自由落体运动的教案
【导语】如何设计一份生动有趣的自由落体运动教案？以下是会员“dl1266”收集的自由落体运动的教案（共4篇），供大家阅读。
自由落体运动
【教材分析】
《自由落体运动》选自人民教育出版社新课标《物理》必修1第二章第五节。它是匀变速运动的实例，通过研究可以使学生既了解一种具体的运动，又巩固匀变速运动规律，也加强了课本知识与实际生活的联系；通过研究物理问题的基本思路和科学方法的学习，为今后研究“竖直上抛运动”和“平抛物体的运动”打下良好的基础。【学情分析】
学生由于日常经验的影响，对下落的物体存在重快轻慢的错误认识。本节课通过实验验证，使学生们明确认识到：日常生活见到的现象是因为受空气阻力的缘故，从而有效地消除学生们从生活中得来的错误观念，培养学生们透过现象看本质的辩证唯物主义认识观。【教学目标】
1、知识与技能
（1）理解自由落体运动的实质及相关概念；（2）能设计实验验证自由落体运动；
2、过程与方法（1）通过演示实验让学生从观察实验中分析归纳出自由落体运动的特点，培养学生将形象思维转化为抽象思维的能力；
（2）通过实验、观察、推理，归纳等科学知识和方法，培养学生透过现象看本质的认识观；
3、情感、态度与价值观
（1）通过对自由落体运动的实验探究，培养学生思考问题要全面的科学素养，同时学会用知识解决自然现象；
（2）让学生感受到物理与科学和社会、生活的联系，感受到科学的现实性。【教学重难点】
重点：认识自由落体运动是初速度为零，初速度为 g 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。难点：（1）物体下落的快慢与物体所重力大小无直接关系；
（2）同一地点自由落体运动中不同物体下落的加速度都为 g.【教学方法】 1.情境教学法 2.实验探究法。【教学过程】 一．引入新课
在上课一开始，我利用PPT给同学们分别展示了“雪花飘落”，“雨”，“露珠下落”以及“瀑布”和“落叶”等几幅动态的图片，然后提出了一个问题：这些运动最典型的特征是什么？学生很快做出了回答：都在下落。然后我就给
出了落体运动这一概念，说明了这就是这节课我们要研究的现象 二．教学过程设计
1、现象探究
师：好了，刚刚我们讲了什么是落体运动，现在，让我们再来看看一个“落体运动”。利用PPT让同学们看了一则新闻，然后，在同学们看完了以后，又抛出了一个问题：为什么这则消息引起了人们的关注呢？停顿了一会，我接着说道，这则新闻吸引人的地方在于那个妈妈，她能在孩子掉下楼的那短短的时间内做出反应——接住孩子，是非常不容易的，反过来，如果那个孩子坠楼的时间很长，那这件事也许就不会那么吸引人了，对吧！那我们回过头来，什么因素让这个女孩的下落时间这么短呢？这个时间可以改变吗？
师：其实呢，早在两千多年前，古希腊著名的物理学家亚里士多德就研究了这个问题，并且他在一些生活现象的基础上（演示实验：两只手各拿一张白字和写字笔，同一高度同时松手，写字笔先落地），总结论一个规律，那就是物体月中，下落的就越快。但是呢，在他之后的伽利略所出版的《两种新科学的对话》一书中，巧妙地说明了亚观点的错误，但是，由于时代的局限性，伽利略没有完全弄清楚落体运动的问题，一个个的后人接过了任务，一直在探索着。接下来，又给出了一个关于“阿波罗15号”的报道,（见PPT），报道所呈现的物理现象是：请中标同的物体下落一样快。
那么，我提出了一个问题，这个现象能否作为一个规律来使用呢？让同学们思考了一会以后，我回答到，物理规律的形成有一个很重要的部分，就是实验的课重复性，所以说，刚刚拿着现象如果要上升为规律的话，我们就得把实验再现。那同学们请看以下，刚刚的报道里，提到了那些物理条件呢（见PPT）,那科学家呢，就根据这几个条件，制造了一个器材，叫做牛顿管，它是内部有羽毛和软木塞、小玻璃球的玻璃管，通过其下端的气嘴可以实现空气的出入，下面我们就来看看，牛顿管是怎么工作的
2、多媒体演示“牛顿管”实验。
将羽毛和软木塞、小玻璃球放入有空气的玻璃管中，让它们同时下落，观察到的现象是小玻璃球下落得最快，其次是软木塞，羽毛下落得最慢；将管中的空气抽出一部分后，让它们同时下落，观察到的现象是小玻璃球最快，软木塞其次，羽毛最慢，但三者的差距减小了；.最后将管内的空气抽完，让他们同时下落，观察到的现象是三者同时落到管的底部。
结论：影响落体运动快慢的因素是空气阻力的作用。没有空气阻力时，只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢相同。
