探析伽利略研究自由落体运动的科学思维方法
伽利略对自由落体运动的研究.
通过数学运算得出结论： 如果速度v的变化对时间t来说是均匀的， 则位移就与所用时间的二次方成正比,即 x∝t2 （学过前面的几节，我们也能进行 这样的数学推算了），这样，只要测出 物体通过不同位移及所用的时间,看是否 满足 x∝t2就可以验证了。
困难三：落体下落得很快，当 时只能靠滴水方法计时，这样 的计时工具是不能测量自由落 体运动所用的时间的。
第5节
伽利略对自由落体运动的研究
1．关于落体的运动，两千年 来被人们接受的亚里士多德的观 点是怎样的？
物体下落的快慢是由它们 的重量决定的。
2．伽利略经过怎样的逻辑推理，提出怎 样的观点？你赞成伽利略的推理吗？
逻辑推理： 设大石头速度为8， 小石头速度为4， 当连在一起运动时
一方面小拖 大，使整体 速度＜8；
观察→提出假设→运用逻辑（包括数学） 得出结论→通过实验对结论进行检验→ 对假说进行修正和推广→……
其核心是：把Βιβλιοθήκη 验和逻辑和谐地结合起来。科学思想方法程序图
课本评价：伽利略之前的科学踯躅 于泥涂荒滩，因而千年徘徊。从伽 利略开始，大师辈出，经典如云， 近代科学的大门打开了。
爱因斯坦评价说：“伽利略的发现以 及他所应用的科学的推理方法，是人 类思想史上最伟大的成就之一，而且 标志着物理学的真正开端。”
6．随后，伽利略在理论上和 实际上又做了哪些工作？他 又遇到哪些困难？他退缩了 吗？他是如何克服重重困难 的？我们应该以怎样的态度 对待困难？特别是当前遇到 的学习上的困难？
首先，在理论上否定了v∝x。因为如果 v∝x，将会推出十分复杂的结论。
困难二：
无法直接测定瞬时速度。
办法：不测v!
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【学习目标】1、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2、使学生体会“观察现象→实验探索→提出问题→讨论问题→解决问题”的科学探究方式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“观察现象→实验探索→提出问题→讨论问题→解决问题”的科学探究方式. 【自主学习】一、亚里士多德的论断亚里士多德从许多现象，如雨滴的下落、雪片从天而降、树叶飘落、苹果坠地以及石子落入水井中，发现总是轻的物体下落得慢，重的物体下落得快，于是得出重的物体比轻的物体下落得快.二、伽利略的论断1.伽利略用巧妙的推理反驳了“重的物体比轻的物体下落得更快”的说法.2.实验（1）下落的铁球和纸片，铁球下落得快.（2）下落的铁球和纸团，下落快慢差不多.（3）钱毛管实验，有空气时，小钱币下落得快；没有空气时，钱币和羽毛下落得一样快.（4）在月球上的落体实验，锤子和羽毛同时落地.通过这些实验可证明，自由落体运动的快慢是由于空气阻力造成的.3.伽利略的探究之路（1）大胆的猜想下落物体的速度是随时间均匀增大的，即v∝t.即下落物体其运动性质是匀加速直线运动.（2）数学推理用实验观察和验证v∝t，需要测量不同时刻的瞬时速度，但瞬时速度v很难直接测量.由于位移是比较容易测量的物理量，因此，如果将匀变速直线运动的位移和时间的关系找到，就比较容易进行实验验证了.从静止开始的匀加速直线运动，其位移与时间的平方成正比，即s ∝t 2. （3）巧妙的“冲淡重力”斜面实验 实验再现：①将一条刻有光滑凹槽的长木板的一端垫起.②在盛水的大桶下面装一根细管，让水均匀流出，用流出的水量表示时间. ③将铜球从凹槽的某一特定位置由静止释放. ④记录下流出一定水量时，铜球的位置.⑤测量水的重量换算成时间t 1，测量出铜球的位移s 1. ⑥重复上述实验步骤，测出t 2和s 2，t 3和s 3. …… 数据处理：求出位移s 和时间t 的比值. 结论归纳：通过计算表明，在误差允许的范围内，有222211t s t s=233t s ＝…＝常数，即s ∝t 2.（4）合理外推伽利略将实验的结果作了合理的外推，把结论从有倾角的情况增大到90°的情况，这时小球将自由下落，成为自由落体.伽利略认为这时小球仍然会保持匀速直线运动的性质.这种从斜面运动到落体运动的外推，是很巧妙的.（5）伽利略的研究思路及价值思路：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论.价值：伽利略对自由落体的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法.这种方法对于后来的科学研究，具有重大的启蒙作用，至今仍不失为重要的科学方法之一. 三、反思总结伽利略的科学方法。
