“自由落体运动”教学案例晋城一中冯沁峰【教材分析】教材把自由落体运动作为初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动的特例来处理，没有另外给出自由落体运动的公式，这体现了物理学从简单问题入手，用理想化的方法处理实际问题的方法．研究自由落体运动时，给出了频闪照相机的照片，但没有作定量的详细分析，只要求从图上看出物体越落越快，物体作加速运动即可．教材为了简便，援引伽利略的研究结果，直接给出了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，重力加速度的讲述，也比较适合学生的思维习惯，根据实验在同一地点，从同一高度同时自由下落的物体，同时到达地面的事实可知它们的加速度必定相同，所以本节课的重点和关键是做好实验和推理分析．【教学方法】按照教材安排的顺序，在讲解的同时，通过学生分组实验，边讲边议，采取讨论式的教学方法．【教学设想】本节课教学时间为一课时，整节课的教学设计围绕“实验现象──发现问题──探究问题──解决问题”的主线展开：由空气中不同物体的自由下落快慢比较→科学的抽象、推测（真空中，如何?）→实验验证（牛顿管演示）→得出结论（自由落体定义）→总结规律（自由落体运动规律）通过一系列活动，调动学生自主学习的积极性，并使学生对科学探究有一定的了解。开始的小实验很重要，是科学探究的入口处，所以教师一定要把握好演示的技巧，然后引导学生层层深入，激发学生的好奇心，使他们产生强烈的求知欲，积极主动地去探究问题。【教学仪器】牛顿管、纸片、小钢球、铁架台、电火花计时器、直尺、重物、纸带、课件。【教学过程】一、导入新课师：物体的下落运动是一种常见的运动。①用绳子悬挂着的物体，如果绳子断了，物体会掉下来；②树上的果实，成熟后会掉下来；③手里捏着的粉笔，松开手后会掉下来。(演示)物体之所以会下落，是由于受到了重力的作用。这节课，我们就来学习一种特殊的下落运动。板书：自由落体运动。二、新课教学1．什么是自由落体运动?（演示实验：让一张纸片与小钢球同时自由下落，可看到什么现象?）生：钢球落得快。师：对，这就是我们的生活经验，似乎很容易得出“重的物体比轻的物体下落得快”的结论，这也是公元前古希腊哲学家亚里士多德的观点。这个观点使人们在错误的结论下走了二千多年，距今三百多年前，伽利略为证明亚里士多德观点的错误，做了大量的实验。他拿了一个质量是另一个质量10倍的铁球站在比萨斜塔上，使两球由静止同时下落，据亚里士多德的观点，重球应该先落地，但实际上两球同时落地。师：请再看演示实验，把刚才的纸揉成团，和小钢球由静止落下，同学们再观察。生：几乎同时落地。师：同一张纸，为什么形状不一样，其下落时间就不一样呢?1生：这是因为空气阻力的影响，把纸揉成团，所受的空气阻力要比纸片所受的空气阻力小得多，所以与小钢球几乎同时落地。师：如果把质量、形状不同的物体放在真空中，从同一高度自由下落，现象如何呢?让我们做一个实验。（演示实验：我这里有一个长约1米，一端封闭、另一端有开关的玻璃管（牛顿管），把形状和质量不同的小金属片、小羽毛等，放在玻璃管里。）⑴．打开开关，管里有空气，把玻璃管倒立过来，现象如何?生：这些物体下落的快慢不同。⑵．把管里的空气几乎全部抽出，会如何?生：下落的快慢相同。师：可见导致物体下落有快有慢的原因是空气有阻力。指出在真空条件下，小物体的运动就是自由落体运动，请同学们据刚才的过程、结论，给“自由落体”下一个定义。生：真空中，只受重力，物体从静止竖直下落。小结Ⅰ：物体只有在重力下从静止开始下落的运动叫自由落体运动。这种运动只有在没有空气的空间里才能发生；在有空气的空间里，如果空气的阻力作用比较小，可以忽略，物体的下落也可以看做是自由落体运动。师：像牛顿管中的金属片、小羽毛从静止开始下落的运动是自由落体运动。在空气中，比如小钢球、小粉笔头、小纸团等，它们所受空气阻力相对于它们的重力可忽略，所以他们从静止开始下落运动也是自由落体运动。师：空气中的纸片从静止下落的运动是自由落体运动吗?（演示）生：不是，因为纸片所受的空气阻力相对于它的重力不...