3、得出概念
（1）引入自由落体运动的定义：物体仅在重力作用下，从静止开始下落的运动，叫自由落体运动。
（2）条件是：（1）初速度为零；（2）只受重力作用，没有空气阻力或空气阻力可以忽略不计.4、探究运动性质
师：迄今为止，我们了解到的直线运动，有匀速直线运动，匀变速直线运动和变速直线运动，这些运动，归根结底，都是加速度的原因，所以对于自由落体运动，如果我们也能找到加速度，那么我们就可以确定其运动性质了。
师：那么怎么求出加速度呢？加速度不好直接求，但是我们可以先求位移时间的关系，再求速度时间的关系，最后就可以求出加速度了，所以，最终，我们要求的是位移与时间的关系。现在，请同学们好好想一想，怎么样才可以求出位移与时间的关系？
同学1：打点计时器；同学2：dis实验；同学3：频闪照相技术等等。师：好的，同学们的方法都可以，老师呢，在这里采用了第一种方案，这里老师给出了小球下落在各个相等时间内发生的位移大小，请同学们计算连续相等时间内发生的位移差，有△s=at2,得到a是一个恒量，我们把这个恒量记为g,所以得出结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
师：根据上面的实验结果，自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，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，只要把这些公式中的初速度v0=0，a取g就可以了。由v=v0+at推出：v=gt；由s=v0t+at2推出：h=gt2。（板书）
5、巩固练习
见PPT
三.课堂总结
这节课我们学习了对自由落体运动概念和规律的认识及理解。自由落体运动是物体从静止开始的只受重力作用的匀加速直线运动,加速度为g,学好本节可更好地认识匀变速直线运动的规律和特点,是对上节内容的有益补充。要突破此重点内容,一定要把握住一点,即自由落体运动只是匀变速直线运动的一个特例v0=0,a=g。我们在以前章节中所掌握的所有匀变速直线运动的规律及推论,在自由落体运动中均可使用。1212 3
公开课教案 第五节
自由落体运动
三维目标：
知识与技能
1．认识空气中影响物体下落快慢的因素；
2．理解自由落体运动，知道它是一种理想条件下的运动；
3．掌握自由落体运动作为初速度为零的匀加速直线运动的运动规律，会由此推导出自由落体运动的计算公式； 4．掌握自由落体加速度；
5．掌握运用自由落体规律解决实际问题的能力；
6．初步了解通过实验探索自然规律的观察、分析等方法。过程与方法
由教师演示实验，学生自主实验相结合的方法，让学生在探索自由落体运动规律的同时进一步体验科学探究方法。
1． 引导学生学会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法； 2． 引导学生学会分析数据，并自己进行概括。情感态度与价值观
通过日常经验与科学实验对比，引导学生掌握客观地实事求是地认识事物与现象的态度，认识科学的意义，并由日常经验与科学实验的差异激发学生学习物理的兴趣。教学重点：1．自由落体运动的特性及产生条件；
2．探究自由落体运动的过程；
3．自由落体运动规律，自由落体加速度，并运用其解决实际问题。教学难点：1．自由落体运动问题的解决；
2．学生自行实验时学生操作的精确性。教具准备：纸片、粉笔头、秒表、卷尺、挡板 课时安排：1课时 教学过程：
[新课导入]
师：中国有很多神仙下凡的传说，七仙女、牛郎织女、宝莲灯，那么向往自由的仙人们，下凡是怎样下来的呢？也许象一根木头一样从天空掉下来。木头的这种下落的运动可归属到我们今天要研究的范畴——自由落体运动。
[新课教学] 一．自由落体运动
演示实验：取相同大小纸片二张，演示其释放后落地情况；，再取大小有一定区别的粉笔头二只，演示其释放后落地情况； 提出问题：1．两次实验现象有何区别？
2．产生这种现象区别的原因是什么？ 学生回答
生甲：纸片下降，摇摆不定，粉笔头下降是直线；粉笔头快，纸片慢。生乙：空气对纸片运动影响的效果大，对粉笔头运动影响效果小。生丙：粉笔头重，纸片轻。师：这种现象区别的原因是空气阻力对二次实验物体产生的影响效果不同。而不是因为粉笔头重，纸片轻。为了证明这一点继续做实验。
演示实验：将原二纸片之一搓成团，并向学生说明——同样的两张纸片，一张仍是纸片，另一张却是纸团，二者的重力是相同的，而二者将会受到的空气阻力影响的效果是不同的——纸片易受空气阻力影响，纸团不易受空气阻力影响。接着演示，将纸片与纸团从同一高度，同时释放，结果纸团先落到地面。
