2014年秋季高一物理新学期同步教案2.6《伽利略对自由落体运动的研究》(人教版必修1)

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物理:《伽利略对自由落体运动的研究》教案新人教版必修精选

物理:《伽利略对自由落体运动的研究》教案新人教版必修精选

伽利略对自由落体运动的研究教案(一)教学目标:★知识与技能1.了解物理学史。

2.知道伽利略对自由落体运动的研究方法。

★过程与方法1.学习伽利略的科学方法。

2.培养学生自己查找资料学习物理学史。

★情感态度与价值观1.学习科学家们对知识敢于质疑的勇气。

2.学习科学家们科学研究的执着精神。

3.通过学生自己查找资料,提高学生对物理学的兴趣。

4.通过对亚里士多德和伽利略的了解,认识到科学的探索是一个漫长的过程,需要几代人的不懈努力。

学习重点与难点:1.伽利略对落体问题的逻辑推理。

2.伽利略的验证性实验的设计。

3.伽利略的理想外推。

教学准备:让学生预习,搜集关于伽利略和亚里士多德的有关资料。

教学设计:一、认识两位科学家老师提出:哪位同学乐意给大家讲一讲自己所查到的关于伽利略和亚里士多德的资料,先说说伽利略吧。

学生可能的回答:①伽利略全名伽利略·伽利莱,他是文艺复兴后期近代实验科学的创始人。

1564年伽利略生于意大利的比萨城,1611年,伽利略应邀来到罗马,在罗马期间,伽利略为了确立新的自然研究法—实验法的地位,又同教会的唯心论世界观进行了激烈的斗争,这就更加激怒了教会。

1632年,他的名着《关于两大世界体系的对话》出版,但立即被教会列为禁书。

1633年6月22日,伽利略受到宗教法庭审判,并被判终身软禁,成了“宗教裁判判所”的囚徒。

1638年,伽利略在荷兰出版了《关于两门新学科与数学证明的谈话》一书,对自己多年来在力学方面的研究进行了总结。

②他的父亲是一位才华出众的音乐家和教育家。

他在科学上的创造才能,在青年时代就显示出来了。

当他还是比萨大学医科学生时,就发明了能测量脉搏速率的摆式计时装置。

后来他的兴趣转向了数学和物理学。

③1581年,17岁的伽利略对古希腊的物理学及亚里士多德、埃夫克利德和阿基米德的着作着迷。

伽利略在数学、天文学,特别是力学方面有了很深的造诣,学术上成果累累。

他通过大量的观察和实验总结出了惯性定律、自由落体运动规律和相对性原理;发现了单摆振动的等时性原理;用自制的33倍望远镜观察天象,发现了一系列令人震惊的天文现象。

【金识源】2014年秋高中物理 2.6 伽利略对自由落体运动的研究导学案 新人教版必修1

【金识源】2014年秋高中物理 2.6 伽利略对自由落体运动的研究导学案 新人教版必修1

2.6 伽利略对自由落体运动的研究【三维目标导航】:1.了解落体运动研究的史实,了解逻辑推理的特色.2.理解任何猜想和假说都须要有实验验证的重要性.3.通过了解史实能培养同学们科学的方法观,避免盲目和急功近利思想,提高自己的认识观.4.经历伽利略对自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.【导学重点】:了解探索过程,明确探索的步骤,同时了解实验及科学的思维方法在探究中的重要作用,从中提炼自己的学习方法.【导学难点】:一般观察一提出猜想-运用逻辑推理一实验对推理验证一对猜想进行修证(补充)-推广应用。

是本节的重点思路,也是培养良好思维习惯的重要参考.【过程引領】:感受伽利略的探究物体自由下落过程, 体会其科学方法【自主探究】:1、历史的错误:关于下落物体快慢阅读教材第一段,提出问题:为什么会有错误的认识呢?2、伽利略的逻辑推理阅读教材第三、四段,提出问题:伽利略是怎样论证亚里士多德观点是错误的?3、猜想与假说阅读教材“猜想与假说”部分,提出问题:伽利略在研究落体运动过程中遇到了哪些困难?面对这些困难,伽利略是怎样做的?他作出了大胆的科学猜想,猜想的内容是什么?科学的猜想,或者叫假说,这是对事物认识的模型,是对事物认识的基础,是建立概念描述规律的前提。

4、实验验证伽利略在实验过程中遇到了怎样的困难,他又是怎样克服的?为什么说,伽利略把他的结论外推到90°需要很大勇气?实验验证是检验理论正确与否的唯一标准。

任何结论和猜想都必须经过实验验证,否则不成理论。

猜想或假说只有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。

5、科学的方法物理学的研究很注重方法,物理学习也要注意方法,所谓科学方法包括以下几点:对现象一般观察一提出猜想-运用逻辑推理一实验对推理验证一对猜想进行修证(补充)-推广应用。

高中物理《伽利略对自由落体运动的研究》优质课教案、教学设计

高中物理《伽利略对自由落体运动的研究》优质课教案、教学设计

《伽利略对自由落体运动的研究》教学设计一、教材分析《伽利略对自由落体运动的研究》选自人教版高中物理必修一第二章第6 节,是一节物理学史课。

本节内容是介绍伽利略研究自由落体运动的科学方法和巧妙的实验构思。

从过去的阅读材料,到现在作为独立的一节,看出新教材对过程与方法,情感态度与价值观等教育目标的重视,不能像以前轻过程重结论的思想来对待本节课的教学。

教材的突出特点是重视科学研究的过程和方法,例如用反证法使亚里士多德的观点自相矛盾,用猜想与假设,数学推理,实验验证,合理外推的科学方法研究自由落体运动的规律。

二、教学目标(一)知识与技能:1、了解伽利略对自由落体运动的研究思路和方法,对于逻辑推理、数学演算、实验设计、合理外推都能够有所了解;2、能够通过再现伽利略实验,掌握基本的实验技巧与探究步骤,并将实验数据用图线法处理;3、对整个这一部分物理学史来龙去脉有所了解,也同时了解伽利略的生平(二)过程和方法:1、经历伽利略对自由落体运动的研究方法,体会科学探究的方法的魅力,同时也了解基本的科学探究的方法;2、分组进行科学探究活动,完成实验操作,真实经历伽利略斜面实验,培养实验素养与技能;(三)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;2、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;3、通过整个学习探究过程,体会到学习科学探究的不易,树立良好的学习态度三、教学重点难点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。

