自由落體運動教案模板5篇

作為教師，一定都能理解教案的重要性，其實無論開展什麼階段的教學工作，都要認真寫好一份教案，本站小編今天就為您帶來了自由落體運動教案模板5篇，相信一定會對你有所幫助。

自由落體運動教案模板1

一、教學目標

1、知識與技能

(1)認識自由落體運動，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。

(2)能用打點計時器或其他實驗儀器得到相關的運動軌跡並能自主進行分析。

(3)知道什麼是自由落體的加速度，知道它的方向，瞭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動的規律推出自由落體運動規律，並能夠運用自由落體規律解決實際問題。

(5)初步瞭解探索自然規律的科學方法，重點培養學生的實驗能力和推理能力。

2、過程與方法

(1)會根據現象進行合理假設與猜想的探究方法。

(2)會利用實驗資料分析並能歸納總結出物理規律的方法。

3、情感態度與價值觀

(1)通過指導學生探究，調動學生積極參與討論，培養學生學習物理的濃厚興趣。

(2)滲透物理方法的教育，在研究物理規律的過程中抽象出一種物理模型──自由落體。

(3)培養學生的團結合作精神和協作意識，敢於積極探索並能提出與別人不同的見解。

二、教學重難點

重點：1.自由落體運動的概念及探究自由落體運動的過程。

2.掌握自由落體運動的規律，並能運用其解決實際問題。

難點：理解並運用自由落體運動的條件及規律解決實際問題。

三、教學過程

1、新課匯入

這一環節採用遊戲匯入，教師在課前需要設計製作好“測反應時間尺”(在一約50cm長的尺有刻度的一面標上自由下落對應長度所用的時間)。

師：一般情況下，刻度尺是用來測量什麼物理量的?

生：測量物體長度的!

師：大家看到我手裡的這把尺子了沒有?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時間。不信?我請幾位同學上來試試。

找幾名同學上來做這個實驗。可通過比比誰的反應時間短來調動學生的積極性。

師：相信大家一定非常想知道這把尺為什麼能測出人的反應時間呢?是根據什麼原理呢?我可以告訴大家，尺子測時間的原理就是利用尺子下落過程中的運動特點製成的。而我們今天要研究的就是尺子下落這樣的運動。

師：像尺子下落這樣的運動是一種常見的運動。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?請大家結合日常生活經驗回答問題。

生：不同物體下落快慢應該是不一樣的，下落快慢應該是由質量決定，質量大的下落快，質量小的下落快慢。

師：這位同學回答得對不對呢?大家看我來做幾個實驗。

演示實驗

(1)將一張紙和一張金屬片在同一高度同時釋放，結果金屬片先著地。教師不發表意見，繼續做實驗。分別將實驗內容和實驗結果板書在黑板上。

(2)將剛才的紙片緊緊捏成一團，再次與硬幣同時釋放，結果兩者幾乎同時落地。

(3)將兩個完全一樣的紙片，一個捏成團，一個平展，則紙團下落快。

師：物體下落快慢是由質量決定嗎?

生：不是的!

師：為什麼這樣說?

生：第2個實驗和第三實驗都說明了這個問題，特別是第3個問題，質量一樣卻下落有快慢之分。

師：那你現在覺得物體下落快慢由什麼因素決定呢?

生：我想應該是空氣阻力。

猜想

師：如果影響物體下落快慢的因素是空氣阻力，那麼在沒有空氣阻力，物體的下落快慢應該是一樣的，這種猜想是不是正確呢?我們來做一個實驗驗證一下。

驗證—牛頓管實驗

師：剛才的實驗現象驗證了我們的猜想，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號宇航員在月球表面將錘子和羽毛同時釋放，它們同時落在月球表面，這是通過電視轉播過的。

2、新授環節

(1)自由落體運動

師：物體若在沒有空氣阻力的情況下由靜止下落，它的受力情況有什麼特點?

生：沒有空氣阻力，則物體只受重力。

師：很好!物理學中把這種只受重力作用，由靜止開始下落的運動叫做自由落體運動。

自由落體運動：在只受重力的情況下，由靜止開始下落的運動。

師：我們日常生活中見到的落體運動是自由落體運動嗎?比如開始測反應時間的尺子的下落運動是自由落體運動嗎?

