多個(gè)例子去證明它是錯(cuò)誤的,從而排除干擾,正確理解物理概念。要特別注意的是曾經(jīng)犯過錯(cuò)誤的典型例子,往往可以警示自己,碰到類似問題時(shí)不再或少犯同樣的'錯(cuò)誤。
例六
目的:排除認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之生活事實(shí):我們平時(shí)常見的現(xiàn)象是,重的物體下落快。
問題導(dǎo)學(xué):我們是不是由日常經(jīng)驗(yàn)得出這樣的結(jié)論,重的物體比輕的物體下落快?
分析:學(xué)生由于受日常經(jīng)驗(yàn)的影響,對(duì)物體的墜落普遍存在重快輕慢的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。要消除學(xué)生的從生活中得來的錯(cuò)誤觀念,培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看到本質(zhì)的認(rèn)識(shí)觀,這是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)之一,關(guān)鍵在于說明不同物體下落的加速度都是重力加速度g。由于對(duì)日常經(jīng)驗(yàn)印象很深,所以做好演示實(shí)驗(yàn)十分重要。除了牛頓管的實(shí)驗(yàn)之外,還可以做許多簡單易行的小實(shí)驗(yàn),使學(xué)生明確認(rèn)識(shí),日常見到的現(xiàn)象是因?yàn)槭芸諝庾枇Φ挠绊懙木壒?。引?dǎo)學(xué)生建立正確觀念:任何物體的自由落體運(yùn)動(dòng)都是完全相同的,即無論何種物體、是輕是重,它們下落的速度都是相同的。
四、習(xí)題檢測
要真正理解掌握概念,只有通過實(shí)踐和應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)。
規(guī)律具有普遍性,因此可以直接模仿運(yùn)用,
我們應(yīng)該把著眼點(diǎn)放在觀察分析現(xiàn)象、利用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力培養(yǎng)上,要把主要精力聚焦在加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解深度上,要養(yǎng)成定向思維的習(xí)慣。所謂科學(xué)的思維方法,淺顯地說,就是以客觀存在的事實(shí)作為出發(fā)點(diǎn),經(jīng)過觀察分析、對(duì)比鑒別,利用綜合歸納或演繹推理,得出對(duì)事物規(guī)律的理解。
例七
目的:應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律解題
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之生活事實(shí): 前面學(xué)習(xí)過勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
Vt=V0+at;S=V0t+0.5at2;Vt2 – V02=2as
問題導(dǎo)學(xué):自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),是否可以直接創(chuàng)新模仿?
分析:直接創(chuàng)新模仿導(dǎo)出自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律:Vt=gt;h=0.5gt2;Vt2 =2gh
知識(shí)擴(kuò)展:自由落體運(yùn)動(dòng)在地球大氣層里是一種理想運(yùn)動(dòng),掌握了這種理想運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,也就為研究實(shí)際運(yùn)動(dòng)打下了基礎(chǔ)。當(dāng)空氣阻力不太大,與重力相比較可以忽略時(shí),實(shí)際的落體運(yùn)動(dòng)可以近似地當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng)。理解自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì),掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律運(yùn)用理想化方法,通過比較重力與空氣阻力的大小,將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為自由落體問題。老師可以舉一些變式練習(xí),讓學(xué)生當(dāng)堂完成。例如:通過石子下落測量井口到水面的深度;宇航員也可用此法,測算星球上一個(gè)深洞的深度。通過對(duì)例題的進(jìn)一步討論,把學(xué)生的認(rèn)識(shí)引向具體問題具體分析的更深層次,促進(jìn)知識(shí)轉(zhuǎn)化為技能。
如上所述,本節(jié)課具有下述特點(diǎn):
1、本堂課沒有回避問題,而是分析問題的困難,提出研究問題的方法是:讓學(xué)生結(jié)合實(shí)際更好地理解自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,理解自由落體的條件、空氣阻力的影響。整節(jié)課從實(shí)踐到理論分析,再到實(shí)踐,將實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)和歷史與課程很好的融為一體,體現(xiàn)了科學(xué)研究問題的全過程,邏輯推理清晰,步步深入。先讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)到是空氣阻力造成問題復(fù)雜的原因。演示實(shí)驗(yàn)和伽利略的巧妙推理的介紹,為學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究創(chuàng)造條件,真實(shí)、直觀、生動(dòng)、形象,抓住了關(guān)鍵,給學(xué)生留下深刻印象,激發(fā)了學(xué)生探究的積極性。
2、本節(jié)課采用現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的教學(xué)理論設(shè)計(jì),利用了創(chuàng)新模仿方式進(jìn)行教學(xué),充實(shí)了內(nèi)容,騰出了時(shí)間,讓學(xué)生充分地、獨(dú)立地積極思維,能較好體現(xiàn)物理思想和物理方法。課堂創(chuàng)新氛圍濃郁,抓住教學(xué)的某些環(huán)節(jié),有利于學(xué)生創(chuàng)造意識(shí)的培養(yǎng)。學(xué)生相互探討、交流、學(xué)習(xí),思維活躍,體驗(yàn)研究問題、尋求規(guī)律的科學(xué)研究過程,抓住課堂教學(xué)的制試點(diǎn),啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性運(yùn)用,使學(xué)生在獲取知識(shí)的同時(shí),創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造能力得到發(fā)展。
值得進(jìn)一步研究的問題是:在用創(chuàng)新模仿啟發(fā)學(xué)生討論分析得出結(jié)論,如何更好地引導(dǎo)、啟發(fā),更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、獨(dú)立思考能力,需要更深入地研究??傊?,希望在教學(xué)過程中有更多更好的教法和學(xué)法創(chuàng)造出來。
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇9
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
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(huì)應(yīng)用相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解答有關(guān)的問題.
能力目標(biāo)
調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表述.
教學(xué)建議
教材分析
教材把作為初速度為零、加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特例來處理,沒有另外給出的公式,這體現(xiàn)了物理學(xué)從簡單問題入手,用理想化的方法處理實(shí)際問題的方法.研究時(shí),給出了頻閃照相機(jī)的照片,但沒有作定量的詳細(xì)分析,只要求從圖上看出物體越落越快,物體作加速運(yùn)動(dòng)即可.教材為了簡便,援引伽利略的研究結(jié)果,直接給出了是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),重力加速度的講述,也比較適合學(xué)生的思維習(xí)慣,根據(jù)實(shí)驗(yàn)在同一地點(diǎn),從同一高度同時(shí)自由下落的物體,同時(shí)到達(dá)地面的事實(shí).由知它們的加速度必相同,所以本節(jié)課的重點(diǎn)和關(guān)鍵是做好實(shí)驗(yàn)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(shí),通過實(shí)驗(yàn),邊講邊議,如果學(xué)生條件許可,可采取討論式的教法.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
教學(xué)重點(diǎn):認(rèn)識(shí)是初速度為零、加速度為的勻變速直線運(yùn)動(dòng),并能應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解決的問題.
教學(xué)難點(diǎn):中不同物體下落的加速度都為.
主要設(shè)計(jì):
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(qǐng)舉出一重的物體下落快的實(shí)例?(演示一團(tuán)棉花和一塊石頭下落的現(xiàn)象)
(3)請(qǐng)舉出一輕的物體下落快的實(shí)例?(演示一小粒石子和一大張紙片下落情況)
2、分析引導(dǎo):
(1)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是因?yàn)橛锌諝庾枇Υ嬖谑宫F(xiàn)象變得復(fù)雜,(教師指出)
(2)演示:把紙片團(tuán)成一個(gè)小紙團(tuán),再讓它和小石子同時(shí)下落的現(xiàn)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(shí)驗(yàn).
3、分析與小結(jié):
(1)分析“牛頓管”實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),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(yùn)動(dòng),進(jìn)而指出,是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).
[方案二]
1、教師提出我們要研究一種見得非常多的物體運(yùn)動(dòng),即物體下落的運(yùn)動(dòng),問學(xué)生:重的物體下落快還是輕的物體下落的快?
2、啟發(fā)學(xué)生回想所見過物體的下落運(yùn)動(dòng),有沒有輕的物體下落快的現(xiàn)象?引導(dǎo)學(xué)生對(duì)觀察到的物體下落現(xiàn)象總結(jié)為“有時(shí)重的物體下落快、有時(shí)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(duì)的?讓學(xué)生看教材30頁有關(guān)伽利略的推理,認(rèn)識(shí)到從“重的物體下落快”會(huì)導(dǎo)出矛盾的結(jié)論.
4、提問:為什么有時(shí)重的物體下落快?有時(shí)輕的物體下落快?可通過前面的演示啟發(fā)學(xué)生想到:空氣阻力的作用使得物體下落問題變得復(fù)雜.
5、教師問:我們應(yīng)該怎樣研究物體的下落運(yùn)動(dòng)?引導(dǎo)學(xué)生想到研究問題應(yīng)從簡單到復(fù)雜,因此應(yīng)首先研究沒有空氣阻力時(shí)物體的下落情況.指出可根據(jù)實(shí)驗(yàn)來研究.
6、演示:“牛頓管實(shí)驗(yàn)”讓學(xué)生得出結(jié)論:沒有空氣阻力,只有重力作用時(shí),輕重不同的物體下落快慢相同.
7、教師小結(jié):物體只在重力作用下從靜止下落的運(yùn)動(dòng)叫,輕重不同的物體自由下落快慢相同.
8、展示課件“的頻閃效果”,總結(jié)特點(diǎn):是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).
二、自由落體加速度:
1、分析引導(dǎo):在同一地點(diǎn),從同一高度同時(shí)下落的物體,下落到同一位置時(shí)(這個(gè)位置是任意的)所用時(shí)間總是相同的.可知:這些初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),在相同時(shí)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(xué)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(shù)值.
3、讓學(xué)生根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的公式,推導(dǎo)出的公式:
若學(xué)生基礎(chǔ)較好,可根據(jù)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.
探究活動(dòng)
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(diào)整水龍頭,讓前一滴水滴到盤子時(shí)后一滴恰好離開水龍頭,測出幾滴水落到盤中的總時(shí)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(qǐng)思考:為什么不只測出一滴水下落的時(shí)間即開始計(jì)算?按前面給的方法測出一個(gè)水滴下落時(shí)間還是?為什么?重力加速度的表達(dá)式是什么?實(shí)際做一做,計(jì)算一下,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?BR> 自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇10
【教材分析】
“自由落體運(yùn)動(dòng)”選自高一《物理》第二章“直線運(yùn)動(dòng)”的第八節(jié),在學(xué)生認(rèn)識(shí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng),掌握了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律之后,課本把該節(jié)放在本章的最后一節(jié),把自由落體運(yùn)動(dòng)作為初速度為0,加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特例來處理,沒有另外給出自由落體運(yùn)動(dòng)的公式,這樣有利于學(xué)生形成知識(shí)的結(jié)構(gòu),避免死記公式。本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)和關(guān)鍵在于說明不同物體下落的加速度都是重力加速度g,學(xué)生由于受日常經(jīng)驗(yàn)的影響,對(duì)重的物體落得快,輕的物體落得慢印象很深,所以做好演示實(shí)驗(yàn)十分重要,除了牛頓管的實(shí)驗(yàn)之外,還可以做一些小實(shí)驗(yàn),使學(xué)生明白,日常見到的現(xiàn)象是因?yàn)槭艿娇諝庾枇Φ挠绊懙木壒?,?duì)“如果物體只受到重力,不同物體的加速度相同”有深刻的印象。
【教學(xué)設(shè)想】
教學(xué)時(shí)間為一課時(shí),整節(jié)課的--圍繞“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象──發(fā)現(xiàn)問題──探究問題──解決問題”的主線展開:
→科學(xué)的抽象、推測(真空中,如何?)→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(牛頓管演示)
→得出結(jié)論(自由落體定義)→問題提出(自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律如何?)