培养学生良好的科学探究素养,开拓学生的视野,激发学习热情。

教学难点1、如何在整个教学中,以探究为主线,将伽利略的科学方法与思维,表达地更加深入,真正的给予同学们心灵上的激励;2、学生活动的设计,如何让学生最大限度地参与到课堂当中。

四、学情分析这是第二章最后一节的内容,主要以介绍伽利略对自由落体运动规律的探究历程为主,内容为物理学史。

人教版必修一《2.6 伽利略对自由落体运动的研究》教案

人教版必修一《2.6 伽利略对自由落体运动的研究》教案

2.6:伽利略对自由落体运动的研究教学设计:再现亚里士多德和伽利略对自由落体运动的不同认识,通过讨论、交流,让学生了解并学习伽利略研究自由落体运动的科学思维方法和巧妙的实验构思,从而体会“观察现象→实验探索→提出问题→讨论问题→解决问题”的科学探索方式。

在研究自由落体运动的过程中我们还要介绍归谬法,也是理论推导的一种重要方法,导学中重要的是研究解决问题的方法而不是知识本身,知识的结论当然重要,但更重要的是如何获取知识,中学学习的一个非常重要的方面就是如何获取知识、处理知识. 三维目标: 知识与技能:通过历史回顾,初步了解近代实验科学产生的背景,认识实验对物理学发展的推动作用。

过程与方法:了解伽利略的实验研究过程,认识伽利略有关实验的科学思想和方法,培养学生探求知识的能力 情感态度与价值观:从科学研究过程中体验探索自然规律的艰辛和喜悦,培养敢于坚持真理,勇于创新的科学精神和实事求是的科学态度,逐步帮助学生树立起辩证唯物主义的认识论。

