高中物理自由落体运动教案

高中物理自由落体运动教案（精选11篇）

高中物理自由落体运动教案 篇1

在力学知识体系中，运动学的内容是研究力学定律的基础。而匀变速直线运动是一种理想化的运动模型，是研究物体运动的知识前提。自由落体运动作为匀变速直线运动的一个特例，与实际比较接近，更加形象的诠释了初速度为零的匀变速直线运动的规律，因此，在物理学体系中具有特殊地位。

《普通高中物理课程标准(实验稿)》对本节课的要求是：“通过史实，了解伽利略研究自由落体运动所用的实验和推理方法”。“通过实验研究质量相同、大小不同的物体在空气中下落的情况，从中了解空气对落体运动的影响”。因此，本节教学内容要体现实验在认识自由落体运动规律中的作用，并通过介绍伽利略对自由落体运动的研究，体会科学研究方法对物理学发展的作用。

在教材中，《自由落体运动》一节，编排在运动学的基本概念和匀变速直线运动等知识后，是匀变速直线运动的一个特例。在整个必修1的安排上，匀变速直线运动的教学重点在于规律的应用，自由落体运动的新课教学侧重于培养学生的科学探究能力及逻辑思维能力，对促进学生的全面发展具有重要意义。

通过对自由落体运动这种常见的、特殊的运动的研究，可以更好的对前面知识复习和巩固，同时也加强了物理学习与实际生活的联系。而且通过在授课过程中讲授研究物理问题的基本思路和科学方法，为以后研究比较复杂的运动规律打下良好的基础。

因此本节课是培养学生思维的研究课，联系生活的应用课，也是为后面课程做知识准备的铺垫课。所以本节课在本章中具有重要的地位和作用。

二、学生学情分析

学生通过对前面知识的学习，已经对匀变速直线运动规律有了初步的理解，也学习了打点计时器的使用和数据处理方法，具备了一定的实验探究能力。根据生活经验，学生对自由落体运动规律有一定认识，但并不科学严谨。

学生会有“重的物体下落快”的认识，这是学生在日常生活中形成的前概念。并且，学生对落体运动的认识，只是表面的感性认识，需要通过实验探究进一步理性学习。

在探究“自由落体运动性质”的过程中，要求学生对打点计时器会操作，并掌握相应的注意事项，同时，对实验数据的处理需要联系数学知识，“逐差法”的灵活运用是一难点。

因此探究自由落体运动规律和重力加速度的得出过程是教学难点。

三、教学目标

1.知识与技能

(1)知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

(2)知道自由落体运动加速度大小和方向，知道不同地点重力加速度不一样。

(3)理解自由落体的规律。

2.过程与方法

(1)在实验探究自由落体运动特点和规律的过程中，学习伽利略使用的理想实验与科学推理方法。

(2)在实验探究物体下落的快慢的过程中，进一步树立科学态度。

3.情感态度与价值观

在研究自由落体运动的实验过程中，体会科学探索的艰辛，学习伽利略等科学家的科学精神。

四、教学重点和难点

教学重点：探究自由落体运动，重力加速度g 。

教学难点：重力加速度的测量。

五、教学器材

自制“反应时间尺”：在一约40cm长的尺的一面标记上自由下落对应长度所用的时间，使用时，标有反应时间一面面朝学生。多媒体、钢球，乒乓球，纸张若干、牛顿管、电磁打点计时器、重物等。

六、教学过程设计

(一)利用实验创设情境，引入新课

【事件1】利用实验激发学生的求知欲。

教师展示课前设计制作好的“反应时间尺”，并提出问题“一般刻度尺是用来测量什么的?”。

学生回答。

教师继续设置悬念：这把尺子很神奇，它不仅能测量长度，还能测量时间，并且能测出同学们的大脑反应时间。

并选3～4名学生上来测反应时间。

学生抓住尺的同时就报出其反应时间，可采用“比比谁的反应时间短”的方式调动学生积极性。

提出问题，引入新课：反应时间尺的原理是什么?学完本节课的内容，我们就可以揭晓这个秘密了。

【教学设计说明】在此将教材中的“做一做”栏目中的“测定反应时间”改为放在课前引入，目的是通过这一游戏产生“惊奇”效果，激发学生探究的兴趣，增强学生的感性认识，活跃课堂气氛。

(二)探究落体运动的影响因素

【事件2】引导学生回忆日常生活中所见到的物体下落现象(动画展示苹果、雨滴、水滴的下落过程)，思考“物体下落的运动有什么特点，是一种什么性质的运动呢?”。

教师提出问题：“不同的物体，下落快慢是否相同?物体下落的快慢可能与什么因素有关?”。学生说出猜想与假设后，教师追问依据。

【事件3】教师演示系列实验，使学生产生认知冲突。

演示实验 实验现象 实验结论 实验① 钢球①和乒乓球②(G1>G2)，在同一高度同时自由下落。 钢球①先落地 较重的先落地 教师说明：这个结论与多年前世界古代史上最伟大的 哲学家 、 科学家 和 教育家 之一亚里士多德(前384—前322年)的观点相同。

教师课件展示亚里士多德的观点——重的物体下落快。

提出问题：有没有学生不同意亚里士多德的观点。然后学生讨论：在生活事例中找支持与反对的证据。

演示实验 实验现象 实验结论 实验② 一张纸裁成相等的两半(G1=G2)，一半揉成纸团，另一半不变;在同一高度同时自由下落。 纸团先落地 等重的落地有先后 实验③ 纸片①和纸块②(G1>G2)，在同一高度同时自由下落。 纸块②先落地 较轻的先落地 学生活动：总结实验结果，得出“物体下落快慢与质量无关”的结论。

【教学设计说明】“自由落体运动”一节的教学建立在实验基础上，可以结合学生原有的认知结构，利用实验创设问题情境，使学生发现值得探究的问题。

使用生活中的铁球、乒乓球与纸张，做演示实验，两物体的质量明显不同，实验简单现象明显，观察到的现象与学生头脑中的重的物体先落地的前概念形成冲突。演示过程中，从纸片到纸块的过渡，可诱发学生思维，猜想到空气阻力的影响，从而引出下一步思维。

【事件4】验证猜想。

教师提出问题：既然物体下落快慢与其质量没有必然联系，实际生活中物体下落快慢不同可能是受什么因素的影响?

学生猜想：从实验现象和生活经验可以猜想到是空气阻力影响。

教师演示实验，学生参与观察分析。

演示实验4：牛顿管演示实验

实验装置如图所示，在一根长约1.5m的玻璃管中，放入羽毛、金属片。

实验步骤及实验现象如下表所示：

实验步骤 可以观察到的现象 1.不抽出玻璃管中的空气，将玻璃管倒立过来。 金属片先于羽毛落到管的底部。 现象与生活中看到与想到的一致。

引导学生思考、猜想，抽出管中部分空气，会有什么现象发生。 实验步骤 可以观察到的现象 2.抽去玻璃管中部分空气，将玻璃管倒立过来。 金属片先于羽毛落到管底部，但两者落到管底的时间差变短。 现象与猜想一致。

引导学生思考、猜想，继续抽出管中空气，会有什么现象发生。 实验步骤 可以观察到的现象 3.继续抽去玻璃管中空气，再将玻璃管倒立过来 。 金属片和羽毛几乎同时落到管的底部。 现象与猜想一致。

引导学生思考、猜想，想象管中没有空气，会有什么现象发生。 实验步骤 可以观察到的现象 4.如果抽出玻璃管中所有空气，再将玻璃管倒立过来。 金属片和羽毛同时落到管的底部。 在教师的引导下可以从实验中得出结论——物体下落受到空气阻力的影响，没有空气阻力时，物体下落过程中运动快慢与质量无关。

【教学设计说明】牛顿管实验，使学生认识到空气阻力在落体运动中的影响，演示结束后，教师总结说明使学生认识到，探究现象背后的实质原因必须考虑或排除外界因素干扰，学习猜想与假设、设计实验、验证猜想、理想实验等实验探究方法。

(三)自由落体运动概念的建立

【事件5】分析归纳形成概念。

教师提出问题：由于落体运动受到空气阻力影响，要想研究落体运动就必须排除空气阻力，那么，如果物体在下落过程中忽略空气阻力，物体的受力有什么特征?