通過這一系列的活動(dòng),調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,并使學(xué)生對(duì)科學(xué)探究有一定的了解。開始的小實(shí)驗(yàn)很重要,是科學(xué)探究的入口處,所以教師一定要把握好演示的技巧,然后引導(dǎo)學(xué)生層層深入,激發(fā)學(xué)生的好奇心,使他們產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲,積極主動(dòng)地去探究問題。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
小鋼球、牛頓管、紙片、鐵架臺(tái)、電火花計(jì)時(shí)器、重物、紙帶、直尺、課件。
【教學(xué)過程】
一、導(dǎo)入新課
師:我們學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,其規(guī)律可由三個(gè)公式體現(xiàn)出來(投影)。今天我和大家一起來研究一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)例──自由落體運(yùn)動(dòng)。
師:同學(xué)們對(duì)“自由落體運(yùn)動(dòng)”其實(shí)并不陌生。
(演示實(shí)驗(yàn):將小鋼球由高處靜止釋放,指出小鋼球的運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)。)
師:那么除了小鋼球的下落外,還有哪些運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)?自由落體運(yùn)動(dòng)有什么樣的特點(diǎn)和規(guī)律?這節(jié)課我們就來研究這個(gè)問題。
二、新課教學(xué)
1.什么是自由落體運(yùn)動(dòng)?
(演示實(shí)驗(yàn):讓一張紙片與小鋼球同時(shí)自由下落,可看到什么現(xiàn)象?)
生:鋼球落得快。
師:對(duì),這就是我們的生活經(jīng)驗(yàn),似乎很容易得出“重的物體比輕的物體下落得快”的結(jié)論,這也是公元前古希臘哲學(xué)家亞里士多德的觀點(diǎn)。這個(gè)觀點(diǎn)使人們?cè)阱e(cuò)誤的結(jié)論下走了二千多年,距今三百多年前,伽利略為證明亞里士多德觀點(diǎn)的錯(cuò)誤,做了大量的實(shí)驗(yàn)。他拿了一個(gè)質(zhì)量是另一個(gè)質(zhì)量10倍的鐵球站在比薩斜塔上,使兩球由靜止同時(shí)下落,據(jù)亞里士多德的觀點(diǎn),重球應(yīng)該先落地,但實(shí)際上兩球同時(shí)落地。
師:請(qǐng)?jiān)倏囱菔緦?shí)驗(yàn),把剛才的紙揉成團(tuán),和小鋼球由靜止落下,同學(xué)們?cè)儆^察。
生:幾乎同時(shí)落地。
師:同一張紙,為什么形狀不一樣,其下落時(shí)間就不一樣呢?
生:這是因?yàn)榭諝庾枇Φ挠绊?,把紙揉成團(tuán),所受的空氣阻力要比紙片所受的空氣阻力小得多,所以與小鋼球幾乎同時(shí)落地。
師:如果把質(zhì)量、形狀不同的物體放在真空中,從同一高度自由下落,現(xiàn)象如何呢?讓我們做一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
(演示實(shí)驗(yàn):我這里有一個(gè)長約1米,一端封閉、另一端有開關(guān)的玻璃管(牛頓管),把形狀和質(zhì)量不同的小金屬片、小羽毛等,放在玻璃管里。)
《 自由落體運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、 教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
理解自由落體運(yùn)動(dòng),知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
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(yùn)動(dòng)規(guī)律。
2、過程與方法
由學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄下運(yùn)動(dòng)的信息,定量地測定自由下落的加速度。
培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)分析數(shù)據(jù),利用實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、思考、討論和交流。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表達(dá)能力。
培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,敢于提出自己的見解。
[教學(xué)重點(diǎn)]
1、自由落體運(yùn)動(dòng)的概念及探究自由落體運(yùn)動(dòng)的過程。
2、掌握自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并能運(yùn)用其解決實(shí)際問題。
[教學(xué)難點(diǎn)]
理解自由落體運(yùn)動(dòng)條件及規(guī)律解決實(shí)際問題。
[設(shè)計(jì)理念]
自由落體運(yùn)動(dòng)是自然界中廣泛存在的自由下落運(yùn)動(dòng)的理想化模型,有其廣泛性和特殊性。對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行深入具體的研究有利于學(xué)生更深刻地理解勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。本節(jié)教材通過實(shí)驗(yàn)探究的方式得到自由落體運(yùn)動(dòng)概念和規(guī)律?;诮滩奶攸c(diǎn),本教案設(shè)計(jì)“以人為本”,突出探究的重要性,讓學(xué)生能力得到提升,體現(xiàn)物理教育在個(gè)性品質(zhì)、好奇求知、質(zhì)疑創(chuàng)新等方面的價(jià)值導(dǎo)向。
本課總體設(shè)計(jì)思想是:課堂通過簡單易行的實(shí)驗(yàn)探究,尋找論據(jù),經(jīng)歷交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果和學(xué)生分析、討論,讓學(xué)生體會(huì)物體下落快慢與物體質(zhì)量無關(guān)。通過“牛頓管”實(shí)驗(yàn),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)研究規(guī)律,在科學(xué)過程展示中推出學(xué)科知識(shí),滲透科學(xué)思想方法,借助多媒體課件播放、實(shí)驗(yàn)探究及教師解說,著力于撼動(dòng)青年學(xué)生崇尚科學(xué)的情感,弘揚(yáng)濃厚的物理課程文化。
三、教具1、 硬幣、與硬幣等大的紙片、正方形等大的紙片和薄紙板、抽氣機(jī)、牛頓管2、 多媒體教學(xué)軟件四、主要教學(xué)過程
(一)、復(fù)習(xí)提問師:前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的有關(guān)知識(shí)那物體在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)遵循哪些規(guī)律呢?
1、 規(guī)律:
Vt=V0+at
S=V0t+1/2 at2
2、 推論:
(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 ? —— 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判斷方法之一
(二)引入新課今天我們要利用這些知識(shí)來研究一種非常常見的運(yùn)動(dòng)
(板書)1、物體的下落運(yùn)動(dòng)
舉例:粉筆頭下落、樹上蘋果下落等等
問:從運(yùn)動(dòng)軌跡看,落體運(yùn)動(dòng)有什么特點(diǎn)呢?
生:都是沿直線豎直下落,
(板書)(1)沿直線豎直下落的運(yùn)動(dòng)
問:受力有什么特點(diǎn)?
生:受重力作用,同時(shí)受空氣阻力作用。
(板書)(2)受重力作用,同時(shí)受空氣阻力作用。
問:(1)不同物體在下落過程中是重的物體下落快呢,還是輕的物體下落快?
(2)物體下落的快慢與什么因素有關(guān)?
(教師通過實(shí)驗(yàn)設(shè)疑)
[演示1]:現(xiàn)在我取一枚硬幣和一張與硬幣等大的紙片,讓它們從同一高度同時(shí)下落,觀察到了什么現(xiàn)象?
生:硬幣先于紙片落地。
師:由于硬幣比紙片來得重,能不能由此得出結(jié)論:
(板書)物體越重,下落越快?
生甲:重的物體下落快。
生乙:不一定。
[演示2]取一大一小紙片各一張,把小紙片揉成團(tuán),讓兩者從同一高度同時(shí)下,觀察到了什么現(xiàn)象?
生:紙團(tuán)比紙片先落地
師:現(xiàn)在紙團(tuán)比紙片先落地,能不能由此得出結(jié)論:
(板書)輕的物體比重的物體下落快?
(矛盾的結(jié)論使學(xué)生陷入了沉思,讓學(xué)生思考議論,在教師的引導(dǎo)下讓學(xué)生總結(jié))
生:物體下落過程中有時(shí)是重的物體下落快,有時(shí)是輕的物體下落快,說明物體下落的快慢除了跟重力有關(guān)外,還跟其它因素有關(guān)。
師:到底還有什么因素在影響著物體下落的快慢呢?我們?nèi)蓮埻耆嗤募埰?,它們的重力是相同的,這樣重力對(duì)下落的作用是一樣的。再把其中的一張捏成紙團(tuán),讓它們從同一高度同時(shí)下落,能觀察到什么現(xiàn)象?
生:紙團(tuán)先于紙片落地。
師:重力相同的物體有時(shí)也不能同時(shí)落地,為什么呢?
(學(xué)生議論發(fā)言)
生:這些實(shí)驗(yàn)都是在空氣中進(jìn)行的,空氣阻力影響了物體的下落運(yùn)動(dòng)。
師:對(duì),同學(xué)們提出的假設(shè)是正確的,空氣阻力的影響使問題變得復(fù)雜化了,現(xiàn)在,我們盡量減小空氣阻力對(duì)物體的影響,會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果呢?
[演示3]把演示1實(shí)驗(yàn)中的紙片捏成一團(tuán)讓它跟硬幣從同一高度同時(shí)下落
現(xiàn)象:紙團(tuán)和硬幣幾乎同時(shí)落地 師:現(xiàn)在,重的物體和輕的物體幾乎同時(shí)落地了,如果我們進(jìn)一步改善實(shí)驗(yàn)條件,設(shè)法讓物體在真空中,又會(huì)看到什么現(xiàn)象呢?
[演示4]取長約1.5米,上端封閉,另一端開口的玻璃筒,里面裝有金屬片、羽毛等,先抽光空氣,再把玻璃筒倒立過來,觀察到什么現(xiàn)象?
生:金屬片和羽毛同時(shí)落時(shí)。
師:總結(jié)以上的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,我們可以得出怎樣的結(jié)論呢?
生:如果沒有空氣阻力,物體下落快慢相同。
(板書)(3)空氣阻力忽略不計(jì)時(shí),物體下落快慢相同
(教師用科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步說明此結(jié)論的正確性)
實(shí)例:(1)1971年美國宇航員斯科特在月球表面上讓一把錘子和一根羽毛同時(shí)下落,觀察到它們同時(shí)落到月球表面上。
(2)1993年4月8日上午,來自世界各地的一些科學(xué)家用精密的自動(dòng)投卸儀器把烏檀木、塑料、鋁等不同材料制成的小球,從比薩斜塔塔身44米處投下,用精密電子儀器和攝像儀紀(jì)錄,結(jié)果所有小球以同一速度落地。
師:空氣阻力可以忽略不計(jì)時(shí),物體沿直線下落的運(yùn)動(dòng)就是今天我們要講的一類運(yùn)動(dòng)
(板書)2、自由落體運(yùn)動(dòng)
(1) 定義:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)
特點(diǎn):1。初速度為零。
2、物體只受重力作用。
(2) 自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 意大利科學(xué)家伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)作了許多研究工作,他用簡單明了的科學(xué)推理,巧妙地揭露了亞里士多德學(xué)說內(nèi)部的矛盾,并推斷自由落體運(yùn)動(dòng)是一種勻加速運(yùn)動(dòng)。
(用多媒體介紹伽利略對(duì)自由落體的研究。)
伽利略所處的年代還沒有鐘表,計(jì)時(shí)儀器也較差,自由落體運(yùn)動(dòng)又很快,伽利略為了研究落體的運(yùn)動(dòng),利用當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)條件做了在斜面上從靜止下滑的直線運(yùn)動(dòng),證明了從靜止下滑的情況下小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng),用邏輯推理外推到斜面傾角增大到90 ° 的情況,小球?qū)⒆杂上侣?,他認(rèn)為這時(shí)小球仍會(huì)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì),構(gòu)思相當(dāng)之巧妙。 今天,距離伽利略的時(shí)代已經(jīng)有三百多年了,伽利略當(dāng)時(shí)無法實(shí)驗(yàn)證實(shí)的結(jié)論,我們已經(jīng)可以用實(shí)驗(yàn)來證實(shí)了。
[多媒體演示]:讓小球從一定高度下落,利用閃光照相技術(shù)拍照。把閃光照片放大,讓學(xué)觀察。
(教師簡述研究方法)
師:照片上相鄰的像是相隔同樣的時(shí)間拍攝的。從照片上可以看出在相等時(shí)間間隔內(nèi),小球下落的位移越來越大,表明小球的.速度越來越快,表明物體做得是加速運(yùn)動(dòng)。那如何判斷小球做的是勻加速運(yùn)動(dòng)呢?
