高中物理教案详案范文模板。

高中物理教案详案范文模板 篇1

一、设计理念

本教学设计是以世界咖啡会议模式为载体承载起高中物理的教学。著名的“World Cafe”（世界咖啡）会议模式就是不同专业背景、不同职务、不同部门的一群人，针对数个主题，发表各自的见解，互相意见碰撞，激发出意想不到的创新点子。世界咖啡让参与者进行深度的汇谈，并产生更富于远见的洞察力。

通过平抛运动的研究让学生感受到实验与理论相结合的物理学研究方法。

二、教材分析

平抛运动是曲线运动一章的重点，也是高中物理的重点，为选修3-1带电粒子在电场中的类平抛运动的学习奠定基础，它是一种最基本、最重要的曲线运动，是运动的合成和分解知识的第一次应用，是理解和掌握其它曲线运动的基础。

平抛运动是一种典型的匀变速曲线运动，它体现了处理复杂的曲线运动的基本方法：先分解成几个简单的直线运动，再进行合成，从而理解运动的独立性原理和叠加原理，并且会利用这种方法解决问题。本节的内容较简单，得出结论也并不难，但是用运动的合成和分解分析问题的方法，是运动学中常用的一种重要的研究问题的方法，是本节课的一个重点。因此，在教学中应让学生主动尝试、直观感受应用这种方法来解决平抛物体运动规律。这一学习过程的经历，能激发学生探究未知问题的乐趣，领悟怎样将复杂的问题化为简单的问题，将未知问题化为已知问题。

三、学情分析

1.运动的合成与分解的理论知识学生已经学习。

2.学生已经学习了牛顿第二定律，匀速直线运动和自由落体运动的规律也已经掌握。

3.学生的动手能力较弱。

四、教学目标

1.知识与技能

①了解世界咖啡会议模式，能积极参与组内和组间的讨论，学会分享和贡献。

②知道什么是抛体运动，知道抛体运动的性质，知道什么是平抛运动，理解平抛运动的规律，知道平抛运动的轨迹是一条抛物线。

③能利用现有器材进行平抛运动的相关实验并进行实验的设计和改造。

2.过程与方法

①经历参与世界咖啡会议模式的过程。

②通过实验探究、理论探究，培养提高学生实验、观察、分析能力。

③渗透物理学研究方法的教育。体验平抛运动的处理方法是运用运动的合成与分解化曲为直、化繁为简。

3.情感态度与价值观

①通过参与世界咖啡会议模式的过程，培养学生个体在群体中交流和协作的能力，增强集体的凝聚力。

②体验科学研究的趣味性，激发学生热爱科学的情感。

五、教学重点

经历科学研究过程，掌握平抛运动的研究方法和运动规律。

六、教学难点

使学生理解平抛运动是由水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动合成的，并归纳出其运动规律。

七、教学方法与手段

分组实验法、探究法、讨论法。

利用多媒体（见光盘）、导学案（见附录Ⅰ）、平抛实验教具（见包括自制教具附录Ⅱ）

八、教学流程

教学环节教师活动学生活动设计意图引入你有一个苹果，我有一个苹果，交换后每人只有一个苹果；你有一种思想，我有一种思想，交换后每人就有两种思想。今天，我们大家齐聚在这里，如果针对某个主题进行思维的碰撞，一定会激发出意想不到的创新点子。本节课我们就想以著名的世界咖啡会议模式为载体来探究一个物理问题。首先，让我们了解一下什么是世界咖啡?著名的“World Cafe”（世界咖啡）会议模式就是不同专业背景、不同职务、不同部门的一群人，针对数个主题，发表各自的见解，互相意见碰撞，激发出意想不到的创新点子。世界咖啡让参与者进行深度的汇谈，并产生更富于远见的洞察力。世界咖啡的五项原则是：①明确会谈内容②创造热情友好的氛围③鼓励每个人的投入、贡献④吸收多元文化，接受不同观点⑤收获、分享共同成果。我们今天就想以她为载体和大家一起一边听着悠扬的咖啡厅音乐，一边探究“平抛运动”。

下面我介绍一下今天的活动流程：

1.小组内实验、研讨5min。首先选出店长，确定自己咖啡屋的'名字。然后针对主题进行实验、讨论，将结果整理在导学案上以供交流。（负责人：店长）

2.组间自由交流5min（店长留守本咖啡屋，为其他组组员介绍本组实验和研究成果，本组组员去其他咖啡屋学习经验）

3.完善研究成果2min（所有人回到本组，结合学习到的经验完善本组研究成果）

4.展示交流（每组1min）活动一：组内研讨下面我给各组确定一下主题，然后大家开始进行活动的第一项——组内实验、研讨。首先选出店长，确定自己咖啡屋的名字。然后针对主题进行实验、讨论，将结果整理在导学案上以供交流。（负责人：店长）

