一、教学目的:
1.了解人们研究自由落体运动的历史事实和科学方法。
2.理解自由落体运动的性质和物体做自由落体运动的条件
3.理解自由落体运动的加速度,知道它的大小和方向
4.了解重力加速度的变化
5.掌握自由落体运动的规律,并能够运用自由落体的规律进行计算解决某些实际问题
二、能力训练点:
1.过回顾自由落体运动的研究介绍伽利略的成就,通过演示实验培养学生理论联系实际的观点。
2.培养学生的观察能力、推理能力及科学的研究方法
三、重点、难点、疑点及解决办法:
1.重点:自由落体运动的速度和位移随时间变化的规律
2.难点:演示实验的技巧及规律的得出,介绍伽利略的实验验证及巧妙的推理
3.疑点:轻重物体下落的快慢是一样的
4.解决办法:从自由落体运动产生的条件入手,综合运用自由落体运动的规律从而达到解决问题的目的
四、课时安排:1课时
五、教具学具:金属片、落纸片、牛顿管
六、教学过程:
1.自由下落运动是一种常见的运动。(老师举例,学生举例说明。例如:细线系住的物体剪断细线后的运动;手中静止释放的石块的运动)
2.提出问题:不同物体下落的快慢是否相同?(师生共同探讨)
(1)日常生活的现象总结出错误的结论:物体下落的快慢是由它们的重量大小决定,物体越重下落的越快(十六世纪以前的结论)
(2)对于错误结论的推翻:
A、实验:质量相同的两张纸,一个是纸片自由下落;一个是纸团自由下落。
结论:质量相同但下落的快慢不同。进一步的引入思考:即使质量大些的纸片与质量小一些的细钢针相比,反而是质量小一些的钢针先落地。
理论分析:不同物体下落的快慢不同的原因不是因为物体的重量不等的缘故,而是因为受到空气的阻力不同的缘故
B、理论的推翻:mA>mB,按照十六世纪的理论,A比B下落的快;当把A与B捆绑在一起下落时,根据实际应该是AB比A慢,比B快,可是根据此理论,因为mAB>mA>mB,所以应该是:AB比A和B都下落的快,二者是相互矛盾的。
3.自由落体运动的引入:忽略空气的阻力引入自由落体运动这一理想化模型。
(1)自由落体运动的定义: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。
(2)自由落体运动的条件:A没有空气阻力或者空气阻力很小,及只受重力。
B由静止开始下落,及初速度为零
(3)自由落体运动特点的研究:
A实验:比萨斜塔实验,结论:质量不同的铁球和木球几乎同时落地
牛顿管实验,结论:质量不同的羽毛硬币等物体在没有空气阻力的情况下,下落的快慢是相同的
B理论推倒:从频闪照片着手,根据匀变速直线运动的特点:△S=aT2=定值进行推导
C结论:自由落体运动的性质:a:初速度为零的匀加速直线运动。
b:不同物体在同一地点下落的加速度相同。
4.重力加速度(g)
(1)重力加速度的引入:由前面推出的:“不同物体在同一地点下落的加速度相同”的结论引入。
(2)重力加速度的定义:在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同,这个加速度叫做自由落体加速度,也叫重力加速度。
(3)重力加速度的大小:g=9.8m/s2
(4)重力加速度的方向:竖直向下(提示学生:与重力的方向相同,与重力之间存在着“血缘”关系)
(5)重力加速度的变化:让学生观察课本P37的表格得出结论:水平方向由赤道向两极逐渐增大
5.自由落体运动的规律:(让学生自己总结处理)
(1)速度公式:vt=gt
(2)位移公式:S=1/2gt2
(3)推论:vt2=2Gs
(4)速度时间图象:
6.例题:(1)如图所示,一物体从A点开始下落,途中经过B、C两点请问:
(1)从A到B(2)从A到C(3)从B到C
三个过程中,哪个是自由落体运动
(2)一只小球自屋檐自由下落,在t=0.25内通过高度为h=2m的窗口,求窗口的顶端距屋檐多少米?(g=10m/s)
七、布置作业:您现在访问的是中国学科吧旗下教案网http://www.jsfw8.com/jafs/
八、板书设计:
2.8自由落体运动
1.自由落体运动的研究:
(1)物体自由下落的快慢决定因素
(2)自由落体运动的定义:
(3)自由落体运动的特点:
(4)自由落体运动的规律:
2.重力加速度:
(1)力加速度的大小
(2)重力加速度的方向
(3)重力加速度的变化自由落体运动这一教您现在访问的是中国学科吧旗下教案网http://www.jsfw8.com/jafs/