自由落體教學(xué)設(shè)計
作為一位杰出的老師，通常需要準(zhǔn)備好一份教學(xué)設(shè)計，教學(xué)設(shè)計把教學(xué)各要素看成一個系統(tǒng)，分析教學(xué)問題和需求，確立解決的程序綱要，使教學(xué)效果最優(yōu)化。怎樣寫教學(xué)設(shè)計才更能起到其作用呢？以下是小編精心整理的自由落體教學(xué)設(shè)計，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
自由落體教學(xué)設(shè)計1
【教材分析】
“自由落體運動”選自高一《物理》第二章“直線運動”的第八節(jié)，在學(xué)生認(rèn)識了勻變速直線運動，掌握了勻變速直線運動的規(guī)律之后，課本把該節(jié)放在本章的最后一節(jié)，把自由落體運動作為初速度為0，加速度為g的勻加速直線運動的特例來處理，沒有另外給出自由落體運動的公式，這樣有利于學(xué)生形成知識的結(jié)構(gòu)，避免死記公式。本節(jié)教學(xué)的重點和關(guān)鍵在于說明不同物體下落的加速度都是重力加速度g，學(xué)生由于受日常經(jīng)驗的影響，對重的物體落得快，輕的物體落得慢印象很深，所以做好演示實驗十分重要，除了牛頓管的實驗之外，還可以做一些小實驗，使學(xué)生明白，日常見到的現(xiàn)象是因為受到空氣阻力的影響的緣故，對“如果物體只受到重力，不同物體的加速度相同”有深刻的印象。
【教學(xué)設(shè)想】
教學(xué)時間為一課時，整節(jié)課的--圍繞“實驗現(xiàn)象──發(fā)現(xiàn)問題──探究問題──解決問題”的主線展開：
→科學(xué)的抽象、推測（真空中，如何?）→實驗驗證（牛頓管演示）→得出結(jié)論（自由落體定義）→問題提出（自由落體運動規(guī)律如何?）
通過這一系列的活動，調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，并使學(xué)生對科學(xué)探究有一定的了解。開始的小實驗很重要，是科學(xué)探究的入口處，所以教師一定要把握好演示的技巧，然后引導(dǎo)學(xué)生層層深入，激發(fā)學(xué)生的好奇心，使他們產(chǎn)生強烈的求知欲，積極主動地去探究問題。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
小鋼球、牛頓管、紙片、鐵架臺、電火花計時器、重物、紙帶、直尺、課件。
【教學(xué)過程】
一、導(dǎo)入新課
師：我們學(xué)習(xí)了勻變速直線運動的規(guī)律，其規(guī)律可由三個公式體現(xiàn)出來（投影）。今天我和大家一起來研究一個勻變速直線運動的實例──自由落體運動。
師：同學(xué)們對“自由落體運動”其實并不陌生。
�。ㄑ菔緦嶒灒簩⑿′撉蛴筛咛庫o止釋放，指出小鋼球的運動就是自由落體運動。）
師：那么除了小鋼球的下落外，還有哪些運動是自由落體運動?自由落體運動有什么樣的特點和規(guī)律?這節(jié)課我們就來研究這個問題。
二、新課教學(xué)
�。ㄑ菔緦嶒灒鹤屢粡埣埰c小鋼球同時自由下落，可看到什么現(xiàn)象?）
生：鋼球落得快。
師：對，這就是我們的生活經(jīng)驗，似乎很容易得出“重的物體比輕的物體下落得快”的結(jié)論，這也是公元前古希臘哲學(xué)家亞里士多德的觀點。這個觀點使人們在錯誤的結(jié)論下走了二千多年，距今三百多年前，伽利略為證明亞里士多德觀點的錯誤，做了大量的實驗。他拿了一個質(zhì)量是另一個質(zhì)量10倍的鐵球站在比薩斜塔上，使兩球由靜止同時下落，據(jù)亞里士多德的觀點，重球應(yīng)該先落地，但實際上兩球同時落地。
師：請再看演示實驗，把剛才的紙揉成團，和小鋼球由靜止落下，同學(xué)們再觀察。
生：幾乎同時落地。
師：同一張紙，為什么形狀不一樣，其下落時間就不一樣呢?