(教師提示從 Δ S=at2分析,讓學(xué)生自己根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算相同時(shí)間間隔內(nèi)相鄰位移之間的差值 Δ S,找出規(guī)律來,最后教師總結(jié)。)
師: Δ S在誤差允許的范圍內(nèi)都是恒量,所以可判斷自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速度運(yùn)動(dòng) —— 證實(shí)伽利略的推斷是正確的。(板書)結(jié)論1:自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 師:那它在運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)遵循哪些規(guī)律呢?
(板書)規(guī)律 :
Vt= at
S= at2/2 師:這個(gè)加速度對(duì)所有做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體都相同嗎?
教師提示:要同一地點(diǎn),從同一高度同時(shí)自由下落,同時(shí)到達(dá)地面,根據(jù)S= at2/2可知,它們的加速度必定相同。
(板書)結(jié)論2:在同一地點(diǎn)一切物體在做自由落體運(yùn)動(dòng)中的加速度都相同。
師:自由落體運(yùn)動(dòng)是一種只在重力作用下的運(yùn)動(dòng),所以這個(gè)加速度可稱為
(板書)結(jié)論3:重力加速度(g)(自由落體加速度)
A. 數(shù)值和單位
a. g的變化規(guī)律 :
g隨緯度的升高而增大
g隨高度的增加而減小 b. 標(biāo)準(zhǔn)值:g=9.8m/s2,初中g(shù)=9.8N/Kg.粗略計(jì)算g=10m/s2
B. 方向:豎直向下
師:自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零,加速度為g的勻變速直線運(yùn)動(dòng),它應(yīng)遵循哪些規(guī)律呢?
(板書)3、自由落體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律
①?? Vt=gt
②?? s= 1/2gt2
③?? V2t=2gs 重力加速度的數(shù)值一般取9.8 g/m.s2
(板書)4、應(yīng)用
例1:鋼珠從17.7米高的地方落下,落下的時(shí)間是1.90秒,求重力加速度.
課堂小結(jié):
1、自由落體是一種非常普遍的運(yùn)動(dòng)形式,日常生活中許多物 體的下落運(yùn)動(dòng)都可以看成是自由落體運(yùn)動(dòng),所以研究自由落體具有普遍的意義。
2、在研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),我們采用了一種理想化的方法。從最簡單、最基本的情況入手,抓住主要因素,忽略次要因素,由淺及深的推入,從而得出了一種運(yùn)動(dòng)形式自由落體運(yùn)動(dòng)。這種理想化的方式,在以后我們學(xué)習(xí)物理時(shí)經(jīng)常要用到。
3、測定勻變速度直線運(yùn)動(dòng)加速度的方法:a=(Sn-Sn-1)/t2= Δ S/ t2
板書設(shè)計(jì):
第二章 直線運(yùn)動(dòng)
第八節(jié) 自由落體運(yùn)動(dòng)
1、物體的下落運(yùn)動(dòng)
(1)沿直線豎直下落的運(yùn)動(dòng)
(2)受重力作用,同時(shí)受空氣阻力作用。
問題:(1)不同物體在下落過程中是重的物體下落快呢,還是輕的物體下落快?
(2)物體下落的快慢與什么因素有關(guān)?
物體越重,下落越快?
輕的物體比重的物體下落快?
(3)空氣阻力忽略不計(jì)時(shí),物體下落快慢相同
2、自由落體運(yùn)動(dòng)
(1)定義:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)
特點(diǎn):1。初速度為零。
2、物體只受重力作用。
(2)自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律
結(jié)論1:自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
規(guī)律 :
Vt= at
S= at2/2
結(jié)論2:在同一地點(diǎn)一切物體在做自由落體運(yùn)動(dòng)中的加速度都相同。
結(jié)論3:重力加速度(g)(自由落體加速度)
A. 數(shù)值和單位
a. g的變化規(guī)律 :
g隨緯度的升高而增大
g隨高度的增加而減小
b. 標(biāo)準(zhǔn)值:g=9.8m/s2,初中g(shù)=9.8N/Kg.粗略計(jì)算g=10m/s2
B. 方向:豎直向下
3、自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律
Vt=gt
h= 1/2gt2
V2t=2gh
重力加速度的數(shù)值一般取9.8 g/m.s2
4、應(yīng)用
5、作業(yè):
?
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇2
各位評(píng)委,各位同學(xué)
大家下午好!
今天我將要為大家說課的課題是《探究自由落體運(yùn)動(dòng)》。
下面,我將從說教材、說教法學(xué)法以及說教學(xué)過程三個(gè)方面闡述我的說課。
一、首先是:說教材:
1、分析教材:《探究自由落體運(yùn)動(dòng)》是高中粵教版必修一第二章第一節(jié)的內(nèi)容。本章內(nèi)容是在學(xué)生學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本概念(如位移、時(shí)間、速度、勻速運(yùn)動(dòng)、加速度等)知識(shí)后編排的。
自由落體運(yùn)動(dòng)作為勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一種特例,在日常生活中比較常見,具有重要的研究價(jià)值。歷史上曾經(jīng)有很多科學(xué)家研究過落體運(yùn)動(dòng),其中亞里士多德、伽利略等對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的研究,對(duì)物理學(xué)的發(fā)展起到了非常重要的推動(dòng)作用。在學(xué)習(xí)過程中通過向?qū)W生介紹相關(guān)的物理學(xué)史,可以讓學(xué)生受到科學(xué)精神、科學(xué)方法的熏陶。通過探究自由落體運(yùn)動(dòng),不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,而且可以培養(yǎng)學(xué)生的分析和概括能力。自由落體運(yùn)動(dòng)是一種特殊的勻變速直線運(yùn)動(dòng),我們?cè)诤竺娴膬?nèi)容中將從特殊到普通,推廣到探究一般的勻變速直線運(yùn)動(dòng)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律。因此本節(jié)課具有承上啟下的作用。(本章通過對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的研究,去探索勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,為研究復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律打下基礎(chǔ)。)
(學(xué)情分析:對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng),學(xué)生有一定感性和模糊的體會(huì),但理解自由落體運(yùn)動(dòng)概念,對(duì)學(xué)生而言有一定的困難。我覺得主要來自兩方面,首先是物理語言的誤導(dǎo),使學(xué)生認(rèn)為只要從某一高度隨意下落的物體做的就是自由落體運(yùn)動(dòng);其次是生活中的落體運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)的區(qū)別──現(xiàn)實(shí)與理想的差異。在知識(shí)方面,學(xué)生有勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及紙帶分析的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),完全可以通過自主體驗(yàn)與自主學(xué)習(xí)來完成本節(jié)課的內(nèi)容。因此在本節(jié)課教學(xué)中利用了實(shí)驗(yàn)和理論探究的方法,自主學(xué)習(xí)與小組合作學(xué)習(xí)的方式,讓學(xué)生自己體驗(yàn)、分析、歸納、討論、評(píng)價(jià)等得出結(jié)論。激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,養(yǎng)成動(dòng)手與合作能力,生成學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的物理意識(shí)。)
2、教學(xué)目標(biāo):從前面對(duì)教材的分析,我把教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如下
首先是知識(shí)與技能方面:(1)認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng),知道影響物體下落快慢的因素,理解自由落體運(yùn)動(dòng)是在理想條件下的運(yùn)動(dòng)。
(2)能用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到相關(guān)的運(yùn)動(dòng)軌跡,并能自主分析紙帶上記錄的位移與時(shí)間等運(yùn)動(dòng)信息。
(3)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、概括能力。
然后是過程與方法:通過對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究,初步學(xué)習(xí)使用控制變量法。
在情感態(tài)度價(jià)值觀方面,
(1)通過實(shí)驗(yàn)探究落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)求知的欲望。
(2)調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表述能力。
(3)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。
(4)培養(yǎng)學(xué)生仔細(xì)觀察、認(rèn)真思考、積極參與、勇于探索的精神。
(5)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。
3、重點(diǎn)、難點(diǎn):對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng),學(xué)生有一定感性和模糊的體會(huì),但理解自由落體運(yùn)動(dòng)概念,對(duì)學(xué)生而言有一定的困難。我覺得主要來自兩方面,首先是物理語言的誤導(dǎo),使學(xué)生認(rèn)為只要從某一高度隨意下落的物體做的就是自由落體運(yùn)動(dòng);其次是生活中的落體運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)的區(qū)別──現(xiàn)實(shí)與理想的差異。所以本節(jié)課的重點(diǎn)是讓學(xué)生明白什么是自由落體運(yùn)動(dòng),及產(chǎn)生自由落體運(yùn)動(dòng)的條件和實(shí)質(zhì)。本節(jié)課的難點(diǎn)我認(rèn)為應(yīng)是對(duì)物體下落快慢與物體輕、重?zé)o關(guān)的理解。
為了突破這個(gè)難點(diǎn)我是用實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步研究落體運(yùn)動(dòng)的興趣,且是安排學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生都能體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程,獲得成功體驗(yàn)。在下面的教學(xué)過程中會(huì)詳細(xì)提及。
二、然后是教法、學(xué)法:
基于學(xué)生對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)概念的理解有一定的困難,而在知識(shí)方面,學(xué)生有勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及紙帶分析的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),完全可以通過自主體驗(yàn)與自主學(xué)習(xí)來完成本節(jié)課的內(nèi)容。因此在本節(jié)課教學(xué)中利用了實(shí)驗(yàn)和理論探究的方法,自主學(xué)習(xí)與小組合作學(xué)習(xí)的方式,讓學(xué)生自己體驗(yàn)、分析、歸納、討論、評(píng)價(jià)等得出結(jié)論。激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,養(yǎng)成動(dòng)手與合作能力,生成學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的物理意識(shí)。)
教法擬采用探究式綜合教學(xué)法。具體說就是,創(chuàng)設(shè)問題情境→提出問題→猜想與假設(shè)→分析與推理(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→進(jìn)行實(shí)驗(yàn))→總結(jié)歸納。讓發(fā)現(xiàn)問題、解決問題貫穿課堂教學(xué)的全過程。
對(duì)學(xué)生來說,主要是啟發(fā)主動(dòng)參與、善于思考、樂于探究、勤于動(dòng)手,注重搜集和處理信息,不僅要注重知識(shí)的結(jié)論,而且要經(jīng)歷知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程,領(lǐng)悟科學(xué)思想方法,提高科學(xué)素養(yǎng)。
三、說教學(xué)過程:
(一)引入新課
人們說,歷史上有3個(gè)改變世界的蘋果,一個(gè)誘惑了夏娃,開啟了人們的欲望與智慧的大門,一個(gè)砸醒了牛頓,一個(gè)握在喬布斯手中。蘋果的下落是一件司空見慣的事,可是蘋果為什么會(huì)落地而不是飄蕩在空中?它在下落過程中是怎樣運(yùn)動(dòng)的?我們?cè)谶@一節(jié)課講圍繞這些問題進(jìn)行學(xué)習(xí)。
(二)進(jìn)行新課
1、錄像演示:
a.石頭從空中落下
b.重力使屋檐下的雨滴下落
c.樹葉從樹上豎直飄落
教師引問:觀察并指出以上物理情景中物體相似的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。
學(xué)生活動(dòng):觀察,思考,總結(jié)
教師活動(dòng):教師在學(xué)生表述的基礎(chǔ)上總結(jié):畫面中的物體都是從高處落到地處,這類下落的運(yùn)動(dòng)稱為落體運(yùn)動(dòng),這節(jié)課我們一起來研究落體運(yùn)動(dòng)是否具有一定的規(guī)律。設(shè)計(jì)說明:從生活中構(gòu)建物理情景或模型,以培養(yǎng)學(xué)生在生活中聯(lián)系物理知識(shí)的好習(xí)慣。
2、關(guān)于落體運(yùn)動(dòng)的進(jìn)一步思考
A.提出問題
落體運(yùn)動(dòng)的快慢與什么因素有關(guān)?(可以用觀看賽跑的生活情景來說明我們研究物體運(yùn)動(dòng)往往首先關(guān)心的是物體運(yùn)動(dòng)的快慢,從而直接引入該問題)
(1)提示學(xué)生想象生活中經(jīng)常見到的落體運(yùn)動(dòng)(或具體舉例)。
提出疑問:以經(jīng)驗(yàn)來看是否重的物體一定下落得快?