学生回答。

教师根据学生的回答，得出自由落体的定义“物体仅在重力作用下，从静止(即初速度为零)开始竖直下落的运动，叫做自由落体运动。”

【教学设计说明】教师强调自由落体运动实际上是一种理想条件下的运动，实际生活中物体都会受到空气阻力，但一般重力大于空气阻力。在中学阶段，当空气阻力远小于重力时，可近似看做自由落体运动。

(四)自由落体运动规律的自主探究

【事件6】引导学生实验探究自由落体运动的规律

教师提问：若要研究某种运动规律，我们可以采用怎样的方法和器材?带领学生回顾前面学习匀变速直线运动的体验，可想到，利用打点计时器采用示踪(轨迹记录)法研究，并一起回顾电磁打点计时器的使用方法和注意事项。

学生活动：分组实验，利用打点计时器记录重物的下落过程，求出重物的加速度，并总结自由落体运动的规律。(教师巡视学生实验情况，必要时给以指导)师生共同总结自由落体运动的规律，轨迹是直线，方向竖直向下，是变速运动，速度越来越大。并指出由于阻力远小于重物的重力，故重物的下落可看作是自由落体运动，所以同学们计算的结果基本一致。

【教学设计说明】学生已使用过电磁打点计时器探究匀变速直线运动的规律，所以可以让学生自主探究，得出自由落体运动的相关规律，但教师应指出由于自由落体运动与水平方向匀变速直线运动方向上的显著区别。在实验过程中为了减小误差，电磁打点计时器必须固定在竖直方向上，为充分利用课堂时间，教师可事先将电磁打点计时器竖直固定在铁架台上，再分发给学生，强调在试验过程中学生不要碰到电磁打点计时器，以免影响实验数据。

(五)重力加速度

高中物理自由落体运动教案 篇2

通过对很多物体的下落运动的观察, 让学生指出物体的下落运动是匀速运动、匀变速运动还是更一般的变速问题的猜想。在学生观察、猜想后让学生回忆描述物体运动特征的物理量有哪些, 着手制定探究物体运动规律的初步方案, 由学生回答后归结出研究物体运动规律的角度大致有三种方案, 制定探究物体运动规律的方案。然后我就从物体下落的位移随时间的变化关系入手, 试着揭示物体运动规律。主要从两方面入手展开。

现象探究:由于学生大多可能了解轻重不同的物体下落快慢的原因, 于是我就提供给学生两张纸让学生设计实验, 并分析自己的观点, 此时课堂气氛热烈、学生的积极性很高, 然后在此基础上再进行实验抽象出理想模型———自由落运动, 这是教学中的现象探究环节。

规律探究:通过“作自由落体运动”的物体运动规律究竟是否是匀变速直线运动的设问进行过渡, 并进行频闪照相模拟实验, 让学生再次提出研究方案。我原本设计的探究方案基本步骤是: (1) 让学生观察小球每间隔1/30s的位置, 读出小球在不同时刻的位移; (2) 求出相邻的相等时间内位移值, 并进行比较, 使学生逐步明确位移的增量为恒量; (3) 根据匀变速直线运动的规律Δs=at2推证出该运动是匀变速直线运动。

学生除了提出预定方案外, 还提出了以下二种推证方案: (1) 由初速为零的匀变速直线运动规律:a=2s/t2对实验数据进行尝试代入处理, 得出该运动的加速度a为恒量, 由此确定它是匀变速直线运动。 (2) 由不同时刻t对应的物体位移s, 建立s-t坐标系, 对物理数据进行描点处理, 发现s-t的变化关系。在教学中学生提出的这两种方案差一点被我否认掉。幸好, 我是先把它们搁了一下, 从学生回答出的预定方案先进行入手分析, 推证物体的运动规律。待规律探究完成后, 进行探究小结时, 我忽然想到:其实学生的两种方案也不失为一种可行性方案, 例如 (1) 方案显然犯有逻辑错误 (因为推证的目标是为了研究这一运动是否为匀变速直线运动, 而在推理过程中却又用了匀变速直线运动的规律) , 如果想用方案 (1) 解决问题要, 应该转轨到假设思路或反证法上并进行尝试性解决, 这也是物理学中处理问题的一种积极方法。科学史上伽利略就是用这种尝试分析的方法, 证明了小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动, 从而推导出自由落体运动规律, 其运用抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法开创了研究自然科学规律的科学方法。课堂教学中经这样点评后, 刚才提出这种方案的几位同学露出了会心的微笑。经过这样一个带有挫折性的教学后, 我就大胆鼓励同学们用方案 (2) 进行问题的探究。在这里学生着实碰到了些困难, 因为学生发现所描的图线是一条曲线, 很难从图线中找出数学关系揭示物理规律, 只能从中发现位移s随时间t的大致变化规律, 我就在这里设疑点拨:其一, 引发位移增量的比较, 回归到方案 (1) ;其二, 从图线是曲线的特点引发关于此函数方程的数学猜想, 学生进行尝试后, 若想进一步证实它是抛物线方程则作为本课教学的延伸;其三, 从s-t图象上很难直接分析出物理规律, 有同学建议尝试用v-t图象的方法, 从而得出方案 (3) :由不同时刻t对应的物体瞬时速度v, 建立v-t图象推证物理规律。而在 (3) 中如用vt/2= (v0+vt) /2计算某一时刻的瞬时速度v, 又会犯跟 (1) 方案一样的逻辑错误, 思想同样应该转轨到假设思路或反证法上并进行尝试性解决。

经过上述的一些教学探究活动, 同学们的思路活跃、学习积极性也很高, 由此我总结出在物理规律的探究教学活动中应重视以下几点:

1.构建探究过程的目标:我认为这一环节的教学设计首先应该是开放性的, 重在引发出学生在推证过程中的各种争论、揭示疑难、提出新问题, 而不是让物理规律掩盖住其自身的推理过程, 更不是诱导学生得出教师预期中的那个答案或者似乎是唯一正确的推理途径, 具体实施的办法是应该把这一环节作为中心问题, 按学生的思维展开。

2.探究操作的环节设计:我认为教师作为学生学习活动的有力促进者和合作者应重在构建学生与学习环境相互作用的过程, 设计开放程度不同的探究环节, 充分重视学生的探究见解, 体现出学生的主体性地位, 并可以依照探究的逻辑对教材内容予以重新编制和改进。当然, 在这一探究教学过程中, 还要考虑到其他许多因素, 其中尤为重要的一个便是学生的兴趣和能力水平, 不能一味地强调理论假设, 有时采用尝试错误性的探索, 既能引起学生的兴趣, 又能在此基础上把探究推向深入。

通过教学实践研究, 我认为在探究教学模式中不同的课题所设计的探究教学方案其侧重点应有所不同, 要站在培养学生的能力及科学素质的立场上, 设计适合学生发展的探究形式, 让学生自我体验、自主探究。同时探究学习强调学生的自主性, 但并不忽视教师的指导, 要辩证地处理学生自主与教师的指导关系, 但教师是否应该先给学生一段时间让他们自主地开展非指导性的探究, 教师重点指导探究的哪些方面, 如何引导, 何时介入、介入多少, 哪些指导是必要的, 怎样指导才算充分等等, 这些问题在不同课题的实际教学中尚有待进一步研讨。

摘要：针对如何在物理规律的教学过程中灵活性地放手让学生进行自主探究, 使学生体验科学探究中的方法和心理变化, 培养学生学习科学的积极动机, 我认为:规律教学的探究设计重在增加学生体验性的探究机会、通过交流合作式的教学方式体现主体性的学习过程。本人从《自由落体运动》一课的教学来谈一谈自己的看法

高中物理自由落体运动教案 篇3

【中图分类号】G633.7【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2012)02-0098-01

有高中物理教师认为：高中物理必修1的第一篇文章，也就是赵凯华先生的“走进物理课堂之前”是多余的或者是太深奥了。前一种想法是应试教育的思想在作怪，他们认为这篇文章对学生做题、得分的作用不大，于是就跳过这篇文章，有的甚至连第二篇文章“物理学与人类文明”也跳过去，直接学习后面的“质点参考系和坐标系”。应试教育的功利化使持这种想法的教师已经不顾教育规律、不顾青少年学生的身心发展特点了。而后一种想法主要是因为教师专业水平的不足，由于对高中物理教育的思考不够、对高中物理教育的全局把握不够，使之不能理解赵先生的这篇文章在高中物理教育中的作用。不论是持以上的哪种想法，在教学过程中，跳过这篇文章而直接进入后面所谓的正文，即第一章“运动的描述”的教学，这样做在客观上都会增大初、高中物理教学“衔接”的难度。

现在，先让我们静下心来，细细体会赵凯华先生那些饱含深情的话语中所流露的真实意图。

“一群顽童，衣着五色斑斓，凑在一起，专爱找些新鲜游戏来玩。他们上树掏鸟蛋、下河捞鱼虾；把蝌蚪养在玻璃瓶里，要看它们怎样变青蛙；把鸟蛋放在被窝里孵化，想看小鸟怎样从壳里往外爬，睡觉时把鸟蛋压碎了，弄得被窝一塌糊涂，挨了妈妈的骂”。这是赵先生文章中的第一自然段。谁没有过童年、少年时光，而正值少年期的高一新生一定会对这段话倍感亲切的。字里行间所揭示的是人的天性——好奇、探究。这是人与生俱来的、生存的自然要素。人只要是还能思考，就一定存在探究。所以，说孩子们不会探究的人，应反思自己的教育思想和教育模式。事实上，正是我们的某些教育不仅没有引导孩子学习科学的探究，而且往往还在抹杀孩子的天性，使之丧失探究的热情。