生：這是因為空氣阻力的影響，把紙揉成團，所受的空氣阻力要比紙片所受的空氣阻力小得多，所以與小鋼球幾乎同時落地。
師：如果把質(zhì)量、形狀不同的物體放在真空中，從同一高度自由下落，現(xiàn)象如何呢?讓我們做一個實驗。
�。ㄑ菔緦嶒灒何疫@里有一個長約1米，一端封閉、另一端有開關(guān)的玻璃管（牛頓管），把形狀和質(zhì)量不同的小金屬片、小羽毛等，放在玻璃管里。）
1、知識與技能
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。
知道什么是自由落體的加速度，知道它的方向，知道地球上不同地方，重力加速度大小不同。
掌握自由落體運動規(guī)律。
2、過程與方法
由學(xué)生自主進(jìn)行實驗探究，通過打點計時器記錄下運動的信息，定量地測定自由下落的加速度。
培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會分析數(shù)據(jù)，利用實驗引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、思考、討論和交流。
3、情感態(tài)度與價值觀
調(diào)動學(xué)生積極參與討論的興趣，培養(yǎng)邏輯思維能力及表達(dá)能力。
培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)協(xié)作精神，敢于提出自己的見解。
3、自由落體運動的概念及探究自由落體運動的過程。
4、掌握自由落體運動規(guī)律，并能運用其解決實際問題。
理解自由落體運動條件及規(guī)律解決實際問題。
自由落體運動是自然界中廣泛存在的自由下落運動的理想化模型，有其廣泛性和特殊性。對自由落體運動進(jìn)行深入具體的研究有利于學(xué)生更深刻地理解勻變速運動的規(guī)律。本節(jié)教材通過實驗探究的方式得到自由落體運動概念和規(guī)律�；诮滩奶攸c，本教案設(shè)計“以人為本”，突出探究的重要性，讓學(xué)生能力得到提升，體現(xiàn)物理教育在個性品質(zhì)、好奇求知、質(zhì)疑創(chuàng)新等方面的價值導(dǎo)向。
本課總體設(shè)計思想是：課堂通過簡單易行的實驗探究，尋找論據(jù)，經(jīng)歷交流實驗結(jié)果和學(xué)生分析、討論，讓學(xué)生體會物體下落快慢與物體質(zhì)量無關(guān)。通過“牛頓管”實驗，打點計時器實驗研究規(guī)律，在科學(xué)過程展示中推出學(xué)科知識，滲透科學(xué)思想方法，借助多媒體課件播放、實驗探究及教師解說，著力于撼動青年學(xué)生崇尚科學(xué)的情感，弘揚濃厚的物理課程文化。
自由落體教學(xué)設(shè)計2
【教學(xué)目的】：
1、通過觀察現(xiàn)象，了解分析物理規(guī)律的方法。
2、理解什么是自由落體運動，知道它是初速度為零的勻加速直線運動。
3、理解什么是自由落體加速度，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(guī)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(fā)式教學(xué)。
【重點與難點】：
不同物體下落的加速度都是重力加速度。
【教學(xué)過程】：
一、什么是自由落體運動。
如圖：一個物體離地h高處，當(dāng)把細(xì)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(guān)？
首先我們來用一種巧妙的推理方法來進(jìn)行推理：（討論）
1、假設(shè)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(yīng)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(jié)果如何？（答：兩塊石頭的整體下落的速度應(yīng)小于大石頭的速度，而大于小石頭的速度。）
4、這與重的物體先落地的結(jié)論矛盾。實驗：用牛頓管做實驗，大家看到：真空管內(nèi)的形狀質(zhì)量都不同的金屬片、小張片當(dāng)管直立過來時，它們同時到過管底。
結(jié)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(guān)！我們不能僅用生活中的感知去推究物理規(guī)律，而應(yīng)深刻分析，抓隹矛盾的主要方面，由實驗總結(jié)出本質(zhì)的東西，得出物理規(guī)律。為什么會有這種結(jié)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：
�、�、物體只受重力作用；
�、�、從靜止開始下落。
2、運動性質(zhì)：它是一種初速度為零的勻速直線運動。
3、運動規(guī)律：因為物體只受重力，據(jù)有：如果在相同地區(qū)，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(zhì)量無關(guān)。
那么，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(jié)果，從圖中可讀出相鄰的時間里小球發(fā)生的位移。根據(jù)（T為頻閃照相機的拍攝時間），即可求出重力加速度。
3、根據(jù)用不同的小球重復(fù)實驗表明：同一地區(qū)，不同物體的重力加速度相同。
4、不同地區(qū)（緯度不同）物體的重力加速度略有不同。從書中表中可知：
�、偻痪暥鹊貐^(qū)重力加速度相同。
�、诰暥仍礁咧亓铀俣仍酱�。
�、弁ǔＳ嬎阒�，重力加速度取，粗略計算中取。
四、總結(jié)。
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(qū)相同，不同地區(qū)重力加速度與緯度有關(guān)。
3、自由落體運動的規(guī)律是，凡是初速度為零的勻加速直線運動的推論也適用于自由落體運動。
練習(xí)：
1、想測出一幢樓的高度，你用所學(xué)過的知識設(shè)計測量方案。
2、一個物體從塔頂自由下落，在到達(dá)地面前最后1秒內(nèi)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。
自由落體教學(xué)設(shè)計3
一、教材分析
自由落體運動是勻變速直線運動的一種具體情形。此前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了勻變速直線運動的規(guī)律，也學(xué)習(xí)了研究勻變速直線運動的基本方法，對本課的學(xué)習(xí)，實際上是引導(dǎo)學(xué)生利用已有知識解決生活實際中的問題。組織學(xué)生進(jìn)行探究活動，既有利于鞏固所學(xué)的知識，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題、探求規(guī)律的能力，還能對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法和科學(xué)思想的教育。