生：肯定不是，因為在地球表面大氣層內，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境下，自由落體運動是不存在的，只是一種理想運動模型。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動近似看作自由落體運動。什麼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，密度較大實心物體的下落都可以近似看成自由落體運動。

(2)自由落體運動的運動規律

師：做自由落體運動的物體的運動規律是什麼呢?速度隨時間是如何變化的?位移隨時間又是如何變化的，我們該如何來研究它的運動規律呢?

生：利用打點計時器。先選擇一個物體，這個物體必須密度大，實心，體積不要太大，這樣的話就可以把這個物體由靜止開始下落的運動近似看成自由落體運動。接著用打點計時器來研究物體的運動規律。

師：請同學們自己設計並進行實驗，將紙帶的處理結果告訴我。

學生設計、操作並處理實驗結果

總結分析運動規律

師：實驗結論是什麼?

生：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。

師：如何得出這個結論?

生：根據實驗得到的紙帶，我猜想它是勻加速運動。於是我用勻變速直線運動的運動規律

來驗證紙帶，結果證明自由落體運動是勻變速直線運動。

師：回答得非常正確!自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，這個結論我們要牢記。

師：那再計算一下自由落體的加速度大小是多少?方向如何?

生：我所算得的結果在9.4左右，方向是豎直向下，因為物體是豎直向下勻加速的，所以加速度方向應該與速度方向相同，豎直向下。

師：其他同學的結果呢?

生：我的也差不多。

關鍵點提問

師：大家用的是質量不同的重錘做的實驗，為什麼求出來的加速度結果差不多呢?

生：雖然重錘質量不同，但由於空氣阻力影響較小，均可以近似成自由落體運動，而我們已經知道：所有物體做自由落體運動的運動情況是完全一樣的。所以測出來的結果差不多是符合事實的。

總結歸納重力加速度

師：同學們剛才測量計算出來的自由落體加速度又叫做重力加速度，用g表示。精確的實驗發現，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計算。

3、鞏固練習

例1、下列說法正確的是(BD)

A. 物體從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動

B. 物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動

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動。

D. 從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用，因為阻力與重力相比可以忽略，所以能看成自由落體運動。

例2、下列說法不正確的是(A)

A. g是標量，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，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兩物體質量之比是1：2，體積之比是4：1，同時從同一高度自由落下，求下落的時間之比，下落過程中加速度之比。

解：因為都是自由落體運動，高度一樣，所以下落時間一樣，1：1;下落過程加速度也一樣都是g，1:1

例4、質量為2kg的小球從離地面80m空中自由落下，g=10m/s2，求

1、經過多長時間落地?

2、第一秒和最後一秒的位移。

自由落體運動教案模板2

一、教學目標

1、 理解自由落體運動，知道它是初速度為零的勻加速直線運動

2、明確物體做自由落體運動的條件

3、理解重力加速度概念，知道它的大小和方向，知道在地球上不同的地方，重力加速度的大小是不同的

4、培養學生實驗、觀察、推理、歸納的科學意識和方法

5、通過對伽利略自由落體運動研究的學習，培養學生抽象思維能力，並感受先輩大師崇尚科學、勇於探索的人格魅力

二、重點難點

理解在同一地點，一切物體在自由落體運動中的加速度都相同是 本節的重點

掌握並靈活運用自由落體運動規律解決實際問題是難點

三、教學方法

實驗—觀察—分析—總結

四、教具

牛頓管、抽氣機、電火花計時器、紙帶、重錘、學生電源、鐵架臺

五、教學過程

(一)、課前提問:初速為零的勻加速直線運動的規律是怎樣的？

vt=at

s =at2/2

vt2 =2as

(二)、自由落體運動

演示1：左手擲一金屬片，右手擲一張紙片，在講臺上方從同一高度由靜止開始同時釋放，讓學生觀察二者是否同時落地.然後將紙片捏成紙團,重複實驗 ,再觀察二者是否同時落地.

