2025--2026年高中物理人教版必修一 2.4 自由落体运动 课时教案（表格式）

2.4《自由落体运动》课时教案 学科 物理 年级册别 高一上册 共1课时 教材 人教版高中物理必修第一册（2019版） 授课类型 新授课 第1课时 教材分析 教材分析 本节内容位于人教版高中物理必修第一册第二章“匀变速直线运动的研究”第四节，是匀变速直线运动规律在特定条件下的具体应用。教材从亚里士多德与伽利略的思想冲突切入，通过实验探究揭示自由落体运动的本质———初速度为零的匀加速直线运动，并给出其基本规律公式。该节内容不仅深化对加速度概念的理解，还渗透了“控制变量”“理想实验”等科学方法，为后续学习竖直上抛、抛体运动奠定基础，具有承上启下的作用。 学情分析 高一学生对“重物下落快、轻物下落慢”有直观生活经验，但缺乏科学辨析能力。学生已掌握匀变速直线运动的基本公式与v-t图像，具备初步的实验观察能力。然而，将自由落体视为匀加速运动仍存在认知障碍，尤其对“质量不影响下落快慢”难以接受。此外，学生在处理多过程自由落体问题（如先后释放、末段时间位移）时易混淆公式。教学中需通过实验破除迷思，借助数学推导强化规律理解，提升科学思维与实证意识。 课时教学目标 观察现实世界 1. 能列举生活中物体下落的实例，识别自由落体运动的条件：仅受重力、初速度为零。 2. 能通过实验观察不同质量物体的下落实况，发现其运动规律的共性。 思考现实世界 1. 能运用控制变量法设计实验，探究自由落体加速度与质量、形状的关系，理解“理想化模型”的意义。 2. 能从v-t图像或连续相等时间内的位移差推导出自由落体加速度g，并理解其物理含义。 表达现实世界 1. 能用文字、公式（h= gt 、v=gt、v =2gh）和图像准确描述自由落体运动规律。 2. 能规范解答自由落体相关问题，如计算下落时间、高度、速度等。 科学思维与探究实践 1. 能通过“滴水法”“频闪照相”等方法测量当地重力加速度，体验科学测量过程。 2. 能分析多阶段自由落体问题（如先后释放、末段时间位移），建立物理模型并求解。 教学重点、难点 重点 1. 自由落体运动的定义、条件及其运动性质（初速度为零的匀加速直线运动）。 2. 自由落体运动的基本规律公式：h= gt 、v=gt、v =2gh。 难点 1. 理解“在真空中所有物体下落快慢相同”的科学本质，破除“重快轻慢”的生活经验误区。 2. 在复杂情境中（如先后释放、末段时间位移）灵活应用自由落体公式解决问题。 教学方法与准备 教学方法 情境探究法、实验探究法、讲授法、议题式教学法 教具准备 多媒体课件、真空管（牛顿管）、铁球与纸片、打点计时器、重锤、刻度尺、频闪照片、计算器 教学环节 教师活动 学生活动 情境导入：苹果与牛顿 【5分钟】 一、讲述科学故事，激发探究兴趣 （一）、播放动画短片： 展示牛顿被苹果砸中的经典场景，配以旁白：“1666年，一场瘟疫席卷英国，剑桥大学关闭。年轻的艾萨克·牛顿回到家乡林肯郡。一天，他坐在苹果树下沉思，一只苹果落下，砸中了他的头……这一击，是否真的启发了万有引力定律？” 提问：如果苹果从5米高处落下，砸中牛顿时的速度大约是多少？需要多长时间？ 引导语：要回答这些问题，我们先要弄清———物体下落遵循什么规律？ （二）、提出核心议题：“轻重不同的物体，谁下落得更快？” 演示1：同时释放一枚硬币和一张展开的纸片，硬币先落地。 演示2：将纸片揉成团，再与硬币同时释放，几乎同时落地。 提问：为什么结果不同？空气阻力扮演了什么角色？如果没有空气，结果会怎样？ 过渡语：2000多年前，亚里士多德认为“重的物体下落快”，这一观点统治了近两千年。直到伽利略在比萨斜塔做了实验，才推翻了它。今天，我们不做斜塔实验，但可以用更精密的方式———探究自由落体运动。 1. 观看动画，思考问题。 2. 观察实验现象，记 ... ...