单元目标
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．

课程标准

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．

学习目标：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．

学习过程：

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．

[教学过程]

教学 环节

教师活动

学生活动

设计意图

情景 创设

通过多媒体播放跳水及蹦极视频。

观看视频

通过观看视频激发学生的学习兴趣，对落体运动有感性认识。

引入 新课

实验演示物体下落过程，指出物体下落过程中的受力情况。

观察分析实验，回答问题。

通过实验，分析归纳，对自由落体有进一步认识。

复习 规律

引导学生根据自由落体特点及性质说出自由落体运动的速度、位移规律。

说出：

v_t =g t

通过识记规律进一步体会它们的物理意义所在。

应用一:测高度

出示问题：

求比萨斜塔的高度及如何估测井深或楼的高度？

学生利用自由落体规律解答问题、并学会用一种方法估测高度。

通过应用让学生体会物理知识的真正价值在于解决生活中的常见问题。

应用二:测时间

如何测反应时间。

互相合作体会自己的反应时间长短并说出原理.

通过合作实验体验知识带来的快乐并体现了同学彼此间的团结协作精神。

应用三：测重力加速度

提

出

问

题

通过一商人贩鱼的故事提出问题,指导学生阅读大屏幕上表格中所给的信息。

回答问题：

（1）各地的重力加速度是否一样？

（2）猜测银川的重力加速度为多大？

阅读内容，回答老师提出的问题。

质疑。

通过问题的设置，创设学习情景，激发学生的学习热情。

通过学生对问题的分析处理，提高解决问题的能力。

应

用

三

测

重

力

加

速

度

猜

想

给出银川本地的纬度。

请同学们根据银川的纬度猜测本地重力加速度为多大？

猜想（假设）

9.8m/s² 左右

引导、启发学生尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想或假设，培养学生初步的科学素养。

设

计

实

验

教师引出学习任务，即：如何测定本地的重力加速度？

教师引导学生根据自由落体规律、及实验室给各小组提供的不同器材设计可行的实验方案，并陈述本组方案。

方案一：拿一石块让其自由下落，用刻度尺测出下落高度h，用秒表测出所用时间t，然后利用h=1/2gt² 算出g。

方案二：自己找一敞口输液瓶，在其下方放一个金属盘，调节滚轮的松紧，使第一滴水落入盘中发出响声的瞬间，第二个水滴刚好从管口落下，然后用米尺量出管口至盘子的高度h，用秒表测出n次滴水下落的总时间 t_总 ，则一滴水下落的时间t=t_总 / n，然后利用h=1/2gt² 算出g。

方案三：用打点计时器打出反映做自由落体运动的一系点迹来，用刻度尺测出起点到某点的距离s，然后利用h=1/2gt² 算出g。

方案四：利用已在本地拍摄好的频闪照片，用刻度尺测出起点到某点的距离s，然后利用h=1/2gt² 算出g。

明确探究目的和已有条件，使课堂教学具有明确的方向。

使学生通过对实验方案的设计、陈述等过程，培养学生良好的科学素养。

应

用

三

测

重

力

加

速

度

进

行

实

验

组织学生进行分组实验。

教师巡视，适时给予学生适当帮助，并及时纠正实验中出现的各种问题。

各小组分工合作进行实验。

学生以小组为单位收集数据、处理数据得出结论。

通过学生分组实验，培养提高学生动手、动脑的能力。

使学生能通过观察和实验，收集数据、处理数据，得出结论，体验科学探究的过程，感受成功的快乐。

交

流

评

价

组织学生对各种方案的原理、方法以及测量结果、误差等方面进行分析评价，并鼓励学生发现新问题，并提出优化方法。

各实验组选派学生进行交流，提出新问题，探讨解决方法，学生即兴发言。

进行交流评价。

通过交流与评价培养学生勇于发现自我，发现问题，解决问题的素养。

通过对假设猜想与实验结果的比较分析，培养学生严谨求实、乐于探究的科学精神。

课堂小结

归纳本节课的重要结论，并强调团队精神的可贵性。

抓住重点梳理知识。

使知识整体化系统化。

布置作业

1、撰写实验探究报告。

2、设计一把测反应时间的尺子并用它跟踪测量不同年龄段人的反应时间，找找有无规律。

各实验小组撰写实验报告。

研究不同年龄段人群的反应时间。

培养学生收集、整理、处理信息的能力，初步体会探究性学习和研究性学习价值所在。

教学反思：

这节课的任务是自由落体运动规律的三个重要应用：测高度、测时间、测重力加速度，主要任务是学生通过探究活动掌握测定重力加速度值的方法。从课堂的实效可以看出学生已突破教材用一种方法测重力加速度的要求，达到能有多种方法来测定的较高活动目标，这样既调动了学生的积极性，又发挥了学生的个性特长和创新精神。首先教师提出问题，给了探究活动一个明确的方向，再引导学生对问题的答案进行猜想，接着小组合作，自己设计出实验方案并作汇报交流，然后用自制的教具，亲手做了实验。在此过程中处处闪耀着学生的智慧，让他们感受到了成功的快乐，既使没有精确地测出银川地区的重力加速度值，但这时结果已不是太重要，重要的是学生参与了整个探究过程。学生从中可以体会到一个正确的物理结论来之不易，一个物理学家做出一项重大发现、发明，都需要经过反复实验和改进，要付出艰辛的努力，这对学生也是一种情感教育。

英国的何林博士说过：“你把时间给予学生，他就能够得到经验，学生也就会把他的经验发表出来。”这节课教师把整个学习过程尽量给予学生,让学生主动探究，积极表述，力争让学生在独立思考、分组讨论、合作交流等生动有趣的活动中发现规律，获取知识，从而使学生参与知识形成的全过程，真正成为学习的主人。这是本节课最大的成功之处，也是最具特色的地方，一方面体现了物理新课改的理念，另一方面为我们高中物理实验教学提供了一个新的教学实践模式。

因为是一种尝试，也自然存在不足之处：

1、由于时间仓促，学生对方案的表述和原理的陈述较为简单，造成学生更多地只关注本组方案，对其他组方案关注就少一些。

2、教材中要求学生用一种方案来测定重力加速度值，而这节课设置了四种方法来测定，这对教师来说是一种新的挑战，对学生更是一种的尝试。在多个方案同时实施时，给教学带来诸多不便，如怎样更有效地进行调控，如何及时巡视指导，如何评估学生的交流评价等，这些都有待进一步探讨。

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