从第二自然段开始，赵先生通过所编的故事揭示了进行科学探究的基本要素：提出问题、猜想与假设、设计实验、实验并收集数据、分析论证，最后对整个过程进行评估。当然，在整个过程中都要伴随着参与者的交流与合作问题。分析赵先生的文章，可发现其中有许多科学探究的思想和方法。

为了不辜负赵先生，我设计了如下的教学方案。首先，教师以饱满的热情朗诵赵先生文章的第一自然段，再讲述一些童年趣事以勾起学生对过去的美好回忆。也请学生谈谈自己的童年趣事，借此消除学生刚开始学习高中物理时的迷茫，甚至是恐惧感。使学生明白探究本是人的天性，以坚定学生努力学习高中物理的决心和信心。然后，跳过其它自然段直接进入下一篇文章，与学生共同探讨“物理学与人类文明”的关系，使学生认识到物理学对人类的文明和进步是多么的重要，以此激发学生学习物理学的热情和兴趣。而把这篇文章的其它内容，作为一项阅读、思考的任务先交给学生，并要求学生写出读书心得作为学习高中物理的第一次作业。然而，从学生所上交的读书心得来看，结果并不令人乐观，我所选择的三个班共180人的样本中有170人仅仅算是及格而已。也就是说，只有这不足10个学生真正地阅读、思考并稍许理解了一点这篇文章。更难以置信的是，科学的探究方法在他们的初中二年级物理教材的第一章就开始学习了，从初中教材来看，整个初中物理教学基本上应该是在这种探究中进行的。学生没有理由看不懂赵先生的文章。而且，这些学生中有许多还是中考时的成绩优秀者，然而，他们的自主阅读能力、独立思考能力和理解能力是如此之差，这又是多么的可怕。然而，千万不能责怪学生，也怨不得学生，问题的根源不在学生身上。

事实上，我已预料到可能有这种情况出现，只不过实际情况比预料的要严重得多。学生的这种表现与他们过去所接受的教育是吻合的，我们要做的一件重要教育工作就是重新唤醒和激发。唤醒孩子们原本就有的好奇天性、激发孩子们探究的热情。

经过了第一章“运动的描述”、第二章“匀变速直线运动的研究”两章教学的积累、铺垫，我们走到了第二章的最后一节——“伽利略对自由落体运动的研究”。为什么在学生已经学过“自由落体运动”之后又特别安排这一节呢？用心阅读这篇文章，感受到的是作者对物理教育的理解、对科学的理解、对科学大师的理解以及对人类文明发展历程中所发出的智慧之光和大师的赞赏、崇敬。我虽不知这篇文章是何人所写，但此文也堪称美轮美奂，与赵先生的文章相呼应，也体现了该书编者用意深刻、匠心独具。这一节不但应该要求学生非读不可，而且还应该是带着虔诚之心去读，读后还要写出自己的理解和感受。

在进行这一节的教学时，我首先是带领学生“穿越时空”，到位于地中海的古希腊拜见伟大的学者亚里士多德，聆听他的论断：“物体下落的速度是由它们的重量决定的”。感受二千多年前人们对自然的认识，虽然不正确，但无须嘲笑，时光不会削弱亚里士多德的光辉。再飞越千年，在意大利的比萨大学，一位青年学者——伽利略用他的睿智，通过简单的逻辑推理推翻了亚氏的论断，其勇气彪炳史册。不仅如此，伽利略所创立的“问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论”研究过程“发展了人类的科学思维方式和科学研究方法”，这才是更有价值、才是伽利略更伟大之处。在他的研究过程中，非凡的数学才能和充满睿智的实验彰显出大师风范。凡此种种，都令后世景仰。最后，我给学生朗读本文作者饱含深情写出的一段话：“伽利略之前的科学踯躅于泥途荒滩，因而千年徘徊。从伽利略开始，大师辈出，经典如云，近代科学的大门从此打开了”。此时，我把印有伽利略头像和他的“探索大自然奥秘要从实验和论证开始”的名言的挂图送给学生，赢得了学生发自内心的长时间的掌声，这掌声是欢迎伽利略的。他们从此认识并接受了一位大师，甚至开始崇拜他。此次教学的目的已经达到了。

如果说赵凯华先生的“走进物理课堂之前”在学生刚学习高中物理时还没能引起孩子们的重视，当然，其主要原因是学生尚不能理解、不能感悟赵先生的用意。而到了这里，本文与赵先生的文章遥相呼应，学生有豁然开朗、顿悟的感觉。下面是学生学习到这里时的一些感想。

“我认为物理学的思想和方法具有哲学味，这不是随口说的。实践是检验真理的唯一标准，主观与客观、世界的物质性、物质与意识、唯物主义与唯心主义都与物理学有着紧密的联系。物理学的可贵就是体现在其思想和方法中的。思想和方法是物理学的精髓，从伽利略到牛顿、再到爱因斯坦，都使用了同样的思想和方法，即使是相对论也要用实验验证。如今，物理学的思想和方法不再为物理学所特有，它已渗透到各个领域。”上帝“肯定了伽利略的努力，那么，让我们也永远记住他”。

至此，我相信，真正的物理学的种子已经开始在学生心中生根发芽了。

高中物理自由落体运动教案 篇4

必修一2.5 自由落体运动

一、教材分析

本节内容属于《普通高中物理课程标准》中必修模一第二章《匀变速直线运动的研究》第五节《自由落体运动》的教学内容。自由落体运动是匀变速直线运动的一种具体情形。此前，学生已经学习了匀变速直线运动的规律，也学习了研究匀变速直线运动的基本方法，对本课的学习，实际上是引导学生利用已有知识解决生活实际中的问题。组织学生进行探究活动，既有利于巩固所学的知识，培养学生解决实际问题、探求规律的能力，还能对学生进行科学方法和科学思想的教育。

二、教学目标

1、知识与能力

（1）理解自由落体运动，理解是重力加速度，（2）掌握自由落体运动的规律，（3）培养学生分析和综合、推理和判断等思维能力。

2、过程与方法

通过观察轻重不同物体在真空中的下落过程，实际测量重物自由下落的加速度等探究活动，让学生体会科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。

3、情感态度和世界观

感受前人（亚里士多德）崇尚科学、勇于探索的人格魅力，培养学生严谨务实的科学态度。促进学生形成科学思想和正确的世界观。

三、教学重点、难点

重点：不同物体自由下落有共同加速度g、做好实验

难点：斜面实验设计的巧妙性、实验过程中科学猜想、数学推导、合理外推的体现

四、学情分析

在前面的教学中，学生已经初步掌握了平均速度、瞬时速度、加速度的概念，对自由落体运动也有过思考，接触过亚里士多德的观点和伽利略著名的比萨斜塔实验，但未曾接触匀变速直线运动和理想实验的概念。

五、教学方法

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实验探究法、分析法、实验归纳法、讲授法、讨论法。

六、课前准备

1、牛顿管、抽气机； 2、10套：纸片、铁架台、铁螺丝、铁夹、铁横杆、纸带夹、打点计时器（带复写纸片）、纸带、重锤、海绵垫、接线板；长刻度尺。

七、课时安排

1课时 八：教学过程

(一)预习检查、总结疑惑

1VtV0+at SV0tat2

2（二）情景导入、展示目标

Vt2V022as

在日常生活中，我们会看到这种现象：把小石头和树叶举到相同高度，石头的重量比树叶重，同时由静止开始释放。观察哪个先落地？

（演示：石头和树叶）观察结果：石头先落地

类似的现象在生活中还有很多，早在公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德通过观察大量物体下落的现象，归纳出：物体越重，下落得越快。在我们今天看来，他这个说法是否正确呢？

提问：是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢？

（三）合作探究、精讲点拨。

我们可以通过实验研究这个问题，桌上有两张纸片（同种材料，质量不同）观察掉落在桌面的情况：

1.两张纸平摊，同一高度，同时静止释放。

2.把质量小的纸捏成纸团，同一高度，同时静止释放。

可见，重的物体不一定下落得快，轻的物体下落不一定慢。那么是什么原因造成的呢？（受空气阻力的影响）

正是由于有空气阻力的影响，物体下落得才有快有慢。同学们想想看，如果没有空气阻力的影响，也就是在一个没有空气的空间里，物体只受重力，从静止开始下落的情况是什么样子呢？

（演示牛顿管）看，这是一根玻璃管，管中的空气已经用抽气机抽掉了，里边有

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一个金属片和羽毛，观察牛顿管里的羽毛和金属片下落的快慢。

（观察实验）

定义：物体在只受重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。要注意理解“自由”这两个字：只受重力、初速度为零。

结合上面的实验我们一起总结下，小结：如果没有了空气阻力，不同物体从同一高度做自由落体运动，它们的运动情况是相同的。

这种运动只在没有空气的空间里才能发生。不过，在存在空气的空间里，如果空气阻力的影响很小，物体的下落也可以近似看作自由落体运动。

亚里士多德是古希腊的圣人，恩格斯称他是最博学的人。限于当时科技发展的水平，他在物理方面的论述，今天看来很多是不恰当的。但是，在两千年前他能够通过观察、归纳，形成自己的一套理论体系，已经很不简单了。我们应该正确评价他在科学发展史上的地位。