伽利略对自由落体运动的研究过程与方法
（原创实用版5篇）编制人员:_______________审核人员:_______________审批人员:_______________编制单位:_______________编制时间:____年___月___日序言下面是本店铺为大家精心编写的5篇《伽利略对自由落体运动的研究过程与方法》，供大家借鉴与参考。
下载后，可根据实际需要进行调整和使用，希望能够帮助到大家，谢射!（5篇）《伽利略对自由落体运动的研究过程与方法》篇1伽利略对自由落体运动的研究过程与方法如下：1. 提出问题：在斜面上，小球沿斜面滚下过程中速度与时间有怎样的关系？2. 猜想与假设：小球开始的速度越大，到达底端所用的时间越短。
3. 实验收集数据：伽利略通过实验来收集数据，来验证他的猜想和假设是否正确。
4. 分析和论证：伽利略通过数学方法推导得出结论，即自由落体运动的速度与时间成正比。
5. 实验验证：在伽利略之后，人们进行了多次实验，验证了他的结论的正确性。
《伽利略对自由落体运动的研究过程与方法》篇2伽利略对自由落体运动的研究过程与方法如下：1. 提出问题：在教堂的钟摆的启示下，伽利略提出了自由落体运动的概念。
他观察到，当钟摆从高处开始下落时，它在相同的时间内走过不同的距离。
2. 猜想与假设：伽利略的猜想是，物体下落的快慢与物体的质量无关。
他假设物体做自由落体运动，其运动的速度与时间成正比。
3. 设计和实验：为了测量物体下落的速度和时间，伽利略设计了一个实验。
他测量了小球从相同高度下落的距离，并测量了小球下落的时间。
通过这些数据，他发现小球的运动速度与时间的平方成正比。
4. 结论和解释：伽利略得出结论，自由落体是一种匀加速运动，其速度每秒增加约32米。
这个结论与他的假设相符。
5. 推广和应用：伽利略将这个结论应用于其他类似的运动，如斜面运动和抛体运动。
这个过程体现了伽利略的科学方法论，包括提出假设、实验验证、逻辑推理、科学推理和科学应用。
伽利略对自由落体运动的研究
伽利略对自由落体运动的研究伽利略对自由落体运动的研究（精选2篇）伽利略对自由落体运动的研究篇1一、知识与技能了解落体运动研究的史实，了解逻辑推理的特色，理解任何猜想和假说都须要有实验验证的重要性。
二、过程与方法通过史实了解伽利略研究自由落体规律的过程，体会其推理方法的奥妙，同时了解猜想的必要性，感受探究规律的几个必要过程和科学方法的重要性，了解体会一些科学的方法。
三、情感、态度与价值观通过了解史实能培养同学们的意志和科学的方法观，避免盲目和急功近利思想，提高自己的认识观。
★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－思考－推理－猜想－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。
★教学方法教师启发、引导，学生阅读教材，讨论、交流。
★教学过程一、引入新课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。
这节课我们就来学习有关的史实知识，了解科学家是怎样研究落体运动的。
二、进行新课1、历史的错误：关于下落物体快慢课件展示：《亚氏观点》教师活动：引导学生阅读教材第一段，提出问题：为什么会有错误的认识呢？学生活动：思考问题，交流体会。
得出错误认识的根源：不注意探索事物的本质，思考不求甚解。