教师巡视指导。小组内实验、研讨。首先选出店长，确定自己咖啡屋的名字。然后针对主题进行实验、讨论，将结果整理在导学案上以供交流。（负责人：店长）通过开放的氛围，培养学生动手实验自主研讨的能力。同时给学生提供一个实践和思维的空间，便于课堂的教学生成。活动二：组间自由交流接下来开始进行活动的第二项——组间自由交流。（店长留守本咖啡屋，为其他组组员介绍本组实验和研究成果，本组组员去其他咖啡屋学习经验）

教师巡视指导。组间自由交流（店长留守本咖啡屋，为其他组组员介绍本组实验和成果，本组组员去其他咖啡屋学习经验）进一步扩大交流的范围，给学生提供更大的交流平台，激发思维的火花。活动三：组内整理完善接下来开始进行活动的第三项——完本组善研究成果（所有人回到本组，结合学习到的经验完善本组研究成果）

教师巡视指导。组员回到本组，结合学习到的经验完善本组研究成果。大范围的交流之后，给小组一个静下心来整理完善的机会，有利于锻炼学生的总结归纳能力。活动四：展示交流接下来开始进行活动的第四项——展示交流。

教师指导、归纳、评价。各组派代表交流。集体智慧的碰撞。总结归纳（结合活动四进行）总结归纳平抛运动。（多媒体演示）

一、什么是抛体运动？平抛运动？

以一定的将物体抛出，如果物体只受的作用，我们把这种运动称为抛体运动；在抛体运动中有一种特殊情况，即物体被抛出时的初速度方向沿方向，我们把这样的抛体运动称为平抛运动。

二、实验探究平抛运动

探究一：平抛竖落仪Ⅰ（多媒体演示）

1.本实验中两个小球做的分别是什么运动？并说明原因。

2.做实验时观察到了什么现象？

3.改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，结果又会怎么样呢？

4.本实验的结论？并说明原因。

5.请提出本实验的不足和改进的建议？

探究二：平抛竖落仪Ⅱ

1.本实验中两个小球做的分别是什么运动？并说明原因。

2.做实验时观察到了什么现象？

3.本实验的结论？并说明原因。

4.请提出本实验的不足和改进的建议？

探究三：射击（多媒体演示）

1.树枝上的一只猴子看到一个猎人正用枪对准它，为了逃脱即将来临的厄运，它想让自己落到地面上逃走。但是就在它掉离树枝的瞬间子弹恰好射出枪口，问猴子能逃脱厄运吗?