結論：第一次金屬片先落下，紙片後落下，第二次幾乎同時落下。

提問：解釋觀察的現象

顯然，空氣對紙的阻力影響了紙片的下落，而當它被撮成紙團以後，阻力減小，紙片和金屬片才幾乎同時著地。

假設紙片和金屬片處在真空中同時從同一高度下落，會不會同時著地呢？

演示2：牛頓管實驗

自由落體運動：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。

顯然物體做自由落體運動的條件是：

（1）只受重力而不受其他任何力，包括空氣阻力。

（2） 從靜止開始下落

實際上如果空氣阻力的作用同重力相比很小，可以忽略不計，物體的下落也可以看做自由落體運動。

（三）自由落體運動是怎樣的直線運動呢？

學生分組實驗（每二人一組）

將電火花計時器呈豎直方向固定在鐵架臺上，讓紙帶穿過計時器，紙帶下方固定在重錘上，先用手提著紙帶，使重物靜止在靠近計時器下放，然後接通電源，鬆開紙帶，讓重物自由下落，計時器就在紙帶上打下一系列小點。

運用該紙帶分析重錘的運動，可得到：

1、自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動

2、重錘下落的加速度為a=9.8m/s2

(四)自由落體加速度

1、學生閱讀課文

提問：什麼是重力加速度？標準值為多少？方向指向哪裡？用什麼字母表示？（略）

2、重力加速度的大小有什麼規律？

（1）在地球上同一地點，一切物體的重力加速度都相同。

（2）在地球上不同的地方，重力加速度是不同的，由教材第37頁表格可知，緯度愈高，數值愈大。

（3）在通常的計算中，可以把g取作9.8m/s2，在粗略的計算中，還可以把g取作10m/s2

(五)自由落體運動的規律

vt=gt

h=(1/2)gt2 g取9.8m/s2

vt2=2gh

注意式中的h是指下落的高度

（六）課外作業

1、閱讀《伽利略對自由落體運動的研究》

2、教材第38頁練習八（1）至（4）題

自由落體運動教案模板3

【教學目的】：

1、通過觀察現象，瞭解分析物理規律的方法。

2、理解什麼是自由落體運動，知道它是初速度為零的勻加速直線運動。

3、理解什麼是自由落體加速度，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、掌握自由落體運動的規律。

【器材及方法】：

1、器材：兩張大小不同的小紙片；粉筆頭；乒乓球；一個小鉤碼；牛頓管

2、方法：通過小實驗和邏輯推理啟發式教學。

【重點與難點】：

不同物體下落的加速度都是重力加速度。

【教學過程】：

一、什麼是自由落體運動。

如圖：一個物體離地h高處，當把細繩剪斷，物體就在重力的作用下沿著豎直方向下落，這種運動即為自由落體。問題：不同的物體下落的快慢是否相同呢？

實驗討論1、一張小紙片和一支粉筆頭同時從同高處下落，哪個先落地？（動手做）

現象：粉筆先落地。感覺：重的物體先落地。

實驗討論2、一個乒乓球和一個鉤碼同時從同高處下落，誰先落地？

現象：鉤碼先落地。感覺：重的物體先落地。

實驗討論3、把小紙片揉成團再重做實驗討論2。

現象：兩者差不多同時落地。

問題：物體下落的快慢是否由物體的重量有關？

首先我們來用一種巧妙的推理方法來進行推理：（討論）

1、假設一塊大石頭的下落比一塊小石頭下落快。

2、而兩塊石頭的總重量最大，它們整體下落的速度與大石頭、小石頭下落的速度相比應如何？（答：整體下落速度最快）。

3、而如把兩塊石頭拴在一起時，下落快的會被下落慢的拖著而減慢；下落慢的會被下落快的拖著而加快，結果如何？（答：兩塊石頭的整體下落的速度應小於大石頭的速度，而大於小石頭的速度。）

4、這與重的物體先落地的結論矛盾。實驗：用牛頓管做實驗，大家看到：真空管內的形狀質量都不同的金屬片、小張片當管直立過來時，它們同時到過管底。

結論：說明它們下落的一樣快。物體下落的快慢與它的重量無關！我們不能僅用生活中的感知去推究物理規律，而應深刻分析，抓隹矛盾的主要方面，由實驗總結出本質的東西，得出物理規律。為什麼會有這種結果呢？我們來看看自由落體運動的特點：