2、伽利略的逻辑推理教师活动：引导学生阅读教材第三、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？学生活动：带着问题阅读教材，阐述自己的观点。
点评：培养学生语言表达能力，培养学生逻辑推理能力。
课件展示：《逻辑的力量》3、猜想与假说教师活动：引导学生阅读教材“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？学生活动：带着问题阅读教材，阐述自己的观点。
点评：培养学生语言表达能力，培养学生分析概括能力。
伽利略对自由落体运动的研究
2.6 伽利略对自由落体运动的研究教材分析本节内容是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.教材编写的脉络清楚，逻辑推理严谨，文字表述生动、通俗易懂，因此，适合于学生自主学习.本节是新教材注重过程与方法、情感态度和价值观的一个标志性内容.过去的教学过分注重对知识与技能的掌握，而忽略了对科学精神、科学研究方法的培养.因此，能否通过这节课的学习让学生体会到人类对自然世界的探究思想和方法，感受到一位伟大的科学家的高尚情操，就成为这节课最终的目标.为了更好地落实新课标的精神，该教学策略采用了先让学生收集相关资料，在课堂上经过讨论和发表见解，充实和完善伽利略的研究过程与方法.引导学生一步步体会伽利略严谨的科学态度、不畏强权的探索精神和正确地解决问题的思路，树立正确的科学观念.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：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；2、分组进行科学探究活动，完成实验操作；3、培养学生进行数学推理和图象处理数据的能力。
（三）情感目标：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。
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）预习检查、总结疑惑?1、教师提问：我们在上一节课已经学习了自由落体运动知道：（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”。
伽利略对自由落体运动的研究
伽利略对自由落体运动的研究本讲要点：1、了解落体运动研究的史实，了解逻辑推理的特色，理解任何猜想和假说都须要有实验验证的重要性；2、通过史实了解伽利略研究自由落体规律的过程，体会其推理方法的奥妙，同时了解猜想的必要性，感受探究规律的几个必要过程和科学方法的重要性，了解体会一些科学的方法；3、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同步课堂：一、伽利略对自由落体运动的研究1. 伽利略思维捆在一起的物体总重量要比任一部分的重量大，按照亚里士多德观点，下落速度应该比质量最大的一块更大，但从另一个角度看，重量大的物体和重量小的物体捆在一起下落，下落慢的轻物体必然要拖着下落快的重物体，使重物体下落得比原来慢，这一矛盾的根本原因就是“重物比轻物下落快〞这一前提，所以从逻辑上伽利略认为只有一种可能：重物与轻物应该下得同样快。
2. 猜想及实验验证(1)数学推理：伽利略用数学推理证明，只要物体通过的位移与所用时间的平方成正比，物体就做初速度为零的匀变速直线运动。
(2)实验验证：因为物体实际下落太快，伽利略想办法把物体运动速度放慢，即先研究小球在斜面上的运动。
让小球从斜面上不同位置滚下，观测小球多次从不同点滚动的位移和所用时间的比值，是否保持不变，即是否能观测到：x 1/t 12=x 2/t 22=x 3/t 32=……如果不断加大斜面的倾角，小球对于每一个特定的倾角从不同角度滚下，其比值仍然保持不变，那么可以合理外推至倾角90°，即物体自由下落时，其比值也保持不变，由此，伽利略间接地验证了自由落体是匀变速运动。
二、伽利略的科学方法(1)运用“归谬法〞否定了亚里士多德观点。
(2)提出自由落体是一种简单的变速运动假说。