我们知道了什么是自由落体运动，下面我们继续深入的分析这种运动。

（学生分组实验：将点火花计时器呈竖直方向固定在铁架台上，让纸带穿过计时器，纸带下方固定在重锤上，先用夹子夹住纸带上方，使重物静止在靠近计时器的下方，然后接通电源，待打点稳定后再松开纸带，让重物自由下落，计时器就在纸带上打出一系列小点，那么这些点记录了重物的运动情况。）下面大家结合学案来分析下纸带。提问：轨迹为直线还是曲线？

答：轨迹为一条直线，物体作直线运动。提问：是匀速直线运动吗？

答：在连续相等的时间内通过的位移不相等，逐渐的增大，所以是加速直线运动。提问：是匀加速吗？是如何判断出来的？

（提示：回忆前面学过的匀变速直线运动规律：连续相等的时间T内，物体通过的位移之差为定值。这是一个判断公式，SaT，已知的T=0.02秒，见学案表格。）

答：可以测出连续相等的时间T内，物体通过的位移之差为定值（在误差允许的范围内）。则物体做匀变速直线运动。

我们一起总结一下：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

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提问：能求出自由落体运动的加速度吗?

（同样根据上面的公式，我们对自由落体运动的加速度进行计算一下，大家选取不同的时间间隔来读取数据，见学案表格）通过多次测量计算：

（1）我们通常用g来表示自由落体加速度，也叫重力加速度，数值近似为9.8ms2，重力加速度的方向总是竖直向下的。在实验中，如果要获得更精确的数据，还可以用频闪照相来测量。

（看到课本37面的表格，从表格上可以看出，在不同的地方，g的取值是不同的，纬度越高数值越大，越靠近赤道数值越小。）

（2）地球上不同的地方，g取值不同。从赤道到两极，g逐渐增大。同一地点g值相同。（3）既然自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动，那么其运动规律与一般规律类似：

不同的物体在同一地点，从相同高度同时自由下落的物体，同时到达地面，根据h12gt，则它们的加速度是相同的。2应用：

1：大家看到课后的测定反应时间小实验。

2：测量物体从一定高度的楼房掉下，已知落地时的速度，求高度和下落时间。

（四）反思总结，当堂检测。

教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。设计意图：巩固对自由落体运动特点的掌握、反馈纠正错误理解。

（五）发导学案、布置作业

下一节学习伽利略对自由落体运动的研究历程，体会学习前人的探索精神和科学的探究思想，作业完成课后习题3、4 设计意图：布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。

九、板书设计

一、物体下落过程的运动情况与物体质量大小无关．

二、物体在只受重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。

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三、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

Vtgt h

四、自由落体加速度 g=9.8m

十、教学反思

12gt Vt22gh 2，s2本课的设计采用了课前下发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等，最后进行当堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的。

高中物理自由落体运动教案 篇5

广西教师资格面试考试是一个角逐的过程，是能力与能力、细节与细节之间的较量，因此考生在备考期间一定要考虑到各个方面的细节，争取全面攻克。同时，广西中公教育密切关注2018广西教师资格面试考试相关信息，为各位考生提供有用的备考资料。

一、教学目标 【知识与技能】

知道物体做自由落体运动的条件;通过实验探究自由落体运动加速度的大小，建立重力加速度的概念;掌握自由落体运动的特点和规律。

【过程与方法】

在自由落体运动的实验探究的过程当中，提高观察、概括能力。【情感态度与价值观】

通过实验探究重力加速度的过程中，明白实验在物理研究过程中的重要性，树立用实验探究物理规律的意识。

二、教学重难点 【重点】

物体做自由落体运动的条件及自由落体运动的特点和规律。【难点】

理解自由下落快慢和重力大小无关，建立重力加速度的概念。

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三、教学过程 环节一：导入新课

根据学生的生活经验提问：一张纸和一块石头谁下落的快?学生猜测石头，教师将摊平的纸和石头同时同一高度扔下，发现石头落地较快。教师将同一张纸揉成团和石头再次实验，学生观察到石头和纸几乎同时落地。与学生以往的认知形成矛盾，进而提问：我们总是觉得比较重的物体下落快，那么到底是不是这样呢?引入—《自由落体运动》。

环节二：新课讲授 1.自由落体运动的定义：

牛顿管实验，逐渐抽取管中空气，让羽毛、金属片等下落，引导学生观察。(1)不抽去管中空气，将玻璃管倒置，观察下落情况。(2)抽去管中部分空气，将玻璃管倒置，观察。(3)抽空管中空气，将玻璃管倒置，观察下落情况。请学生回答这些现象说明什么问题? 学生可能得出，小羽毛下落慢是由于空气阻力，若没有空气阻力，轻、重物体下落一样快。

所以，物体若只在重力作用下，下落速度是一样快的。教师总结定义：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。所以导入时我们看到摊平的纸下落较慢，是由于他受到的空气阻力与重力相比不能忽略，而当将纸揉成团，空气阻力减小，二者几乎同时下落。

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2.自由落体运动条件：

提问：我们现在已经知道了自由落体运动的定义，结合定义，回忆刚才羽毛下落的过程，你认为物体做自由落体运动需要满足哪些条件呢? 让学生回忆刚才的实验过程，比较空气中羽毛和真空中的羽毛下落情况，自主总结自由落体运动的条件，①仅受重力作用，②从静止下落。

教师介绍：如果空气阻力与重力相比可以忽略，我们也可以把这样的物体从静止下落看作是自由落体运动。

3.探究自由落体运动特点：

教师提问：物体下落时到底是怎样的直线运动呢?深入研究一个物体的运动，我们可以从初速度和加速度入手，我们观察到，物体从静止下落，可以判断出初速度为零，并且运动方向总是竖直向下的，所以加速度的方向是是竖直向下的。那么加速度的大小有什么样的特点呢?你能设计出实验探究出来吗?请同学们参考教材43页，小组讨论实验方案。

(1)设计实验表格。

(2)竖直方向上固定打点计时器，纸带一头穿过重锤，另一端穿过打点计时器。(3)接通电源，释放纸带，利用纸带上的点，计算出加速度的大小。

学生实验后汇报，发现加速度数值在误差允许的范围内，数值为9.8m/s2，方向竖直向下。

教师总结，自由落体运动特点是初速度为0，加速度大小为9.8m/s2，方向竖直向下。

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教师介绍重力加速度：同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫重力加速度，常用g表示，方向竖直向下。实验发现，g值随纬度增大而增大，随高度增大而减小。计算中通常取g=9.8m/s2。

4.自由落体运动规律

教师引导：既然我们已经知道了初速度为零，加速度为g，那么能不能求出自由落体的公式是什么呢?请学生小组讨论，得出：

环节三：巩固提高

小组活动：测量反应时间(44页做一做)，根据自由落体运动公式算出反应时间。环节四：小结作业

小结：师生共同总结本节课知识点。作业：估算三楼的花盆，经多久达到地面?

四、板书设计

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五、教学反思

考生在备考广西教师资格面试考试过程中，应多练，充分掌握面试技巧，重点仍然是注意积累，平常可以多听听新闻，关注时政热点，为考试积攒知识，储备能量，从而在考试中出色发挥，一举成‘公’!（Tip:下载本文档后可以打开文中蓝色字体的相关网址链接）

高中物理曲线运动教案 篇6

1、知识与技能

(l)知道曲线运动中速度的方向，理解曲线运动是一种变速运动;

(2)知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力与它的速度方向不在一条直线上。

2、过程与方法

(1)体验曲线运动与直线运动的区别;

(2)体验曲线运动是变速运动及它的建度方向的变化。

3、情感、态度与价值观

(1)能领略曲线运动的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲;

(2)有参与科技活动的热情，将物理知识应用于生活和生产实践中。

教学重点：什么是曲线运动;物体做曲线运动的方向的确定;物体做曲线运动的条件。

教学难点：物体微曲线运动的条件。

教学方法：探究、讲授、讨论、练习

教具准备：投影仪、投影片、斜面、小钢球、小木球、条形磁铁。

教学过程：

第一节 曲线运动

(一)新课导入

前面我们学习过了各种直线运动，包括匀速直线运动、匀变速直线运动、自由落体运动等。下面来看这个小实验，判断该物体的运动状态。

实验：(1)演示自由落体运动，该运动的特征是什么?(轨迹是直线)

(2)演示平抛运动，该运动的特征是什么?(轨迹是曲线)

这里我们看到一种我们前面没有学过的运动形式，它与我们前面学过的运动形式有本质的区别。前面我们学过的运动的轨迹都是直线，而我们现在看到的这种运动的轨迹是曲线，我们把这种运动称为曲线运动。

概念：轨迹是曲线的运动叫曲线运动。其实曲线运动是比直线运动普遍的运动情形，现在请大家举出一些生活中的曲线运动的例子?(微观世界里如电子绕原子核旋转;宏观世界里如天体运行;生活中如投标抢、掷铁饼、跳高、既远等均为曲线运动)

(二)新课教学

1、曲线运动速度的方向

在前面学习直线运动的时候我们已经知道了任何确定的直线运动都有确定的速度方向，这个方向与物体的运动方向相同，现在我们又学习了曲线运动，大家想一想我们该如何确定曲线运动的速度方向?在解决这个问题之前我们先来看几张图片(如图6.1—l、6.1—2)。

观察图中所描述的现象，你能不能说清楚，砂轮打磨下来的炽热的微粒。飞出去的链球，它们沿着什么方向运动?