二、自由落體運動的特點：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動。

1、條件：

①、物體只受重力作用；

②、從靜止開始下落。

2、運動性質：它是一種初速度為零的勻速直線運動。

3、運動規律：因為物體只受重力，據有：如果在相同地區，不同的物體的重力加速度都相同，則它們的運動速度和從同高度下落至地面的時間都相同，與物體的質量無關。

那麼，不同的物體的重力加速度是否相同呢？

三、重力加速度。

1、重力加速度：物體只在重力作用下，自由下落的加速度。

2、實驗：測重力加速度的方法。課本第51頁圖2—24中是一個小球從某高度自由下落時用頻閃照相機（每隔相同時間照一張相片）從小球正面拍攝的，圖中的多個小球是同一個小球在不同時刻的位置疊加的結果，從圖中可讀出相鄰的時間裡小球發生的位移。根據（T為頻閃照相機的拍攝時間），即可求出重力加速度。

3、根據用不同的小球重複實驗表明：同一地區，不同物體的重力加速度相同。

4、不同地區（緯度不同）物體的重力加速度略有不同。從書中表中可知：

①同一緯度地區重力加速度相同。

②緯度越高重力加速度越大。

③通常計算中，重力加速度取，粗略計算中取。

四、總結。

1、自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。

2、不同物體的重力加速度在同地區相同，不同地區重力加速度與緯度有關。

3、自由落體運動的規律是，凡是初速度為零的勻加速直線運動的推論也適用於自由落體運動。

練習：

1、想測出一幢樓的高度，你用所學過的知識設計測量方案。

2、一個物體從塔頂自由下落，在到達地面前最後1秒內的位移是整個位移的9/25，求塔高。

3、求一個物體自由下落，從下落時起，第隔1秒鐘物體下落的高度之比。

自由落體運動教案模板4

教學目標

知識目標

1、知道什麼是．

2、知道什麼是重力加速度，知道重力加速度的方向和通常的取值．

3、會應用相應的運動學公式解答有關的問題．

能力目標

調動學生積極參與討論的興趣，培養邏輯思維能力及表述．

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動的特例來處理，沒有另外給出的公式，這體現了物理學從簡單問題入手，用理想化的方法處理實際問題的方法．研究時，給出了頻閃照相機的照片，但沒有作定量的詳細分析，只要求從圖上看出物體越落越快，物體作加速運動即可．教材為了簡便，援引伽利略的研究結果，直接給出了是初速度為零的勻加速直線運動，重力加速度的講述，也比較適合學生的思維習慣，根據實驗在同一地點，從同一高度同時自由下落的物體，同時到達地面的事實．由知它們的加速度必相同，所以本節課的重點和關鍵是做好實驗和推理分析．

教法建議

可以按照教材安排的順序，在講解的同時，通過實驗，邊講邊議，如果學生條件許可，可採取討論式的教法．

教學重點：

認識是初速度為零、加速度為的勻變速直線運動，並能應用勻變速直線運動的規律解決的問題．

教學難點：

中不同物體下落的加速度都為．

主要設計：

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）請舉出一重的物體下落快的例項？（演示一團棉花和一塊石頭下落的現象）

（3）請舉出一輕的物體下落快的例項？（演示一小粒石子和一大張紙片下落情況）

2、分析引導：

（1）上述實驗現象是因為有空氣阻力存在使現象變得複雜，（教師指出）

（2）演示：把紙片團成一個小紙團，再讓它和小石子同時下落的現象．

（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”實驗．

3、分析與小結：

（1）分析“牛頓管”實驗的特點，引出的定義．

（2）展示課件“的頻閃效果”

（3）分析頻閃效果，分析出是加速運動，進而指出，是初速度為零的勻加速直線運動．

[方案二]

1、教師提出我們要研究一種見得非常多的物體運動，即物體下落的運動，問學生：重的物體下落快還是輕的物體下落的快？

2、啟發學生回想所見過物體的下落運動，有沒有輕的物體下落快的現象？引導學生對觀察到的物體下落現象總結為“有時重的物體下落快、有時輕的物體下落快”（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的？讓學生看教材30頁有關伽利略的推理，認識到從“重的物體下落快”會匯出矛盾的結論．

4、提問：為什麼有時重的物體下落快？有時輕的物體下落快？可通過前面的演示啟發學生想到：空氣阻力的作用使得物體下落問題變得複雜．

5、教師問：我們應該怎樣研究物體的下落運動？引導學生想到研究問題應從簡單到複雜，因此應首先研究沒有空氣阻力時物體的下落情況．指出可根據實驗來研究．

6、演示：“牛頓管實驗”讓學生得出結論：沒有空氣阻力，只有重力作用時，輕重不同的物體下落快慢相同．

7、教師小結：物體只在重力作用下從靜止下落的運動叫，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”，總結特點：是初速度為零的勻加速直線運動．