2.如果固定猴子不动，发射子弹，你观察到什么现象？

3.如果使猴子在发射子弹的同时自由下落，你观察到什么现象？4.本实验的结论？并说明原因。

5.请提出本实验的不足和改进的建议？

播放20xx中俄海上联合军演视频，激发兴趣，培养学生为“中华崛起而读书”的宏伟志向。

探究四：双轨平抛仪（多媒体演示）

1.本实验中两个小球做的分别是什么运动？并说明原因。

2.做实验时观察到了什么现象？

3.本实验的结论？并说明原因。

4.请提出本实验的不足和改进的建议？

探究五：描轨迹

1.本实验的结论？

2.请提出本实验的不足和改进的建议？

三、理论探究平抛运动

1.水平方向：初速度为v0，不受力，匀速直线运动。

2.竖直方向：初速度为0，只受重力，自由落体运动。

四、平抛运动的规律

1.平抛运动是匀变速曲线运动。

2.平抛运动的规律：

①速度：vx= v0，vy=gt，，

②位移：x=v0t，，，

③平抛物体飞行时间，由飞行高度h决定，与水平初速度v0大小无关。

④轨迹方程：x=v0t，，，

平抛运动的轨迹是抛物线。各组派代表交流。给学生的课堂研讨和课后的继续研讨一个指引方向。思考拓展

作业布置1.增大抛出速度，会出现什么情况？（人造卫星的奥秘蕴藏其中）

2.请你来当飞行员。（推荐学生进入教师的博客游戏）

3.什么是斜抛运动？（预习）

4.斜抛运动也可以分解为两个方向的运动，水平方向做运动，竖直方向做运动。（预习）

5.完成导学案。若有问题相互交流。带着问题反思研讨的结论。

九、板书设计

1. PPT内容：见光盘

2. 黑板内容（黑板中间）：

World Cafe

—— 平抛运动

一、什么是抛体运动？平抛运动？

二、实验探究平抛运动

三、理论探究平抛运动

四、平抛运动的规律

高中物理教案详案范文模板 篇2

教学目标

知识目标 了解超导体以及超导体在现代科学技术中的应用。

能力目标 通过超导体知识的学习，扩展知识面。

情感目标 知道超导体在现代以及未来科技中的重要性，学习科学家的坚韧精神。

教学建议

教材分析 教材从介绍昂尼斯发现水银超导现象的物理学史知识入手，讲述超导体的一般概念，基础知识。

进一步讲解超导的优点、缺点和目前科学家面临的问题。

教法建议 本节的教学要注重科技的联系，避免孤立的学习，要注意联系实际。

可以提出问题学生自主学习，学生根据提出的问题，可以利用教材和教师提供的一些资料进行学习。

也可以教师提出课题，学生查阅资料，从收集资料、信息的过程中学习，提高收集信息和处理信息的能力。

教学设计方案

【教学过程设计】 方法1、学生阅读教材，教师提供一些关于超导体的材料，教师提出一些问题，学生阅读时思考，例如：什么是超导体现象？采用超导体有什么经济效益？

方法2、对于基础较好的班级，可以采用实验探究和信息学习的方法。实例如下

实验探究：可以组织学生小组，图书馆、互联网查阅有关超导体方面的资料，小组讨论，总结超导体的优点、缺点以及讨论超导体的未来发展方向。

【板书设计】

1、超导体 概念 超导现象

2、超导体的优缺点

3、 我国的超导体的研究

探究活动

【课题】超导现象的历史

【组织形式】个人或学习小组

【活动流程】 制订子课题；制订查阅和查找方式；收集相关的材料；分析材料并得出一些结论；评估；交流与合作。

【参考方案】

1、尝试总结超导体的发展现况。

2、讨论超导体的未来发展趋势。

【资料来源】

1、图书馆、互联网查找资料。

2、交流，发现共性和差异。

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教学目标：

1. 知识与技能

(1)解释速度的概念，能够概括速度的定义、公式、符号、单位和物理意义。

(2)解释平均速度、瞬时速度的定义并学会辨析。

(3)能够说出速率的概念并辨认速度与速率。

2. 过程与方法

(1)在概念转变的教学过程中形成全面、正确的关于速度的概念。

(2)通过平均速度引出瞬时速度的过程，锻炼使用极限思维。

(3)通过对平均速度与瞬时速度、速度与速率的区别和分辨，学会运用辨析的方法。

3. 情感态度与价值观

(1)对速度全面正确地解释来积极培育自身科学严谨的态度。

(2)积极将自己的观点及见解与老师、同学进行交流。

(3)通过本节课的学习尝试体会物理学中蕴含的对立统一。

课型：新授课

课时：第一课时

学情分析：

一般而言，高一学生在经历了初中阶段的学习后，思维能力得到了较好的发展，抽象逻辑思维逐渐取代形象思维占据主要地位.学生的一般特征主要表现为以下几个方面：

(1)学生能够按照探究性学习的过程利用假设思维进行学习;

(2)学生在学习过程中自我调控能力得到了进一步加强，学习过程更加具有目的性;

(3)在某种程度下学生思维不再是“抱残守缺”，而是较为容易接受新事物;

(4)学生学习动机由兴趣支撑逐渐转变为由意志支撑，学习的目的性更加明确;

(5)学生之间的交流对于学生学习具有一定的影响.

关于“速度”的学习，学生在初中阶段科学学科中所接受的定义是，单位时间内通过的路程.这与高中对于“速度”的定义截然不同，学生虽然通过初中阶段的学习具备了一定的基础，但这个基础里大部分仍然是迷思概念.如何将初中阶段所接受到的关于“速度”的迷思概念转变为科学概念，达到一个新的认知平衡是本节课的一条主线.同时也应该认识到学生在初中阶段的学习以及前面关于“位移”、“路程”的学习为本节课奠定了一个很好的基础.

本节课可能存在的问题有两个，一是学生根据初中阶段的学习积累对于“速度”难以产生正确、客观的认识，其中所存在的迷思概念需要在教学过程中进行转变;二是学生对于“平均速度”、“瞬时速度”两个概念可能会有所混淆，教师应该利用课堂呈现的问题情境引导学生进行有效区分.

教学重点：

速度的概念，由平均速度通过极限的思维方法引出瞬时速度。

教学难点：

对瞬时速度的理解，怎样由平均速度引出瞬时速度。

教学方法：

问题情境引入、探测已有概念、产生认知冲突、解构迷思概念和建构科学概念、形成新的认知平衡。

教学过程：

引入：速度的二段式测验3道题，情境引入，激发学生产生冲突。

(一)速度

“速度”的引入：运动会上，要比较哪位运动员跑得快，可以用什么方法?通过相同的位移比较时间的长短。若运动的时间是相等的`，我们可以根据位移的大小来比较。如果运动的位移、所用的时间都不一样，又如何比较呢?

