一、背景分析
自由落体运动是自然界广泛存在的物体自由下落的一种理想模型，是一种典型的匀变速直线运动，对自由落体运动的深入分析有利于学生更加深刻的理解匀变速直线运动．该节知识解决了三个问题——怎样的运动是自由落体运动，自由落体运动的位移、速度随时间的变化规律怎样？自由落体运动的加速度是否相同？这三个问题有利于学生主动探究。通过这节课的教学，不仅仅让学生知道有关自由落体运动的知识，而且可以在这三个问题的解决过程中,让学生了解探究的方法，了解解决物理问题的一般方法，培养学生对知识进行再次发现与探索的学习观念、激励学生的探索精神、使学生在探究过程中获得知识、发展技能、培养能力特别是创新能力。
二、教学设想
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：
纸片和钢球同时落下，钢球落得快
演示实验： →发现问题：同一纸张，形状不同下落快慢不同？
纸团和钢球同时落下，几乎同时落地
→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）→问题提出（自由落体运动规律如何?）→学生探究→得出结论：vt=gt s=（1/2）gt2 v2t=2gs
通过这一系列的活动，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。
三、教学过程
（一）引入新课，解决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?物体下落快慢跟什么因素有关呢？
学生思考、猜想：物体下落快慢可能和形状、质量有关。
设计意图
学生对物体自由下落的现象较熟悉，但是，让他们看到现象提出要研究的问题，学生可能会提出很多问题，在教师引导下，学生提出猜想。
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。）
1、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。
2．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可忽略。
小结Ⅱ：在同一地点，所有物体的自由落体运动是相同的，像刚才牛顿管里的金属片、小羽毛的运动是相同的；空气中小钢球、纸团的自由落体运动也是相同的。
（二）、自由落体运动的性质
从上面的实验及分析可知：自由落体运动是v0=0的加速运动，是什么样的加速运动呢?通过实验来研究。
（学生分组实验：用不同的重物自由下落，用打点计时器打一纸带。）
师：通过分析纸带能否确定自由落体运动是否为匀加速直线运动?
生：能。
师：请分组完成测量工作，然后据测量结果，告诉我你们的结论。
s1=? s2=? s3=? s4=?
s2-s1=? s３-s２=? s４-s３=?
误差允许的范围内s2-s1=s3-s2=s4-s3=Δs=?
生：自由落体运动是匀加速直线运动。
师：能不能求出其加速度呢?
生：能，由Δs=at2，得a=?
分组完成，分别说出结果。
师：这个实验便于操作，却很粗糙，人们发明了许多先进的实验手段来研究自由落体运动，这里，我给大家介绍一种较先进的方法──频闪照相法。
（看投影：这是自由落体运动（小球）的频闪照相的照片，照片上相邻的像是相隔同样的时间拍摄的，类似纸带的分析我们可以较准确地求出小球的加速度。）
小结：通过以上分析，我们不难得出自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，而且在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫重力加速度，通常用g表示。
师：请同学们阅读教材第46页表格内容，得到什么知识?
生：地球上不同的纬度，g值随纬度的增加而增加，通常g值取9.8m/s2，有时粗略计算也取10m/s2，g的方向竖直向下。
（三）、自由落体运动的规律
师：既然自由落体运动是初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动，请同学们推出其速度公式，位移公式以及位移速度公式。
生：推出vt=gt s=（1/2）gt2 v2t=2gs
四、课后反思
1、物理学是一门以实验为基础的自然科学．我在实际教学工作中深深体会到应在物理教学上给学生以主动探究、自主学习的空间．一般说来，学生要解决的问题大多是科学上已经解决了的问题，这些问题所包含的原理都作为基础知识列入教材中．不过，对学生来说，这些问题则是新的、未知的．培养学生对知识进行再次发现与探索的学习观念、激励学生的探索精神、使学生在探究过程中获得知识、发展技能、培养能力特别是创新能力，这是新世纪对教师提出的重要课题．探究式教学着重于全面提高学生的素质，特别是科学素质，尊重学生的主体和主动精神、培养学生的创新能力．在平时教学中应根据教材内容适当采用探究式教学．自由落体运动是一节比较适合采用探究式教学的内容．
2、探究式教学采用“实验现象──发现问题──探究问题──解决问题”的程序设计课堂教学．所以在本节课中可以提出三个问题，把本节课的知识内容分成三个问题――①物体下落的快慢和什么因素有关？教师引导学生按照上述程序得出结果，即自由落体运动的模型．②自由落体运动规律如何？继续按照上述的过程得出结果，即匀变速直线运动．③不同物体下落的加速度是否相同？还是按照上述的过程得出结果，即加速度是一样的，都等于自由落体（重力）加速度．学生解决这三个问题的过程既是科学的再发现过程，又是学生获得新知识、掌握知识的过程
3、探究式教学，强调了学生的参与性、自动性、学生思维能力的创造性等．着重于全面提高学生的素质，特别是科学素质，使学生在受教育过程中主动、轻松，视学习为乐趣．因此在物理教学中让学生体验科学的发现过程是非常重要的，所以要充分体现学生的主动性。
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