(2)直接經(jīng)驗(yàn):重的物體下落快——也是歷史上亞里士多德認(rèn)可的觀點(diǎn)(簡介亞里士多德)。學(xué)生小組內(nèi)相互交流對(duì)落體運(yùn)動(dòng)快慢的經(jīng)驗(yàn)感受。設(shè)計(jì)說明:此環(huán)節(jié)將對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的研究落實(shí)在其運(yùn)動(dòng)的快慢上,直接問“是否重的物體一定下落得快”是為了更易進(jìn)入主題
B.引導(dǎo)學(xué)生從亞里士多德的觀點(diǎn)進(jìn)行邏輯推理,得出矛盾。
(1.觀點(diǎn)——物體從空中下落的快慢與物體質(zhì)量有關(guān)。重的物體下落得快。
2.結(jié)論
【結(jié)論1】如果把石頭和樹葉捆在一起,其下落的速度應(yīng)該比其中任一物體下落的速度快。
【結(jié)論2】如果把石頭和樹葉捆在一起,獨(dú)自下落較慢的樹葉就會(huì)拖慢獨(dú)自下落較快的石頭,最終其下落的速度應(yīng)該比石頭獨(dú)自下落的速度慢。
顯然,這兩個(gè)結(jié)論是“自相矛盾”的。)設(shè)計(jì)說明:相互矛盾的結(jié)論既是對(duì)學(xué)生頭腦中錯(cuò)誤概念的'震撼,也是激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的手段,學(xué)生進(jìn)行邏輯推理,可相互討論,然后小組代表舉手發(fā)言,其余傾聽、思考。邏輯推理為后面的研究指明了方向,使學(xué)生明確下一步要解決的問題。
C.組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究
(1)教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),分別用一枚硬幣(一元的效果不錯(cuò))、兩枚和硬幣大小面積相同的硬紙片、一枚粘有硬紙片的硬幣、一粒小塑料球,一團(tuán)棉花(質(zhì)量要比小塑料球的大)來比較輕重不同或相同的物體下落快慢。
①.一枚硬幣與一枚與硬幣面積相同的紙片等高同時(shí)下落,比較下落快慢。
②.一枚硬幣與一枚粘有面積相同的紙片的硬幣等高同時(shí)下落,比較下落快慢
③.將一枚硬紙片團(tuán)成團(tuán),與另一枚大小面積相同的硬紙片等高同時(shí)下落,比較下落快慢。④.一粒小塑料球與一大團(tuán)棉花等高同時(shí)下落,比較下落快慢。設(shè)計(jì)說明:學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中教師在各個(gè)小組間巡視,收集學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)出現(xiàn)的問題,引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)如何創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)條件(如怎樣保證等高同時(shí)釋放等);啟發(fā)學(xué)生注意總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中兩物體下落快慢與物體輕重進(jìn)行關(guān)聯(lián)比較。學(xué)生準(zhǔn)備材料:硬幣、紙片。課前要求學(xué)生準(zhǔn)備材料時(shí)并沒有告知學(xué)生具體用途,學(xué)生對(duì)此充滿好奇,這也從一個(gè)側(cè)面調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(2)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與探究,小組成員分工進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、觀察記錄,在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析、討論,得出本小組的結(jié)論。
結(jié)論一般有三種情況:
a.重的物體下落快;b.輕重不同而下落快慢相同;c.輕重相同而下落快慢不同。
考慮到如果能有與直覺經(jīng)驗(yàn)完全相反的現(xiàn)象出現(xiàn),學(xué)生的認(rèn)識(shí)會(huì)更明確,故增加了“一粒小塑料球與一大團(tuán)棉花下落快慢比較”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),體現(xiàn)“輕的物體可以比重的物體下落快”。
(3)分析小節(jié)
(a)選小組代表描述所觀察的實(shí)驗(yàn)情景及小組的討論。
(b)在學(xué)生探究的基礎(chǔ)上教師講解,引導(dǎo)學(xué)生明確:實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示出物體下落快慢與其質(zhì)量沒有必然聯(lián)系。設(shè)計(jì)說明:教學(xué)的重心應(yīng)放在精心準(zhǔn)備的語言講解上,歸納、認(rèn)識(shí)、分析、發(fā)現(xiàn)。作出科學(xué)猜想,然后驗(yàn)證猜想,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法教育,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)自行探究問題的過程與方法的理解。此處由學(xué)生做結(jié)論時(shí)可以的,但學(xué)生的結(jié)論不應(yīng)是最后結(jié)論,最后結(jié)論應(yīng)是教師給出的,以加深學(xué)生的認(rèn)識(shí)。
4.進(jìn)一步探究影響物體下落快慢的因素
(1)引問:既然物體下落快慢與其質(zhì)量沒有必然聯(lián)系,實(shí)際生活中物體下落快慢不同可能是受什么因素的影響。學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和生活經(jīng)驗(yàn)可以猜想到是空氣阻力影響。
(2)猜想:影響物體下落快慢的因素是空氣阻力嗎?
教師演示實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證猜想:毛錢管實(shí)驗(yàn)。(可考慮用電腦課件,老師同步講解。)
(3)引導(dǎo)學(xué)生從觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論。猜想、觀察、思考、理解、體會(huì)。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下可以從實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論:物體下落受到空氣阻力的影響。沒有空氣阻力時(shí),物體下落過程中運(yùn)動(dòng)快慢與質(zhì)量無關(guān)。
通過毛錢管實(shí)驗(yàn)使學(xué)生認(rèn)識(shí):
(1)探究現(xiàn)象背后的實(shí)質(zhì)原因必須考慮或排除外界因素干擾。
(2)科學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的有效方法。
5.自由落體運(yùn)動(dòng)的概念
(1).概念引入
引問:由于落體運(yùn)動(dòng)受到空氣阻力影響,要想研究落體運(yùn)動(dòng)就必須排除空氣阻力,那么,如果物體在下落過程中忽略空氣阻力,物體的受力有什么特征。
學(xué)生以原有的力學(xué)基礎(chǔ)可以很快答出:忽略空氣阻力,則物體只受重力作用。
(2).自由落體運(yùn)動(dòng)
物體僅在重力作用下,從靜止(即初速度為零)開始豎直下落的運(yùn)動(dòng),叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。學(xué)生思考,聯(lián)想,答問。概念認(rèn)識(shí)強(qiáng)調(diào)自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)際上是一種理想條件下的運(yùn)動(dòng),實(shí)際生活中物體受到空氣阻力,但一般重力大于空氣阻力。
6.學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)探究自由落體
(1).引問:若要研究某種運(yùn)動(dòng)規(guī)律,我們可以采用怎樣的方法和器材?
學(xué)會(huì)回顧前面學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的體驗(yàn),可想到:利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用示蹤(軌跡記錄)法研究。
(2)組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn):利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄重物的下落過程。(提醒學(xué)生操作注意事項(xiàng))
(3)引導(dǎo)學(xué)生思考、討論如何合理利用紙帶記錄的信息作初步分析:
A.軌跡——直線方向——豎直向下
B.變速——速度越來越大——比較相等時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移。
小組實(shí)驗(yàn)、操作、記錄、思考、交流討論,
(可提醒學(xué)生課前復(fù)習(xí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理,重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)任意兩個(gè)相鄰點(diǎn)(無論勻速或變速)的等時(shí)性。)
7.引導(dǎo)思考討論
引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到研究運(yùn)動(dòng)規(guī)律的方法之一為尋找位移與時(shí)間的關(guān)系,故可以想到做s-t圖象,分析推測自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
基于本實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),不容易確定起始點(diǎn),故不方便準(zhǔn)確測出s,從而給s-t圖象的得出帶來一定難度,這一點(diǎn)可在下一節(jié)課探究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)解決。
(三)課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)
教師活動(dòng):讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié),其他同學(xué)在筆記本上總結(jié),然后請(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。
學(xué)生活動(dòng):認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容,并把自己這節(jié)課的體會(huì)寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié),看誰的更好,好在什么地方。
設(shè)計(jì)說明:總結(jié)課堂內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容,允許內(nèi)容的順序不同,從而構(gòu)建他們自己的知識(shí)框架。
附:板書設(shè)計(jì):
第一節(jié)探究自由落體運(yùn)動(dòng)
一.物體下落的快慢與什么有關(guān)?