在物理学中，我们引入速度这个物理量来描述物体运动的快慢。

1.定义：位移Δx与发生这个位移所用时间Δt的比值(比值定义法)。

描述物体运动快慢的物理量。

2.国际单位：m/s或m·s-1，其他单位：km/h等

3.速度是矢量，方向与运动方向相同。

在匀速直线运动中，速度保持不变。如果物体做变速直线运动，速度的大小不断改变，根据求得的则表示物体在Δt时间内的平均快慢程度，称为平均速度。

(二)平均速度和瞬时速度

1.平均速度

⑴公式：

⑵平均速度是矢量，方向即位移的方向。

对于变速直线运动，各段的平均速度一般并不相同，求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。

⑶求平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”。

过渡：平均速度只能粗略的描述物体运动的快慢，为了精确地描述做变速直线运动的物体运动的快慢，我们可以将时间Δt取得非常小，接近于零，这是求得的速度值就应该是物体在这一瞬时的速度，称为瞬时速度。

2.瞬时速度

⑴定义：物体在某一时刻(或某一瞬间)的速度。

⑵瞬时速度简称速度，方向为物体的运动方向。

在日常生活中，人们对“速度”这一概念并不一定明确指出是“平均速度”还是“瞬时速度”，我们应根据上下文去判断。“平均速度”对应的是一段时间，“瞬时速度”对应的是某一时刻。

3.瞬时速率：瞬时速度的大小，简称速率。

例：课本P16汽车速度计上指针所指的刻度是汽车的瞬时速率。

(三)平均速率：物体运动的路程与所用时间的比值。

与“平均速度的大小”完全不同。

例1：下列对各种速率和速度的说法中，正确的是( )

A.平均速率就是平均速度

B.瞬时速率是指瞬时速度的大小

C.匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度

D.匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等

例2：一辆汽车沿平直的公路行驶，⑴若前一半位移的平均速度是v1，后一半位移的平均速度是v2，求全部路程的平均速度;⑵若汽车前一半时间的平均速度是v1，后一半时间的平均速度是v2，求全部路程的平均速度。(;)

总结：平均速度不是速度的平均值，应严格按照定义来计算。

例3：人乘自动扶梯上楼，如果人站在扶梯上不动，扶梯将人送上楼去需用30s。若扶梯不动，某人沿扶梯走到楼上需20s。试计算这个人在扶梯开动的情况下仍以原来的速度向上走，需要多长时间才能到楼上?(12s)

作业：

必做：p18—1、2、3、4

选做：新新学案第一章第三节

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一、教学内容分析：

《普通高中课程标准物理教科书教学设计--恒力做功与物体动能变化的关系物理2（必修）》（司南版）第二章 第一节动能的改变 ２、恒力做功与动能改变的关系。

动能定理是力学中最重要的规律之一，它的应用贯穿于以后的许多章节，通过实验探究恒力做功与物体动能变化的关系，是对动能定理的初步研究，是学习整章内容的重要的前期准备，这部分知识的学习让学生从一个新的角度思考问题，即开始培养学生从功和能相互联系的角度定量分析解决力学问题。所以本节要求学生通过做功转化成其它能量的数学描述。为培养学生综合分析问题打下基础。

二、学生学习情况分析：

初中时学生已学过了动能的初步知识，这为本节教学奠定了一定的基础。在此基础上，进一步了解物体的动能与物体的质量和速度的定量关系，为实验探究外力做功与物体动能变化的定量关系做好铺垫。另外，通过“必修1”的学习，学生已经掌握了实验探究的一些科学研究方法，经历了匀变速直线运动的实验研究过程等相关知识

三、设计思想：

“课堂探究教学”并不在于让学生在课堂解决多少实际问题，而是通过研究训练，帮助学生逐步学会发现问题、熟悉研究过程、模仿研究方法，提高合作能力和实践习惯。

本课时采用“问题—讨论—分组实验—交流归纳”的教学过程。从生活中实例发现问题，激发学生思考讨论，进而确定实验方案并进行分组实验，得出结论。在教学中要的是体现学生自主学习的教育观念，引导学生进行实验探究，使学生在知识获取的同时建立一种成就感，调动学生的学习兴趣。全课教学流程如下：

四、教学目标 ：

1、知识与能力：掌握动能的概念，实验探究外力（恒力）做功与动能的变化数值关系。初步认识动能定理。

2、过程与方法：通过实验探究，让学生经历科学探究的过程和探究的主要方法。锻炼学生的动手操作能力，培养学生对实验原理和方法的迁移能力和利用已知知识解决实际问题的能力。