本節(jié)課的教學(xué)重點在于說明不同物體自由下落的加速度都是重力加速度ｇ。由于學(xué)生受日常經(jīng)驗的影響，對重的物體下落快，輕的.物體下落慢的印象很深，所以本節(jié)課做好實驗十分重要。教學(xué)時可以引導(dǎo)學(xué)生從日常生活經(jīng)驗出發(fā)，通過實驗逐步提出問題（設(shè)疑），讓學(xué)生自己探究（解疑），得出結(jié)論。充分體現(xiàn)了物理是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，讓學(xué)生體會科學(xué)推理和科學(xué)實驗是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。
本節(jié)課的教學(xué)難點是掌握并靈活運用自由落體運動規(guī)律解決實際問題。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與能力
�。�1）理解自由落體運動，理解是重力加速度，
�。�2）掌握自由落體運動的規(guī)律，
（3）培養(yǎng)學(xué)生分析和綜合、推理和判斷等思維能力。
2、過程與方法
通過觀察輕重不同物體在真空中的下落過程，實際測量重物自由下落的加速度等探究活動，讓學(xué)生體會科學(xué)推理和科學(xué)實驗是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。
3、情感態(tài)度和世界觀
感受前人（亞里士多德）崇尚科學(xué)、勇于探索的人格魅力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實的科學(xué)態(tài)度。促進(jìn)學(xué)生形成科學(xué)思想和正確的世界觀。
先通過觀察生活中的一些現(xiàn)象和提出亞里士多德的理論和設(shè)疑“重物體比輕物體下落快嗎?”，讓學(xué)生通過分組實驗及演示實驗（牛頓管）解疑，理解什么是自由落體運動，明確物體做自由落體運動的條件。并得出做自由落體運動的不同物體，在同一地點從同一高度下落的快慢相同的結(jié)論。接著引導(dǎo)學(xué)生探究“自由落體運動是一種怎樣的運動呢？”，通過分組實驗對自由落體運動進(jìn)行研究，得出自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。再提出“你能求出自由落體運動的加速度嗎?”，引導(dǎo)學(xué)生去研究，從而圓滿解決問題。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
(1)牛頓管、抽氣機；
(2)10套：紙片、鐵架臺、鐵螺絲、鐵夾、鐵橫桿、紙帶夾、打點計時器（帶復(fù)寫紙片）、紙帶、重錘、海綿墊、接線板；長刻度尺。
五、教學(xué)過程
回顧學(xué)過的知識：復(fù)習(xí)勻加速直線運動的規(guī)律和判定，掌握其有關(guān)的一些公式。
引入新課：
在日常生活中，我們會看到這種現(xiàn)象：把硬幣和紙片舉到相同高度，硬幣的重量比紙片重，同時由靜止開始釋放。觀察哪個先落地？
�。ㄑ菔荆河矌藕图埰�
觀察結(jié)果：硬幣先落地
類似的現(xiàn)象在生活中還有很多，早在公元前4世紀(jì)，古希臘哲學(xué)家亞里士多德通過觀察大量物體下落的現(xiàn)象，歸納出：物體越重，下落得越快。在我們今天看來，他這個說法是否正確呢？
提問：是不是重的物體一定比輕的物體下落得快呢？（課后有伽利略的推論）
我們可以通過實驗研究這個問題，桌上有兩張紙片（同種材料，質(zhì)量不同）觀察掉落在桌面的情況：
1、兩張紙平攤，同一高度，同時靜止釋放。
2、把質(zhì)量小的紙捏成紙團，同一高度，同時靜止釋放。
（讓學(xué)生自己試一試）
我們通過觀察這個現(xiàn)象說明了什么？
可見，重的物體不一定下落得快，輕的物體下落不一定慢。那么是什么原因造成的呢？
�。▽W(xué)生：受空氣阻力的影響）
我們的神舟六號飛船返回時，為了安全的降落，一定的高度要打開降落傘來減速，利用的空氣的阻力。
正是由于有空氣阻力的影響，物體下落得才有快有慢。同學(xué)們想想看，如果沒有空氣阻力的影響，也就是在一個沒有空氣的空間里，物體只受重力，從靜止開始下落的情況是什么樣子呢？
（演示牛頓管）
看，這是一根玻璃管，管中的空氣已經(jīng)用抽氣機抽掉了，里邊有一個金屬片和羽毛，觀察牛頓管里的羽毛和金屬片下落的快慢。
�。ㄓ^察實驗）
定義：物體在只受重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。
要注意理解“自由”這兩個字：只受重力、初速度為零。
結(jié)合上面的實驗我們一起總結(jié)下，小結(jié)：如果沒有了空氣阻力，不同物體從同一高度做自由落體運動，它們的運動情況是相同的。
這種運動只在沒有空氣的空間里才能發(fā)生。不過，在存在空氣的空間里，如果空氣阻力的影響很小，物體的下落也可以近似看作自由落體運動。
亞里士多德是古希臘的圣人，恩格斯稱他是最博學(xué)的人。限于當(dāng)時科技發(fā)展的水平，他在物理方面的論述，今天看來很多是不恰當(dāng)?shù)�。但是，在兩千年前他能夠通過觀察、歸納，形成自己的一套理論體系，已經(jīng)很不簡單了。我們應(yīng)該正確評價他在科學(xué)發(fā)展史上的地位。
我們知道了什么是自由落體運動，下面我們繼續(xù)深入的分析這種運動。
�。ㄑ菔緦嶒灒簩Ⅻc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，先用夾子夾住紙帶上方，使重物靜止在靠近計時器的下方，然后接通電源，待打點穩(wěn)定后再松開紙帶，讓重物自由下落，計時器就在紙帶上打出一系列小點，那么這些點記錄了重物的運動情況。）
下面大家結(jié)合學(xué)案來分析下紙帶。
提問：軌跡為直線還是曲線？
答：軌跡為一條直線，物體作直線運動。
提問：是勻速直線運動嗎？
答：在連續(xù)相等的時間內(nèi)通過的位移不相等，逐漸的增大，所以是加速直線運動。
提問：是勻加速嗎？是如何判斷出來的？
（提示：回憶前面學(xué)過的勻變速直線運動規(guī)律：連續(xù)相等的時間內(nèi)，物體通過的位移之差為定值。這是一個判斷公式，已知的=0.02秒。
答：可以測出連續(xù)相等的時間內(nèi)，物體通過的位移之差為定值（在誤差允許的范圍內(nèi)）。則物體做勻變速直線運動。
我們一起總結(jié)一下：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。
提問：能求出自由落體運動的加速度嗎?