总结：这说明相同的重力，空气阻力影响效果大的，下落慢，空气阻力影响效果小的，下落快。
再次演示实验：取已搓成团的纸片和粉笔头放到一起，并向学生说明——纸片已成团，它所受空气阻力的影响效果已基本与粉笔头所受空气阻力影响的效果差不多，但重力却是粉笔头大，纸团小。接着演示，将纸团和粉笔头从同一高度同时释放，结果基本同时落地。总结：这说明不同重力，在空气阻力影响效果一样时，下落一样快。
师：上面这两个实验的结论说明了什么问题呢？可以推想出来，是——有空气阻力时，落体下落的快慢取决于空气阻力的影响效果。师：大家由刚才的总结猜想——当没有空气阻力影响时，不同落体下落的快慢是怎样的？ 生：一样快。
师：这就是我们这节要讲的自由落体运动。二．自由落体运动的特性与规律
师：阅读书本自由落体运动的定义，找出定义中要注意的几点。生：（阅读）
师：理解自由落体运动的含义要注意三点——
1． 只在重力作用下，没有其他任何作用力，包括没有空气阻力； 2． 从静止开始下落，初速度v。=0；
3． 空气阻力较小时，可忽略空气阻力，将只在重力和空气阻力作用下的落体运动近似看作自由落体运动。
师：那么自由落体运动到底是一种什么运动呢？书本上实验使用打点计时器，我们改进一下，做个简单的实验。
请学生演示：在某一高度标记A，并从A开始往下量等距离两段，做上标记B、C，使得：AB=H，AC=2H。现在B处设挡板，将粉笔从A处释放，用秒表记下从释放到碰到挡板所用的时间t；再将B处挡板撤掉，而在C处设挡板，将粉笔从A处释放，用秒表记下从释放到碰到挡板所用时间T。
分析数据：AB/AC=H/2H=1/2，t2/T2≈1/2
即：AB/AC=t2/T2
∴ AB∝t2, AC∝T2
此与 s=?at2, S=?aT2满足同一比例关系。
结论：粉笔下落的运动是初速为零的匀加速直线运动，而粉笔下落的运动是自由落体运动。
总结：自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动。
师：科学家曾用大量物体做自由落体实验，发现了以下三点：
1． 在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同； 2． 自由落体运动加速度的方向竖直向下；
3． 在地球上不同地方，自由落体运动加速度的大小一般不同；
师：因为自由落体运动加速度具有以上特点，所以科学家们作了以下规定：
4． 自由落体运动的加速度叫自由落体加速度，也叫重力加速度，用g表示；
5． 一般计算中取g=/s2或g=10m/s2，本书中没有特别说明时，都按 g=/s2进行计算；
师：现在，请大家推导自由落体运动的速度、位移以及速度、位移、加速度关系公式。
生甲：v=gt
生乙：h=?gt2
生丙：v2=2gh 三．自由落体运动问题的解决
师：为了深化对自由落体运动的理解和掌握，我们进行以下锻炼。
例1．小孩从十五层高的楼顶跌下来，被一青年在楼底接住。若每层楼高，且这位青年从所站之处冲到楼下需时，请估算，他要接住孩子，最多允许他有多长的反应时间？
问：此题的自由落体运动位移与时间关系是什么样一种关系式？ 生甲：h=?gt2
问：设由h=?gt2解得t=t?，则青年从所站之处冲到楼下所需之时间，以及青年的反应时间，哪一个包括在t?之内？
生乙：和反应时间都包括在t?之内。
问：若计算最大允许反应时间，则、反应时间T，以及t?之间是什么关系？ 生丙：T+=t? 师：大家计算这道题。生：（计算）
师：请两位同学上黑板写出自己的解答。生甲：（黑板上演算）生乙：（黑板上演算）请学生总结本节课内容 学生：（总结）参考总结：本课告诉我们通常空气阻力的影响效果能决定空气中落体的快慢，但没有空气阻力及其他影响时的落体运动即为自由落体运动，它是初速为零的匀加速直线运动，由于同一地点，自由落体加速度g都相同，所以同一地点自由落体的快慢相同。布置作业：课本P47——
2、3 板书
第五节 自由落体运动 一.自由落体运动
1． 空气中落体快慢取决于空气阻力的影响效果；
2． 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； 3． 空气阻力较小时，空气中落体可近似看作自由落体。二.自由落体运动的特性和规律 1． 是初速为零的匀加速直线运动；