教学重点及其教学策略:重点:让学生了解抽象思维、数学推导和科学实验相结合的科学方法。

教学重点[:了解探索过程,明确探索的步骤,同时了解实验及科学的思维方法在探究中的重要作用,从中提炼自己的学习方法. 教学难点“观念一思考一推理一猜想一验证”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:学、交、导、练、悟 教学过程一、绵延两千年的错误亚里士多智的观点: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384一前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,同时,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点,这一观点一直延续了2 000多年,从没有人对它提出异议. 二,逻辑的力量16世纪末,意大利比萨大学的青年学者佃利略(GalileoGalilei ,1564—1642)对亚里士多德的论断表示了怀疑.后来,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.假定大石头的下落速度为8,小石头的下落速度为4,当我们把两块石头捆在一起时,大石头会被小石头拖着面减慢,结果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还大.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,重物与轻物应该下落得同样快.(传说伽利略在比萨斜塔上做过落体实验,但后来又被严谨的考证否定了.尽管如此,来自世界各地的人们都要前往参观,他们把这庄古塔看作伽利略的纪念碑)板书设计:§2.5利略对自由落体运动的研究一、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.二,逻辑的力量三.猜想与假说自由落体是一种最简单的变速运动,一种是速度的变化对时间来说是均匀的,即经过相等的时间,速度的变化相等,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.伽利略假设第一种方式最简单,并把这种运动叫做匀变速运动.四.实验验证伽利略根据斜面结果出发,认为,在初速度为零的匀加速直线运动中,经过的距离正比于时间的平方,即号;恒量,恒量的数值随着斜面倾角增大而增大.当斜面倾角增大到90°,即斜面与地面垂直时,小球将自由下落,成为自由落体,x∝t2的关系仍然成立,此时x/t2的比值为最大,这时小球仍然会保持匀变速直线运动的性质.五.伽利略的科学方法观察一提出猜想一运用逻辑推理一实验对推理验证一对猜想进行修证(补充)一推广应用.教师题库1.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来,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【答案】B2.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【答案】CD3.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【答案】C4.从高处释放一粒小石子甲,经过1 s从同一地点释放另一粒小石子乙(认为两小石子做自由落体运动),在落地之前,两粒石子的距离( )A.保持不变B.不断增大C.不断减小D.有时增大,有时减小【解析】设乙石子运动时间为t,则甲石子运动时间为(t+1) s由s=12gt2得s甲=12g(t+1)2,s乙=12gt2Δs=s甲-s乙=12g(t+1)2-12gt2=gt+12g故B项正确.【答案】 B5.物体从某一高度自由下落,第1 s 内就通过了全程的四分之一,则物体最后1 s 内通过的距离为( ) [:A .5 mB .10 mC .15 mD .20 m[:【解析】 1 s 内下落高度h 1=12gt 21=12×10×12m =5 m ,即h =20 mt 2=2hg=2×2010s =2 s 故Δh =34h =15 m.【答案】 C6.从高为20 m 的屋檐下每隔0.2 s 落下一个小水滴,把这些小水滴的运动都看成是自由落体运动,则当第一个水滴恰好落地时,第3滴水和第4滴水之间相距为(取g =10 m/s 2)( )A .6 mB .5 mC .4 mD .3 m【解析】 设水滴自离开屋檐到落在地面上用时为t ,则h =12gt 2,t =2h g=2×2010s =2 s.故第3和第4滴水之间的距离Δs =h 3-h 4=12gt 23-12gt 24=12×10×[(2-0.4)2-(2-0.6)2] m =3 m故D 项正确,A 、B 、C 错误.【答案】 D7.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下,某摄影爱好者用照相机恰好拍到了它下落的一段径迹AB.该爱好者用直尺量出径迹的长度,如图所示.已知照相机的曝光时间为11 000s ,则小石子出发点离A 点约为( )A .6.5 mB .10 mC .20 mD .45 m【解析】 石子划下AB 痕迹的时间极短,在这段时间内的平均速度可近似看成A 点的瞬时速度,则v A =s t =0.0211000m/s =20 m/s则小石子出发点距A 点的高度h =v 2A 2g =2022×10 m =20 m ,C 项正确.【答案】 C8.一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它最后1 s 内的位移恰为它第2 s 内位移的3倍(已知物体运动的时间大于2 s ,g 取10 m/s 2),则它开始下落时距地面的高度为( )A .115 mB .120 mC .125 mD .130 m【解析】 物体做自由落体运动第1 s 内的位移为h 1=12gt 21=12×10×12m =5 m ,前2 s 内的位移为h 2=12gt 22=12×10×22m =20 m ,故第2 s 内位移为Δh =h 2-h 1=(20-5) m =15 m .设物体做自由落体运动的总时间为t ,则物体下落的总位移为h =12gt 2,(t -1) s 内物体的位移为h′=12g(t -1)2,则最后1 s 内的位移为Δh ′=h-h′=12gt 2-12g(t -1)2=3Δh ,解得t =5 s ,故物体开始下落时距地面的高度为h =12gt 2=12×10×52 m =125 m ,C 项正确.【答案】 C9.如图所示,小球从竖直砖墙某位置由静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置.连续两次曝光的时间间隔均为T ,每块砖的厚度为d.根据图中的信息,下列判断错误的是( )A .位置“1”是小球释放的初始位置B .小球做匀加速直线运动C .小球下落的加速度为dT 2D .小球在位置“3”的速度为7d 2T【解析】 由题知小球运动过程中,相邻相等时间间隔内的位移差为Δs =gT 2=d ,故小球做匀加速直线运动,加速度为g =Δs T 2=dT 2,B 、C 两项正确.若位置“1”是小球释放的初始位置,由于小球做匀加速直线运动,则应有s 12∶s 23∶s 34∶s 45=1∶3∶5∶7,由题知s 12∶s 23∶s 34∶s 45=2∶3∶4∶5,故位置“1”不是小球释放的初始位置,A 项错.小球在位置“3”时的速度v 3=s 242T =7d2T,D 项正确.【答案】 A10.用下列方法可以测定重力加速度:(1)如图所示,让从水龙头流出的水滴落到其下方的盘子上,可以清晰地听到水滴碰盘子的声音,细心地调整水龙头阀门,使第一个水滴碰到盘子的瞬间,第二个水滴正好从龙头处开始下落;(2)听到某滴水落到盘子上的响声时开始计时,并数“0”,以后每听到一次响声,顺次加1,直至数到“100”滴,停止计时,秒表上时间的读数为40 s ;(3)用米尺量出水龙头滴水处到盘子的间距为78.56 cm. 试根据以上的实验数据求重力加速度.【解析】 每滴水在空中的运动时间相等,设为T ,由位移公式s =12gt 2,g =2s T 2=2×0.785 60.42m/s 2=9.82 m/s 2. 【答案】 9.82 m/s 28.据报道:南海舰队某部在南海某海域进行了一场登岛作战演练,某一空降兵在敌方的上空实施空降,在飞机悬停空中后,空降兵从机舱中一跃而下,把空降兵空降假定为如下过程:空降兵出舱后先做自由落体运动,下落2 s 后,打开伞包匀速运动4 s ,接着做匀减速直线运动6 s 到达敌方的地面,此时空降兵的速度恰好为零,g 取10 m/s 2.求:(1)空降兵做自由落体运动下落的距离; (2)空降兵匀速运动时的速度是多少?【解析】 (1)由s =12gt 2得s =12×10×22m =20 m(2)v =gt 得v =10×2 m/s =20 m/s 【答案】 (1)20 m (2)20 m/s11.雨后,屋檐还在不断滴着水滴,如图所示.小红认真观察后发现,这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落.她测得,屋檐到该窗台的距离h 1=3.2 m ,窗户的高度为h 2=1.4 m .如果g 取10 m/s 2,试计算:(1)水滴下落到达窗台时的速度大小; (2)水滴经过窗户的时间.【解析】 (1)水滴下落至窗台通过的距离为h 1=3.2 m , 由v 2=2gh 1得:v =2gh 1=2×10×3.2=8 m/s. (2)由h =12gt 2可知:水滴下落至窗户上边缘的时间为t 1=2(h 1-h 2)g= 2×(3.2-1.4)10s =0.6 s ,水滴下落至窗台的时间为t 2=2h 1g= 2×3.210s =0.8 s , 水滴经过窗户的时间为Δt =t 2-t 1=0.8 s -0.6 s =0.2 s. 【答案】 (1)8 m/s (2)0.2 s板书设计伽利略对自由落体运动的研究 一、 对自由落体的两种观点:1、亚里士多德的错误观点2、伽利略的观点二、 伽利略的猜想和假说:1、伽利略研究落体运动首先应解决的问题:描述运动所需的概念。

高中物理 2.6伽利略对自由落体运动的研究教案 新人教版必修1

高中物理 2.6伽利略对自由落体运动的研究教案 新人教版必修1

(人教版必修1) 2.6 伽利略对自由落体运动的研究一、设计思路:1、课标要求分析:了解亚里士多德关于运动的主要观点和研究方法,了解伽利略的实验研究工作,认识伽利略有关实验的科学思想和方法。

