云南省德宏州潞西市芒市中學(xué)高中物理2.6伽利略對自

1、云南省德宏州潞西市芒市中學(xué) 2014高中物理2.6伽利略對自由落體運(yùn)動的研究教學(xué)設(shè)計(jì)新人教版必修1（一）內(nèi)容及其解析1、內(nèi)容：本節(jié)主要介紹伽利略是如何證明自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的2、解析：歷史上關(guān)于落體運(yùn)動的研究：亞里士多德認(rèn)為輕的物體比重的物體下落慢。后來伽利略提出了不同的觀點(diǎn)，為了證明自己的觀點(diǎn)，他做了大量的研究工作。其中用到了”沖淡”重力及外推法。（二）目標(biāo)及其解析1 通過歷史回顧，初步了解近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生的背景2 認(rèn)識實(shí)驗(yàn)對物理學(xué)發(fā)展的推動作用。（三）教學(xué)問題診斷分析由于學(xué)生的邏輯思維還有待提高，所以有一部分學(xué)生對伽利略的數(shù)學(xué)邏輯推理很難掌握（四）教學(xué)支持條件分析通過

2、史實(shí)了解伽利略研究自由落體規(guī)律的過程，體會其推理方法的奧妙，同時(shí)了解猜想的必要性，感受探究規(guī)律的幾個(gè)必要過程和科學(xué)方法的重要性，了解體會一些科學(xué)的方法。（五）教學(xué)過程設(shè)計(jì)1、教學(xué)基本流程復(fù)習(xí)自由落體運(yùn)動t回顧歷史t伽利略對自由落體運(yùn)動的研究t分析例題t歸納總結(jié)2、教學(xué)情景問題1:伽利略推翻亞里士多德的觀點(diǎn)，采用的是什么推理方法？你以前是否用到該法？ 設(shè)計(jì)意圖：知道伽利略關(guān)于輕重物體下落一樣快的邏輯推理問題2：在沒有空氣阻力的情況下，輕重不同物體的下落快慢會怎樣呢？設(shè)計(jì)意圖：我們平時(shí)看到重的物體似乎比輕的物體下落快，是因?yàn)橛锌諝庾枇Φ挠绊憜栴}3：關(guān)于自由落體運(yùn)動，伽利略作了怎樣的猜想？設(shè)計(jì)意圖：

3、感受伽利略的科學(xué)研究方法問題4:為了證明自 由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，伽利略遇到了什么困難？如何解決的？設(shè)計(jì)意圖：體會伽利略的科學(xué)探索過程例題1 :某人在高層樓房的陽臺外側(cè)以2 0 m/s的速度豎直向上拋出一個(gè)石塊，石塊運(yùn)動到離拋出點(diǎn)15m處時(shí)，所經(jīng)歷的時(shí)間為多少？（不計(jì)空氣阻力，取g =10m/s2）分析：石塊運(yùn)動到離拋出點(diǎn) 15m處時(shí)，石塊的位置是在拋出點(diǎn)上方還是在拋出點(diǎn)下方？ 如果是在拋出點(diǎn)上方的話，是處于上升階段還是處于下降階段？2從題意來看，石塊拋出后能夠上升的最大高度為H 20 m>15m2g這樣石塊運(yùn)動到離拋出點(diǎn) 15m處的位置必定有兩個(gè)，如圖所示，因而所經(jīng)歷

4、的時(shí)間必 為三個(gè)。4分段法：石塊上升到最高點(diǎn)所用的時(shí)間 為:2sVo2 s前石塊第一次通過“離拋出點(diǎn)15 m處”；2 s時(shí)石塊到達(dá)最高點(diǎn)，速度變?yōu)榱?，隨后石塊開始做自由落體運(yùn)動，會第二次經(jīng)過“離拋出點(diǎn)15 m處”；當(dāng)石塊落到拋出點(diǎn)下方時(shí)，會第三次經(jīng)過“離拋出點(diǎn) 15m處”。這樣此題應(yīng)有三解。當(dāng)石塊在拋出點(diǎn)上方距拋出點(diǎn)15m處時(shí)取向上為正方向，則位移x = +15m a= - g =-210 m/s ，代入公式.1.2x votat21 2得：15 20 t -( 10)t22解得 11=1 s ； 12=3 st1=1 s對應(yīng)著石塊上升時(shí)到達(dá)“離拋出點(diǎn)15 m處”時(shí)所用的時(shí)間，而 t2=3 s

