25伽利略对自由落体运动的研究教案

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1、第五节伽利略对自由落体运动的研究教学目标:（一）知识与技能1.了解落休运动研究的史实，了解逻辑推理的特色.2•理解任何猜想和假说都须要冇实验验证的重要性.（―）过程与方法1.让学生初步体会抽象思维、提出假说、科学实验是进行科学研究的重要思路和方法.2.通过史实了解伽利略研究自由落体规律的过程，体会其推理方法的奥妙,同时了解猜想的必耍性，感受探究规律的几个必耍过程和科学方法的重耍性，了解体会一些科学的方法.（三）情感态度与价值观1.渗透研究自然规律的科学方法.2.通过了解史实能培养同学们的意志和科学的方法观

2、，避免盲目和急功近利思想，捉高自己的认识观.3.经历伽利略对口由落体运动的研究过程，体验数学在研究物理间题中的重要性.体会人类对客观世界发现之旅的乐趣.教学重点：了解探索过程，明确探索的步骤，同吋了解实验及科学的思维方法在探究中的重要作用，从中提炼口己的学习方法.教学难点：“观念-思考-推理-猜想-验证”是本节的重点思路，也是培养良好思维习惯的重要参考.教学方法：探究、讲授、讨论、练习教学用具：录像资料，多媒体课件。教学过程：（-）新课导入师：我们用手拿一个小球和一张纸片，放开后，小球和纸片从静止开始下落

3、.我们口J以看到，小球先落地，纸片后落地.公元前4世纪，古希腊伟大的思想家、哲学家亚里士多德（Arestotle）根据与我们类似的观察，直接得出结论：重的物体比轻的物体下落得快.亚里士多德的论断流传了近2000年，直到16世纪，在意大利的比萨斜塔上，伽利略做了著名的两个球同时落地的实验.两个轻重不同的小球同时落地的声音，是那样的清脆美妙，又是那样的发聋振曠!它动摇了人们头脑屮的心观念,开创了实验和科学推理之先河，将近代物理学以至近代科学推上了历史的舞台.今天这节课我们就一起来经丿力伽利略对自由落体运动的研

4、究过程，领悟这位大师的科学精神，物理思想、研究方法，得其精髓，有所借鉴。(二)新课教学1、绵延两千年的错误(课件展示)亚里士多智的观点：物体越重，下落越快.公元前，人们对物体下落的研究很少，凭着观察认为重的物体比轻的物体下落得快.当时，著名的思想家亚里士多德(Aristotle,前384—前322)经过了观察和总结认为“物体下落的速度与重力成正比”.这一观点正好应和了人们潜意识里的想法，同吋，它又是伟大的亚里士多德提出的论断，人们深信不疑.从那以后，人们判断物体下落的快慢.甚至给孩子们上课时一直坚持这一观

5、点，这一观点一直延续了2000多年，从没冇人对它捉岀异议.交流与讨论：提出问题：为什么会冇错误的认识呢？学生思考问题，交流体会.生：错误认识的根源在于不注童探索事物的本质，思考不求甚解.2、逻辑的力量16世纪末,意大利比萨大学的青年学者佃利略(GalilcoGalilci,1564—1642)对亚里士多德的论断表示了怀疑.后來，他在1638年出版的《两种新科学的对话，一书中对此作出了评论.根据亚里士多德的论断，一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大.假定大右头的下落速度为8,小右头的下落速度为4,

6、当我们把两块石头捆在一起时，大石头会被小石头拖着而减慢，结杲整个系统的下落速度应该小于8：但两块石头捆在一起，总的重力比大石头还要重，因此整个系统下落的速度要比8述大.这样，就从“重物比轻物落得快”的前提推断出了互相矛盾的结论，这使亚里士多德的理论陷入了困境.为了摆脱这种困境，伽利略认为只有一种可能性，重物与轻物应该卜•落得同样快.（传说伽利略在比萨斜塔上做过落体实验，但后來又被严谨的考证否定了•尽管如此，來自世界各地的人们都要前往参观，他们把这圧古塔看作伽利略的纪念碑）问题，伽利略是怎样论证亚里士多德观

7、点是错误的？猜想，既然物体下落过程屮的运动情况与物体质量无关，那么为什么在现实生活中，不同物体的落体运动，卜•落快慢不同呢?我们能否猜想是由于空气阻力的作用造成的呢?如果没冇空气阻力将会怎样呢？学生讨论后回答.做一做请你用一枝铅笔和较厚的一本书如图2-5-1所示，体验伽利略佯谬.S2-5-13、猜想与假说伽利略认为，自由落体是一种最简单的变速运动.他设想，最简单的变速运动的速度应该是均匀变化的.但是.速度的变化怎样才算均匀呢?他考虑了两种可能:一种是速度的变化对时间來说是均匀的，即经过相等的时间，速度的变

8、化相等，另一种是速度的变化对位移来说是均匀的，即经过相等的位移，速度的变化相等.伽利略假设笫一种方式最简单，并把这种运动叫做匀变速运动.4、实验验证师：实验验证是检验理论止确与否的唯一标准•任何结论和猜想都必须经过实验验证，否则不成理论.猜想或假说只冇通过验证才会成为理论.所谓实验验证就是任何人，在理论条件下去操作都能到得实验结果，它具有任意性，但不是无条件的，实验是在一定条件下的验证，而与实际有区别.（阅读）（课件投影）伽利