同樣根據(jù)上面的公式，我們對自由落體運動的加速度進(jìn)行計算一下，大家選取不同的時間間隔來讀取數(shù)據(jù)。
通過多次測量計算：
�。�1）我們通常用g來表示自由落體加速度，也叫重力加速度，數(shù)值近似為9.8，重力加速度的方向總是豎直向下的。在實驗中，如果要獲得更精確的數(shù)據(jù)，還可以用頻閃照相來測量。
自由落體運動是初速為零的勻加速直線運動，那么其運動規(guī)律與一般規(guī)律類似：
不同的物體在同一地點，從相同高度同時自由下落的物體，同時到達(dá)地面，根據(jù)，則它們的加速度是相同的。
應(yīng)用：
1：大家看到課后的測定反應(yīng)時間小實驗。
2：測量物體從一定高度的樓房掉下，已知落地時的速度，求高度和下落時間。
我們可以通過測量在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)，物體通過的位移之差是否為一個定值。若為定值，則是勻變速直線運動。
自由落體教學(xué)設(shè)計4
一、教學(xué)任務(wù)分析
《自由落體運動》是勻變速直線運動規(guī)律在實際中的一個具體應(yīng)用。重點放在科學(xué)探究過程的實踐、科學(xué)方法的運用和相關(guān)知識的靈活應(yīng)用上，對改變學(xué)生學(xué)習(xí)方式來說具有重要的意義。
學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容所需準(zhǔn)備的知識和技能主要有：
�。�1）勻變速直線運動的規(guī)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(nèi)容分成若干個子課題，學(xué)生分組，并認(rèn)領(lǐng)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(guān)，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(zhì)和重力加速度。
通過實例分析，掌握自由落體的規(guī)律，解決生活實際中的簡單問題。
本節(jié)內(nèi)容采用學(xué)習(xí)包的形式編寫，目的在于改變傳統(tǒng)的教與學(xué)的方式，在教師指導(dǎo)下，學(xué)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(jié)自己寫，效果自己評”，在探究活動中體驗合作探究的學(xué)習(xí)過程、認(rèn)識研究性學(xué)習(xí)的特點，感悟科學(xué)方法的應(yīng)用和科學(xué)態(tài)度對探究的成功的重要作用，為今后的持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
二、教學(xué)目標(biāo)
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(zhì)。
�。�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(guī)律，能用規(guī)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、搜集、處理、表達(dá)信息的過程，感受科學(xué)探究的一般過程和方法。
�。�2）在運用網(wǎng)絡(luò)、多媒體和dis等手段進(jìn)行探究活動的過程中，感受信息技術(shù)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(rèn)識理想模型這一科學(xué)方法。
�。�4）通過用頻閃照片研究落體運動的性質(zhì)、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(jīng)歷動手實驗、觀察、數(shù)據(jù)處理分析等研究過程。
3、情感、態(tài)度與價值觀
�。�1）通過對落體運動快慢爭論的物理學(xué)史介紹，領(lǐng)略伽利略對科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)執(zhí)著的態(tài)度和敢于對前人，尤其是權(quán)威大膽質(zhì)疑的精神，激發(fā)探究的興趣和欲望。
�。�2）通過對伽利略落體運動研究過程的物理學(xué)史介紹，體驗和學(xué)習(xí)“提出假設(shè)-數(shù)學(xué)推理-實驗驗證”的科學(xué)方法，感悟科學(xué)方法在人類認(rèn)識自然和應(yīng)用中的作用。
�。�3）通過小組成員間根據(jù)子課題研究內(nèi)容，明確各自擔(dān)任的角色和任務(wù)，在探究的過程，體驗具體分工、合作的愉悅和經(jīng)驗，增強責(zé)任感，樂于與人合作，并善于與人合作。
三、教學(xué)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(guān)。
�。�2）自由落體運動的性質(zhì)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(guī)律及其應(yīng)用。
四、教學(xué)資源
1、器材：五分硬幣和紙片、錢毛管和抽氣機、頻閃照片、dis多種傳感器、書簽、反應(yīng)時間尺、計算器、其他器材等。
2、internet 網(wǎng)絡(luò)、圖書資料等。
3、自制課件。
五、教學(xué)設(shè)計思路
本設(shè)計的內(nèi)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(zhì)；三是測量自由落體運動的加速度；四是自由落體運動的規(guī)律及其應(yīng)用。
本設(shè)計的基本思路是：學(xué)生組成小組，在教師的指導(dǎo)下根據(jù)總課題自由落體運動提出系列性問題或子課題，然后通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)、查找資料、交流討論、探究實驗解決問題，最后進(jìn)行小結(jié)、交流和評價。
本設(shè)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(guān)；自由落體運動的性質(zhì)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?qū)嶒灲榻B、亞里士多德和伽利略關(guān)于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(guān)；通過專題2和專題3，讓學(xué)生通過初步觀察、提出猜想、設(shè)計方案、實驗驗證等過程得出自由落體運動的性質(zhì)是初速為零的勻變速直線運動，加速度是g 。
本設(shè)計要突破的難點是：自由落體運動的規(guī)律及其應(yīng)用。
