26伽利略對自由落體運動的研究課件PPT教學課件

1、 1 1、兩千多年前，對于物體下落的快慢，亞里士多德提出了什么觀點？根據(jù)什么提出來的？ 2 2、1616世紀的時候，關于物體下落的快慢，伽利略提出了什么觀點？他怎樣讓大家信服？ 3 3、伽利略根據(jù)他的觀點，又提出了什么猜想與假設？在實驗驗證的時候遇到了什么困難？他是如何通過巧妙的構(gòu)思克服的？ 4 4、伽利略是怎樣一步步證明自己的觀點的？他的方法的核心是什么？自學指導 請同學們看課本P P4646-P-P4949的內(nèi)容，完成下列問題，5 5分鐘后，檢測自學效果。第1頁/共22頁 他的全部作品有4747部留存，包括天文學、動物學、地理學、地質(zhì)學、物理學、解剖學、生理學、倫理學、心理學、經(jīng)濟學、政治

2、學、修辭學、美學。黑格爾：黑格爾：他是歷史上最多才、最淵博的科學天才他是歷史上最多才、最淵博的科學天才之一，他是一個在歷史上無與倫比的人之一，他是一個在歷史上無與倫比的人亞里士多德亞里士多德馬克思、馬克思、古希臘著名的思想家和哲學家，古希臘著名的思想家和哲學家，在西方被稱為在西方被稱為“最博學的人最博學的人”，古代最偉大的思想家古代最偉大的思想家第2頁/共22頁 亞里士多德從17歲開始入師門，跟隨柏拉圖達20年之久。亞里士多德對老師是很崇敬的。他曾寫了一首詩贊美柏拉圖：“在眾人之中，他是唯一的，也是最初的。這樣的人啊，如今已無處尋覓！” 然而在追求真理的征程中，亞里士多德非常勇敢、堅決地批評老

3、師的錯誤和缺點，在哲學思想的內(nèi)容和方法上都同柏拉圖存在著嚴重的分歧。于是有些人就指責他背叛了老師，亞里士多德對此回敬了一句流傳至今的名言：第3頁/共22頁生活常識： 重的物體往往比輕的物體先落地亞里士多德：亞里士多德：思考:亞里士多德為什么會有錯誤的認識呢？思考:為什么這個錯誤被延續(xù)了近兩千年？一 綿延兩千年的錯誤研究方法：觀察思考（直覺，思辨）這一論斷符合人們的常識！第4頁/共22頁假設：重的物體下落得假設：重的物體下落得快快V128V1=8V2=44V128思考思考：伽利略伽利略是怎樣論證亞里士多德亞里士多德的觀點是錯誤的？第5頁/共22頁二邏輯的力量論證了亞里士多德亞里士多德的錯誤觀點:

4、 “重物比輕物下落得快”正確結(jié)論:重物與輕物，下落得同樣快伽利略運用邏輯推理的方法1、發(fā)現(xiàn)擺的運動規(guī)律2、發(fā)明了比重秤3、發(fā)明了望遠鏡4、證實哥白尼的“日心說”5、把實驗引入物理學，開創(chuàng)了實驗先河第6頁/共22頁伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應用的科學的推理方法，是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端。 愛因斯坦德國著名物理學家玻恩說德國著名物理學家玻恩說：“我榮獲1954年的諾貝爾獎，與其說是因為我所發(fā)表的著作里包括了一個自然現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),倒不如說是因為那里面包括一個關于自然現(xiàn)象的新思想方法基礎的發(fā)現(xiàn).” 伽伽利利略已死去三百多年略已死去三百多年, ,他所發(fā)現(xiàn)的自由落體他所發(fā)現(xiàn)的自由

5、落體規(guī)律在物理學知識的長河中所占比例愈來愈小規(guī)律在物理學知識的長河中所占比例愈來愈小, ,但但他研究問題所創(chuàng)造的一套科學方法他研究問題所創(chuàng)造的一套科學方法, ,卻不斷為卻不斷為后人所繼承、發(fā)揚后人所繼承、發(fā)揚, ,創(chuàng)造了比自由落體規(guī)律高出創(chuàng)造了比自由落體規(guī)律高出千百倍的財富。千百倍的財富。第7頁/共22頁世界著名的比薩斜塔實驗證明物體下落快慢與輕重無關研究方法：研究方法：觀察邏輯推理實驗（對比實驗）第8頁/共22頁思考思考： 伽利略在研究落體運動過程中首先遇到了什么困難？思考思考： 伽利略作出了大膽的科學猜想，猜想的內(nèi)容是什么？沒有描述運動的概念沒有描述運動的概念第9頁/共22頁三猜想與假說

6、落體運動一定是一種最簡單的變速運動，它的速度應該是均勻變化的。1）速度的變化對時間來說是均勻的，2）速度的變化對位移來說是均勻的第10頁/共22頁四實驗驗證 困難困難1：速度無法直接測量速度無法直接測量 突破：間接驗證tv 00 vt1x1t1x2t1x32tx思考思考： 伽利略在實驗過程中遇到了怎樣的困難，他又是怎樣克服的？第11頁/共22頁困難2 2：落體運動時間太短，無法準確測量 突破：“沖淡”重力，使其加速度減小方法：讓銅球沿阻力很小的斜面滾下四實驗驗證 質(zhì)量不同, ,同斜面, ,加速度相同 增大斜面傾角, ,加速度變大; ; 質(zhì)量不同, ,加速度仍相同第12頁/共22頁第13頁/共2

7、2頁合理外推質(zhì)量不同小球同一斜面下落，加速度相同增大斜面傾角，加速度變大傾角很大，接近落體運動 傾角90度,就是自由落體運動！第14頁/共22頁修正推廣自由落體運動是: 的勻加速直線運動，且所有物體下落的加速度都相同。伽利略特別指出，在科學研究中，懂得忽略什么，有時與懂得重視什么同等重要第15頁/共22頁思考思考：為什么說伽利略把他的結(jié)論外推到90900 0需要很大的勇氣？單純的邏輯推理和對有限事實的歸納單純的邏輯推理和對有限事實的歸納都不會導致新的發(fā)現(xiàn)；科學發(fā)現(xiàn)中最都不會導致新的發(fā)現(xiàn)；科學發(fā)現(xiàn)中最活躍的因素是猜想、假設與直覺。因活躍的因素是猜想、假設與直覺。因為這個原因，對于新發(fā)現(xiàn)的規(guī)律不能為這個原因，對于新發(fā)現(xiàn)的規(guī)律不能有百分之百的把握。有百分之百的把握。第16頁/共22頁五伽利略的科學方法落體落體運動運動? ?v tx t2小球在斜面小球在斜面上運動實驗上運動實驗 外推至外推至落體運動落體運動對現(xiàn)象的一般觀察提出假設邏輯(數(shù)學)得出推論對推論進行檢驗對假說修正和推廣伽利略的科學方法思想方法的核心是把實驗與邏輯推理（包括數(shù)學演算）和諧的結(jié)合起來，開創(chuàng)了實驗先河第17頁/共22頁超越伽利略 現(xiàn)在我們不必用斜面來“沖淡重力”，可以對落體運動精確地“計時”、“定位”，直接研究落體運動的性質(zhì)?，F(xiàn)代