伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究教學(xué)設(shè)計(jì)

1、伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究教學(xué)設(shè)計(jì)王化忠【教學(xué)目標(biāo)】1了解落體運(yùn)動(dòng)研究的史實(shí)，了解邏輯推理的特色，理解任何猜想和假說都須要有實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的重要性。2通過史實(shí)了解伽利略研究自由落體規(guī)律的過程，體會(huì)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(huì)一些科學(xué)的方法?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】了解探索過程，明確探索的步驟，同時(shí)了解實(shí)驗(yàn)及科學(xué)的思維方法在探究中的重要作用，從中提煉自己的學(xué)習(xí)方法。“觀念思考推理猜想驗(yàn)證”是本節(jié)的重點(diǎn)思路，也是培養(yǎng)良好思維習(xí)慣的重要參考?！窘虒W(xué)過程】一、引入新課我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了自由落體運(yùn)動(dòng)，知道了物體下落的快慢與物體的質(zhì)量無關(guān)。這一正確認(rèn)識(shí)卻經(jīng)歷了曲

2、折而又漫長(zhǎng)的歷史過程。這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)有關(guān)的史實(shí)知識(shí)，了解科學(xué)家是怎樣研究落體運(yùn)動(dòng)的。二、進(jìn)行新課（一）對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的兩種觀點(diǎn)1、歷史的錯(cuò)誤：關(guān)于下落物體下落快慢是由它們的重量決定的。這是亞里士多德的觀點(diǎn)2、伽利略的觀點(diǎn)：重物與輕物應(yīng)該下落的同樣快。（二）伽利略的猜想與假說1、伽利略研究落體運(yùn)動(dòng)首先應(yīng)解決的問題：描述運(yùn)動(dòng)所需的概念。諸如平均速度、瞬時(shí)速度以及加速度等。2、伽利略猜想落體是最簡(jiǎn)單的變速運(yùn)動(dòng)，提出兩種可能：1）速度的變化對(duì)時(shí)間來說是均勻的vt2）速度的變化對(duì)位移來說是均勻的vx上述兩種猜想通過伽利略的推理判定和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證被否決掉了。（三）伽利略猜想的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1、伽利略遇到的困難和解決

3、方案困難之一：技術(shù)不夠發(fā)達(dá)，無法直接測(cè)定瞬時(shí)速度，不能得到速度變化規(guī)律。解決方案：通過數(shù)學(xué)運(yùn)算得出結(jié)論,物體初速度為0，速度隨時(shí)間均勻變化，位移與時(shí)間二次方成正比。困難之二：物體下落快，靠水滴計(jì)時(shí)無法測(cè)量自由落體運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間。解決方案：讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，測(cè)量時(shí)長(zhǎng)。2、合理的外推外推的方案：當(dāng)斜面的傾角為90時(shí)，物體下滑的運(yùn)動(dòng)就是落體運(yùn)動(dòng)。結(jié)論：物體下落時(shí)的加速度都是一樣的。（四）伽利的科學(xué)方法觀察對(duì)象提出假設(shè)邏輯推理實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)對(duì)假說修正和推廣三、例題及訓(xùn)練1.（單選）在一高塔頂同時(shí)釋放一片羽毛和一個(gè)玻璃球，玻璃球先于羽毛到達(dá)地面，這主要是因?yàn)锳它們重量不等B它們密度不等C它們材料不同D它們所受空氣阻力的影響不同2.（單選）在此塔頂端同時(shí)釋放大小相等的實(shí)心鐵球和空心鐵球，下列說法中