方法是：通過制作反應(yīng)時間尺測量反應(yīng)時間和滴水法測重力加速度等實例分析，掌握用規(guī)律解決生活實際中的簡單問題。
本設(shè)計重視概念和規(guī)律的形成過程以及伴隨這一形成過程的科學(xué)方法和物理學(xué)史的教育，著重培養(yǎng)學(xué)生獲取、搜集、處理、表達(dá)信息的能力以及觀察、分析、推理的能力。
完成本設(shè)計的教學(xué)任務(wù)需2～3課時。
六、教學(xué)流程
1、教學(xué)流程圖
2、流程圖說明
情景實驗和設(shè)問
通過演示實驗，以“馬路邊夾錢騙術(shù)”創(chuàng)設(shè)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(zhì)和規(guī)律”的問題，激發(fā)學(xué)生的興趣和探究欲望。
活動i和活動ii學(xué)生分組和探索研究
通過對學(xué)生進(jìn)行分組、確定子課題及研究內(nèi)容、明確角色和任務(wù)分工。學(xué)生在課前利用網(wǎng)絡(luò)資源和書籍資料，自主研究、制定課題計劃書和進(jìn)度表，并將搜集到的資料匯總、分析、整合，初步做成ppt 、網(wǎng)頁、作品等形式。然后，小組內(nèi)部進(jìn)行交流和觀看成果，進(jìn)一步修改和完善課件或作品。
活動iii子課題展示
通過學(xué)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(zhì)和重力加速度，引入理想模型、“提出假設(shè)-數(shù)學(xué)推理-實驗驗證”等物理思想和科學(xué)方法。
活動iv師生評價
由教師和學(xué)生組成課題評審團，一方面對學(xué)生開題研究方案進(jìn)行評審，另一方面以投票方式對各組成果進(jìn)行評議，根據(jù)成果交流情況評出創(chuàng)意獎、特別獎等各獎項，進(jìn)行表彰和鼓勵，并提出改進(jìn)意見，評獎面可適當(dāng)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(guī)律及其應(yīng)用
通過“大家談”的方式，讓學(xué)生小結(jié)自由落體規(guī)律。然后，教師通過實例1和實例2的分析，進(jìn)一步理解自由落體運動的規(guī)律在實際生活中的應(yīng)用。
問題設(shè)計方案
通過設(shè)置課后思考題，鼓勵學(xué)生制作反應(yīng)尺測量反應(yīng)時間，測量不同人群的反應(yīng)時間（性別，年齡，職業(yè)等），研究采集到的數(shù)據(jù)，總結(jié)反應(yīng)時間跟哪些因素有關(guān)，實現(xiàn)“帶著問題進(jìn)課堂、帶著問題出課堂”的教學(xué)設(shè)計意圖。
七、教學(xué)案例
�。ㄒ唬┱n前準(zhǔn)備
1、學(xué)生方面所做的準(zhǔn)備
學(xué)生分組：以自愿結(jié)合為原則，每4～6人分為一組。
角色和任務(wù)分工：根據(jù)自身的特點，學(xué)生自主選擇和承擔(dān)對應(yīng)子課題的各項任務(wù)。每組可設(shè)資料搜集員，整理員、展示員，實驗員、制作發(fā)明員、組長（兼）等。
課題選題：包括教師指定選題和學(xué)生自主選題。教師可根據(jù)學(xué)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(xué)生選擇，也可以由學(xué)生自主選擇有興趣、能操作的課題，然后填寫選題意向表�！�
其他課題：需由指導(dǎo)老師主持開題評審會對學(xué)生課題研究方案進(jìn)行評審。
2、教師方面所做的準(zhǔn)備
創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)的情境：從本節(jié)課的生活背景出發(fā)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)自由落體運動的興趣。
編寫課前導(dǎo)學(xué)：學(xué)生自主學(xué)習(xí)應(yīng)考慮時間的合理性，高中生課后作業(yè)較多，為了讓學(xué)生有寬裕的課前自主時間，開展研究性學(xué)習(xí)。教師應(yīng)根據(jù)具體要求，編寫了“課前導(dǎo)學(xué)”，在“課前導(dǎo)學(xué)”中為學(xué)生提供了學(xué)法指導(dǎo)，針對所學(xué)內(nèi)容，提供一些相關(guān)的學(xué)習(xí)方法（盡量實用、豐富些）讓學(xué)生參考，重在引導(dǎo)學(xué)生圍繞重點、難點展開思考，發(fā)現(xiàn)疑點，提高學(xué)習(xí)效率。
教師搜集選題意向表：按照學(xué)生的意向分組，最后宣布分組名單。
各課題組制定研究方案，自主開展研究活動：鼓勵學(xué)生把發(fā)現(xiàn)的問題和別人交流討論，并認(rèn)真填寫研究過程的記錄表格。教師可指導(dǎo)學(xué)生利用工具書，網(wǎng)絡(luò)、圖書館等輔助手段去解決問題（學(xué)會搜集信息，與人的終身學(xué)習(xí)休戚相關(guān)）。實再解決不了的（包括學(xué)生課前自學(xué)時發(fā)現(xiàn)的其它問題），由每組的組長把問題反饋給教師，然后匯總給課代表（作簡單統(tǒng)計），再反饋給任科老師。通過反饋，讓每個學(xué)生都有機會暢所欲言，尊重其權(quán)利。
成立課題評審團：由每個課題組的一名代表和指導(dǎo)老師組成評審團，一方面對學(xué)生開題研究方案進(jìn)行評審，另一方面以投票方式對各組成果進(jìn)行評議，根據(jù)成果交流情況評出創(chuàng)意獎、特別獎等各獎項，進(jìn)行表彰和鼓勵，并提出改進(jìn)意見。評獎面可適當(dāng)大一些，主要起鼓勵作用。
�。ǘ┲饕虒W(xué)過程
1、學(xué)生分組交流各自專題的研究結(jié)果（以下課題供參考）
子課題1：關(guān)于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?qū)嶒灲榻B。
e．物理學(xué)史：介紹亞里士多德的落體理論和伽利略的巧妙反駁。
小結(jié)：物體下落的快慢與物體本身所受重力大小無關(guān)，從而得出自由落體的定義。
教師進(jìn)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(zhì)，采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(zhì)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(shè)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(xué)史：介紹伽利略對落體運動性質(zhì)的研究過程（提出假設(shè)－數(shù)學(xué)推理－斜面實驗）。