2． 同一地点g相同，不同地点g一般不同，g=/s2，一般取g=10m/s2； 3． v=gt，h=?gt2,v2=2gh 三.自由落体运动问题的解决
《自由落体运动》教案
国际育才高中----於振华 ★教学目标
1、知识目标：
（1）使学生知道什么是自由落体运动。
（2）理解自由落体运动的形成条件和运动性质。（3）掌握重力加速度的概念。
（4）掌握自由落体运动的规律，能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题。
2、能力目标：
（1）培养学生的观察能力、逻辑推理能力和实验设计能力；
（2）进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的能力；
3、情感、态度与价值观
（1）在探究物理规律的过程中，学生感受学习物理的乐趣；（2）让学生认真体会科学研究最基本的思维方法：“观察--推理—假设、猜想—实验验证”
★ 教学重点：自由落体运动的特征和规律； ★ 教学难点：探究自由落体运动的运动性质 ；
★ 实验教具：薄纸片和石头、牛顿管、打点计时器、直尺、多媒体课件等
教学过程：
一、复习提问
前面我们学习了匀变速直线运动的规律。下面我们一起来回顾一下匀变速直线运动的有关知识。
速度公式： vt?v0?at
位移公式： s?v0t?12at2 22速度位移公式：vt?v0?2as
推论：做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间间隔T内位移之差为一恒量。s1=
s2=?= aT2
二、导入新课
举例：用手握住的石头处于静止状态。
（老师提问）松手后石头的运动情况如何？（学生活动）思考与讨论并猜想。
V0=0，石头竖直下落。（老师演示）提醒同学们注意观察。
（学生活动）石头下落时做V0=0的竖直方向的直线运动。
过渡引言：今天我们就来深入的认识这一运动———自由落体运动。
三、新课教学
1、演示实验一：粉笔头与纸片从同一高度同时由静止开始下落。【现象】：粉笔头比纸片下落得快。【结论】：重的物体比轻的物体下落快。教师介绍：早在2000多年前，古希腊的哲学家亚里士多德通过对落体运动的观察、研究，得
止开始下落就可以看作自由落体运动。
过渡引言：下面我们一起来探究自由落体运动的特性和规律。探究过程
1、分析：
我们通过前面的实验观察、探究，可以粗略分析自由落体运动是一个什么样的运动？ 学生分析后回答：（自由落体运动是一个初速度为零的加速直线运动。）过渡引言：但是加速度如何？是匀加速，还是变加速？
2、学生猜想：匀加速
3、验证猜想：
大家想一想，可以通过什么方法来证实我们的猜想是正确的？有什么方法能够把做自由落体运动的物体的位置和相应的时刻记录下来？（利用频闪照相的照片，利用打点记时器）
4、实验
（1）让带有纸带的重物通过打点计时器做自由落体运动；(2利用频闪相机拍下物体做自由落体运动的照片。
5、学生活动：
请同学们利用课后练习第5题的频闪照相的照片来研究自由落体运动是否是匀加速直线运动，以证实我们的猜想。（有条件可在实验室让学生利用打点计时器做自由落体实验）（1）从课本上的标尺找出相邻的像之间的距离（记为S1、S2、S3?S6）。（2）已知两相邻的像之间的时间间隔t=秒。
（3）方法：利用做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间间隔T内：
2s=s=?= aT的结论。12
（学生活动）学生分组活动，测量计算并得出结论，相互交流。
（结论：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、在同一地点，一切物体的自由落体运动加速度都相同。这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度，通常用g来表示。
2、重力加速度g(1)方向:总是竖直向下的。
(2)大小: g=/s2，粗略计算可取g=10m/s2
我们看课本44页的一个表格，表格中列有9个不同纬度的地方重力加速度的数值。由表格可以看到：在同一地点，重力加速度相同。（为什么？我们可以用刚做的牛顿管实验来说明这个问题，两个物体由同样高度同时由静止下落，同时达到地面，由s?12at2可知，它们的加速度必定相同）
(3)在地球上不同的地方,g的大小不同.g随纬度的增加而增大（赤道g最小，两极g最大),g随高度的增加而减小。
三：自由落体运动的规律：