了解伽利略研究自由落体运动所用的实验和推理方法。

2、教材文本分析:教材介绍了伽利略研究自由落体运动所用的科学方法和巧妙的实验构思,以及伽利略对自由落体运动的探究历史,方法的教学贯穿课程文本始终。

目的是让学生体会伽利略发现问题、分析问题、解决问题的历史过程以及面对困难时采取的方法,增加学生对处理物理问题的方法论的初步认识。

3、学生学情分析:学生已经学习了自由落体运动的定义和规律,但不十分了解伽利略发现自由落体规律的具体过程和历史。

所以教材单独列出这节课,让学生了解伽利略对落体问题的研究过程和突破困难采用的方法,培养学生勇于探索、坚持真理的高尚情操。

4、教学总体安排:本课时采用了课前学生自己预习、课上学生分组讨论问题和教师适当引导的方式,重点关注伽利略在研究过程中所采用的科学方法以及意义。

二、教学目标:(一)知识与技能1、了解伽利略对自由落体运动的研究方法。

2、知道逻辑推理(包括数学知识)和实验验证对解决物理课题的重要性。

(二)过程与方法1、经历伽利略对自由落体运动的研究过程,体验伽利略的科学研究方法。

(三)情感、态度与价值观1.通过了解史实,培养渗透坚持真理、不迷信权威、勇于探索的科学精神。

2.通过经历伽利略对自由落体运动的研究过程,进一步提升对方法论的认识。

三、教学重点与难点:教学重点:伽利略对自由落体运动研究的过程、方法。

教学难点:伽利略否前人错误结论的逻辑推理、斜面实验结论的合理外推。

四、教学方式:教学方法:自主讨论法、归纳法、实验演示法五、教学用具:小铁球、斜槽、多媒体辅助设备。

六、教学流程七、板书设计八、教学过程伽利略对自由落体运动的研究(导学案)2.6伽利略对自由落体运动的研究(导学案)。

高中物理必修一教案26伽利略对自由落体运动的研究

高中物理必修一教案26伽利略对自由落体运动的研究

高中物理必修一教案:2.6 伽利略对自由落体运动的研究教学目标:1. 了解伽利略对自由落体运动的研究成果,了解自由落体运动的基本特征。

2. 学习运用伽利略的实验方法和思维方式,培养学生的实验能力和科学思维。

教学重点:1. 伽利略对自由落体运动的研究成果。

2. 运用伽利略的实验方法和思维方式。

教学难点:1. 理解自由落体运动的基本特征。

2. 运用伽利略的实验方法进行实验设计。

教学准备:1. 教师准备课件和实验器材。

2. 学生准备笔记本和实验记录表。

教学过程:一、导入(5分钟)教师通过问题导入新课:为什么从高处掉下的物体会落地?学生进行思考并回答。

二、知识讲解(15分钟)1. 伽利略对自由落体运动的研究成果:a. 伽利略的实验方法:利用斜面实验和钟摆实验进行研究。

b. 伽利略的研究结论:自由落体运动的基本特征是匀加速直线运动,下落距离和下落时间的平方成正比。

c. 伽利略的思维方式:观察现象、提出假设、设计实验、总结规律。

2. 自由落体运动的基本特征:a. 加速度恒定:自由落体运动的加速度恒定为重力加速度g,约等于9.8m/s^2。

b. 速度变化:自由落体运动的速度随时间线性增加。

c. 位移变化:自由落体运动的位移随时间平方增加。

三、实验设计(20分钟)1. 实验目的:验证伽利略的研究结论。

2. 实验器材:小球、计时器、直尺、实验台。

3. 实验步骤:a. 在实验台上放置直尺,作为参考线。

b. 将小球从直尺的一定高度放下,同时启动计时器。

c. 记录小球下落的时间和下落距离。

d. 重复实验5次,取平均值。

四、实验结果分析(15分钟)1. 计算小球下落的平均加速度。

2. 绘制小球下落距离和下落时间的平方的图像。

3. 分析实验结果,验证伽利略的研究结论。

五、课堂讨论(15分钟)1. 学生对实验结果进行讨论,对实验误差进行分析。

2. 学生提出自己的疑问和思考。

六、课堂小结(5分钟)教师对本节课的内容进行小结,并给出下节课的预习内容。

6伽利略对自由落体运动的研究-人教版必修1教案

6伽利略对自由落体运动的研究-人教版必修1教案

6 伽利略对自由落体运动的研究一、课程背景自由落体运动是物理学中的一个重要概念,它是力学、天文学和现代物理学的基础。

伽利略是十七世纪欧洲最伟大的科学家之一,他对自由落体运动的研究为力学的发展奠定了基础。

本节课主要讲述伽利略对自由落体运动的研究和相关实验。

二、知识目标1.理解自由落体运动的概念和特点。

2.了解伽利略对自由落体运动的研究过程。

3.掌握伽利略自由落体实验的方法和结果。

4.理解伽利略的科学成就及其对现代物理学的影响。

三、重点难点1.自由落体运动的概念和特点。

2.伽利略自由落体实验的方法和结果。

3.伽利略的科学成就及其对现代物理学的影响。

四、教学内容4.1 自由落体运动的概念和特点自由落体运动是指物体在无阻力情况下沿竖直方向自由下落的运动。

自由落体的特点是:速度逐渐增加,加速度恒定,路程与时间成正比例关系,与物体的质量无关。

4.2 伽利略对自由落体运动的研究过程伽利略在16岁时已开始对自由落体运动进行研究。

他在研究中发现,物体自由落体时,其加速度不受物体的质量和种类的影响。

为了证实自己的猜想,伽利略设计了一个著名的实验。

4.3 伽利略自由落体实验的方法和结果伽利略的自由落体实验采用的是斜面实验法。

具体的实验步骤是:将两个小球从斜面上同时释放,两球同时落地,表明两个小球的下落速率相等。

随后,伽利略又进行了多次实验,证明了物体的下落时间与初速度无关,只与下落的路程有关。

4.4 伽利略的科学成就及其对现代物理学的影响伽利略的自由落体实验不仅是他在物理学领域的重大贡献,同时也为科学实验的方法论提供了重要的参考。

伽利略的研究方法和思想,对后来的科学事业产生了深远的影响。

五、课堂练习1.自由落体运动的特点有哪些?2.伽利略的自由落体实验采用了什么实验方法?其结果是什么?3.伽利略的研究方法和思想对科学有何影响?六、总结本节课主要讲述了伽利略对自由落体运动的研究和相关实验。