小結(jié)：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(dāng)我們學(xué)完牛頓第二定律后，再回過頭來推導(dǎo)為什么自由落體運動的加速度是g 。
�。�2）方向：豎直向下。
�。�3）大�。涸O(shè)計方案測量自由落體運動物體重力加速度的數(shù)值：例如稱重法，滴水法，dis實驗（光電門，位移傳感器，力傳感器）等。
�。�4）通過表格比較不同地方的重力加速度，找出規(guī)律，指出標(biāo)準(zhǔn)值的含義。
�。ㄆ渌诱n題）略
2、師生評價
對學(xué)生開題研究方案進(jìn)行評審，并以投票方式對各組成果進(jìn)行評議，根據(jù)成果交流情況評出創(chuàng)意獎、特別獎等各獎項，進(jìn)行表彰和鼓勵，并提出改進(jìn)意見。評獎面可適當(dāng)大一些，主要起鼓勵作用。
3、自由落體運動的規(guī)律及其運用
�。�1）學(xué)生小結(jié)自由落體的規(guī)律，得出計算公式。
�。�2）實例1分析：破解“夾錢”騙術(shù)。
模擬實驗：夾書簽。教師指出這個實驗可以檢驗人反應(yīng)的靈敏程度，引出反應(yīng)時間概念。
教師拿出一根神秘的尺子檢測學(xué)生，直接得出反應(yīng)時間，讓學(xué)生猜一猜這把尺子的奧秘。引導(dǎo)學(xué)生分析測量方法，布置課后繼續(xù)研究工作。
�。�3）實例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(diào)節(jié)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，并寫出計算公式。
4、課后研究
制作反應(yīng)尺，測量反應(yīng)時間：測量不同人群的反應(yīng)時間（性別，年齡，職業(yè)等），研究采集到的數(shù)據(jù)，總結(jié)反應(yīng)時間根哪些因素有關(guān)？
自由落體教學(xué)設(shè)計5
一、教學(xué)目標(biāo)
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(yǎng)學(xué)生實驗、觀察、推理、歸納的科學(xué)意識和方法
5、通過對伽利略自由落體運動研究的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力，并感受先輩大師崇尚科學(xué)、勇于探索的人格魅力
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(jié)的重點
掌握并靈活運用自由落體運動規(guī)律解決實際問題是難點
三、教學(xué)方法
實驗—觀察—分析—總結(jié)
四、教具
牛頓管、抽氣機、電火花計時器、紙帶、重錘、學(xué)生電源、鐵架臺
五、教學(xué)過程
(一)、課前提問:初速為零的勻加速直線運動的規(guī)律是怎樣的？
vt=at
s =at2/2
vt2 =2as
(二)、自由落體運動
演示1：左手?jǐn)S一金屬片，右手?jǐn)S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(xué)生觀察二者是否同時落地、然后將紙片捏成紙團,重復(fù)實驗,再觀察二者是否同時落地、
結(jié)論：第一次金屬片先落下，紙片后落下，第二次幾乎同時落下。
提問：解釋觀察的現(xiàn)象
顯然，空氣對紙的阻力影響了紙片的下落，而當(dāng)它被撮成紙團以后，阻力減小，紙片和金屬片才幾乎同時著地。
假設(shè)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(xué)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，然后接通電源，松開紙帶，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(xué)生閱讀課文
提問：什么是重力加速度？標(biāo)準(zhǔn)值為多少？方向指向哪里？用什么字母表示？（略）
2、重力加速度的大小有什么規(guī)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(shù)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(guī)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
�。┱n外作業(yè)
1、閱讀《伽利略對自由落體運動的研究》
2、教材第38頁練習(xí)八（1）至（4）題
自由落體教學(xué)設(shè)計6
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(1)認(rèn)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(guān)的運動軌跡并能自主進(jìn)行分析。
(3)知道什么是自由落體的加速度，知道它的方向，了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(guī)律推出自由落體運動規(guī)律，并能夠運用自由落體規(guī)律解決實際問題。
(5)初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法，重點培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰屯评砟芰Α?/p>
2、過程與方法
(1)會根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行合理假設(shè)與猜想的探究方法。
(2)會利用實驗數(shù)據(jù)分析并能歸納總結(jié)出物理規(guī)律的方法。
3、情感態(tài)度與價值觀
(1)通過指導(dǎo)學(xué)生探究，調(diào)動學(xué)生積極參與討論，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的濃厚興趣。
(2)滲透物理方法的教育，在研究物理規(guī)律的過程中抽象出一種物理模型──自由落體。
(3)培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)合作精神和協(xié)作意識，敢于積極探索并能提出與別人不同的見解。
二、教學(xué)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(guī)律，并能運用其解決實際問題。
難點：理解并運用自由落體運動的條件及規(guī)律解決實際問題。
三、教學(xué)過程
1、新課導(dǎo)入
這一環(huán)節(jié)采用游戲?qū)�，教師在課前需要設(shè)計制作好“測反應(yīng)時間尺”(在一約50cm長的尺有刻度的一面標(biāo)上自由下落對應(yīng)長度所用的時間)。
師：一般情況下，刻度尺是用來測量什么物理量的?
