伽利略对自由落体运动的研究教案
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课题人教版物理必修一第二章匀变速直线运动的研究第6节
伽利略对自由落体运动的研究课型新授
课标
要求高考要求：1级要求对所列知识要了解其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接使用
小高考要求：1级要求对所列知识要了解其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接使用
教
学
目
标知识与能力1.了解伽利略对自由落体运动的研究思路
和方法；
能够合理设计实验，并将实验数据用图线法处理。
过程与方法1、经历伽利略对自由落体运动的研究方法，感悟科学探究的方法；
分组进行科学探究活动，完成实验操作
培养学生进行数学推理和图象处理数据的能力。
情感、态度与价值观1、激发了学生学习伽利略敢于向权威挑战，善于观察思考，知难而进的优秀品质；
培养学生耐心细致的意志品质，创新思想和互相协作的精神。
教学
重点通过重现重大发现的历史过程，让学生亲临其境探究伽利略对自由落体运动研究的实验，学习其科学思维方法和巧妙的实验构思
教学
难点1）当无法验证自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动时，如何引导学生巧妙设计斜面实验间接验证；
）引导学生在实验过程中怎样进行合理猜想、数学推理、合理外推等重要方法。
教学
方法讲授法、讨论法
教学程序设计
教
学
过
程
及
方
法环节一明标自学
过程设计二次备
“明标自学”：
新课导入
落体运动随处可见：从空中释放的小球会落向地面上，熟透的苹果要掉到地上，雨滴从天空中掉落下来等等，我们里会看到，不同的物体下落的快慢不一样。早在XX多年前，古希腊的哲学家亚里士多德就已经认识到这一现象，并认为物体下落的快慢是由它们的重量决定的。
你知道事实的是怎样的吗？
自学内容
绵延两千年的错误观点是什么？
伽利略对自由落体运动的研究过程是什么样的？
伽利略的科学方法是什么？教
学
过
程
及
方
法环节二合作释疑环节三点拨拓展
过程设计二次备
“合作释疑”
一、伽利略对自由落体运动的研究思路的概括
提出问题落体运动的性质是什么
猜想V与t成正比
数学推理X与t2成正比
实验验证斜面实验
合理外推x/t2的数值随倾角的增大而增大，当倾角等于900时，转化为自由落体运动
得出结论自由落体运动是一种速度均匀增加的运动
二、如何领会伽利略对自由落体运动的研究思想和方法
伽利略提出自由落体运动时一种最简单的变速运动----
匀变速运动。而在当时实验条件下测量较短的时间有困难，伽利略就采取了间接验证地方法：
运用数学推导的方法得出初速度为零的匀变速运动应有V 与t成正比
运用斜面实验测出小球沿光滑斜面向下的运动符合X与t2成正比是匀变速运动
不同质量小球沿同一倾角的斜面运动的x/t2值不变，说明它们的运动情况相同
不断增大斜面倾角，x/t2的值随之增大，说明小球做匀变
速运动的加速度随倾角的增大而增大
的情900伽利略将斜面实验结果外推到斜面倾角增大到
况-----小球自由下落，认为小球仍会保持匀变速运动的性质
“点拨拓展”
伽利略对自由落体运动的研究给我们的启示
要善于观察、勤于思考、勇于发现问题和提出问题，发现问题和提出问题对科学探究具有重要意义。如果没有发现问题、不能提出问题，科学探究便无从谈起，因此，发现问题和提出问题是进行科学探究的前提。
要合理地进行猜想和假设，所提出的猜想不一定是最终的科学结论，但对问题成因的猜想扔需要有一定的依据：一是已有的科学结论，二是科学事实。
推论和假设的结论必须是可检验的，检验的结果又两种可能：一是支持假设，即证实；二是否定假设，即伪证。一个无法检验的陈述时没有探究价值的，因而也就不是一个科学假设。
科学的制定实验计划
要根据确定的探究课题，设计科学的探究计划和方案。探究计划应包括探究的课题、实验器材和资料的准备、探究的程序和过程、通过怎样的分析整理得出探究的结论，以及怎样对探究过程进行评估和反思等。
教
学
过
程
及
方
法环节四当堂检测二次备
“当堂检测”
．在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动．并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起
从而有力地推进了人类科学的发展
A．亚里士多穗B．伽利略c．牛顿D．爱因斯坦．红孩同学摇动苹果树，从同一高度一个苹果和一片树叶同时从静止直接落向地面，苹果：先着地，下面说法中正确的是
A.苹果和树叶做的都是自由落体运动
B.苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动
c.苹果的运动可看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动
D．假如地球上没有空气，则苹果和树叶会同时落地．甲同学看到乙同学从10层楼的楼顶同时由静止释放两个看上去完全相同的铁球，结果甲同学看到两球不是同时．落地的．他分析了两球未能同时落地的原因．你认为他的下列分析哪些是正确的
A.两球在下落过程中受到的空气阻力不同，先落地的受空气阻力小
B.两球在下落过程中受到的空气阻力不同，先落地的受空气阻力大
c.两球下落过程中受到的空气阻力相同，先落地的是实心球，重力远大于阻力
D.两球下落过程中受到的空气阻力相同，先落地的是空心球，阻力与重力比．差别较小
两物体都做匀加速直线运动，在给定的时间间隔内
A.加速度大的，其位移也一定大
B.初速度大的，其位移一定也大
c.末速度大的，其位移一定也大
D.平均速度大的，其位移一定也大
在匀变速直线运动的位移公式和速度公式中除时间t外，共有四个矢量，若取初速度方向为正，那么
A.匀加速直线运动中a为正值
B.匀加速直线运动中a为负值