(3)数学推导，斜面实验证明。
三、竖直上抛运动的规律与特征。
〔1〕竖直上抛运动的条件：有一个竖直向上的初速度υ0；运动过程中只受重力作用，加速度为竖直向下的重力加速度g 。
伽利略对自由落体运动的研究
问题七：伽利略的科学方法是什么？ 问题七：伽利略的科学方法是什么？
对现象的 现象的 一般观察 一般观察 提出假设 提出假设 运用逻辑 运用逻辑 包括数学） （包括数学） 得出推论 得出推论
通过实验 通过实验 推论进 对推论进 行检验
对假说进行 假说进行 修正和 修正和推广
问题八：伽利略科学方法的核心是什 问题八：伽利略科学方法的核心是什 科学方法的核心 么？ 把实验和逻辑推理（包括数学推 实验和逻辑推理（ 和谐地结合起来 结合起来。 演）和谐地结合起来。
伽利略设想，斜面的倾角越接 伽利略设想，斜面的倾角越接 设想 倾角 铜球沿斜面滚下的运动 滚下的运动越 近900，铜球沿斜面滚下的运动越 接近自由落体运动 自由落体运动。 接近自由落体运动。
伽利略指出， 伽利略指出，在科学研 指出 懂得忽略什么， 忽略什么 究中，懂得忽略什么，有 时与懂得重视什么同样重 懂得重视什么 时与懂得重视什么同样重 要！
伽利略 自由落体运动的研究给我们的 的研究给我们的启示 对自由落体运动的研究给我们的启示
一、要善于观察、勤于思考，勇于发现问题 要善于观察、勤于思考，勇于发现问题 观察 思考 发现 提出问题 问题； 和提出问题； 二、要合理地进行猜想和假设； 要合理地进行猜想和假设； 猜想 三、科学地制定实验计划。 科学地制定实验计划。 实验计划
斜面滚下 滚下， 滴水法计时 让 铜球 沿 斜面滚下，再用 滴水法计时
问题四：伽利略， 问题四：伽利略，在研究自由落体运 动的规律时，提出的科学猜想是什么？ 猜想是什么 动的规律时，提出的科学猜想是什么？ 落体运动，是一种最简单的变速 落体运动，是一种最简单的变速 最简单的 运动，速度应该是均匀变化的 应该是均匀变化 运动，速度应该是均匀变化的。
伽利略对自由落体运动的研究
2.6 伽利略对自由落体运动的研究［教学目标］一、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。
二、过程和方法：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，培养学生探究知识的能力。
三、情感态度与价值观：1、从科学研究过程中体验探究自然规律的艰辛和喜悦，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。
［教学重点］让学生了解抽象思维、数学推导和实验相结合的科学方法。
［教学难点］通过了解伽利略对自由落体运动的研究，不仅要学习其科学思维方法和巧妙的实验构思，更要学会质疑和创新。
[教学过程]一、思辨性的论战上节课我们学习了落体的运动，但是人类真正对它的认识却经历了差不多两千多年，早在古希腊时期，那时候还没有独立的物理学，它只是作为了哲学的一个分支，对于科学的研究只限于思辨性的论战，往往只是从表面现象中进行苦思巧辩，而没有更进一步的深入探索，得不出符合实际的客观规律。
当时，亚里士多德就通过对日常的物体下落的观察，比如说树叶的飘落与果实熟了从树上掉落下来，直接得出结论：重的物体比轻的物体下落的快。
由于他在学术界的崇高地位，且该结论符合生活经验，这种论断流传了近2000年。
二、对自然界的观察直到文艺复兴时期，许多学者他们才慢慢的打破了思辨性的论战，开始注重对自然界的事物进行细致的观察，由此发现自然规律。
当时意大利的青年学者伽利略就对亚里士多德的论断表示了怀疑…1. 一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大（亚里士多德）2. 捆起同时下落？（提出问题）（提出一个问题往往比解决一个问题更重要）①大石头被小石头拖着而减慢②总重量比大石头还重，下落速度应该比大石头更大三、猜想与假设1．重的物体与轻的物体应该下落得同样快2.建立描述运动所需的概念，伽利略相信：自然规律是简洁明了的，研究最简单的变速运动（速度均匀变化）v∝t v∝x（太复杂）四、数学推理1.无法直接测定瞬时速度，不能直接得到速度的变化规律2.当物体初速度为零，速度随时间变化均匀时，可以推到出物体通过的位移与所用时间的二次方程正比。