1.亞里士多德:物體越重下落得越快
2.伽利略:物體下落快慢與質(zhì)量無關(guān)
二.自由落體運(yùn)動(dòng):物體只受重力,從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)。
三.記錄自由落體運(yùn)動(dòng)軌跡。
1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用
2.速度方向不變,有加速度
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇3
一、 教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
理解自由落體運(yùn)動(dòng),知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
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(yùn)動(dòng)規(guī)律。
2、過程與方法
由學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄下運(yùn)動(dòng)的信息,定量地測定自由下落的加速度。
培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)分析數(shù)據(jù),利用實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、思考、討論和交流。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表達(dá)能力。
培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,敢于提出自己的見解。
1、自由落體運(yùn)動(dòng)的概念及探究自由落體運(yùn)動(dòng)的過程。
2、掌握自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并能運(yùn)用其解決實(shí)際問題。
理解自由落體運(yùn)動(dòng)條件及規(guī)律解決實(shí)際問題。
自由落體運(yùn)動(dòng)是自然界中廣泛存在的自由下落運(yùn)動(dòng)的理想化模型,有其廣泛性和特殊性。對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行深入具體的研究有利于學(xué)生更深刻地理解勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。本節(jié)教材通過實(shí)驗(yàn)探究的方式得到自由落體運(yùn)動(dòng)概念和規(guī)律?;诮滩奶攸c(diǎn),本教案設(shè)計(jì)“以人為本”,突出探究的重要性,讓學(xué)生能力得到提升,體現(xiàn)物理教育在個(gè)性品質(zhì)、好奇求知、質(zhì)疑創(chuàng)新等方面的價(jià)值導(dǎo)向。
本課總體設(shè)計(jì)思想是:課堂通過簡單易行的實(shí)驗(yàn)探究,尋找論據(jù),經(jīng)歷交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果和學(xué)生分析、討論,讓學(xué)生體會(huì)物體下落快慢與物體質(zhì)量無關(guān)。通過“牛頓管”實(shí)驗(yàn),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)研究規(guī)律,在科學(xué)過程展示中推出學(xué)科知識(shí),滲透科學(xué)思想方法,借助多媒體課件播放、實(shí)驗(yàn)探究及教師解說,著力于撼動(dòng)青年學(xué)生崇尚科學(xué)的情感,弘揚(yáng)濃厚的物理課程文化。
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇4
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(1)認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng),知道影響物體下落快慢的因素,理解自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
(2)能用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或其他實(shí)驗(yàn)儀器得到相關(guān)的運(yùn)動(dòng)軌跡并能自主進(jìn)行分析。
(3)知道什么是自由落體的加速度,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)掌握如何從勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律推出自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并能夠運(yùn)用自由落體規(guī)律解決實(shí)際問題。
(5)初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰屯评砟芰Α?BR> 2、過程與方法
(1)會(huì)根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行合理假設(shè)與猜想的探究方法。
(2)會(huì)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析并能歸納總結(jié)出物理規(guī)律的方法。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過指導(dǎo)學(xué)生探究,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的濃厚興趣。
(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)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作精神和協(xié)作意識(shí),敢于積極探索并能提出與別人不同的見解。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):1.自由落體運(yùn)動(dòng)的概念及探究自由落體運(yùn)動(dòng)的過程。
2.掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,并能運(yùn)用其解決實(shí)際問題。
難點(diǎn):理解并運(yùn)用自由落體運(yùn)動(dòng)的條件及規(guī)律解決實(shí)際問題。
三、教學(xué)過程
1、新課導(dǎo)入
這一環(huán)節(jié)采用游戲?qū)耄處熢谡n前需要設(shè)計(jì)制作好“測反應(yīng)時(shí)間尺”(在一約50cm長的尺有刻度的一面標(biāo)上自由下落對(duì)應(yīng)長度所用的時(shí)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(yīng)時(shí)間。不信?我請(qǐng)幾位同學(xué)上來試試。
找?guī)酌瑢W(xué)上來做這個(gè)實(shí)驗(yàn)??赏ㄟ^比比誰的反應(yīng)時(shí)間短來調(diào)動(dòng)學(xué)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(yīng)時(shí)間呢?是根據(jù)什么原理呢?我可以告訴大家,尺子測時(shí)間的原理就是利用尺子下落過程中的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)制成的。而我們今天要研究的就是尺子下落這樣的運(yùn)動(dòng)。
師:像尺子下落這樣的運(yùn)動(dòng)是一種常見的運(yùn)動(dòng)。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(qǐng)大家結(jié)合日常生活經(jīng)驗(yàn)回答問題。
生:不同物體下落快慢應(yīng)該是不一樣的,下落快慢應(yīng)該是由質(zhì)量決定,質(zhì)量大的下落快,質(zhì)量小的下落快慢。
師:這位同學(xué)回答得對(duì)不對(duì)呢?大家看我來做幾個(gè)實(shí)驗(yàn)。
演示實(shí)驗(yàn)
(1)將一張紙和一張金屬片在同一高度同時(shí)釋放,結(jié)果金屬片先著地。教師不發(fā)表意見,繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)。分別將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)結(jié)果板書在黑板上。
(2)將剛才的紙片緊緊捏成一團(tuán),再次與硬幣同時(shí)釋放,結(jié)果兩者幾乎同時(shí)落地。
(3)將兩個(gè)完全一樣的紙片,一個(gè)捏成團(tuán),一個(gè)平展,則紙團(tuán)下落快。
師:物體下落快慢是由質(zhì)量決定嗎?
生:不是的!
師:為什么這樣說?
生:第2個(gè)實(shí)驗(yàn)和第三實(shí)驗(yàn)都說明了這個(gè)問題,特別是第3個(gè)問題,質(zhì)量一樣卻下落有快慢之分。
師:那你現(xiàn)在覺得物體下落快慢由什么因素決定呢?
生:我想應(yīng)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(yīng)該是一樣的,這種猜想是不是正確呢?我們來做一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一下。
驗(yàn)證—牛頓管實(shí)驗(yàn)
師:剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)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(hào)宇航員在月球表面將錘子和羽毛同時(shí)釋放,它們同時(shí)落在月球表面,這是通過電視轉(zhuǎn)播過的。
2、新授環(huán)節(jié)
(1)自由落體運(yùn)動(dòng)
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(diǎn)?
生:沒有空氣阻力,則物體只受重力。
師:很好!物理學(xué)中把這種只受重力作用,由靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。
自由落體運(yùn)動(dòng):在只受重力的情況下,由靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)。
師:我們?nèi)粘I钪幸姷降穆潴w運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)嗎?比如開始測反應(yīng)時(shí)間的尺子的下落運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)嗎?
生:肯定不是,因?yàn)樵诘厍虮砻娲髿鈱觾?nèi),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(yùn)動(dòng)是不存在的,只是一種理想運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)近似看作自由落體運(yùn)動(dòng)。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(shí)心物體的下落都可以近似看成自由落體運(yùn)動(dòng)。
(2)自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
師:做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是什么呢?速度隨時(shí)間是如何變化的?位移隨時(shí)間又是如何變化的,我們?cè)撊绾蝸硌芯克倪\(yùn)動(dòng)規(guī)律呢?
生:利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。先選擇一個(gè)物體,這個(gè)物體必須密度大,實(shí)心,體積不要太大,這樣的話就可以把這個(gè)物體由靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)近似看成自由落體運(yùn)動(dòng)。接著用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來研究物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
師:請(qǐng)同學(xué)們自己設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將紙帶的處理結(jié)果告訴我。
學(xué)生設(shè)計(jì)、操作并處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果
總結(jié)分析運(yùn)動(dòng)規(guī)律
師:實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么?
生:自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
師:如何得出這個(gè)結(jié)論?
生:根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,我猜想它是勻加速運(yùn)動(dòng)。于是我用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
來驗(yàn)證紙帶,結(jié)果證明自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
師:回答得非常正確!自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),這個(gè)結(jié)論我們要牢記。
師:那再計(jì)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(jié)果在9.4左右,方向是豎直向下,因?yàn)槲矬w是豎直向下勻加速的,所以加速度方向應(yīng)該與速度方向相同,豎直向下。
師:其他同學(xué)的結(jié)果呢?
生:我的也差不多。
關(guān)鍵點(diǎn)提問
師:大家用的是質(zhì)量不同的重錘做的實(shí)驗(yàn),為什么求出來的加速度結(jié)果差不多呢?
生:雖然重錘質(zhì)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(yùn)動(dòng),而我們已經(jīng)知道:所有物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)情況是完全一樣的。所以測出來的結(jié)果差不多是符合事實(shí)的。
總結(jié)歸納重力加速度
師:同學(xué)們剛才測量計(jì)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(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),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(jì)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(jì)算。
3、鞏固練習(xí)
例1、下列說法正確的是(BD)
A. 物體從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)
B. 物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)
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(yùn)動(dòng)。
D. 從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用,因?yàn)樽枇εc重力相比可以忽略,所以能看成自由落體運(yùn)動(dòng)。
例2、下列說法不正確的是(A)
A. g是標(biāo)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(diǎn),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(zhì)量之比是1:2,體積之比是4:1,同時(shí)從同一高度自由落下,求下落的時(shí)間之比,下落過程中加速度之比。
解:因?yàn)槎际亲杂陕潴w運(yùn)動(dòng),高度一樣,所以下落時(shí)間一樣,1:1;下落過程加速度也一樣都是g,1:1
例4、質(zhì)量為2kg的小球從離地面80m空中自由落下,g=10m/s2,求
1、經(jīng)過多長時(shí)間落地?
2、第一秒和最后一秒的位移。
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇5
一、教材分析
1、教材的地位和作用:
《自由落體運(yùn)動(dòng)》是物理必修1第二章第5節(jié)的內(nèi)容、本節(jié)內(nèi)容編排在勻變速直線運(yùn)動(dòng)等知識(shí)之后,是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特例。通過對(duì)自由落體這種常見的特殊的運(yùn)動(dòng)的研究,即能復(fù)習(xí)和鞏固前面的知識(shí),加強(qiáng)課本與實(shí)際生活的聯(lián)系;又能通過在授課過程中講授研究物理問題的基本思路和科學(xué)方法,為以后研究比較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律打下良好的基礎(chǔ)。基于對(duì)教材的這些認(rèn)識(shí),根據(jù)對(duì)學(xué)生的心理特征和認(rèn)知水平,我確定了本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。
2、教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn):
本節(jié)課的重點(diǎn)是:自由落體運(yùn)動(dòng)概念、性質(zhì)、規(guī)律;重力加速度。至于自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用我主要把它作為以后要考慮的重點(diǎn)。
本節(jié)課的難點(diǎn)我認(rèn)為至少有兩點(diǎn):
難點(diǎn)(1)、對(duì)物體下落快慢與物體輕、重?zé)o關(guān)的理解
落體運(yùn)動(dòng)在生活中比較常見,學(xué)生很容易根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)形成錯(cuò)誤的前概念,就是“物體越重,下落越快”,這種前概念對(duì)于學(xué)生建立“自由落體運(yùn)動(dòng)”的正確概念是非常不利的。
難點(diǎn)(2)、如何引導(dǎo)學(xué)生探究自由落體運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的過程
探究過程難點(diǎn)在于,要盡可能放手讓學(xué)生獨(dú)立地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,要確保實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虺晒Γ茏寣W(xué)生在對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理后,總結(jié)出正確的結(jié)論。
二、目標(biāo)分析
根據(jù)新課標(biāo)的要求并結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,我確定了如下教學(xué)目標(biāo):
1、教學(xué)目標(biāo)
1、在物理知識(shí)方面要求:
(1)了解什么是自由落體運(yùn)動(dòng);
(2)自由落體產(chǎn)生的條件;
(3)認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn);
(4)掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律;速度隨時(shí)間的變化規(guī)律,位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。
2、通過觀察演示實(shí)驗(yàn)概括出自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng),從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力,通過相關(guān)物理量變化規(guī)律的學(xué)習(xí),培養(yǎng)分析、推理能力。
3、滲透物理方法的教育,發(fā)展學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的興趣
四、說教法、學(xué)法
教法擬采用探究式綜合教學(xué)法。具體說就是,創(chuàng)設(shè)問題情境→提出問題→猜想與假設(shè)→分析與推理(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→進(jìn)行實(shí)驗(yàn))→總結(jié)歸納。讓發(fā)現(xiàn)問題、解決問題貫穿課堂教學(xué)的全過程。
對(duì)學(xué)生來說,主要是啟發(fā)主動(dòng)參與、善于思考、樂于探究、勤于動(dòng)手,注重搜集和處理信息,不僅要注重知識(shí)的結(jié)論,而且要經(jīng)歷知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程,領(lǐng)悟科學(xué)思想方法,提高科學(xué)素養(yǎng)。具體教學(xué)過程我是這樣設(shè)計(jì)的:
1、導(dǎo)課
先通過問題“在現(xiàn)實(shí)生活中,不同物體的下落快慢在不少情況下是不同的從蘋果樹上落下的蘋果和飄下的樹葉能一起同時(shí)下落嗎?”創(chuàng)設(shè)問題情境,引起學(xué)生興趣。
然后通過演示1:硬幣和紙袋分別從同一高度由靜止開始同時(shí)下落,觀察下落速度,從表面上看得到結(jié)論,“物體越重,下落得越快”。
繼續(xù)演示2:將等大的正方形紙片,一張揉成紙團(tuán),讓紙團(tuán)與紙張從同一高度由靜止開始同時(shí)下落,觀察下落速度,對(duì)得到的不同結(jié)果,讓學(xué)生討論,提出猜想:物體下落的快慢除了跟重力有關(guān)外,還與物體受到的空氣阻力大小有關(guān)。
演示3:展示和介紹牛頓管,說明里面裝有金屬片和羽毛兩個(gè)物體,已經(jīng)抽掉了空氣,再把玻璃筒倒立過來。問:誰下落得快呢?