通过学习,我们了解了自由落体运动的概念和特点,掌握了伽利略自由落体实验的方法和结果,以及了解了伽利略的科学成就及其对现代物理学的影响。

高一物理《2_6伽利略对自由落体运动的研究》教案

高一物理《2_6伽利略对自由落体运动的研究》教案

高一物理《2.6 伽利略对自由落体运动的研究》教案一、教学目标本节内容是让学生理解并学习伽利略研究自由落体运动的科学思维方法和巧妙的实验构思。

教材编写得脉络清楚,逻辑推理严谨、文字表述生动和通俗易懂,所以,适合于学生自主学习。

学生除阅读教材外,还可阅读一些课外参考书,从网上查阅一些资料,通过自己独立的思考,归纳、总结并提出自己的看法、体会等。

二、情感目标让学生思考:伽利略是如何发现问题、克服一个又一个困难的?设想自己处在伽利略的地位会怎样思考问题。

三、教学要求1.教师组织学生交流,讨论;2.在可能的情况下让学生充分发表意见;3.鼓励学生总结讨论的结论;4.教师以平等地位参与讨论、发表评论。

四、基本教学过程一、延续两千年的错误亚里士(斯)多德(前384—前322年)亚里士多德是柏拉图的学生,亚历山大的老师。

“天然素质,养成习惯、发展理性”,“逍遥学派”。

名言:谬误有多种多样,而准确却只有一种,这就是为什么失败容易成功难、脱靶容易中靶难的缘故。

物理观点:反对原子论不承认有真空存有重的物体比轻的物体下落快......为什么亚里士多德的谬误流传2000多年?我们应该获得什么启示?二、逻辑的力量伽利略(1564~1642) ,意大利文艺复兴后期伟大的意大利天文学家、力学家、哲学家、物理学家、数学家。

也是近代实验物理学的开拓者,被誉为“近代科学之父”。

发明望远镜,《星际使者》,《关于两种世界体系的对话》。

名言:追求科学需要特殊的勇气。

逻辑:就是关于“必然推理规则”,或“必然证明或论证规则”的科学。

伽利略的推论:若:A质量大,下落快;B质量小,下落慢;那么当AB连在一起结论:1. 重的使轻的下落变快,轻的使重的下落变慢,速度介于于2者之间;2. 两个连在一起,比重的物体质量还要大,下落比重的还快。

三、猜测与假说困难:必须建立描绘运动的概念。

平均速度瞬时速度加速度猜测:落体运动是最简单的运动(速度是均匀变化的),速度随时间变化或随位移的变化是均匀的?抉择:速度随时间变化是均匀的。

《伽利略对自由落体运动的研究》的教案

《伽利略对自由落体运动的研究》的教案

《伽利略对自由落体运动的研究》的教案教案:伽利略对自由落体运动的研究一、教学目标:1.了解伽利略对自由落体运动的研究背景和意义;2.掌握伽利略的实验方法和实验结果;3.能够运用伽利略的实验结果解释自由落体运动的规律。

二、教学内容:1.伽利略对自由落体运动的研究背景和意义;2.伽利略的实验方法和实验结果;3.自由落体运动的规律的解释。

三、教学过程:1.导入:通过提问或讲解,引导学生了解自由落体运动的基本概念和现象。

2.讲解伽利略对自由落体运动的研究背景和意义:a.伽利略的时代背景和科学观念;b.自由落体运动的研究意义。

3.讲解伽利略的实验方法和实验结果:a.伽利略的斜面实验和斜坡实验;b.实验结果的总结和归纳。

4.讲解自由落体运动的规律的解释:a.根据实验结果,解释自由落体运动的速度变化规律;b.解释自由落体运动的加速度变化规律。

5.实践练习:分组进行实验,验证伽利略的实验结果。

6.总结和讨论:a.学生总结自己的实验结果;b.讨论实验中可能遇到的问题和解决方法。

7.作业布置:要求学生回家继续研究伽利略对自由落体运动的实验和结论。

四、教学评价:通过学生对自由落体运动的实验和讨论,教师评价学生的掌握程度和思考能力。

可以进行小组讨论和答辩,深入研究伽利略对自由落体运动的实验和结论。

五、教学资源:1.课堂黑板和白板;2.实验器材和材料;3.教学文献和报告。

六、教学延伸:可以邀请科学实验专家进行专题讲座,进一步推动学生对自由落体运动的研究和实验。

学生也可以将所学内容应用到生活中的实际问题中,提高科学认知能力。

高中物理人教版必修1 2.6伽利略对自由落体运动的研究 教案 含解析

高中物理人教版必修1 2.6伽利略对自由落体运动的研究 教案 含解析

教学设计:课题:§1.2.6伽利略对自由落体运动的研究使用时间:年月日教材分析:人教版必修1把《伽利略对自由落体运动的研究》单独的作为一节来进行研究学习,其目的在于让学生回到历史时期去感受科学家的探索过程,体验科学研究方法的形成过程及其意义,感受历史上科学研究过程的艰辛,培养学生坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神,培养学生振兴中华、将科学服务于人类社会的责任感。

本节内容侧重于三维目标中对情感态度价值观的培养。

教学目标:(一)知识与技能1、认识空气阻力对落体运动的影响,知道自由落体运动的概念;2、明确伽利略对自由落体运动的研究方法,领会伽利略的科学思想。

3、通过对自由落体频闪照片的数据处理得出自由落体运动的加速度大小;4、通过匀变速直线运动的规律得到自由落体运动的规律;(二)过程与方法1、体验伽利略对自由落体运动的科学研究方法。

2、培养学生科学探究的能力3、帮助学生建立起科学的直觉与经验(三)情感态度与价值观1、体验伽利略对自由落体运动的科学研究方法。

2、培养学生的想象力和分析处理物理问题的能力3、体验科学研究过程的艰辛4、形成科学的直觉与经验5、培养学生坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神教学重点:让学生了解抽象思维、数学推导和科学实验相结合的科学方法。

教学难点:使学生体会“发现问题——对现象的观察——提出假设——运用数学和逻辑手段得出推论——实验验证——合理外推——得出结论”的科学探究方式教学资源:牛顿管、抽气机、纸片、铁片、刻度尺、小球、天平、放有海绵的缓冲盒、频闪照片、自制PPT课件。