3、情感态度与价值观：在探究过程中大胆发表自己对问题的看法，并与他人相互交流讨论。培养学生实事求是、严谨认真的科学态度。激发学生学习物理的兴趣。

五、教学重点、难点：

重点：建立动能的概念，实验探究外力做功与物体动能变化的定量关系，为理论推导动能定理奠定实验基础。

难点：实验探究外力（重力）做功与物体动能变化的定量关系。

六、教学方法 ：

采用实验探究教学法，让学生在实验探究的过程中，对动能定理有个初步的认识。

七、主要教学过程：

1、建立场景，导入学习。

生活实例演示：让一小球做自由落体运动。

问（1）：小球的速度如何变化？动能如何变化？

生活实例：列车离站加速行驶时，速度越来越大，即动能越来越大：汽车刹车后，速度越来越小，即动能越来越小。

问（2）：什么原因导致物体的动能发生变化？（重力做功）

[这个简单的小实验调动学生，复习巩固动能定义，同时从情境中引入问题，比较符合高一学生认识过程，激发进一步探究的兴趣，]

2、 提出问题

为了研究方便，以自由落体运动中的重力做功为例，研究重力所做的功与物体动能改变量之间的定量关系。你能否根据已有的知识对这种关系作出猜想，并设计一个实验来验证你的猜想？

3、讨论设计实验方案[这一环节是这节课的关键，学生能做好这一环节，后面的探究就顺理成章了，所以教师在让学生积极思考，讨论的同时，应该适时的给他们一定的指导和点拨。最后讨论出的方案可能有好几个，现列举两个最容易讨论出，并行之有效的方案]

方案A：研究做自由落体运动的物体重力做功和物体动能变化的关系

这个方案比较简单，学生在前面生活实例演示和根据“必修1”的学习，已经经历并掌握了自由落体运动——一种匀变速直线运动的实验研究过程很容易想到，实验装置图如下：（教师事先备用，直接展示。）

方案B：课本上介绍的方案这个方案，学生在实际操作时可能存在一定的困难，教师引导学生思考：怎样确保小车在运动过程中受恒定的外力作用（实验条件）？怎样平衡小车在斜面上所受的摩擦力，使小车只受拉力的恒力作用（判断平衡依据）？教师要引导学生排出难点。（这里我们就让学生明白：教材上给出的方案不一定就是最简单的）

[使学生易于对实验方案的优劣进行理解，从而进一步鼓励学生开拓思路，不要拘泥于一种方案。学生的探究过程可能会有一些困难，此时教师可适当作一些指导，留给学生更多的思考空间，体现出学生是学习的让人。]

结合讨论后的方案，确定可能用到的实验器材：

小车、电火花计时器、刻度尺、纸带、细绳、木板、砝码、定滑轮、铁架台、夹子等。

4、学生分组实验，记录并分析数据

根据之前的讨论，学生自主选择实验方案，确定实验步骤，（建议每个方案都要有人）进行分组实验，教师巡视给与适时的指导和点拨。

[学生通过自己实验发现问题，解决问题，进一步体现把课堂交给学生的教学思想，让学生明确在课题已经确定的情况下应如何逐步通过实验对课题研究。]

不论选择哪一方案，实验数据处理都是对纸带分析，在纸带上取两个合适的点（如上图中纸带上的 B点和D点），用刻度尺测出这两点间的距离SBD，用求平均速度的方法求出打点计时器打B、E两点时，重锤的速度VB和VD，（提示学生匀变速直线运动物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中点时刻的速度教学设计--恒力做功与物体动能变化的关系）。

力F/N位移S/m功W=FS（J）B点速度VB（m/s）D点速度VD（m/s）动能的变化ΔEK（J）第1次第2次

由实验数据得出结论：

在误差允许的范围内，恒力所做的功等于物体动能变化的大小。

[这时，教师呈现各代表小组的表格，要求学生分析总结，结论由学生自己总结得出，这样有助于加深印象，教师只是在学生总结的基础上，规范其文字的表述。]

5、评估与交流

小组间相互交流，了解其他组的实验情况，在实验结果上和其它组是否一致？试分析影响实验结果的可能因素，对实验过程中好的方面和不妥有待改进的地方，进行评估。先让每个小组推荐一两个代表对自己小组进行评估、总结，教师可以在学生发言前设置下面几个问题：

（1）、在实验结论数据中，功W和动能的改变ΔEK是否一致？

（2）、在实验过程中，你们认为影响实验结果的可能因素是什么？又如何减少实验过程误差的？

（3）、实验装置可有改进的地方？

[培养学生虚心向他人学习，正确听取、采纳他人意见的好习惯，达到相互学习，共同促进的作用。]