演示4:在上面那只牛頓管中放入空氣,再做以上實(shí)驗(yàn)。問:誰下落得快呢?(現(xiàn)象明顯,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出:如果沒有空氣阻力,物體下落快慢相同)
在這里著重突出科學(xué)探究的兩個(gè)要素:提出問題、猜想與假設(shè)。在提出問題環(huán)節(jié)中,著重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理問題和從物理學(xué)角度明確表述問題的能力。在猜想與假設(shè)環(huán)節(jié)的實(shí)施中,應(yīng)該讓學(xué)生反復(fù)經(jīng)歷假定和解釋這兩個(gè)過程,這是一個(gè)非邏輯思維和邏輯思維反復(fù)交替的過程,能很好地發(fā)展學(xué)生的發(fā)散思維和邏輯思維能力。在學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望得到激發(fā)后,讓學(xué)生提出自己的猜想與假設(shè)閱讀課文,再進(jìn)入新課的教學(xué)。
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇6
《伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究》的教案
武安十中 籍莉賢
一、教材分析:
1、教材內(nèi)容
(1) 亞里士多德和伽利略對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的主要觀點(diǎn)和研究方法
(2)伽利略通過研究自由落體運(yùn)動(dòng),創(chuàng)立了科學(xué)的研究方法
2、教材的地位和作用:
從過去的閱讀材料,到現(xiàn)在作為獨(dú)立的一節(jié),看出新教材對(duì)過程與方法,情感態(tài)度與價(jià)值觀等教育目標(biāo)的重視,切不可以過去輕過程重結(jié)論的思想來對(duì)待本節(jié)課的教學(xué)。
3、教材的特點(diǎn)
本節(jié)課的突出特點(diǎn)是重視科學(xué)研究的過程和方法,例如用反證法使亞里士多德的觀點(diǎn)自相矛盾,用猜想與假說,數(shù)學(xué)推理,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,合理外推的科學(xué)方法研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.
4、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識(shí)與技能:通過歷史知識(shí),初步了解近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生的背景,認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)對(duì)物理學(xué)發(fā)展的推動(dòng)作用。
(2)過程與方法:了解伽利略的實(shí)驗(yàn)研究過程,認(rèn)識(shí)伽利略有關(guān)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)思想和方法。
(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀:從科學(xué)研究過程中體驗(yàn)探索自然規(guī)律的艱辛和喜悅,培養(yǎng)敢于堅(jiān)持真理,勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
5、教材的重點(diǎn)和難點(diǎn):
重點(diǎn):伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)和方法
難點(diǎn):驗(yàn)證速度與時(shí)間成正比
二、教法分析:
采用自學(xué)點(diǎn)撥與合作探究相結(jié)合的教學(xué)方法,充分落實(shí)學(xué)生的主體地位,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。
三、教學(xué)過程:
(一)引入新課,利用大屏幕給出自學(xué)提綱(15分鐘)
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(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的探究過程。
3、科學(xué)研究過程的基本要素。
通過提出的問題,讓學(xué)生沿著伽利略的研究思路,推翻亞里士多德的錯(cuò)誤觀點(diǎn),得出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,體會(huì)著伽利略科學(xué)研究的困難和非凡的研究思想。
(二)師生共同探究(10分鐘)
在學(xué)生完成以上自學(xué)問題的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提出幾個(gè)問題,讓學(xué)生思考與討論:
1、伽利略推翻亞里士多德的觀點(diǎn),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(shù)學(xué)推理和“沖淡重力”的斜面實(shí)驗(yàn),轉(zhuǎn)換角度的間接證明他的假設(shè),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(shí)代的意義,他的研究思想對(duì)我們今后的學(xué)習(xí)和研究會(huì)有很大的幫助。
3、讓學(xué)生根據(jù)伽利略的推理思路,導(dǎo)出位移與時(shí)間的平方成正比的結(jié)論,體會(huì)他的邏輯推理過程。并讓兩個(gè)學(xué)生到黑板上推導(dǎo),然后對(duì)他們作出評(píng)價(jià),教師最后用大屏幕給出規(guī)范的推導(dǎo)步驟。
(三)反饋練習(xí)(5分鐘)
1、伽利略研究速度與時(shí)間的關(guān)系時(shí)遇到那些困難?他是怎樣巧妙解決的?
2、給出5分鐘讓學(xué)生閱讀課后的閱讀材料,體會(huì)伽利略一生中對(duì)科學(xué)和社會(huì)的重大貢獻(xiàn)。
(四)課堂小結(jié):
教師將本節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)投影到大屏幕上,和學(xué)生一起簡單的總結(jié)。
(五)課后作業(yè)
1、利用現(xiàn)代的測量儀器設(shè)計(jì)出一個(gè)研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn),寫出需要的器材和實(shí)驗(yàn)過程。
2、請(qǐng)學(xué)生再總結(jié)出一些科學(xué)研究中常用的思路和方法。
通過這兩個(gè)作業(yè),進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)研究的意識(shí)和素質(zhì)。
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇7
一、教材分析
本節(jié)內(nèi)容屬于《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中必修模一第二章《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究》第五節(jié)《自由落體運(yùn)動(dòng)》的內(nèi)容。自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一種具體情形。此前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,也學(xué)習(xí)了研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本方法,對(duì)本課的學(xué)習(xí),實(shí)際上是引導(dǎo)學(xué)生利用已有知識(shí)解決生活實(shí)際中的問題。組織學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng),既有利于鞏固所學(xué)的知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題、探求規(guī)律的能力,還能對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法和科學(xué)思想的教育。
二、目標(biāo)
1、知識(shí)與能力
(1)理解自由落體運(yùn)動(dòng),理解是重力加速度,
(2)掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,
(3)培養(yǎng)學(xué)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(shí)際測量重物自由下落的加速度等探究活動(dòng),讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)推理和科學(xué)實(shí)驗(yàn)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(xué)、勇于探索的人格魅力,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度。促進(jìn)學(xué)生形成科學(xué)思想和正確的世界觀。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):不同物體自由下落有共同加速度g、做好實(shí)驗(yàn)
難點(diǎn):斜面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙性、實(shí)驗(yàn)過程中科學(xué)猜想、數(shù)學(xué)推導(dǎo)、合理外推的體現(xiàn)
四、學(xué)情分析
在前面的教學(xué)中,學(xué)生已經(jīng)初步掌握了平均速度、瞬時(shí)速度、加速度的概念,對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)也有過思考,接觸過亞里士多德的觀點(diǎn)和伽利略著名的比薩斜塔實(shí)驗(yàn),但未曾接觸勻變速直線運(yùn)動(dòng)和理想實(shí)驗(yàn)的概念。
五、教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)探究法、分析法、實(shí)驗(yàn)歸納法、講授法、討論法。
六、課前準(zhǔn)備
1、牛頓管、抽氣機(jī);
2、10套:紙片、鐵架臺(tái)、鐵螺絲、鐵夾、鐵橫桿、紙帶夾、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶復(fù)寫紙片)、紙帶、重錘、海綿墊、接線板;長刻度尺。
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇8
研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律教案設(shè)計(jì)
(高中物理必修教材第一冊(cè)第二章第九節(jié))
所謂創(chuàng)新模仿式教學(xué),就是指在課堂上老師采取一種指導(dǎo)學(xué)生通過創(chuàng)新模仿方式嘗試尋找、發(fā)現(xiàn)、學(xué)習(xí)物理概念和物理規(guī)律的教學(xué)方法。這種教學(xué)方法,不是以教師講解為主,而是在學(xué)生事先做好準(zhǔn)備的前提下,在教師指導(dǎo)下由學(xué)生自行講解或討論,以學(xué)生的活動(dòng)為主。這個(gè)專題是一個(gè)嘗試,教學(xué)中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,盡量讓學(xué)生多動(dòng)手動(dòng)腦,運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)分析解決問題,由此學(xué)習(xí)和體會(huì)一些解決問題的科學(xué)方法。創(chuàng)新模仿式的學(xué)習(xí)方法,關(guān)鍵在于學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)材料(包括教材和資料)的感悟和創(chuàng)新,運(yùn)用模擬、轉(zhuǎn)換、理想化方法等思想,通過積極的知識(shí)遷移和啟發(fā)聯(lián)想來實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造性學(xué)習(xí),抓住學(xué)習(xí)的本質(zhì)。
本文以研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律這一課題為例,試著對(duì)創(chuàng)新模仿式教學(xué)進(jìn)行闡述。在組織創(chuàng)新模仿式教學(xué)時(shí),建立在生活事實(shí)、演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)科歷史等三個(gè)基礎(chǔ)的創(chuàng)新模仿活動(dòng)貫穿于課堂教學(xué)始終,尤其表現(xiàn)在四個(gè)主要教學(xué)環(huán)節(jié)上。我們先來談?wù)剟?chuàng)新模仿教學(xué)活動(dòng)的三個(gè)基礎(chǔ)——
一、生活事實(shí)
生活給了我們有益的啟示,物理規(guī)律正是由生活現(xiàn)象中來的,抽象出來的規(guī)律具有本質(zhì)的普遍意義,它反復(fù)出現(xiàn)在許多物理現(xiàn)象中。中學(xué)物理教材的各章節(jié)的知識(shí)性內(nèi)容幾乎都采取了例證的方法,用具體、形象化的例子說明問題讓學(xué)生感到真實(shí)。
既然物理概念和規(guī)律源于例子又回到例子上,學(xué)習(xí)時(shí)就要運(yùn)用典型的例子幫助驗(yàn)證、學(xué)習(xí)和理解它們。我們可以從生活現(xiàn)象出發(fā),融入學(xué)習(xí)內(nèi)容,或者由學(xué)習(xí)內(nèi)容聯(lián)想生活。這樣可以化陌生為熟悉,由熟悉推出未知,而且要學(xué)會(huì)舉一反三。想不通的道理,看看生活現(xiàn)象,平時(shí)注意積累典型例子加深理解,提高全面認(rèn)識(shí)的能力。
例一
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之生活事實(shí):用繩子懸掛著的物體,如果繩子斷了,物體會(huì)掉下來;樹上的果實(shí),成熟后會(huì)掉下來;手里捏著的粉筆,松開手后會(huì)掉下來。
問題導(dǎo)學(xué):物體為什么會(huì)下落?