教法与学法:讲述法,类比法,教学设计流程:结合教材知识内容和教学目标,本课的教学环节及时间分配如下:问题教学过程:。

《伽利略对自由落体运动的研究》教案

《伽利略对自由落体运动的研究》教案

2.6伽利略对自由落体运动的研究关于物体下落快慢,人们很早就发现这个问题了,发现这个问题开始探讨这个问题。

最早研究自由落体运动的不能称之为物理学家,而是距今两千多年前的哲学家亚里士多德【板书】,老亚(PPT展示图片)。

为什么叫亚里士多德呢?不是因为他得病多啊,而是因为他得出了很多结论,而且很多还是错误的结论。

亚里士多德很多人对他都留下了不好的印象,一出场就和错误相关,啊,咱们说东方的圣人往往都是光辉四射的;而西方这个圣人却是一生和错误相伴。

但是你就此把亚里士多德看轻了,那是片面的。

(PPT展示文字)亚里士多德在当时被称为是“百科全书式的学者”,几乎精通同时代的所有学科,而且自己还独创了十几门学科,还是亚历山大大帝的老师,是真正的牛人。

那么我们中国有一句俗话“言多必失。

”那么你写了那么多,独创了那么多,可能随着时间的流逝,总有那么一些结论是经不住考验的,这个不可避免。

所以有哲学家就评论亚里士多德“从来没有一个学者像亚里士多德取得了这么多成就,也从来没有一个学者像亚里士多德犯了这么多错。

”以错误名扬天下。

对于这些错误,亚里士多德也是佷清醒的,所以他写了一本书,里面就说了这么一句话:“希望后人能成就我所成就的,原谅我所未能成就的。

”但是人走茶凉,亚里士多德很多东西,后来经过一些哲学家的渲染,就和基督教沾上边了,所以西方社会在很长一段时间内都执行“一个凡是”——凡是亚里士多德说的那就是对的,否则教会很生气,后果很严重。

所以有教会在,亚里士多德很多错误观点一错就是上千年。

其中之一就是“重的物体比轻的物体落得快——重快轻慢,物体下落快慢是和质量有关的”。

那么他怎么得出的这些结论呢?观察、思考【板书】,然后拉倒。

什么意思呢?通过对周围环境的观察,他发现这个粉笔头就是比纸片下落的快(操作一下),这个很正常吧?那谁没见过这?是吧,然后他就思考那为什么这个就下降的慢,那个就下降的快呢?思考来思考去,他认为这是由于物体的重量所决定的,所以他就在书上写上,写完就完了,他的兴趣是相当广泛的,你想他能开创十几门学科,所以呢写完就完了,然后就去研究别的领域,当然在别的领域接着错误,再犯新的错误。

《伽利略对自由落体运动的研究》的教案

《伽利略对自由落体运动的研究》的教案

《伽利略对自由落体运动的研究》的教案一、教学目标1.理解伽利略对自由落体运动的研究过程及其贡献。

2.掌握自由落体运动的基本概念和特点。

3.培养学生的实验探究能力和科学思维能力。

二、教学重点与难点1.教学重点:伽利略对自由落体运动的研究过程、自由落体运动的基本概念。

2.教学难点:自由落体运动的实验探究方法、伽利略实验的原理及数据分析。

三、教学准备1.教学工具:PPT、实验器材、黑板、粉笔。

2.教学资源:伽利略生平简介、自由落体运动相关资料。

四、教学过程第一课时1.导入谈论生活中常见的自由落体现象,如苹果落地、雨滴等。

提问:同学们,你们知道自由落体运动吗?它是如何产生的?2.伽利略简介介绍伽利略的生平和贡献,让学生了解这位伟大的科学家。

强调伽利略敢于质疑权威、勇于创新的精神。

3.自由落体运动的概念解释自由落体运动的定义:物体仅在重力作用下从静止开始下落的运动。

举例说明自由落体运动的特点,如不考虑空气阻力,所有物体在同一地点自由落体的加速度相同。

4.伽利略的实验探究介绍伽利略的实验过程:从斜面实验到自由落体实验。

分析伽利略实验的数据,得出自由落体运动的规律。

5.课堂小结布置作业:让学生查阅资料,了解其他科学家对自由落体运动的研究。

第二课时1.复习导入回顾上节课的内容,提问:同学们,上节课我们学习了伽利略对自由落体运动的研究,你们能简要介绍一下吗?2.自由落体运动的实验探究分析伽利略实验的原理,让学生了解实验设计的重要性。

讨论如何改进实验,提高实验的精度。

3.自由落体运动的应用介绍自由落体运动在现实生活中的应用,如抛物线运动、地球引力等。

引导学生思考:如何利用自由落体运动解决实际问题?4.课堂小结第三课时1.复习导入回顾上节课的内容,提问:同学们,上节课我们学习了自由落体运动的实验探究,你们能分享一下自己的实验设计吗?2.学生实验分享邀请几名学生分享自己的实验设计,其他学生进行评价和讨论。

教师点评学生的实验设计,给予鼓励和指导。

人教版高中物理必修一《2.6 伽利略对自由落体运动的研究》教学设计

人教版高中物理必修一《2.6 伽利略对自由落体运动的研究》教学设计

《伽利略对自由落体运动的研究》教学设计一、教材分析本节选自高中物理人教版必修一第二章《匀变速直线运动的研究》,是一个关于匀变速直线运动研究的科学史介绍内容。

本节主要介绍伽利略研究自由落体运动的科学方法和巧妙的实验构思,为此教材做了如下安排:第一部分,介绍亚里士多德关于重物下落快的观点;第二部分,介绍伽利略用逻辑论证,得出轻重物体下落一样快的观点;第三部分,伽利略通过猜想与假说,进一步研究自由落体运动的规律;第四部分,介绍伽利略设计巧妙实验与合理外推验证猜想。