教师归纳：大量更为精确实验表明，能量转化可以用做功来量度。如合外力做总功等于动能的变化。

八、课后作业

1、用数学表达式描述恒力做功和动能改变的关系（动能定理）。

2、理论推导：请根据牛顿运动定律和运动学知识从理论上推导动能定理。

九、 教学反思

“物理课堂实验探究课” ，目的是让学生经历动能定理的实验研究过程，体会实验在发现自然规律中的作用，这就是体现了“过程与方法”的培养目标。在本节课中，通过学生动手实验探究恒力（重力）做功数量，进一步分析物体动能的改变数值，从而建立功和能量变化之间的定量关系，让学生主动参与、全面感受到实验探究的全过程，培养了学生观察、分析、归纳等各项综合本质。学生在解决实际问题中的学习是比教师单纯教授知识更有效，思维训练也更加深刻，学生得到的不仅有知识，还包括解决问题的方法和策略，独立思考的认知技能和实际操作能力等。

高中物理教案详案范文模板 篇5

学生学习情况分析

1、学生由于受日常经验的影响，对物体的下落运动普遍存在重快轻慢的错误认识。本节课拟通过学生之间的辩论，使学生明确认识到：日常见到的现象是因为受空气阻力的影响的缘故，从而有效地消除学生的从生活中得来的错误观念，培养学生透过现象看到本质的辩证唯物主义认识观。

2、学生已学过“匀变速直线运动规律”的运动学知识，具备了一定的学习基础，通过DIS传感器直观真实地得出自由落体运动的速度图像后，由学生根据以前学过的图像规律自行总结出自由落体运动的特点，利用“牛顿管实验”中铁片和羽毛同时落到底部的实验现象引导学生根据已学知识推导出同一地点不同物体自由下落的加速度是相同的，得出自由落体加速度的概念，然后结合匀变速直线运动规律“水到渠成”地推导出自由落体运动的规律。

设计思想教学过程的优化设计关系到课堂教学的质量，教学目标的实验、教学任务的完成都要通过教学过程来实施。本节课的主要教学思路如下：

A、由一则生活引入新课，明确课题；通过一个小的演示实验研究物体下落的运动；

B、通过“辩论赛”的方式探究影响物体下落快慢的因素，然后抓住主要因素，忽略次要因素，建立理想化过程，得出自由落体运动的概念；

C、利用DIS传感器定量分析，得出自由落体运动的性质和特点。利用牛顿管实验理论推导出同一地点不同物体的自由落体加速度是相同的；

D、用前面学过的匀变速直线运动的规律及自由落体运动的特点总结出自由落体运动的规律（公式）；

E、在“迷人小实验”中，利用总结出的公式计算出一般人的反应时间，与引入遥相呼应，进行情感态度价值观的教育。

教学目标

1、知识与技能：理解自由落体运动的实质及相关概念，掌握自由落体运动的规律。

2、过程与方法：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，归纳概括出物理概念和物理规律的能力。

3、情感态度价值观：

（1）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；

（2）通过对自由落体运动的学习，培养学生多层次考虑问题的辩证唯物主义思想；

（3）通过多媒体技术的应用激发学生的学习兴趣，培养学生追求科学真理的学习品质。

（4）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。使学生产生强烈的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，初步领略科学的美妙与和谐，体验解决问题时的喜悦。培养学生合作意识与协作精神。

教学重点和难点

重点：

认识自由落体运动是初速度为零、加速度为 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受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。

教学过程设计

一、引入新课

同学们，在讲新课之前，老师先给大家讲一则生活见闻。老师有一次在街上看见一个江湖骗子在行骗，现在我将他的骗术再现一下：

这是一张百元钞票，我捏住它的顶端，你用两个手指放在钞票的中部做好捏住钞票的准备，但注意在我松手之前你手的任何部分都不能碰到钞票，当看到我松手时，你就立刻去捏钞票。

骗子说：“如果你能捏得住，百元钞票归你，如果捏不住，你只需给我五元钱”。

现在请三位反应敏捷的同学上台来试试，看能否捏得住钞票。

事实证明，绝大多数人都捏不到钞票而被骗。要戳穿骗子的骗局，揭示其中的科学道理，学习完本节内容就知道了。

二、新课教学

[板书：第3节匀变速直线运动实例——自由落体运动]

师：现在我们来研究挂在细线下静止的小球，小球受哪些力的作用？

生：重力和拉力

师：如果把线剪断，小球下落后受什么力作用？

生：重力和空气阻力（较小）

师：那么，小球将在什么方向上运动？

生：沿竖直方向下落

演示：用火将绳子剪断，小球下落。

这就是我们常见的物体自由下落的现象。将轻重不同的物体从同一高度同时静止释放，快慢相同吗？（同学们七嘴八舌，主要有两种看法：重的物体下落快、重的物体不一定下落快。）