5、則對應(yīng)著從最高點(diǎn)往回落時(shí)第二次經(jīng)過“離拋出點(diǎn)15 m處”時(shí)所用的時(shí)間。由于石塊上升的最大高度 H=20m,所以，石塊落到拋出點(diǎn)下方“離拋出點(diǎn)15m處”時(shí)，自由下落的總高度為 HOB=20m+15m=35m下落此段距離所用的時(shí)間t 2Hob 2 35/7s g 10石塊從拋出到第三次經(jīng)過“離拋出點(diǎn)15m處”時(shí)所用的時(shí)間為：t3=2 s+ ： 7 s=(2+ . 7 )s設(shè)計(jì)意圖：會用勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律解決豎直上拋運(yùn)動問題三、目標(biāo)檢測1 .兩r千多年前的認(rèn)為越重的物體下落得越快。2.伽利略給出了科學(xué)研究過程的基本要求，這些要素包含對現(xiàn)象的一般觀察： 、對假說進(jìn)行修正和推廣等。伽利略科學(xué)思想方法的

6、核心是把 和和諧地結(jié)合起來。設(shè)計(jì)意圖：知道歷史上人們對自由落體運(yùn)動的研究過程配餐作業(yè)從下列三組題中任意選擇兩組題完成，建議選擇AB或BCA組題1. 甲物體的重力是乙物體的 3倍，它們在同一高度處同時(shí)自由下落，貝U下列說法中正確的是 A. 甲比乙先著地B.甲比乙的加速度大C.甲、乙同時(shí)著地D.無法確定誰先著地2. 關(guān)于自由落體運(yùn)動，下列說法正確的是A. 某段時(shí)間的平均速度等于初速度與末速度和的一半B. 某段位移的平均速度等于初速度與末速度和的一半C. 在任何相等時(shí)間內(nèi)速度變化相同D.在任何相等時(shí)間內(nèi)位移變化相同設(shè)計(jì)意圖：基礎(chǔ)知識練習(xí)B組題1. 自由落體運(yùn)動在任何兩個(gè)相鄰的1s內(nèi)，位移的增量為A.

7、 1mB.5mC.IOmD.不能確定2. 甲物體的重量比乙物體大5倍，甲從H高處自由落下，乙從 2H高處與甲物體同時(shí)自由落下，在它們落地之前，下列說法中正確的是A. 兩物體下落過程中，在同一時(shí)刻甲的速度比乙的速度大B. 下落1s末，它們的速度相同C. 各自下落1m時(shí)，它們的速度相同D. 下落過程中甲的加速度比乙的加速度大3. 從某高處釋放一粒小石子，經(jīng)過1s從同一地點(diǎn)再釋放另一粒小石子，則在它們落地之前，兩粒石子間的距離將 A.保持不變B.不斷增大C.不斷減小D.有時(shí)增大，有時(shí)減小4. 甲、乙兩物體分別從 10m和20m高處同時(shí)自由落下，不計(jì)空氣阻力，下面描述正確的是 A. 落地時(shí)甲的速度是乙的 1/2B. 落地的時(shí)間甲是乙的 2倍C. 下落1s時(shí)甲的速度與乙的速度相同D. 甲、乙兩物體在最后1s內(nèi)下落的高度相等設(shè)計(jì)意圖：提高學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解、運(yùn)用能力C組題1. 一只球從高處自由下落，下落0.5s時(shí)，一顆子彈從其正上方向下射擊，要使球在下落1.8m時(shí)被擊中，則子彈發(fā)射的初速度是多