二、自由落體加速度：

1、分析引導：在同一地點，從同一高度同時下落的物體，下落到同一位置時（這個位置是任意的）所用時間總是相同的．可知：這些初速度為零的勻加速運動，在相同時間裡發生了相等的位移，由知，它們的加速度必相同．

2、讓學生看書，記住重力加速度的方向，瞭解一些地區的重力加速度的數值．

3、讓學生根據勻變速運動的公式，推匯出的公式：

若學生基礎較好，可根據自由落體頻閃照片，用分析紙帶的方法粗算一下自由落體加速度．

探究活動

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裡，調整水龍頭，讓前一滴水滴到盤子時後一滴恰好離開水龍頭，測出幾滴水落到盤中的總時間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．請思考：為什麼不只測出一滴水下落的時間即開始計算？按前面給的方法測出一個水滴下落時間還是？為什麼？重力加速度的表示式是什麼？實際做一做，計算一下，當地的重力加速度．

自由落體運動教案模板5

一、教學任務分析

《自由落體運動》是勻變速直線運動規律在實際中的一個具體應用。重點放在科學探究過程的實踐、科學方法的運用和相關知識的靈活應用上，對改變學生學習方式來說具有重要的意義。

學習本節內容所需準備的知識和技能主要有：（1）勻變速直線運動的規律；（2）會用dis實驗測量勻加速直線運動的加速度。

將自由落體運動的內容分成若干個子課題，學生分組，並認領探究的課題。

通過子課題1引出物體自由下落的快慢與物體所受重力無關，得出自由落體運動的定義；

通過子課題2和專題3得出自由落體運動的性質和重力加速度。

通過例項分析，掌握自由落體的規律，解決生活實際中的簡單問題。

本節內容採用學習包的形式編寫，目的在於改變傳統的教與學的方式，在教師指導下，學生通過自主活動，做到“資料自己找，實驗自己做，問題自己答，小結自己寫，效果自己評”，在探究活動中體驗合作探究的學習過程、認識研究性學習的特點，感悟科學方法的應用和科學態度對探究的成功的重要作用，為今後的持續發展奠定基礎。

二、教學目標

1、知識與技能

（1）知道自由落體運動的定義。

（2）理解自由落體運動的性質。

（3）知道自由落體運動的實際意義。

（4）知道重力加速度的大小、方向和單位以及不同地點重力加速度略有不同。

（5）掌握自由落體運動的規律，能用規律解決生活實際中的簡單問題。

2、過程與方法

（1）在探究自由落體運動的過程中，通過小組成員間分工合作，獲取、蒐集、處理、表達資訊的過程，感受科學探究的一般過程和方法。

（2）在運用網路、多媒體和dis等手段進行探究活動的過程中，感受資訊科技對探究活動的支撐作用。

（3）通過對自由落體運動實際意義的分析，認識理想模型這一科學方法。

（4）通過用頻閃照片研究落體運動的性質、實驗測量自由落體的加速度以及不同地方重力加速度大小的比較等過程，經歷動手實驗、觀察、資料處理分析等研究過程。

3、情感、態度與價值觀

（1）通過對落體運動快慢爭論的物理學史介紹，領略伽利略對科學嚴謹執著的態度和敢於對前人，尤其是權威大膽質疑的精神，激發探究的興趣和慾望。

（2）通過對伽利略落體運動研究過程的物理學史介紹，體驗和學習“提出假設-數學推理-實驗驗證”的科學方法，感悟科學方法在人類認識自然和應用中的作用。

（3）通過小組成員間根據子課題研究內容，明確各自擔任的角色和任務，在探究的過程，體驗具體分工、合作的愉悅和經驗，增強責任感，樂於與人合作，並善於與人合作。

三、教學重點和難點

重點：

（1）物體自由下落的快慢與物體所受的重力無關。

（2）自由落體運動的性質是初速為零的勻加速直線運動，加速度是g 。

難點：自由落體運動的規律及其應用。

四、教學資源

1、器材：五分硬幣和紙片、錢毛管和抽氣機、頻閃照片、dis多種感測器、書籤、反應時間尺、計算器、其他器材等。

2、internet 網路、圖書資料等。

3、自制課件。

五、教學設計思路

本設計的內容主要包括四個方面：一是自由落體運動的定義；二是自由落體運動的性質；三是測量自由落體運動的加速度；四是自由落體運動的規律及其應用。

本設計的基本思路是：學生組成小組，在教師的指導下根據總課題自由落體運動提出系列性問題或子課題，然後通過學生自主學習、查詢資料、交流討論、探究實驗解決問題，最後進行小結、交流和評價。