射出的火星是砂乾与刀具磨擦出的微粒，由于惯性，以脱离砂轮时的速度沿切线方向飞出，切线方向即为火星飞出时的速度方向。对于链球也是同样的道理，它们也会沿着脱离点的切线方向飞出。

刚才的几个物体的运动轨迹都是圈，我们总结曲线运动的方向沿着切线方向，但对于一般的曲线运动是不是也是这样呢?下面我们来做个实验看一看，一般的曲线运动是什么情况。

(演示实验)

在匀变速运动中，速度大小发生变化，我们说这是变速运动，而在曲线运动中，速度方向时刻在改变，我们也说它是变速运动。

实际上这个过程我们可以这样来理解：速度是矢量+速度方向变化，速度矢量就发生了变化→具有加速度→曲线运动是变速运动。

(2)物体做曲线运动的条件

演示实验：在刚才实验中，钢球的运动路径旁边放一块磁铁，重复刚才的实验操作，观察钢球在桌面上的运动情况?

(钢球傲曲线运动)

分析钢球在桌面上的受力情况?(钢球受竖直向下的重力，竖直向上的支持力，还受到方向与运动方向相反的滑动摩擦力的作用，此外还受到磁铁的吸引力。)

引力的方向如何?(引力的方向随着钢球的运动不断改变，但总是不与运动方向在同一直线上。)

演示实验：把上次实验用的钢球改为同等大小的木球重复上次实验，观察木球运动情况?(木球做直线运动，速度不断减小。)

分析木球在桌面上的受力情况?(木球受竖直向下的重力、竖直向上的支持力，还受到方向与运动方向相反的滑动摩擦力的作用，木球并不受到磁铁给它的吸引力。)

演示实验：随手抛出一个粉笔头，观察粉笔头的运动状态?(粉笔头做曲线运动)

结论：当物体所受的合力方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体将做曲线运动。

3、交流与讨论

(1)飞机扔炸弹，分析为什么炸弹做曲线运动?

(2)我们骑摩托车或自行车通过弯道时，我们侧身骑，为什么?

(3)盘山公路路面有何特点?火车铁轨在弯道有何特点?

4、小结：

(1)运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。

(2)曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线上。

(3)当合外力F的方向与它的速度方向有一夹角时，物体做曲线运动。

板书设计：

5.1 曲线运动

1、曲线运动

定义：运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。

2、物体做曲线运动的条件

当物体所受的合力方向跟它的逮度方向不在同一直线上时，物体将做曲线运动。

3、曲线运动速度的方向

质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。

4、曲线运动的性质

曲线运动过程中速度方向始终在变化，因此曲线运动是变速运动。

5.2平抛运动(2课时)

三维教学目标

1、知识与技能

(1)在具体情景中，知道合运动、分运动分别是什么，知道其同时性和独立性;

(2)知道运动的合成与分解，理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则;

(3)会用作图和计算的方法，求解位移和速度的合成与分解问题。

2、过程与方法

(1)通过对抛体运动的观察和思考，了解一个运动可以与几个不同的运动效果相同，体会等效替代的方法;

(2)通过观察和思考演示实验，知道运动独立性.学习化繁为筒的研究方法;

(3)掌握用平行四边形定则处理简单的矢量运算问题。

3、情感、态度与价值观

(1)通过观察，培养观察能力;

(2)通过讨论与交流，培养勇于表达的习惯和用科学语言严谨表达的能力。

教学重点

(1)明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动;

(2)理解运动合成、分解的意义和方法。

教学难点：分运动和合运动的等时性和独立性;应用运动的合成和分解方法分析解决实际问题。

教学方法：探究、讲授、讨论、练习

教学用具：演示红蜡烛运动的有关装置。

教学过程：

第二节平抛运动

(一)新课导入

上节课我们学习了曲线运动的定义，性质及物体做曲线运动的条件，先来回顾一下这几个问题：什么是曲线运动?(运动轨迹是曲线的运动是曲线运动。)

怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向?(质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。)

物体在什么情况下做曲线运动?(当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。)

通过上节课的学习，我们对曲线运动有了一个大致的认识，但我们还投有对曲线运动进行深入的研究，要研究曲线运动需要什么样的方法呢?这节课我们就来研究这个问题。

(二)新课教学

我们先来回想一下我们是怎样研究直线运动的，同学们可以从如何确定质点运动的位移来考虑。

可以沿着物体或质点运动的轨迹建立直线坐标系，通过物体或质点坐标的变化可以确定其位移，从而达到研究物体运动过程的目的。

下面我们就来探究一下怎样应用运动的合成与分解来研究曲线运动。

演示实验：如图6.2—l所示，在一端封闭、长约l m的玻璃管内注满清水，水中放一红蜡做的小圆柱体R，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。(图甲)

将这个玻璃管倒置(图乙)，蜡块R就沿玻璃管上，如果旁边放一个米尺，可以看到蜡块上升的速度大致不变，即蜡块做匀连直线运动。

再次将玻璃管上下颠倒，在蜡块上升的同时将玻璃管水平向右匀速移动，观察蜡块的运动。(图丙)

1、蜡块的位置

蜡块在两个方向上做的都是匀速直线运动，所以x、y可以通过匀速直线运动的位移公式x=vt获得，即：

x=vxt y=vyt

2、蜡块的运动轨迹

我们可以先从公式(1)中解出t

t=x/vx y=vy x/vx

现在我们对公式④进行数学分析，看看它究竟代表的是一条什么样的曲线呢?

由于蜡块在x、y两个方向上做的都是匀速直线运动，所以vy 、vx都是常量.所以vy /vx也是常量，可见公式④表示的是一条过原点的倾斜直线。

3、蜡块的位移

在坐标系中，线段OP的长度就代表了物体位移的大小。现在我找一位同学来计算一下这个长度。

因为坐标系中的曲线就代表了物体运动的轨迹，所以我们只要求出该直线与x轴的夹角θ就可以了。要求“我们只要求出它的正切就可以了。

tanθ==vy /vx

这样就可以求出θ，从而得知位移的方向。

4、交流与探究

现在我们探讨了蜡块在玻璃管中的运动，请大家考虑实际生活中我们遇到的哪些物体的运动过程与蜡块相似?典型事例：小船过河，

5、蜡块的速度

根据我们前面学过的速度的定义，物体在某过程中的速度等于该过程的位移除以发生这段位移所需要的时间，即前面我们已经求出了蜡块在任意时刻的位移的大小 所以我们可以直接计算蜡块的位移，直接套入速度公式我们可以得到什么样的速度表达式?带人公式可得：

分析这个公式我们可以得到什么样的结论?

vy /vx都是常量， 也是常量。也就是说蜡块的速度是不发生变化的，即蜡块做的是匀速运动。

我们就可以得出运动合成与分解的概念了：

由分运动求合运动的过程叫做运动的合成;

由合运动求分运动的过程叫做运动的分解。

思考与讨论

如果物体在一个方向上的分运动是匀速直线运动，在与它垂直方向的分运动是匀加速直线运动。合运动的轨迹是什么样的?(参考提示：匀速运动的速度V1和匀速运动的初速度的合速度应如图6.2—3所示，而加速度a与v2同向，则a与v合必有夹角，因此轨迹为曲线。)

下面我们来看一个通过运动的合成与分解解决实际问题的例子。

课堂训练

(1)关于运动的合成，下列说法中正确的是…………………………………( )

A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大

B.两个匀速直线运动的合运动，一定是匀速直线运动

C.两个分运动是直线运动的合运动，一定是直线运动

D.两个分运动的时间，一定与它们的合运动的时间相等

(2)如果两个分运动的速度大小相等.且为定值，则以下说法中正确的是……( )

A.两个分运动夹角为零，合速度最大

B.两个分运动夹角为90°，合速度大小与分速度大小相等

C.合速度大小随分运动的夹角的增大而减小

D.两个分运动夹角大于120°，合速度的大小等于分速度

(3)小船在静水中的速度是v，今小船要渡过一河流，渡河时小船朝对岸垂直划行，若航行至中心时，水流速度突然增大，则渡河时间将………………………( )

A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定

小结：这节课我们学习的主要内容是探究曲线运动的基本方法——运动的合成与分解。这种方法在应用过程中遵循平行四边形定则，在实际的解题过程中，通常选择实际看到的运动为合运动，其他的运动为分运动。