研究方法:觀察與分析
分析:物體的下落運(yùn)動(dòng)是一種常見的運(yùn)動(dòng),學(xué)生熟知,但很少有人去注意它。通過細(xì)心的觀察,綜合分析眾多的實(shí)例。師生討論歸納得出結(jié)論:物體之所以會(huì)下落,是由于受到了重力的作用。從觀察生活現(xiàn)象事實(shí)到得出結(jié)論的過程就運(yùn)用了創(chuàng)新模仿。
二、演示實(shí)驗(yàn)
物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)。所以,課堂上指導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手做小實(shí)驗(yàn)很重要。在學(xué)習(xí)物理的過程中,一方面要善于應(yīng)用學(xué)到的理論去解釋日常生活中所見到的現(xiàn)象,另一方面要善于“動(dòng)手”,通過實(shí)踐去檢驗(yàn)真理,雙向聯(lián)系,看一看感性認(rèn)識(shí)是不是正確,在實(shí)踐和應(yīng)用中學(xué)習(xí)概念。課堂上,學(xué)生關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)果反映了什么樣的物理規(guī)律,也可以從其中體會(huì)到了科學(xué)研究的樂趣。
例二
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之演示實(shí)驗(yàn):取一截粉筆和一張小紙片(粉筆比紙片重),從同一高處同時(shí)釋放。
問題導(dǎo)學(xué):什么樣的物體下落得更快?物體下落快慢是不是跟重力有關(guān)?什么原因?qū)е滤鼈兿群舐涞兀?BR> 分析:通過觀察和體驗(yàn),由演示實(shí)驗(yàn)可見:粉筆比紙下落快粉筆先落地。師生討論:為什么呢?空氣阻力是影響物體下落快慢的重要因素。還可以思考得出: 如果設(shè)法消除空氣阻力,會(huì)怎樣?當(dāng)阻力很小,可以忽略時(shí),物體下落是不是可視為自由落體運(yùn)動(dòng)?通過演示實(shí)驗(yàn)與物理教學(xué)的整合,用實(shí)驗(yàn)、觀察、推理、極端外推、悖論等研究方法創(chuàng)新模仿,加深了學(xué)生對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的感性認(rèn)識(shí),加深了他們對(duì)這類問題的理解。
三、學(xué)科歷史
物理教學(xué)改革的目的之一,是對(duì)學(xué)主進(jìn)行培養(yǎng)和訓(xùn)練科研人員應(yīng)具有的素質(zhì)和能力,要形成科學(xué)的思維方法。這就要求我們將物理教學(xué)和學(xué)科歷史結(jié)合,具體地講就是善于把學(xué)生推到若干年前讓他們從當(dāng)時(shí)的科學(xué)背景出發(fā)去重溫科學(xué)家們?cè)谑裁磫栴}上,什么環(huán)節(jié)中、什么情況下,用什么方法和思想作出了科學(xué)發(fā)明和發(fā)現(xiàn)的突破性步驟,從而把這些關(guān)鍵的步驟聯(lián)系起來。
例三
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之學(xué)科歷史:教材P70頁閱讀材料《伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究》
問題導(dǎo)學(xué):伽利略的研究方法是什么?
分析:這部分內(nèi)容應(yīng)以學(xué)生自學(xué)為主,老師適當(dāng)引導(dǎo)。關(guān)于落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,歷史曾經(jīng)出現(xiàn)過兩種截然不同的觀點(diǎn)。應(yīng)該闡明:歷史上,伽利略首先通過落體佯謬的思想進(jìn)行實(shí)驗(yàn),否定亞里斯多德的物體越重下落越快的結(jié)論;最后將斜面實(shí)驗(yàn)推廣,得出結(jié)論。伽利略開創(chuàng)的研究方法是提出假設(shè)--數(shù)學(xué)推理--實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證-合理外推。這種方法對(duì)科學(xué)研究具有重大的啟蒙作用,至今仍是重要科研方法之一。今天我們就是要踏著歷史發(fā)展的腳印,研究一下落體運(yùn)動(dòng)究竟是什么運(yùn)動(dòng),遵循什么規(guī)律,使教和學(xué)的思路去盡量接近科學(xué)家認(rèn)識(shí)的思路。通過對(duì)學(xué)科歷史的創(chuàng)新模仿,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)科學(xué)的思維方法,這也是物理教學(xué)實(shí)質(zhì)性改革的途徑和方向,是培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的一個(gè)有效途徑。
在組織創(chuàng)新模仿式教學(xué)時(shí),應(yīng)將基于上述三個(gè)基礎(chǔ)的創(chuàng)新模仿活動(dòng)貫穿于課堂教學(xué)始終,尤其表現(xiàn)在以下四個(gè)主要教學(xué)環(huán)節(jié)中——
一、新課導(dǎo)入
例四
目的:物體下落快慢的因素分析
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之演示實(shí)驗(yàn):取大小不同的兩張紙,將小紙片揉成一團(tuán),從同一高處同時(shí)釋放。
問題導(dǎo)學(xué):究竟是重的物體下落快還是輕的物體下落快呢?
分析:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明小紙團(tuán)先落地,這說明輕的物體比重的物體下落快。通過簡單的小實(shí)驗(yàn)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到:通??吹降南侣溆锌煊新?,是由于空氣阻力的影響。自由落體運(yùn)動(dòng)在地球大氣層里是一種理想運(yùn)動(dòng),但掌握了這種理想運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,也就為研究實(shí)際運(yùn)動(dòng)打下了基礎(chǔ)。
問題導(dǎo)學(xué):如果完全沒有空氣阻力的影響,或者空氣阻力不太大,與重力相比較可以忽略時(shí),實(shí)際的落體運(yùn)動(dòng)可以近似地當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們猜想一下,那時(shí),輕、重物體誰下落得快呢?
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之演示實(shí)驗(yàn):牛頓管實(shí)驗(yàn)
分析:用牛頓管演示不同物體在沒有空氣阻力的影響下的下落情況。強(qiáng)調(diào)管內(nèi)空氣已被抽得很稀薄,空氣阻力的影響非常小。可見:如果沒有空氣阻力的影響,不同物體下落的快慢是一樣的。這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到空氣阻力的存在掩蓋了自由下落的物體的規(guī)律,需要排除空氣阻力的影響才能發(fā)現(xiàn)自由下落物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,很自然的引出了理想運(yùn)動(dòng)——自由落體運(yùn)動(dòng),并為下面的研究做好鋪墊。這種創(chuàng)新模仿建立概念的程序,對(duì)中學(xué)生來說是比較容易接受的。
二、知識(shí)講解
例五
目的:科學(xué)方法教育
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之演示實(shí)驗(yàn):取大小不同的兩張紙,將小紙片揉成一團(tuán),從同一高處同時(shí)釋放。
問題導(dǎo)學(xué):實(shí)際的落體運(yùn)動(dòng)可以近似地當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng),這種理想運(yùn)動(dòng)忽略哪些次要因素?
分析:在科學(xué)研究中,我們常常采取忽略一些次要因素,從最簡的問題入手的方法。紙片受到的空氣阻力明顯地比紙團(tuán)受到的空氣阻力大,所以紙片下落較慢。排除空氣阻力的影響才能發(fā)現(xiàn)自由下落物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,在落體運(yùn)動(dòng)中,先排除空氣阻力,研究物體在沒有空氣阻力條件下的運(yùn)動(dòng),這就是自由落體運(yùn)動(dòng)。
知識(shí)擴(kuò)展:科學(xué)方法的教學(xué)是本節(jié)的一個(gè)重要教學(xué)內(nèi)容。通過對(duì)理想化方法的創(chuàng)新模仿,學(xué)習(xí)分析和處理表面現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)其掩蓋下的規(guī)律,再用規(guī)律解決實(shí)際問題的物理方法。引導(dǎo)學(xué)生通過討論學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容,教學(xué)中可將自由落體運(yùn)動(dòng)擴(kuò)展到別的星球,還可引伸到豎直上拋,為學(xué)生活用知識(shí)奠定基礎(chǔ),還有利于激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性和培養(yǎng)能力。
三、誤區(qū)排解
同學(xué)們經(jīng)常和物理現(xiàn)象打交道,在學(xué)習(xí)掌握其規(guī)律之前,已有許多感性認(rèn)識(shí),如果能夠正確理解,那對(duì)學(xué)習(xí)物理將十分有利。遺憾的是,這些感性認(rèn)識(shí)往往會(huì)掩蓋住事物的內(nèi)在實(shí)質(zhì),而給人以錯(cuò)覺。生活中有一些感覺不總是正確的,不能把生活中的經(jīng)驗(yàn),感覺當(dāng)成規(guī)律來用。在學(xué)習(xí)物理概念時(shí),要了解哪些日常觀念是不科學(xué)的,通過多個(gè)例子去證明它是錯(cuò)誤的,從而排除干擾,正確理解物理概念。要特別注意的是曾經(jīng)犯過錯(cuò)誤的典型例子,往往可以警示自己,碰到類似問題時(shí)不再或少犯同樣的'錯(cuò)誤。
例六
目的:排除認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之生活事實(shí):我們平時(shí)常見的現(xiàn)象是,重的物體下落快。
問題導(dǎo)學(xué):我們是不是由日常經(jīng)驗(yàn)得出這樣的結(jié)論,重的物體比輕的物體下落快?
分析:學(xué)生由于受日常經(jīng)驗(yàn)的影響,對(duì)物體的墜落普遍存在重快輕慢的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。要消除學(xué)生的從生活中得來的錯(cuò)誤觀念,培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看到本質(zhì)的認(rèn)識(shí)觀,這是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)之一,關(guān)鍵在于說明不同物體下落的加速度都是重力加速度g。由于對(duì)日常經(jīng)驗(yàn)印象很深,所以做好演示實(shí)驗(yàn)十分重要。除了牛頓管的實(shí)驗(yàn)之外,還可以做許多簡單易行的小實(shí)驗(yàn),使學(xué)生明確認(rèn)識(shí),日常見到的現(xiàn)象是因?yàn)槭芸諝庾枇Φ挠绊懙木壒?。引?dǎo)學(xué)生建立正確觀念:任何物體的自由落體運(yùn)動(dòng)都是完全相同的,即無論何種物體、是輕是重,它們下落的速度都是相同的。
四、習(xí)題檢測
要真正理解掌握概念,只有通過實(shí)踐和應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)。
規(guī)律具有普遍性,因此可以直接模仿運(yùn)用,
我們應(yīng)該把著眼點(diǎn)放在觀察分析現(xiàn)象、利用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力培養(yǎng)上,要把主要精力聚焦在加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解深度上,要養(yǎng)成定向思維的習(xí)慣。所謂科學(xué)的思維方法,淺顯地說,就是以客觀存在的事實(shí)作為出發(fā)點(diǎn),經(jīng)過觀察分析、對(duì)比鑒別,利用綜合歸納或演繹推理,得出對(duì)事物規(guī)律的理解。
例七
目的:應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律解題
創(chuàng)新模仿基礎(chǔ)之生活事實(shí): 前面學(xué)習(xí)過勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
Vt=V0+at;S=V0t+0.5at2;Vt2 – V02=2as
問題導(dǎo)學(xué):自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),是否可以直接創(chuàng)新模仿?