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.所以它具有匀加速直线运动的规律，同时它也有自己特殊的运动规律.速度与时间的关系：
V= g t
11S?vt?at?h?gt位移和时间的关系： 22
速度与位移的关系: vt2-v02=2aS vt2=2gh
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《自由落体运动》教案
【教学目的】：
1、通过观察现象，了解分析物理规律的方法。
2、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。
3、理解什么是自由落体加速度，知道它的方向，知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同。
4、掌握自由落体运动的规律。【器材及方法】：
1、器材：两张大小不同的小纸片；粉笔头；乒乓球；一个小钩码；牛顿管
2、方法：通过小实验和逻辑推理启发式教学。【重点与难点】：
不同物体下落的加速度都是重力加速度。【教学过程 】：
一、什么是自由落体运动：
如图：一个物体离地h高处，当把细绳剪断，物体就在重力 的作用下沿着竖直方向下落，这种运动即为自由落体。
问题：不同的物体下落的快慢是否相同呢？
实验讨论
1、一张小纸片和一支粉笔头同时从同高处下落，哪个先落地？（动手做）
现象：粉笔先落地。
感觉：重的物体先落地。
实验讨论
2、一个乒乓球和一个钩码同时从同高处下落，谁先落地？
现象：钩码先落地。
感觉：重的物体先落地。
实验讨论
3、把小纸片揉成团再重做实验讨论2 现象：两者差不多同时落地。
问题：物体下落的快慢是否由物体的重量有关？ 首先我们来用一种巧妙的推理方法来进行推理：（讨论）
1、假设一块大石头的下落比一块小石头下落快。
2、而两块石头的总重量最大，它们整体下落的速度与大石头、小石头下落的速度相比应如何？（答：整体下落速度最快）。
3、而如把两块石头拴在一起时，下落快的会被下落慢的拖着而减慢；下落慢的会被下落快的拖着而加快，结果如何？
（答：两块石头的整体下落的速度应小于大石头的速度，而大于小石头的速度。）
4、这与重的物体先落地的结论矛盾。
实验：用牛顿管做实验，大家看到：真空管内的形状质量都不同的金属片、小张片当管直立过来时，它们同时到过管底。
结论：说明它们下落的一样快。物体下落的快慢与它的重量无关！我们不能仅用生活中的感知去推究物理规律，而应深刻分析，抓隹矛盾的主要方面，由实验总结出本质的东西，得出物理规律。为什么会有这种结果呢？我们来看看自由落体运动的特点：
二、自由落体运动的特点：
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。
1、条件：①、物体只受重力作用
②、从静止开始下落
2、运动性质：它是一种初速度为零的匀速直线运动。
3、运动规律：
因为物体只受重力，据 有：
如果在相同地区，不同的物体的重力加速度都相同，则它们的运动速度和从同高度下落至地面的时间都相同，与物体的质量无关。
那么，不同的物体的重力加速度是否相同呢？
三、重力加速度
1、重力加速度：物体只在重力作用下，自由下落的加速度。
2、实验：测重力加速度的方法。
课本第51页图2—24中是一个小球从某高度自由下落时用频闪照相机（每隔相同时间照一张相片）从小球正面拍摄的，图中的多个小球是同一个小球在不同时刻的位置叠加的结果，从图中可读出相邻的时间里小球发生的位移。根据（T为频闪照相机的拍摄时间），即可求出重力加速度。
3、根据用不同的小球重复实验表明：同一地区，不同物体的重力加速 度相同。
4、不同地区（纬度不同）物体的重力加速度略有不同。从书中表中可知：
①同一纬度地区重力加速度相同。②纬度越高重力加速度越大。
③通常计算中，重力加速度取，粗略计算中取。
四、总结：
1、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
2、不同物体的重力加速度在同地区相同，不同地区重力加速度与纬度有关。
3、自由落体运动的规律是，凡是初速度为零的匀加速直线运动的推论也适用于自由落体运动。练习：
1、想测出一幢楼的高度，你用所学过的知识设计测量方案。
2、一个物体从塔顶自由下落，在到达地面前最后1秒内的位移是整个位 移的9/25，求塔高。
3、求一个物体自由下落，从下落时起，第隔1秒钟物体下落的高度之比。