运动的合成与分解包括以下几方面的内容：速度的合成与分解;位移的合成与分解;加速度的合成与分解。

合运动与分运动之间还存在如下的特点：独立性原理：各个分运动之间相互独立，互不影响。等时性原理，合运动与分运动总是同时开始，同时结束，它们所经历的时间是相等的。

板书设计：

5.3实验：研究平抛运动(3课时)

三维教学目标

1、知识与技能

(1)理解平抛运动是匀变速运动，其加速度为g;

(2)掌握抛体运动的位置与速度的关系。

2、过程与方法

(1)掌握平抛运动的特点，能够运用平抛规律解决有关问题;

(2)通过例题分析再次体会平抛运动的规律。

3、情感、态度与价值观

(1)有参与实验总结规律的热情，从而能更方便地解决实际问题;

(2)通过实践，巩固自己所学的知识。

教学重点：分析归纳抛体运动的规律。

教学难点：应用数学知识分析归纳抛体运动的规律。

教学方法：探究、讲授、讨论、练习

教具准备：平抛运动演示仪、自制投影片

教学过程：

第三节 实验：研究平抛运动

(一)新课导入

上一节我们已经通过实验探究出平抛运动在竖直方向和水平方向上的运动规律，对平抛运动的特点有了感性认识。这一节我们将从理论上对抛体运动的规律作进一步分析，学习和体会在水平面上应用牛顿定律的方法，并通过应用此方法去分析没有感性认识的抛体运动的规律。

(二)新课教学

1、抛体的位置

我们以平抛运动为例来研究抛体运动所共同具有的性质。

首先我们来研究初速度为v的平抛运动的位置随时间变化的规律。用手把小球水平抛出，小球从离开手的瞬间(此时速度为v，方向水平)开始，做平抛运动，我们以小球离开手的位置为坐标原点，以水平抛出的方向为x轴的方向，竖直向下的方向为y轴的方向，建立坐标系，并从这一瞬间开始计时。

在抛出后的运动过程中，小球受力情况如何?(小球只受重力，重力的方向竖直向下，水平方向不受力。)

那么，小球在水平方向有加速度吗，它将怎样运动?(小球在水平方向没有加速度，水平方向的分速度将保持v不变，做匀速直线运动。)

那么，小球的运动就可以看成是水平和竖直两个方向上运动的合成。t时间内小球合位移是：

若设s与+x方向(即速度方向)的夹角为θ，如图6.4—1，则其正切值如何求?

2、抛体的速度

由于运动的等时性，那么大家能否根据前面的结论得到物体做平抛运动的时间?

这说明了什么问题?(这说明了平抛运动的水平位移不仅与初速度有关系，还与物体的下落高度有关)利用运动合成的知识，结合图6.4—2，求物体落地速度是多大?结论如何?

平抛运动常分解成水平方向和竖直方向的两个分运动来处理，由于竖直分运动是初速度为零的匀加速直线运动，所以初速度为零的匀加速直线运动的公式和特点均可以在此应用。另外，有时候根据具体情况也可以将平抛运动沿其他方向分解。

3、斜抛运动

如果物体抛出时的速度不是沿水平方向，而是斜向上方或斜向下方的(这种情况称为斜抛)，它的受力情况是什么样的?加速度又如何?(它的受力情况与平抛完全相同，即在水平方向仍不受力，加速度仍是0;在竖直方向仍只受重力，加速度仍为g)

实际上物体以初速度v沿斜向上或斜向下方抛出，物体只在重力作用下的运动，如何表示?与平抛是否相同?(斜抛运动沿水平方向和竖直方向初速度与平抛不同，分别是vx=vcosθ和vy=sinθ)

由于物体运动过程中只受重力，所以水平方向速度vx=vcosθ保持不变，做匀速直线运动;而竖直方向上因受重力作用，有竖直向下的重力加速度J，同时有竖直向上的初速度vy=sinθ，因此做匀减速运动(是竖直上抛运动，当初速度向斜下方，竖直方向的分运动为竖直下抛运动)，当速度减小到。时物体上升到最高点，此时物体由于还受到重力，所以仍有一个向下的加速度g，将开始做竖直向下的加速运动。因此，斜抛运动可以看成是水平方向速度为vx=vcosθ的匀速直线运动和竖直方向初速度为vy=sinθ的竖直上抛或竖直下抛运动的合运动。

斜抛运动分斜上抛和斜下抛(由初速度方向确定)两种，下面以斜上抛运动为例讨论：

斜抛运动的特点是什么?(特点：加速度a=g，方向竖直向下，初速度方向与水平方向成一夹角θ斜向上，θ=90°时为竖直上抛或竖直下抛运动θ=0°时为平抛运动)

常见的处理方法：

第一、将斜上抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动，这样有由此可以得到哪些特点?

由此可得如下特点：a.斜向上运动的时间与斜向下运动的时间相等;b.从轨道最高点将斜抛运动分为前后两段具有对称性，如同一高度上的两点，速度大小相等，速度方向与水平线的夹角相同。

第二、将斜抛运动分解为沿初速度方向的斜向上的匀速直线运动和自由落体运动两个分运动，用矢量合成法则求解。

第三、将沿斜面和垂直斜面方向作为x、y轴，分别分解初速度和加速度后用运动学公式解题。

交流与讨论

对于斜抛运动我们只介绍下船上抛和斜下抛的研究方法，除了平抛、斜上抛、斜下抛外，抛体运动还包括竖直上抛和竖直下抛，请大家根据我们研究前面几种抛体运动的方法来研究一下竖直上抛和竖直下抛。

参考解答：对于这两种运动来说，它们都是直线运动，但这并不影响用运动的合成与分解的方法来研究它们。这个过程我们可以仿照第一节中我们介绍的匀加速运动的分解过程，对竖直上抛运动，设它的初速度为v0，那么它的速度就可以写成v= v0—gt的形式，位移写成x= v0t—g t2/2的形式。那这样我们就可以进行分解了。把速度写成v1= v0，v2=—gt的形式，把位移写成xl= v0t，x2= —g t2/2的形式，这样我们可以看到，竖直上抛运动被分解成了一个竖直向上的匀速直线运动和一个竖直向上的匀减速运动。对于竖直下抛运动可以采取同样的方法进行处理。

小结：

(1)具有水平速度的物体，只受重力作用时，形成平抛运动。

(2)平抛运动可分解为水平匀蓬运动和竖直自由落体运动.平抛位移等于水平位移和竖直位移的矢量和;平抛瞬时速度等于水平速度和竖直速度的矢量和。

(3)平抛运动是一种匀变速曲线运动。

(4)如果物体受到恒定合外力作用，并且合外力跟初速度垂直，形成类似平抛的匀变速曲线运动，只需把公式中的g换成a，其中a=F合/m.

说明：

(1)干抛运动是学生接触到的第一个曲线运动，弄清其成固是基础，水平初速度的获得是同题的关键，可归纳众两种;第一、物体被水平加速：水平抛出、水干射出、水平冲击等;第二、物体与原来水平运动的载体脱离，由于惯性而保持原来的水平速度。

(2)平抛运动的位移公式和速度公式中有三个含有时间t，应根据不同的已知条件来求时间。但应明确：平抛运动的时间完全由抛出点到落地点的竖直高度确定(在不高的范国内g恒定)，与抛出的速度无关。

第四节 圆周运动(3课时)

三维教学目标

1、知识与技能

(1)认识匀速圆周运动的概念，理解线速度的概念，知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度;理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算;

(2)理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr/T;

(3)理解匀速圆周运动是变速运动。

2、过程与方法

(1)运用极限法理解线速度的瞬时性.掌握运用圆周运动的特点如何去分析有关问题;

(2)体会有了线速度后.为什么还要引入角速度.运用数学知识推导角速度的单位。

3、情感、态度与价值观

(1)通过极限思想和数学知识的应用，体会学科知识间的联系，建立普遍联系的观点;

(2)体会应用知识的乐趣.激发学习的兴趣。

教学重点：线速度、角速度、周期的概念及引入的过程，掌握它们之间的联系。

教学难点：理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。

教学方法：探究、讲授、讨论、练习

教具准备：多媒体教学课件;用细线拴住的小球;实物投影仪。

教学过程：

(一)新课导入

请同学观看两个物体所做的曲线运动，并请注意观察它们的运动特点：

第一个：老师用事先准备好的用细线拴住的小球，演示水平面内的圆周运动;

第二个：课件展示同学们熟悉的手表指针的走动.(它们的轨迹是一个圆)这就是我们今天要研究的圆周运动。

(二)新课教学

行驶中的汽车轮子，公园里的“大转轮”，自行车上的各个转动部分。日常生活和生产实践中做圆周运动的物体可以说是“举不胜举”。同学们所列举的这些做圆周运动物体上的质点，哪些运动得较慢?哪些运动得更快?我们应该如何比较它们运动的快慢呢?下面就请同学们对自行车上的各个转动部分，围绕课本 “思考与讨论”中提出的问题，前后每四人一组进行讨论。

交流与讨论

开始讨论时，学生之间有激烈的争论，各人考虑的出发点不一样，思考的角度不同。有人认为小齿轮、后轮上各点运动的快慢一样，因为它们是一起转动的;有人认为大齿轮、小齿轮各点运动的快慢一样，因为它们是用链条连在一起转动的，等等。这时需要老师的引导，你衡量快慢的标准是什么?你从哪个角度去进行比较的?