本設計要突出的重點是：物體自由下落的快慢與物體所受的重力無關；自由落體運動的性質是初速為零的勻加速直線運動，加速度是g 。

方法是：通過專題1，紙片和硬幣實驗、錢毛管實驗、月球實驗介紹、亞里士多德和伽利略關於落體運動快慢的爭論的介紹，引出物體自由下落的快慢與物體所受重力無關；通過專題2和專題3，讓學生通過初步觀察、提出猜想、設計方案、實驗驗證等過程得出自由落體運動的性質是初速為零的勻變速直線運動，加速度是g 。

本設計要突破的難點是：自由落體運動的規律及其應用。

方法是：通過製作反應時間尺測量反應時間和滴水法測重力加速度等例項分析，掌握用規律解決生活實際中的簡單問題。

本設計重視概念和規律的形成過程以及伴隨這一形成過程的科學方法和物理學史的教育，著重培養學生獲取、蒐集、處理、表達資訊的能力以及觀察、分析、推理的能力。

完成本設計的教學任務需2～3課時。

六、教學流程

1、教學流程圖

2、流程圖說明

情景實驗和設問

通過演示實驗，以“馬路邊夾錢騙術”創設情景，指出落體運動是生活中常見的一種運動，提出“落體運動具有怎樣的性質和規律”的問題，激發學生的興趣和探究慾望。

活動i和活動ii學生分組和探索研究

通過對學生進行分組、確定子課題及研究內容、明確角色和任務分工。學生在課前利用網路資源和書籍資料，自主研究、制定課題計劃書和進度表，並將蒐集到的資料彙總、分析、整合，初步做成ppt 、網頁、作品等形式。然後，小組內部進行交流和觀看成果，進一步修改和完善課件或作品。

活動iii子課題展示

通過學生分組展示和交流研究成果，得出自由落體運動的定義、運動性質和重力加速度，引入理想模型、“提出假設-數學推理-實驗驗證”等物理思想和科學方法。

活動iv師生評價

由教師和學生組成課題評審團，一方面對學生開題研究方案進行評審，另一方面以投票方式對各組成果進行評議，根據成果交流情況評出創意獎、特別獎等各獎項，進行表彰和鼓勵，並提出改進意見，評獎面可適當大一些，主要起鼓勵作用。

活動v 、活動vi和活動vii自由落體運動的規律及其應用

通過“大家談”的方式，讓學生小結自由落體規律。然後，教師通過例項1和例項2的分析，進一步理解自由落體運動的規律在實際生活中的應用。

問題設計方案

通過設定課後思考題，鼓勵學生製作反應尺測量反應時間，測量不同人群的反應時間（性別，年齡，職業等），研究採集到的資料，總結反應時間跟哪些因素有關，實現“帶著問題進課堂、帶著問題出課堂”的教學設計意圖。

七、教學案例

（一）課前準備

1、學生方面所做的準備

學生分組：以自願結合為原則，每4～6人分為一組。

角色和任務分工：根據自身的特點，學生自主選擇和承擔對應子課題的各項任務。每組可設資料蒐集員，整理員、展示員，實驗員、製作發明員、組長（兼）等。

課題選題：包括教師指定選題和學生自主選題。教師可根據學生的知識水平和研究能力，可以提供一系列可操作的課題供學生選擇，也可以由學生自主選擇有興趣、能操作的課題，然後填寫選題意向表。“

其他課題：需由指導老師主持開題評審會對學生課題研究方案進行評審。

2、教師方面所做的準備

創設學習的情境：從本節課的生活背景出發，激發學生學習自由落體運動的興趣。

編寫課前導學：學生自主學習應考慮時間的合理性，高中生課後作業較多，為了讓學生有寬裕的課前自主時間，開展研究性學習。教師應根據具體要求，編寫了“課前導學”，在“課前導學”中為學生提供了學法指導，針對所學內容，提供一些相關的學習方法（儘量實用、豐富些）讓學生參考，重在引導學生圍繞重點、難點展開思考，發現疑點，提高學習效率。