值得注意的是,这节并没有涉及新的物理知识,但对科学史的描述脉络清楚、逻辑严谨、生动易懂,体现教材对过程与方法、情感态度与价值观这两方面教育目标的重视。

二、学情分析学生此前已经学习了匀变速直线运动的概念和规律,对匀变速直线运动以及其中的自由落体运动有了一定程度的认识,这些都是学习本节课学习的基础。

初中学习对严密的逻辑推理、实验分析设计要求不高,因此通过这节介绍研究自由落体运动的科学史课,有助于引导学生提高这些方面的能力。

教学过程中,需要重视的是,学生容易混淆探究的过程思路,这就需要教师一部部引导,将学生代入情景,体会伽利略发现问题以及解决困难的方法,将探究的过程表达清楚、自然。

三、教学目标(一)知识与技能了解伽利略研究自由落体运动的探究历史。

(二)过程与方法了解伽利略研究自由落体运动的科学方法和巧妙的实验构思。

(三)情感、态度和价值观通过学习伽利略对自由落体运动的研究,理解人类对大自然的认识是逐步深入的,增强热爱科学、勇于探索、坚持真理的高尚情操。

四、教学重难点重点:伽利略研究自由落体运动的过程。

难点:伽利略指出亚里士多德错误的逻辑推理方法以及设计巧妙实验的过程。

五、教学方法讨论法、实验教学、探究学习、启发提问法、讲授法相互结合六、教学过程(一)复习所学,引入课题之前我们学习自由落体运动,通过真空管和打点计时器探究了自由落体运动的规律。

我们研究自由落体运动意义,就在于生活中的很多落体运动都能看作是自由落体运动。

2014年秋季高一物理新学期同步学案2.6《伽利略对自由落体运动的研究》(人教版必修1)

2014年秋季高一物理新学期同步学案2.6《伽利略对自由落体运动的研究》(人教版必修1)

学习目标1.了解物理学史。

2.知道伽利略对自由落体运动的研究方3 掌握科学研究方法重点难点伽利略对落体问题的逻辑推理。

伽利略的验证性实验的设计。

伽利略的理想外推。

阅读教材自主学习问题1 伽利略的理想斜面实验是什么?2 科学研究方法是什么?介绍科两位学家伽利略全名伽利略·伽利莱,他是文艺复兴后期近代实验科学的创始人。

1564年伽利略生于意大利的比萨城,1611年,伽利略应邀来到罗马,在罗马期间,伽利略为了确立新的自然研究法—实验法的地位,又同教会的唯心论世界观进行了激烈的斗争,这就更加激怒了教会。

1632年,他的名著《关于两大世界体系的对话》出版,但立即被教会列为禁书。

1633年6月22日,伽利略受到宗教法庭审判,并被判终身软禁,成了“宗教裁判判所”的囚徒。

1638年,伽利略在荷兰出版了《关于两门新学科与数学证明的谈话》一书,对自己多年来在力学方面的研究进行了总结。

他的父亲是一位才华出众的音乐家和教育家。

他在科学上的创造才能,在青年时代就显示出来了。

当他还是比萨大学医科学生时,就发明了能测量脉搏速率的摆式计时装置。

后来他的兴趣转向了数学和物理学。

1581年,17岁的伽利略对古希腊的物理学及亚里士多德、埃夫克利德和阿基米德的著作着迷。

伽利略在数学、天文学,特别是力学方面有了很深的造诣,学术上成果累累。

他通过大量的观察和实验总结出了惯性定律、自由落体运动规律和相对性原理;发现了单摆振动的等时性原理;用自制的33倍望远镜观察天象,发现了一系列令人震惊的天文现象。

伽利略将观察到的天文现象写成《星际使者》一书,于1610年发表。

书中介绍了月球上的环状山脉,无数星体构成的银河系,金星的盈亏,木星的四颗卫星,太阳黑斑等等,从而对哥白尼的“天体运行”论提供了有力的支持,同时也动摇了亚里士多德—托勒密的地心说。

作为一位伟大的、百科全书式的科学家,亚里士多德对世界的贡献之大,令人震惊。

他至少撰写了170种著作,其中流传下来的有47种。

人教版必修一2.6《伽利略对自由落体运动的研究》WORD教案6

人教版必修一2.6《伽利略对自由落体运动的研究》WORD教案6

伽利略对自由落体运动的研究一、教学目标1.知识与技能:通过历史回顾,初步了解近代实验科学产生的背景,认识实验对物理学发展的推动作用。

2.过程与方法:了解伽利略的实验研究过程,认识伽利略有关实验的科学思想和方法,培养学生探求知识的能力3.情感态度与价值观:从科学研究过程中体验探索自然规律的艰辛和喜悦,培养敢于坚持真理,勇于创新的科学精神和实事求是的科学态度,逐步帮助学生树立起辩证唯物主义的认识论。

二、教学重点、难点教学重点及其教学策略:重点:让学生了解抽象思维、数学推导和科学实验相结合的科学方法。

教学策略:再现亚里士多德和伽利略对自由落体运动的不同认识,通过讨论、交流,让学生了解并学习伽利略研究自由落体运动的科学思维方法和巧妙的实验构思,从而体会“观察现象→实验探索→提出问题→讨论问题→解决问题”的科学探索方式。

三、设计思路四、教学资源1.实验器材:小石子若干,形状相同的纸片若干,羽毛,小金属片若干,牛顿管,抽气机。

2.多媒体教学设备一套:可供实物投影、放像、课件播放等。

五、教学设计教师活动学生活动点评引入新课拿出一本书、一张展开的纸,从同一高度自由释放。

提问:它们谁先着地?(请学生列举生活中物体下落快慢比较的例子)请你们分组讨论:到底怎样的物体落得快?学生会回答:书先着地小组讨论后回答学生会得出各种正确或错误的结论,不急着下结论对这个问题历史上不同时期有不同的认识。

讲授新课一、对自由落体的两种观点(让学生阅读P48第一、二部分内容。

)观察实验:纸片和小石子自由下落学生讨论得出结论,组织学生分析学习伽利略的逻辑分析和实验方法体会、归纳对待事物的科学思想方法提问:伽利略推翻亚里士多德的观点,采用的是什么推理方法?你以前是否用到该法?请你们设计实验来推翻亚里士多德的观点的。