生：測量物體長度的!
師：大家看到我手里的這把尺子了沒有?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(yīng)時間。不信?我請幾位同學(xué)上來試試。
找?guī)酌瑢W(xué)上來做這個實驗�？赏ㄟ^比比誰的反應(yīng)時間短來調(diào)動學(xué)生的積極性。
師：相信大家一定非常想知道這把尺為什么能測出人的反應(yīng)時間呢?是根據(jù)什么原理呢?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制成的。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(jié)合日常生活經(jīng)驗回答問題。
生：不同物體下落快慢應(yīng)該是不一樣的，下落快慢應(yīng)該是由質(zhì)量決定，質(zhì)量大的下落快，質(zhì)量小的下落快慢。
師：這位同學(xué)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(jié)果金屬片先著地。教師不發(fā)表意見，繼續(xù)做實驗。分別將實驗內(nèi)容和實驗結(jié)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(jié)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(zhì)量決定嗎?
生：不是的!
師：為什么這樣說?
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(zhì)量一樣卻下落有快慢之分。
師：那你現(xiàn)在覺得物體下落快慢由什么因素決定呢?
生：我想應(yīng)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，那么在沒有空氣阻力，物體的下落快慢應(yīng)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(xiàn)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(zhuǎn)播過的。
2、新授環(huán)節(jié)
(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，它的受力情況有什么特點?
生：沒有空氣阻力，則物體只受重力。
師：很好!物理學(xué)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?nèi)粘Ｉ钪幸姷降穆潴w運動是自由落體運動嗎?比如開始測反應(yīng)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(nèi)，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(huán)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。什么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(guī)律
師：做自由落體運動的物體的運動規(guī)律是什么呢?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(guī)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(guī)律。
師：請同學(xué)們自己設(shè)計并進(jìn)行實驗，將紙帶的處理結(jié)果告訴我。
學(xué)生設(shè)計、操作并處理實驗結(jié)果
總結(jié)分析運動規(guī)律
師：實驗結(jié)論是什么?
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(jié)論?
生：根據(jù)實驗得到的紙帶，我猜想它是勻加速運動。于是我用勻變速直線運動的運動規(guī)律
來驗證紙帶，結(jié)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(jié)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(jié)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(yīng)該與速度方向相同，豎直向下。
師：其他同學(xué)的結(jié)果呢?
生：我的也差不多。
關(guān)鍵點提問
師：大家用的是質(zhì)量不同的重錘做的實驗，為什么求出來的加速度結(jié)果差不多呢?
生：雖然重錘質(zhì)量不同，但由于空氣阻力影響較小，均可以近似成自由落體運動，而我們已經(jīng)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(jié)果差不多是符合事實的。
總結(jié)歸納重力加速度
師：同學(xué)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(fā)現(xiàn)，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(xí)
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(biāo)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(zhì)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(zhì)量為2kg的小球從離地面80m空中自由落下，g=10m/s2，求
1、經(jīng)過多長時間落地?
2、第一秒和最后一秒的位移。
自由落體教學(xué)設(shè)計7
重點與剖析
一、自由落體運動
1、定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。
思考：不同的物體，下落快慢是否相同？為什么物體在真空中下落的情況與在空氣中下落的情況不同？
在空氣中與在真空中的區(qū)別是，空氣中存在著空氣阻力。對于一些密度較小的物體，例如降落傘、羽毛、紙片等，在空氣中下落時，受到的空氣阻力影響較大;而一些密度較大的物體，如金屬球等，下落時，空氣阻力的影響就相對較小了。因此在空氣中下落時，它們的快慢就不同了。在真空中，所有的物體都只受到重力，同時由靜止開始下落，都做自由落體運動，快慢相同。
2、不同物體的下落快慢與重力大小的關(guān)系