教師蒐集選題意向表：按照學生的意向分組，最後宣佈分組名單。

各課題組制定研究方案，自主開展研究活動：鼓勵學生把發現的問題和別人交流討論，並認真填寫研究過程的記錄表格。教師可指導學生利用工具書，網路、圖書館等輔助手段去解決問題（學會蒐集資訊，與人的終身學習休慼相關）。實再解決不了的（包括學生課前自學時發現的其它問題），由每組的組長把問題反饋給教師，然後彙總給課代表（作簡單統計），再反饋給任科老師。通過反饋，讓每個學生都有機會暢所欲言，尊重其權利。

成立課題評審團：由每個課題組的一名代表和指導老師組成評審團，一方面對學生開題研究方案進行評審，另一方面以投票方式對各組成果進行評議，根據成果交流情況評出創意獎、特別獎等各獎項，進行表彰和鼓勵，並提出改進意見。評獎面可適當大一些，主要起鼓勵作用。

（二）主要教學過程

1、學生分組交流各自專題的研究結果（以下課題供參考）

子課題1：關於落體運動快慢的爭論

問題：輕重不同的物體下落快慢相同嗎？

實驗：

a．紙片和硬幣。

b．紙片揉成團和硬幣。

c．錢毛管實驗。

d．月球實驗介紹。

e．物理學史：介紹亞里士多德的落體理論和伽利略的巧妙反駁。

小結：物體下落的快慢與物體本身所受重力大小無關，從而得出自由落體的定義。

教師進一步指出：

（1）自由的含義：不受空氣阻力的作用。

（2）自由落體運動的條件：初速為0（從靜止開始下落），只受重力作用。

（3）實際意義：在處理實際問題時，如果落體運動的物體所受的空氣阻力與所受的重力相比很小可以忽略，則可以看成是自由落體運動。這種為了突出問題的本質，採取抓住事物的主要因素，忽略次要因素的方法成為理想模型法。

子課題2：自由落體運動性質的研究

初步觀察落體運動的特點：得出其是初速為0的加速運動。

提出猜想：自由落體運動是初速為0的勻加速運動嗎？

設計方案。

實驗驗證。

展示自由落體運動的頻閃照片，介紹研究方法。

物理學史：介紹伽利略對落體運動性質的研究過程（提出假設－數學推理－斜面實驗）。

小結：自由落體運動是初速為0的勻加速運動。

子課題3：測量自由落體運動的加速度

（1）重力加速度的定義：教師可指出當我們學完牛頓第二定律後，再回過頭來推導為什麼自由落體運動的加速度是g 。

（2）方向：豎直向下。

（3）大小：設計方案測量自由落體運動物體重力加速度的數值：例如稱重法，滴水法，dis實驗（光電門，位移感測器，力感測器）等。

（4）通過表格比較不同地方的重力加速度，找出規律，指出標準值的含義。

（其他子課題）略

2、師生評價

對學生開題研究方案進行評審，並以投票方式對各組成果進行評議，根據成果交流情況評出創意獎、特別獎等各獎項，進行表彰和鼓勵，並提出改進意見。評獎面可適當大一些，主要起鼓勵作用。

3、自由落體運動的規律及其運用

（1）學生小結自由落體的規律，得出計算公式。

（2）例項1分析：破解“夾錢”騙術。

模擬實驗：夾書籤。教師指出這個實驗可以檢驗人反應的靈敏程度，引出反應時間概念。

教師拿出一根神祕的尺子檢測學生，直接得出反應時間，讓學生猜一猜這把尺子的奧祕。引導學生分析測量方法，佈置課後繼續研究工作。

（3）例項2分析：滴水法測重力加速度。我們先在水龍頭下放一個盤子，調節水龍頭閥

門，使第一個水滴到盆子的瞬間，第二個水滴正好從閥門處開始下落（邊聽水滴碰盤子的響聲邊注視閥門處的水滴），問需要測出哪些物理量，就可以測出重力加速度，並寫出計算公式。

4、課後研究

製作反應尺，測量反應時間：測量不同人群的反應時間（性別，年齡，職業等），研究採集到的資料，總結反應時間根哪些因素有關？