高中物理曲线运动教案设计 篇7

就《曲线运动》的知识点而言，实际上只有两个，一是曲线运动的速度方向，二是曲线运动的条件。如果说，教师通过简单的图片展示、理论推导后，就将以上两结论直接告知学生，相信学生也是比较容易接受的，剩下的时间就可以通过习题加以巩固。但如此，未免有过于注重物理学科知识，而忽略了物理学科思维、物理学科方法等核心素养的嫌疑。因此，解决该问题的关键在于施教的理念和方法上。

本节课，教师通过大量的演示实验，并在问题的引导下，让学生通过观察实验现象，自主获取实验结论，进而又通过实验直接验证学生所得出的结论，完全遵循伽利略科学实验的探究方法，即发现问题──猜想──探究──验证──结论──交流，实际上也是学校提出的问题链·导学模式的具体化应用，发现问题——解决问题——感悟问题。在问题发现的环节上，通过开放性的实验，引导学生思考，发散学生思维;在问题解决的过程中，通过小组合作探究，交流讨论，体会知识获取的乐趣;在问题感悟时，学生自主小结，并将已学知识运用到指导实践生活当中来，体会STS的意义，提高科学素养。

二、教材分析

教学要求：知道曲线运动的概念，知道曲线运动中速度的方向且理解曲线运动是一种变速运动，知道物体做曲线运动的条件，并掌握速度和合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系。

本课是整章教学的基础，但不是重点内容，通过实验和讨论，让学生体会到曲线运动的物体的速度是时刻改变的，曲线运动是变速运动，速度的方向是曲线的切线方向。本节课知识内容主要有两点：1、曲线运动的速度方向如何;2、物体做曲线运动的条件。

三、学情分析

《必修1》，学生已经初步掌握几种运动，但都局限于直线运动，而曲线运动是最为常见的运动。其实在初中，学生已经学过什么是直线运动，什么是曲线运动，也知道曲线运动是常见的运动，但是不知道曲线运动的特点和原因。虽然学生在《必修1》学过速度的矢量性，但是在实际学习中常常忽略了速度的方向，也就是说学生对“曲线运动是变速运动”的掌握有困难。此外，在获取“曲线运动的速度方向为切线方向”和“合外力与速度不共线，物体做曲线运动”的结论时，虽较为简单，但实验验证过程却不容易。学生分组实验时，容易滚跑小钢珠，要求学生小心配合。几何作图可能难以下手，教师可以适当提示。学生主要的学习行为是观察、回答、实验。

四、教学目标

1、知识与技能：

(1)知道曲线运动的速度方向并认识曲线运动是一种变速运动

(2)理解物体做曲线运动的条件并掌握轨迹弯曲方向与受力方向的位置关系

(3)会将曲线运动的相关知识应用到生产生活实践中去

2、过程与方法

(1)经历发现问题──猜想──探究──验证──结论──交流的探究过程

(2)经历并体会研究问题要先从特殊到一般，由定性到定量的过程

(3)尝试用数学几何原理在物理研究中应用

3、情感态度与价值观

(1)主动细心观察，注意关注身边的科学，积极参与学习活动

(2)感受到科学研究问题源于生活实践，获得的结论服务于生活实践，体会学以致用的感受

五、重点难点

重点：让学生体验获得“曲线运动的速度方向是切线方向”的实验过程

难点：如何让学生获得物体做曲线运动的条件

六、教学策略与手段

在教学活动上：体现学生的主体性，体现教师的指导性和服务性

在教学方法上：以问题为抓手，做到问问相连，环环相扣，从问题的发现，到问题的解决，最后到问题的感悟，形成问题链导学;以小组合作形式为依托，小组讨论，合作研究，共同进步

在教学程序上：基本上按照加涅信息加工模型。引起注意──告知学生学习目标──刺激回忆先决性的学习──呈现刺激材料──提供学习帮助──引出作业──提供作业──提供反馈──评价作业──促进保持和迁移，通过问题链把教、学、练、评有机整合

在学习过程上：突出学生发现问题──猜想──探究──验证──结论──应用

在认知过程上：突出人类的学习规律和认知规律，即由特殊到一般，由简单到复杂

在教学理念上：突出科学的研究源于生活实践，服务于生活实践，认识到“下结论必须要有科学依据”

七、课前准备

学生无需预习课本，否则像已知谜底的猜谜活动那样，那些探究的活动和问答没有意义。

要做好教学用具准备工作，具体教学器材有：遥控飞机模型;飞镖及飞镖靶;过山车轨道模型;砂轮;薄膜手套、小钢珠、红色印泥、白纸，弧形护栏(塑料+铁皮)，斜面，条形磁铁，调试多媒体设备。

八、教学过程

曲线运动

师：同学们，上午好!从今天开始，我们进入《必修2》的学习。大家请看这几种运动：一是小球沿着过山车轨道模型的运动;二是直升机模型机翼及机身的运动。(投影停留在第1页：标题)

【问题提出环节】

问题一：请同学们观察，这些运动，有什么共同点?

生：物体都在做曲线运动

师：从轨迹上来看，这些运动和我们之前学习的直线运动有很大的不同，并且曲线运动在实际生活中无处不在(播放投影第2页：曲线运动图片)，因此我们有必要对这种运动进行一番研究。我们把轨迹是曲线的运动，称之为曲线运动。(播放投影第3页：曲线运动的定义)

问题二：那么同学们觉得，曲线运动的哪些方面值得我们研究?(开放性问题)

生：物体的位移、速度、加速度、轨迹，物体为什么做曲线运动等

师：很好。(教师对学生提出的问题，逐一板书，并最后进行逐一评价)同学们刚才提到的这些方面确实都值得研究，我们不妨先从最基础的开始，本节课我们要解决的主要问题有两个：一是曲线运动的速度方向如何，二是物体做曲线运动的条件。其他的，我们会在稍后的几节课中慢慢学习。(播放投影第3页：本节课的学习内容)

问题三：那大家觉得曲线运动的速度具有什么特点呢?带着这样的问题，我们再来看几个实验：一是水滴从旋转的羽伞上飞出;二是切割机切割钢铁产生的火花。(请同学们思考一下，教师适当提示学生)(播放投影第4页：雨伞+砂轮)

师：大家观察到的雨滴是如何运动的? 飞溅出来的火花是怎样运动的?

生：雨滴从雨伞的边沿飞出来，火花从砂轮边沿飞溅出来

师：说明了什么?

生：都是从切线方向出来的。沿着圆周的切线方向，沿着轨迹的切线方向;做曲线运动的物体的速度方向为轨迹的切线方向

师：很好，说明大家观察还是很仔细的。刚才的几个运动有个共同点，就是物体都在做圆周运动，有特殊的嫌疑，是不是一般的曲线运动其速度方向也是沿切线方向的呢?为此，我们就通过实验来进一步验证这个观点。(播放投影第5页：探究活动(1))(回到导学案：活动探究(1))

【问题解决环节】

高中物理必修2曲线运动教案 篇8

师：人走路，驾车骑车、分吹雨打河流弯弯，篮球足球跑步等，飞机导弹卫星宇航行星，运动按照运动轨迹分为直线运动和曲线运动，物体运动的轨迹为曲线的运动叫曲线运动。请大家列举曲线运动现象。

生：举例曲线运动

师：曲线运动是很常见的运动。圆周运动是曲线运动的一种特殊现象。

(教学安排，简单扼要，节约时间)

问题二：做曲线运动的物体的速度有什么特点?[投影]

师：要研究物体的运动，我们必须研究物体的位移、速度、加速度等物理量，本堂课我们先研究曲线运动的速度的大小和方向有什么特点。

1、做曲线运动的物体的速度大小?[投影]

师：汽车里面有一个车速计(多媒体呈现数码照片)，若果汽车拐弯时保持这个读数不变，那么，汽车做直线运动还是曲线运动?它的速度大小有无变化?

师：通常情况下，汽车拐弯要减速慢行，那么，汽车的慢行拐弯时，车上的车速计的读数如何变化?车还是做曲线运动吗?

师：这些事实说明，作曲线运动的物体的速度大小可以变化也可以不变(板书)。

2、做曲线运动的物体的速度方向?[投影]

汽车的拐弯时，速度方向有无变化?速度是一个矢量，它有方向性，那么做曲线运动物体的速度方向如何?