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。
伽利略对落体运动的研究完美版
第二章研究匀变速直线运动的规律2.1 伽利略对落体运动的研究教案★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2.学习伽利略的思想和精神，培养敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神。
提高学习兴趣，培养合作精神。
(二)过程与方法3.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；4.亲身经历探究的过程，尝试探究的方法，提高实验的技能，培养主动参与、勤于动手的学习习惯。
(三)情感态度与价值观5.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6.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1.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1.观察－思考－推理－猜想－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★教学过程设计思路：本文主要目的是带领学生体验经历伽得略对自由落体运动的研究方法，感悟科学探究方法，培养学生勇于敢于向权威挑战，善于观察思考，知难而进的优秀品质。
所以我们按照“观察－思考－推理－猜想－验证”这样的科学探究思路引导学生进行学习一、伽利略的探究师：上节课我们学习了一种理想的运动模型：自由落体运动。
大家都知道，落体运动是非常常见的，但就这样一个常见的运动，人类对它的认识经历了差不多两千年的时间才变得清晰起来。
这究竟是怎么回事呢？在人类历史上，最早研究运动问题的要算古希腊学者亚里士多德了。
亚里士多德通过观察推断：物体下落快慢由它们的质量决定。
他的这一推断符合人们的常识，以至于其后两千年里，大家都奉为经典。
但到了16世纪末，意大利比萨大学的青年学者伽利略对亚里士多德的论断产生了怀疑，用自己方法证明了亚里士多德观点的错误并且得出了落体运动的规律。
下面我们就随着伽利略的思想一起体验他的探究过程。
1、伽利略的思考：师：伽利略通过自己的观察对亚里士多德的观点产生了怀疑，并通过逻辑推理让亚里士多德的观点自相矛盾。
伽利略对自由落体运动的研究
(GalileoGalilei，1564—1642)
爱因斯坦
提出一个问题往往比 解决一个问题更重要
伽利略比前人更伟大，就 在于他采用了以实验检验 猜想和假设的科学方法
若位移随时间均匀变
很复杂的结论
速度随时间均匀变
与伽利略“落体运动 的规律是简单的”的 初衷是相悖的
用实验来检 验此猜想是 否是真实的
物体下落快慢与轻重无关
研究方法： 观察—逻辑推理 ——实验（对比实验）
伽利略要进一步通过实验研究自由落体运动的规律 但是，在伽利略的时代，还没有描述运动的概念 伽利略首先建立起速度、加速度的概念
猜想与假说
自然界是简单的
自然界的规律也是简单的。 —伽利略
物体下落速度
随时间均匀变？ 随位移均匀变？
是均匀变化的
伽利略对自由落体运动的研究
教学目标
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； 了解伽利略研究自由落体运动的探究历史； 通过学习伽利略对自由落体运动的研究，培养学生热爱科学、 勇于探索、坚持真理的高尚情操。
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。
了解伽利略落体运动研究的史实 体会伽利略物理研究方法的启示