[板书：一、科学探究1——轻重物体下落快慢相同吗？]

师：赞成重的物体下落快的同学请举手，赞成重的物体下落不一定快的同学请举手。究竟哪种说法正确呢？现在我们来举行一次小小的辩论赛吧。请刚才举手的同学们各选出三名代表，坐到讲台的两侧来。

坐在讲台左侧的代表队为正方，他们的观点是：重的物体下落快。坐在讲台右侧的代表队为反方，他们的观点是：重的物体下落不一定快。每队的桌面上放有硬币一枚、相同纸片两张、相同体积的铁球和铝球各一个。现在各队先讨论5分钟，可以利用桌面的器材设计实验来论证本方的观点。

正方甲生：同学们请看，将硬币与纸片同时由同一高度静止释放，硬币比纸片下落得快，说明重的物体下落快。（鼓掌）

反方乙生：将纸片捏成团，然后与硬币同时由同一高度静止释放，两者几乎同时落到桌面上。说明重的物体下落不一定快。（鼓掌）

正方丙生：你们怎么证明是同时到达呢？根本看不清楚，硬币肯定会更快到达桌面的，只是太快了，我们眼睛区分不出来。

反方丁生：将铁球和铝球同时由同一高度静止释放，大家认真听听，落到桌面时，声音只有一个（演示），说明两球是同时落到桌面的，也即快慢一样。

正方丙生：落到桌面的声音并不清脆，有些混浊，也许是两个时间间隔太短了，我们的耳朵区分不出来。

反方戊生：我们假设“较重的铁球下落得快”是正确的，那么将铁球和铝球用线连在一起下落，跟铁球单独下落相比，谁下落得快？按正方观点连在一起的两球比铁球重，应该比铁球下落得快。但是铁球和铝球连在一起后，下落得慢的铝球要对下落得快的铁球起阻碍作用，所以两球连在一起时，应该比单独的铁球下落得慢。由正方观点推出了自相矛盾的两个结论，所以说，正方观点在逻辑上是站不住脚的，是错误的。（热烈鼓掌）

正方同学面面相觑，哑口无言。

师：在刚才的激烈辩论中，正反双方同学都能开动脑筋、积极思考，充分利用了桌面上的器材来论证已方的观点，特别是反方戊生在实验观察效果不够明显的情况下，能利用我国古代“以子之矛攻子之盾”的逻辑思想，推翻了正方的观点，更是值得称赞的。现在我宣布反方同学获胜。（鼓掌）

师：重的物体不一定比轻的物体下落得快。那么，物体自由下落快慢到底受什么因素影响呢？为什么纸片捏成团后，重量未变，但下落得快呢？

生：因为物体自由下落时，物体除了受重力作用以外，还受到空气阻力的影响，纸片捏成团后，重力作用不变，而空气阻力的影响变小，所以下落得快。

师：如果没有空气阻力作用的话，物体自由下落得情况会怎样呢？我们通过实验来观察这一情况。

演示：牛顿管实验。

师：轻重不同的羽毛和金属片在没有空气的空间自由下落，它们不受空气阻力作用，下落快慢相同；若在有空气的空间下落，它们受到空气阻力作用时，下落快慢就不相同了。综合上述实验，得出结论：

[板书：若无空气阻力作用，不同物体自由下落运动快慢相同。]

师：物理学中，把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。而在日常生活中，物体下落不可能不受空气阻力作用，如果空气阻力相对于重力而言很小可忽略不计的话，物体由静止下落的运动就可看成是自由落体运动，例如：铁片与金属小球从静止开始下落的运动等等。所以自由落体运动是一个理想化过程。通过理想化突出主要因素，忽略次要因素，从而使问题简单化，这是物理学中常用到的一种研究问题的科学方法。

我们可以看到自由落体运动的物体速度越来越大，是作匀加速运动吗？

[板书：二、科学探究2：自由落体运动的特点]

师：我们曾用什么方法研究并判断匀变速直线运动呢？

生：当相邻且相等时间内的位移之差Δs为定值时，小球作匀加速直线运动，且有Δs=aT2。

师：留迹法是研究物理规律的重要方法。例如频闪照片、纸带等。

课本第47页的图3—26是小球做自由落体运动的频闪照片。限于时间关系，请大家在课后由该图片上的数据判断自由落体运动的性质并计算其加速度。

现在我们用一台较为先进的仪器——DIS传感器来研究自由落体运动的性质。

将重物和速度传感器连在一起自由下落，通过电脑直接在大屏幕上显示出其速度——时间图像。图像有什么特点，由图像可以得到哪些结论呢？

生：自由落体运动的速度图像为一条过原点的倾斜直线，说明了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