分析:直接創(chuàng)新模仿導(dǎo)出自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律:Vt=gt;h=0.5gt2;Vt2 =2gh
知識(shí)擴(kuò)展:自由落體運(yùn)動(dòng)在地球大氣層里是一種理想運(yùn)動(dòng),掌握了這種理想運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,也就為研究實(shí)際運(yùn)動(dòng)打下了基礎(chǔ)。當(dāng)空氣阻力不太大,與重力相比較可以忽略時(shí),實(shí)際的落體運(yùn)動(dòng)可以近似地當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng)。理解自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì),掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律運(yùn)用理想化方法,通過比較重力與空氣阻力的大小,將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為自由落體問題。老師可以舉一些變式練習(xí),讓學(xué)生當(dāng)堂完成。例如:通過石子下落測量井口到水面的深度;宇航員也可用此法,測算星球上一個(gè)深洞的深度。通過對(duì)例題的進(jìn)一步討論,把學(xué)生的認(rèn)識(shí)引向具體問題具體分析的更深層次,促進(jìn)知識(shí)轉(zhuǎn)化為技能。
如上所述,本節(jié)課具有下述特點(diǎn):
1、本堂課沒有回避問題,而是分析問題的困難,提出研究問題的方法是:讓學(xué)生結(jié)合實(shí)際更好地理解自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,理解自由落體的條件、空氣阻力的影響。整節(jié)課從實(shí)踐到理論分析,再到實(shí)踐,將實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)和歷史與課程很好的融為一體,體現(xiàn)了科學(xué)研究問題的全過程,邏輯推理清晰,步步深入。先讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)到是空氣阻力造成問題復(fù)雜的原因。演示實(shí)驗(yàn)和伽利略的巧妙推理的介紹,為學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究創(chuàng)造條件,真實(shí)、直觀、生動(dòng)、形象,抓住了關(guān)鍵,給學(xué)生留下深刻印象,激發(fā)了學(xué)生探究的積極性。
2、本節(jié)課采用現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的教學(xué)理論設(shè)計(jì),利用了創(chuàng)新模仿方式進(jìn)行教學(xué),充實(shí)了內(nèi)容,騰出了時(shí)間,讓學(xué)生充分地、獨(dú)立地積極思維,能較好體現(xiàn)物理思想和物理方法。課堂創(chuàng)新氛圍濃郁,抓住教學(xué)的某些環(huán)節(jié),有利于學(xué)生創(chuàng)造意識(shí)的培養(yǎng)。學(xué)生相互探討、交流、學(xué)習(xí),思維活躍,體驗(yàn)研究問題、尋求規(guī)律的科學(xué)研究過程,抓住課堂教學(xué)的制試點(diǎn),啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性運(yùn)用,使學(xué)生在獲取知識(shí)的同時(shí),創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造能力得到發(fā)展。
值得進(jìn)一步研究的問題是:在用創(chuàng)新模仿啟發(fā)學(xué)生討論分析得出結(jié)論,如何更好地引導(dǎo)、啟發(fā),更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、獨(dú)立思考能力,需要更深入地研究??傊?,希望在教學(xué)過程中有更多更好的教法和學(xué)法創(chuàng)造出來。
自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇9
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
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(huì)應(yīng)用相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解答有關(guān)的問題.
能力目標(biāo)
調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與討論的興趣,培養(yǎng)邏輯思維能力及表述.
教學(xué)建議
教材分析
教材把作為初速度為零、加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特例來處理,沒有另外給出的公式,這體現(xiàn)了物理學(xué)從簡單問題入手,用理想化的方法處理實(shí)際問題的方法.研究時(shí),給出了頻閃照相機(jī)的照片,但沒有作定量的詳細(xì)分析,只要求從圖上看出物體越落越快,物體作加速運(yùn)動(dòng)即可.教材為了簡便,援引伽利略的研究結(jié)果,直接給出了是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),重力加速度的講述,也比較適合學(xué)生的思維習(xí)慣,根據(jù)實(shí)驗(yàn)在同一地點(diǎn),從同一高度同時(shí)自由下落的物體,同時(shí)到達(dá)地面的事實(shí).由知它們的加速度必相同,所以本節(jié)課的重點(diǎn)和關(guān)鍵是做好實(shí)驗(yàn)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(shí),通過實(shí)驗(yàn),邊講邊議,如果學(xué)生條件許可,可采取討論式的教法.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
教學(xué)重點(diǎn):認(rèn)識(shí)是初速度為零、加速度為的勻變速直線運(yùn)動(dòng),并能應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解決的問題.
教學(xué)難點(diǎn):中不同物體下落的加速度都為.
主要設(shè)計(jì):
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(qǐng)舉出一重的物體下落快的實(shí)例?(演示一團(tuán)棉花和一塊石頭下落的現(xiàn)象)
(3)請(qǐng)舉出一輕的物體下落快的實(shí)例?(演示一小粒石子和一大張紙片下落情況)
2、分析引導(dǎo):
(1)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是因?yàn)橛锌諝庾枇Υ嬖谑宫F(xiàn)象變得復(fù)雜,(教師指出)
(2)演示:把紙片團(tuán)成一個(gè)小紙團(tuán),再讓它和小石子同時(shí)下落的現(xiàn)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(shí)驗(yàn).
3、分析與小結(jié):
(1)分析“牛頓管”實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),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(yùn)動(dòng),進(jìn)而指出,是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).
[方案二]
1、教師提出我們要研究一種見得非常多的物體運(yùn)動(dòng),即物體下落的運(yùn)動(dòng),問學(xué)生:重的物體下落快還是輕的物體下落的快?
2、啟發(fā)學(xué)生回想所見過物體的下落運(yùn)動(dòng),有沒有輕的物體下落快的現(xiàn)象?引導(dǎo)學(xué)生對(duì)觀察到的物體下落現(xiàn)象總結(jié)為“有時(shí)重的物體下落快、有時(shí)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(duì)的?讓學(xué)生看教材30頁有關(guān)伽利略的推理,認(rèn)識(shí)到從“重的物體下落快”會(huì)導(dǎo)出矛盾的結(jié)論.
4、提問:為什么有時(shí)重的物體下落快?有時(shí)輕的物體下落快?可通過前面的演示啟發(fā)學(xué)生想到:空氣阻力的作用使得物體下落問題變得復(fù)雜.
5、教師問:我們應(yīng)該怎樣研究物體的下落運(yùn)動(dòng)?引導(dǎo)學(xué)生想到研究問題應(yīng)從簡單到復(fù)雜,因此應(yīng)首先研究沒有空氣阻力時(shí)物體的下落情況.指出可根據(jù)實(shí)驗(yàn)來研究.
6、演示:“牛頓管實(shí)驗(yàn)”讓學(xué)生得出結(jié)論:沒有空氣阻力,只有重力作用時(shí),輕重不同的物體下落快慢相同.
7、教師小結(jié):物體只在重力作用下從靜止下落的運(yùn)動(dòng)叫,輕重不同的物體自由下落快慢相同.
8、展示課件“的頻閃效果”,總結(jié)特點(diǎn):是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).
二、自由落體加速度:
1、分析引導(dǎo):在同一地點(diǎn),從同一高度同時(shí)下落的物體,下落到同一位置時(shí)(這個(gè)位置是任意的)所用時(shí)間總是相同的.可知:這些初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),在相同時(shí)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(xué)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(shù)值.
3、讓學(xué)生根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的公式,推導(dǎo)出的公式:
若學(xué)生基礎(chǔ)較好,可根據(jù)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.
探究活動(dòng)
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(diào)整水龍頭,讓前一滴水滴到盤子時(shí)后一滴恰好離開水龍頭,測出幾滴水落到盤中的總時(shí)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(qǐng)思考:為什么不只測出一滴水下落的時(shí)間即開始計(jì)算?按前面給的方法測出一個(gè)水滴下落時(shí)間還是?為什么?重力加速度的表達(dá)式是什么?實(shí)際做一做,計(jì)算一下,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?BR> 自由落體運(yùn)動(dòng)課件 篇10
【教材分析】
“自由落體運(yùn)動(dòng)”選自高一《物理》第二章“直線運(yùn)動(dòng)”的第八節(jié),在學(xué)生認(rèn)識(shí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng),掌握了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律之后,課本把該節(jié)放在本章的最后一節(jié),把自由落體運(yùn)動(dòng)作為初速度為0,加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特例來處理,沒有另外給出自由落體運(yùn)動(dòng)的公式,這樣有利于學(xué)生形成知識(shí)的結(jié)構(gòu),避免死記公式。本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)和關(guān)鍵在于說明不同物體下落的加速度都是重力加速度g,學(xué)生由于受日常經(jīng)驗(yàn)的影響,對(duì)重的物體落得快,輕的物體落得慢印象很深,所以做好演示實(shí)驗(yàn)十分重要,除了牛頓管的實(shí)驗(yàn)之外,還可以做一些小實(shí)驗(yàn),使學(xué)生明白,日常見到的現(xiàn)象是因?yàn)槭艿娇諝庾枇Φ挠绊懙木壒?,?duì)“如果物體只受到重力,不同物體的加速度相同”有深刻的印象。
【教學(xué)設(shè)想】
教學(xué)時(shí)間為一課時(shí),整節(jié)課的--圍繞“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象──發(fā)現(xiàn)問題──探究問題──解決問題”的主線展開:
→科學(xué)的抽象、推測(真空中,如何?)→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(牛頓管演示)
→得出結(jié)論(自由落體定義)→問題提出(自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律如何?)
通過這一系列的活動(dòng),調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,并使學(xué)生對(duì)科學(xué)探究有一定的了解。開始的小實(shí)驗(yàn)很重要,是科學(xué)探究的入口處,所以教師一定要把握好演示的技巧,然后引導(dǎo)學(xué)生層層深入,激發(fā)學(xué)生的好奇心,使他們產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲,積極主動(dòng)地去探究問題。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
小鋼球、牛頓管、紙片、鐵架臺(tái)、電火花計(jì)時(shí)器、重物、紙帶、直尺、課件。
【教學(xué)過程】
一、導(dǎo)入新課
師:我們學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,其規(guī)律可由三個(gè)公式體現(xiàn)出來(投影)。今天我和大家一起來研究一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)例──自由落體運(yùn)動(dòng)。
師:同學(xué)們對(duì)“自由落體運(yùn)動(dòng)”其實(shí)并不陌生。
(演示實(shí)驗(yàn):將小鋼球由高處靜止釋放,指出小鋼球的運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)。)
師:那么除了小鋼球的下落外,還有哪些運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)?自由落體運(yùn)動(dòng)有什么樣的特點(diǎn)和規(guī)律?這節(jié)課我們就來研究這個(gè)問題。
二、新課教學(xué)
1.什么是自由落體運(yùn)動(dòng)?
(演示實(shí)驗(yàn):讓一張紙片與小鋼球同時(shí)自由下落,可看到什么現(xiàn)象?)
生:鋼球落得快。
師:對(duì),這就是我們的生活經(jīng)驗(yàn),似乎很容易得出“重的物體比輕的物體下落得快”的結(jié)論,這也是公元前古希臘哲學(xué)家亞里士多德的觀點(diǎn)。這個(gè)觀點(diǎn)使人們?cè)阱e(cuò)誤的結(jié)論下走了二千多年,距今三百多年前,伽利略為證明亞里士多德觀點(diǎn)的錯(cuò)誤,做了大量的實(shí)驗(yàn)。他拿了一個(gè)質(zhì)量是另一個(gè)質(zhì)量10倍的鐵球站在比薩斜塔上,使兩球由靜止同時(shí)下落,據(jù)亞里士多德的觀點(diǎn),重球應(yīng)該先落地,但實(shí)際上兩球同時(shí)落地。
師:請(qǐng)?jiān)倏囱菔緦?shí)驗(yàn),把剛才的紙揉成團(tuán),和小鋼球由靜止落下,同學(xué)們?cè)儆^察。
生:幾乎同時(shí)落地。
師:同一張紙,為什么形狀不一樣,其下落時(shí)間就不一樣呢?
生:這是因?yàn)榭諝庾枇Φ挠绊?,把紙揉成團(tuán),所受的空氣阻力要比紙片所受的空氣阻力小得多,所以與小鋼球幾乎同時(shí)落地。
師:如果把質(zhì)量、形狀不同的物體放在真空中,從同一高度自由下落,現(xiàn)象如何呢?讓我們做一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
(演示實(shí)驗(yàn):我這里有一個(gè)長約1米,一端封閉、另一端有開關(guān)的玻璃管(牛頓管),把形狀和質(zhì)量不同的小金屬片、小羽毛等,放在玻璃管里。)