�。�1）有空氣阻力時，由于空氣阻力的影響，輕重不同的物體的下落快慢不同，往往是較重的物體下落得較快。
�。�2）若物體不受空氣阻力作用，盡管不同的物體質(zhì)量和形狀不同，但它們下落的快慢相同。
3、自由落體運動的特點
�。�1）v0=0
（2）加速度恒定（a=g）。
4、自由落體運動的性質(zhì)：初速度為零的勻加速直線運動。
二、自由落體加速度
1、自由落體加速度又叫重力加速度，通常用g來表示。
2、自由落體加速度的方向總是豎直向下。
3、在同一地點，一切物體的自由落體加速度都相同。
4、在不同地理位置處的自由落體加速度一般不同。
規(guī)律：赤道上物體的重力加速度最小，南（北）極處重力加速度最大;物體所處地理位置的緯度越大，重力加速度越大。
三、自由落體運動的運動規(guī)律
因為自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動，所以勻變速直線運動的基本公式及其推論都適用于自由落體運動。
1、速度公式：v=gt
2、位移公式：h=gt2
3、位移速度關(guān)系式：v2=2gh
4、平均速度公式：
5、推論：h=gT2
問題與探究
問題1、物體在真空中下落的情況與在空氣中下落的情況相同嗎？你有什么假設(shè)與猜想？
探究思路：物體在真空中下落時，只受重力作用，不再受到空氣阻力，此時物體的加速度較大，整個下落過程運動加快。在空氣中，物體不但受重力還受空氣阻力，二者方向相反，此時物體加速度較小，整個下落過程較慢些。
問題2、自由落體是一種理想化模型，請你結(jié)合實例談?wù)勈裁辞闆r下，可以將物體下落的運動看成是自由落體運動。
探究思路：回顧第一章質(zhì)點的概念，談?wù)勎覀冊谔幚砦锢韱栴}時，根據(jù)研究問題的性質(zhì)和需要，如何抓住問題中的主要因素，忽略其次要因素，建立一種理想化的模型，使復(fù)雜的問題得到簡化，進(jìn)一步理解這種重要的科學(xué)研究方法。
問題3、地球上的不同地點，物體做自由落體運動的加速度相同嗎？
探究思路：地球上不同的地點，同一物體所受的重力不同，產(chǎn)生的重力加速度也就不同。一般來講，越靠近兩極，物體做自由落體運動的加速度就越大;離赤道越近，加速度就越小。
典題與精析
例1下列說法錯誤的是
A、從靜止開始下落的物體一定做自由落體運動
B、若空氣阻力不能忽略，則一定是重的物體下落得快
C、自由落體加速度的方向總是垂直向下
D、滿足速度跟時間成正比的下落運動一定是自由落體運動
精析：此題主要考查自由落體運動概念的理解，自由落體運動是指物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。選項A沒有說明是什么樣的物體，所受空氣阻力能否忽略不得而知;選項C中自由落體加速度的方向應(yīng)為豎直向下，初速度為零的勻加速直線運動的速度都與時間成正比，但不一定是自由落體運動。
答案：ABCD
例2小明在一次大雨后，對自家屋頂?shù)蜗碌乃芜M(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)基本上每滴水下落的時間為1.5s，他由此估計出自家房子的大概高度和水滴落地前瞬間的速度。你知道小明是怎樣估算的嗎？
精析：粗略估計時，將水滴下落看成是自由落體，g取10m/s2，由落體運動的規(guī)律可求得。
答案：設(shè)水滴落地時的速度為vt，房子高度為h，則：
vt=gt=101.5m/s=15m/s
h=gt2=101.52m=11.25m。
綠色通道：學(xué)習(xí)物理理論是為了指導(dǎo)實踐，所以在學(xué)習(xí)中要注重理論聯(lián)系實際。分析問題要從實際出發(fā)，各種因素是否對結(jié)果產(chǎn)生影響都應(yīng)具體分析。
例3一自由下落的物體最后1s下落了25m，則物體從多高處自由下落？（g取10m/s2）
精析：本題中的物體做自由落體運動，加速度為g=10N/kg，并且知道了物體最后1s的位移為25m，如果假設(shè)物體全程時間為t，全程的位移為s，該物體在前t—1s的時間內(nèi)位移就是s—25m，由等式h=gt2和h—25=g（t—1）2就可解出h和t。
答案：設(shè)物體從h處下落，歷經(jīng)的時間為t。則有：
h=gt2①
h—25=g（t—1）2②
由①②解得：h=45m，t=3s
所以，物體從離地45m高處落下。
綠色通道：把物體的自由落體過程分成兩段，尋找等量關(guān)系，分別利用自由落體規(guī)律列方程，聯(lián)立求解。
自主廣場
基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)
1、在忽略空氣阻力的情況下，讓一輕一重的兩石塊從同一高度處同時自由下落，則
A、在落地前的任一時刻，兩石塊具有相同的速度、位移和加速度
B、重的石塊下落得快、輕的石塊下落得慢
C、兩石塊在下落過程中的平均速度相等
D、它們在第1s、第2s、第3s內(nèi)下落的高度之比為1∶3∶5
答案：ACD
2、甲、乙兩球從同一高度處相隔1s先后自由下落，則在下落過程中
A、兩球速度差始終不變B。兩球速度差越來越大
C、兩球距離始終不變D。兩球距離越來越大
答案：AD
3、物體從某一高度自由落下，到達(dá)地面時的速度與在一半高度時的速度之比是
A、1∶2
B、1∶1
C、2∶1
D、4∶1
答案：B
4、從同一高度處，先后釋放兩個重物，甲釋放一段時間后，再釋放乙，則以乙為參考系，甲的運動形式是
A、自由落體運動
B、勻加速直線運動a
C、勻加速直線運動a
D、勻速直線運動
答案：D
5、A物體的質(zhì)量是B物體質(zhì)量的5倍，A從h高處，B從2h高處同時自由落下，在落地之前，以下說法正確的是
A、下落1s末，它們的速度相同
B、各自下落1m時，它們的速度相同
C、A的加速度大于B的加速度
D、下落過程中同一時刻，A的速度大于B的速度
答案：AB
6、從距離地面80m的高空自由下落一個小球，若取g=10m/s2，求小球落地前最后1s內(nèi)的位移。
答案：35m
綜合發(fā)展
7、兩個物體用長L=9.8m的細(xì)繩連接在一起，從同一高度以1s的時間差先后自由下落，當(dāng)繩子拉緊時，第二個物體下落的時間是多長？
答案：0.5s
8、一只小球自屋檐自由下落，在t=0.2s內(nèi)通過高度為h=2m的窗口，求窗口的頂端距屋檐多高？（取g=10m/s2）
答案：2.28m
9、如圖2—4—1所示，豎直懸掛一根長15m的桿，在桿的下方距桿下端5m處有一觀察點A，當(dāng)桿自由下落時，從桿的下端經(jīng)過A點起，試求桿全部通過A點所需的時間。
�。╣取10m/s2）
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