粗略研究(猜想)：

演示1：教师演示摆球圆周运动时(先要求学生观察小球的运动方向)，突然放手，小球飞出去。

演示2：教师把矿泉水到在一把小雨伞上(先要求学生观察水滴的运动方向)，快速旋转小雨伞，雨滴从转动的小雨伞边缘飞出。

演示3：演示砂轮火星(要求砂轮圆面朝学生，以便学生观测大致切线方向)。

请学生到黑板上补画出小球、水滴、火星的方向。结果学生都会画出大致方向。

高中物理自由落体运动教案 篇9

知识目标：

( 1 )了解扩散现象是由于分子的热运动产生的。

( 2 )知道什么是布朗运动，理解布朗运动产生的原因。

( 3 )知道什么是热运动及决定热运动激烈程度的因素。

(4)注重理论联系实际，勤观察、多思考，养成良好的学习习惯。

能力目标：

分析综合能力，理解推理能力，实验能力

情感态度价值观：

唯物主义世界观，尊重事实

教学重点、难点

扩散现象 布朗运动

教具：显微镜(大于500倍)，火柴，电源接线，布朗运动演示仪(气体)

新课教学

一、新课引入

根据分子动理论，构成物体的分子永不停息地做无规则运动，这个结论也是实验事实的基础上得到的，本节课我们就从实验说明分子的无规则运动。

二、扩散现象

学生观察两个实验：

1.将盛有二氧化氮的集气瓶与另一集气瓶竖直方向对口接触 ，看到二氧化氮气体从下面的瓶子慢慢扩展到上面瓶内。

2.在一烧杯的水中，滴入几滴红墨水后，红墨水在水中逐渐扩展。

【问】：这两个实验属于什么物理现象?它说明了什么?

学生回答问题，教师总结：上述实验是气体，液体的扩散现象，说明分子在做永不停息的热运动。

【问】举例说明在固体之间也会存在扩散现象。(堆在地面上的煤)

固体的扩散现象比较缓慢，不特别观察很难直接观察到。

【问】扩散的快慢与什么因素有关?

演示实验：同时将红墨水分别滴入冷水和热水中，学生观察扩散的快慢。

结论：扩散的快慢与温度有关，温度高，扩散现象加快，说明分子运动更加激烈。

【问】分子究竟做什么样的运动?能否直接用肉眼观察到分子的无规则运动?

回忆分子直经、体积，得出不可能的

看到的颜色变化是分子的群体迁移(类似云、水珠)

【问】借助于仪器(如显微镜)能否观察到?

三、布朗运动

可以更明显的观察证实分子的无规则运动的现象是布朗运动。

1.介绍布朗运动

1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉，发现花粉颗粒在水中不停地在做无规则运动，后来就把悬浮颗粒的无规则运动叫做布朗运动。

阅读实验，思考：

“小碳粒”是不是分子?

“位置连线”是路程还是位移?(位移)

高中物理自由落体运动教案 篇10

活动与探究

课题：用一把直尺可以测定你的反应时间.

方法：请另一个人用两个手指捏住直尺的顶端，你用一只手在直尺的下端作捏住直尺的准备，但手不能碰到直尺，记下这时手指在直尺上的位置；当你看到另一个人放开直尺时，你立即去捏直尺，记下你捏住直尺的位置，就可以求出你的反应时间.（用该尺测反应时间时，让手指先对准零刻度处）试说明其原理.

提示：直尺做v0=0、a=g的匀加速直线运动，故x= .

习题详解

1.解答：初速度v0=36 km/h=10 m/s，加速度a=0.2 m/s2，时间t=30 s，根据s=v0t+ at2得s=390 m.

根据v=v0+at得v=16 m/s.

2.解答：初速度v0=18 m/s，时间t=3 s，位移s=36 m.根据s=v0t+ at2得a= =-4 m/s2.

3.解答：x= at2x∝a

即位移之比等于加速度之比.

设计点评

高中物理自由落体运动教案 篇11

教学目标：

一、知识目标：

1．理解向心力是做物体匀速圆周运动的物体所受的合外力。

2．理解向心力大小与哪些因素有关，理解公式的含义，并能用来进行计算。3．理解向心加速度的概念，结合牛顿第二定律，得出向心加速度的公式。

4．知道在变速圆周运动中，可用公式求质点在圆周上某一点的向心力和向心加速度。

二、能力目标：

1．学会用运动和力的关系分析分题

2．理解向心力和向心加速度公式的确切含义，并能用来进行计算。

三、德育目标：

通过a与r及、v之间的关系，使学生明确任何一个结论都有其成立的条件。

教学重点：

1．理解向心力和向心加速的概念。

2．知道向心力大小Fmrw2mv2r，向心加速的大小wr2v2r，并能用来进行计算。

教学难点：

匀速圆周运动的向心力和向心加速度都是大小不变，方向在时刻改变。

教学方法：

实验法、讲授法、归纳法、推理法

教学步骤：

一、引入新课

1．复习提问（出示思考题）

（1）什么是匀速圆周运动

（2）描述匀速圆周运动快慢的物理量有哪几个？

（3）上述物理量间有什么关系？

2．引入：由于匀速圆周运动的速度方向时刻在变，所以匀速圆周运动是变速曲线运动。而力是改变物体运动状态的原因。所以做匀速圆周运动的物体所受合外力有何特点？加速度又如何呢？本节课我用心

爱心

专心

们就来共同学习这个问题。

二、新课教学

（一）出示本节课的学习目标：

1．理解什么是向心力和向心加速度

2．知道向心力和向心加速度的求解公式 3．了解向心力的来源

（二）学习目标完成过程

1．向心力的概念及其方向

（1）在光滑水平桌面上，做演示实验

a：一个小球，拴住绳的一端，绳的另一端固定于桌上，原来细绳处于松驰状态 b：用手轻击小球，小球做匀速直线运动 c：当绳绷直时，小球做匀速圆周运动

（2）模拟上述实验过程

（3）引导学生讨论、分析：

a：绳绷紧前，小球为什么做匀速圆周运动？

b：绳绷紧后，小球为何做匀速圆周运动？小球此时受到哪些力的作用？合外力是哪个力？这个力的方向有什么特点？这个力起什么作用？

（4）通过讨论得到：

a：做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力的作用，这个力叫向心力。b：向心力指向圆心，方向不断变化。

c：向心力的作用效果——只改变运动物体的速度方向，不改变速度大小。2．向心力的大小

（1）通过课本实验体验向心的大小

a：拉住绳的一端，让小球尽量做匀速圆周运动，改变转动的快慢、细线的长短多做几次。b：引导学生猜想：向心力可能与物体的质量、角速度、半径有关。

c：过渡：刚才同学们已猜想大向心力可能与m、v、r有关，那么，我们的猜想是否正确呢？下边我们通过实验来检验一下。

（2）操作方法：

a：用两个质量相同的小球，保持小球运动的角速度相同，观察向心力的大小与运动半径之间的关系。

用心

爱心

专心

b：用两个质量相同的小球，保持运动半径相同，观察向心力与角速度之间的关系

c：仍用质量不同的钢球和铝球，使他们运动的半径r和角速度相同观察得到：向心力的大小与质量有关，质量越大，向心力也越大。

（4）总结得到：向心力的大小与物体质量m、圆周半径r和角速度都有关系，且给出公式：F＝mr2（说明该公式的得到方法，空气变量法、定量测数据）

（5）学生据 3．向心加速度

（1）做圆周运动的物体，在向心力F的作用下必然要产生一个加速度，据牛顿运动定律得到：这个加速度的方向与向心力的方向相同，叫做向心加速度。

（2）结合牛顿运动定律推导得到ar a 4．说明的几个问题：

（1）由于a向的方向时刻在变，所以匀速圆周运动是瞬时加速度的方向不断改变的变加速运动。

（2）做匀速圆周运动的物体，向心力是一个效果力，方向总指向圆心，是一个变力。

（3）做匀速圆周运动的物体受到的合外力就是向心力。

2vr推导向心力的另一表达式Fmv2r

v2r

三、巩固训练

1．向心加速度只改变速度的，而不改变速度的。

2．一个做匀速圆周运动的物体，当它的转速度为原来的2倍时，它的线速度、向心力分别变为原来的几倍？如果线速度不变，当角速度变为原来的2倍时，它的轨道半径和所受的向心力分别为原来的几倍

3．（1）展示思考与讨论中的物理情景

（2）分析木块受几个力的作用？各是什么性质的力？

（3）木块所受的向心力是由什么提供的？

四、小结

1．什么是向心力和向心加速度？它们的大小和方向有什么特点？

2．向心力的求解公式（1）（2）3．向心加速度的求解公式（1）（2）4．匀速圆周运动是一种什么性质的运动？

用心

爱心

专心

五、作业：本节课后课后练习

三、试卷化作业。

六、板书设计



1、方向指向圆心

2、作用：改变V的方向

3、由物体所受的合力提向心力与向心加速度

4、F2v2mrw;Fmr

1、方向——指向圆心

2、描述线速度方向变化3、2v2arw;ar用心

爱心 供