提问:什么原因造成不同物体下落有快有慢?提问:在没有空气阻力的情况下,轻重不同物体的下落快慢会怎样呢?演示牛顿管中的物体下落:将抽过气的牛顿管内的金属片与轻鸡毛从静止一起下落,观察结果,两者几乎同时落到牛顿管的下端(强调:管内空气已被抽得很稀薄,空气阻力的影响非常小);将牛顿管内放入空气再做实验,情况截然不同了,金属片比鸡毛落得快。

2014高中物理2.6伽利略对自由落体运动的研究教案(人教版必修1)

2014高中物理2.6伽利略对自由落体运动的研究教案(人教版必修1)

2.6 伽利略对自由落体运动的研究 教案我们已经学习了自由落体运动,知道了物体下落的快慢与物体的质量无关。

这一正确认识却经历了曲折而又漫长的历史过程。

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2 000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,又是那样的发聋振聩!它动摇了人们头脑中的旧观念,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。

这节课我们就一起来经历伽利略对自由落体运动的研究过程,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。

一、人类对落体运动的认识过程二、逻辑的力量——伽利略佯谬三、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四、实验验证伽利略后来发现,如果“假设二”成立即速度与位移成正比,将会推导出荒谬的结果,所以它用实验来检验“假设一”即速度与时间成正比的猜想是否真实的。

五、伽利略的科学方法伽利略的成功,不仅在于找到了落体运动的规律,更重要的是开辟了一条研究物理学的研究之路。

伽利略对自由落体运动的探究思路概况如下:伽利略创立近代科学时用了三个方法:实验方法、数学方法和思想实验方法。

在其后的200中,自然科学迅猛发展,涌现出了许许多多物理学巨匠,当人类进入20世纪时,思想实验的方法突然被频繁的运用起来。

爱因斯坦创立了相对论,当人们离开伽利略的船舱来到爱因斯坦的火车上时,关于尺缩效应、关于同时的相对性、关于只有在高速世界里才可能发生的奇妙景象,被爱因斯坦用思想实验论述得合情合理。

波尔和爱因斯坦关于量子的概率进行争论时,他们用思想实验进行辩论,让人类看到世界上第一流的科学巨匠是怎样畅游在理念的世界里。

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[教学目标]
一、教学目标:
1、了解伽利略对自由落体运动的研究思路和方法;
2、能够合理设计实验,并将实验数据用图线法处理。

二、过程和方法:
[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;
2、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。

[教学过程]
一、复习导入
1、教师提问:我们在上一节课已经学习了自由落体运动,我们知道:
(1)定义?(物体只在重力作用下从静止开始下落的运动)
(2)实质?(初速度为0的匀加速直线运动)
2、教师指出:纸张比石头下落得慢是由于空气阻力的影响,但使人误以为“重物比轻物下落得快”。

这正是统治了两千多年的亚里士多德的观点。

教师:大家回忆一下,初中有篇课文《两个铁球同时着地》,有谁能描述故事的主要内容?运用上节课知识如何解释同时着地?
学生描述并解释。

(由H = gt2 t= ,H相同,t相同)
教师:但是,当时还不知自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,所以不能用此公式。

那伽利略是如何指出亚里士多德的错误,建立自己的观点呢?
二、假设猜想:
先假设亚里士多德的观点是对的。

则设大石头下落的速度为8,小石头下落的速度为4,捆在一起,大石头被小石头拖着会变慢,系统速度应小于8;但总重量比大石头还重,故系统速度应小于8,自相矛盾。

因为只有一种可能:重物和轻物应该下落得一样快,自由落体运动应该是最简单的运动。

猜想v∝x和v∝t两种可能性,但经过推理只有v∝t。

如果能够用实验证明,则自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。

三、实验验证:
1、设计方案:
教师:根据上述的猜想,请各小组分析讨论,应该怎样验证上述猜想。

学生活动:各小组展开设计和讨论,进行指导。

教师提问:在当时的实验条件下,能否设计实验直接验证v∝t呢?
学生回答:当时v还未定义,更无法测v的大小了。

教师:对!当我们无法直接验证时,我们怎样想法子呢?
学生讨论得:实际我们验证v∝t无非是来证明自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,转化为验证x∝t2问题便解决了。

教师又问:t的测量当时用“滴水计时“,落体运动速度快,这样测量误差大,怎样解决这个问题?
学生讨论得:先研究物体在斜面运动,此时物体运动速度变慢。

让小车多次从同一起点滚动到斜面不同终点的位移和所用时间平方的比值x/t2是否保持不变,如下图:即能否观察到:
x1/t12=x2/t22=x3/t32=………
只是这个常数的值随着θ的增大而增大。

再合理外推到90度,此时便成自由
落体运动了。

2、实验验证:
教师巡视。

并将全班分成四个小组,
每个小组的倾斜角不同,会发现用秒表
计时太难,换用磁控电子秒表,
并介绍其用法。

借此说明伽利略做此实验的仔细程度,对学生适当进行思想教育。

最终实验如右图:
小车上固定一个磁铁。

第一个磁控开关置于小车 起始运动的位置,第二个 磁控开关置于平板中央。

小车一开始运动就作用于 第一个磁控开关,使秒表
开始计时,经过第二个磁 控开关,秒表停止计时, 并显示小车从静止运动到
第二个磁控开关的时间t1,量出两磁控开关之间的距离x1。

改变第二个磁控开关的位置,重复上述实验(注意保持小车开始运动的位置和第一个磁控开关位置始终不变),得出相应的t2x2t3x 3……。

并将记如下面表格比较x/ t 2
是否相等;或建立s-t2坐标系如下:

1 2 3
4
5
x(cm) t(s)
t 2
( s 2
) x/ t 2
t 2/s 2
a=2tan θ
磁铁
电子秒表
实验桌
斜板。

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