[板书：1、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。]

师：在同一地点将两个不同的物体静止释放，不计空气阻力，它们运动的加速度相同吗？大家可以根据刚才我们做过的牛顿管实验中羽毛和铁片的运动情况进行理论推导。请一位同学上台演板。

学生演板：

即不同物体自由下落的加速度是相同的。

师： 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，又叫重力加速度，通常用g来表示。

[板书：2、自由落体运动的加速度a=g，方向竖直向下。]

师：请同学们阅读课本第48页的信息窗。由信息窗可以获取哪些信息呢？

生：不同纬度重力加速度的值不同，纬度越高，重力加速度值越小。

师：很好，请坐。重力加速度的值不仅跟纬度有关，还跟高度等因素有关，这将在我们以后的学习中继续学习。自由落体运动是v0=0，a=g的匀加度直线运动，我们能否利用以前学过的匀变速运动的公式推导出自由落体运动的公式呢？

生：能。

由

师：很好。式中的s我们也常用h来替代。

[板书：三、自由落体运动公式 ]

师：请大家根据课本第49页“迷你实验室”中提示的方法，两人一组，互测对方的反应时间。（下台询问）绝大多数同学的反应时间在0.15—0.18s之间，而百元钞票长为15.6cm，一半长7.8cm，将h=7.8cm代入公式可得t=0.13s，可恶的骗子就是利用这0.02—0.04s的差距骗取人民的钱财的。希望大家通过本课的学习能够理解“占小便宜吃大亏”、“天上不会掉馅饼”的人生哲理。

师：0.02s让骗子的诡计得逞；0.02s杨利伟叔叔驾驶“神舟五号”绕地球运行了约158m；雅典奥运会百米决赛赛场上盖特林9秒85，奥比科维鲁9秒86，格林9秒87。他们都只相差了0.01s，这是怎样的差距？是从“金牌”到“银牌”到“铜牌”的巨大落差，更是近在眼前却难以逾越的无奈……。时间对于每个人来说都是宝贵的，同学们要珍惜属于自己的分分秒秒，努力学习、快乐生活，将来成为一个对社会有贡献的人。

课堂小结（1）我们运用了物理学中的理想化方法，从最简单、最基本的情况入手，抓住影响运动的主要因素，去掉次要的非本质因素的干扰，建立了理想化的物理过程——自由落体运动，理想化是研究物理问题常用的方法之一，在后面的学习中我们还要用到。

（2）通过分析处理实验数据，推出了自由落体加速度的概念，结合匀变速直线运动的规律推导出自由落体的运动规律，

（3）同学们要学会研究问题的方法而不仅仅是知识本身，知识的结论当然重要，但更重要的是如何获取知识和处理知识。

布置作业：

1、利用课本第47页的图3—26上的数据判断自由落体运动的性质并计算其加速度。

2、阅读课本第50页至52页，完成第53页练习5、6。

3、查阅资料，了解重力加速度的测量有什么实际意义。

4、由实验测出的重力加速度的值比当地实际的重力加速度的值小，试分析误差来源。如何改进实验可以减少误差？

教学小结与反思

1、由一则生活见闻引出课题，较好地集中了学生的注意力，激发了学生强烈的求知欲，有效地调动了课堂气氛。

2、通过实验演示，激发学生的好奇心，培养学生的学习兴趣，用火烧断悬线，可避免剪刀剪断悬线时对悬线横切的不利影响，确保小球开始下落时初速为零。

3、通过“辩论赛”，引导学生动手、动脑、动嘴，自行设计实验探究物理规律，很好地培养了学生团结协作、自主学习、勇于探索创新的精神，较好地训练了学生的语言表达能力，让学生充分体验到了成功的喜悦。也使学生了解突出主要因素，忽略次要因素的哲学思想，逐步帮助学生树立起辩证唯物主义的认识论。

4、为了保证学生有充足计算时间，特把频闪照片的数据分析和处理放在课后进行。课内则采用先进的DIS传感器系统，直观、真实、快捷地展示出自由落体运动的速度图像，然后依据学生已有的知识和物理研究方法，通过数据分析、归纳总结、类比迁移，由自己推导出自由落体的运动性质和规律。

5、最后的“迷你小实验”与引入遥相呼应，及时对学生进行情感态度价值观的教育，使学生建立正确的人生观和价值观。

6、本节课科学探究所花时间较多，没有安排随堂训练，拟在下节课补充一节习题课。