Hale Waihona Puke 逻辑的力量（归谬法）假设：重的物体下落得快
研究方法： 逻辑推理
V2=4 V1=8
4<V12<8
V12＞8
相互矛盾
伽利略用“归缪法” 否定了亚里士多德“重快轻慢”的论断，伽 利略认为：重物与轻物应该下落得同样快。
著名的比萨斜塔实验
世界著名的比 萨斜塔实验证明
《伽利略对自由落体运动的研究》教案设计
《伽利略对自由落体运动的研究》教案设计第一章：引言1.1 教学目标1. 了解自由落体运动的背景和意义。
2. 掌握伽利略对自由落体运动的研究方法和思维方式。
1.2 教学内容1. 自由落体运动的定义和背景。
2. 伽利略对自由落体运动的研究方法和思维方式。
1.3 教学方法1. 讲授法：讲解自由落体运动的定义和背景。
2. 引导法：引导学生思考伽利略的研究方法和思维方式。
1.4 教学评估1. 提问：让学生回答自由落体运动的定义和背景。
2. 讨论：让学生分享对伽利略研究方法和思维方式的理解。
第二章：伽利略的实验方法2.1 教学目标1. 了解伽利略对自由落体运动的实验方法。
2. 掌握伽利略实验方法的特点和意义。
2.2 教学内容1. 伽利略对自由落体运动的实验方法。
2. 伽利略实验方法的特点和意义。
2.3 教学方法1. 演示法：展示伽利略的实验过程。
2. 讲授法：讲解伽利略实验方法的特点和意义。
2.4 教学评估1. 观察：评估学生对伽利略实验过程的理解。
2. 提问：让学生回答伽利略实验方法的特点和意义。
第三章：伽利略的逻辑推理3.1 教学目标1. 了解伽利略对自由落体运动的逻辑推理。
2. 掌握伽利略逻辑推理的方法和特点。
3.2 教学内容1. 伽利略对自由落体运动的逻辑推理。
2. 伽利略逻辑推理的方法和特点。
3.3 教学方法1. 引导法：引导学生思考伽利略的逻辑推理过程。
2. 讲授法：讲解伽利略逻辑推理的方法和特点。
3.4 教学评估1. 讨论：让学生分享对伽利略逻辑推理的理解。
2. 提问：让学生回答伽利略逻辑推理的方法和特点。
第四章：伽利略的数学模型4.1 教学目标1. 了解伽利略对自由落体运动的数学模型。
2. 掌握伽利略数学模型的建立和应用。
4.2 教学内容1. 伽利略对自由落体运动的数学模型。
2. 伽利略数学模型的建立和应用。
4.3 教学方法1. 讲授法：讲解伽利略数学模型的建立和应用。
2. 实践法：让学生实际操作伽利略数学模型。
《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。
伽利略研究自由落体的过程和方法
伽利略研究自由落体的过程和方法伽利略研究自由落体的过程和方法介绍伽利略（Galileo Galilei）是一位伟大的意大利科学家和数学家，被誉为现代物理学的奠基人之一。
在他的科学研究中，他使用了一系列创新的方法来研究自由落体现象。
这些方法后来为现代科学方法的发展奠定了基础。
本文将详细说明伽利略在研究自由落体过程中所采用的各种方法。
定义问题伽利略开始研究自由落体之前，首先明确了问题的定义。
自由落体是指在无空气阻力的条件下物体自由下落的过程。
他注意到自由落体的过程中的某些规律，并欲探索这些规律背后的原因。
定义假设为了更好地研究自由落体，伽利略做出了一些假设。
他假设在相同的时间段内，自由落体物体的速度是均匀增加的；他还假设物体自由落体的加速度是恒定的。
这些假设为他的研究提供了一定的理论基础。
设计实验伽利略为了验证自己的假设，设计了一系列实验。
他使用了倾斜的平面，将小球从上面滚下，并通过观察小球滚动的轨迹等方法来研究自由落体现象。
他还使用了各种不同材质和大小的小球进行实验，以观察它们的运动。
•实验1: 倾斜平面滚动实验1.将一个小球放置在倾斜的平面上。
2.施加适量的力，使小球沿平面滚动。
3.观察小球的滚动轨迹。
•实验2: 不同重量小球的比较实验1.选择不同重量的小球。
2.将它们放置在相同的倾斜平面上。
3.通过观察它们的滚动速度，比较它们的加速度。
数据记录与分析伽利略在实验过程中认真记录了各种数据，并进行了详细的数据分析。
•记录实验数据1.记录小球滚动的时间和位置。
2.记录不同重量小球的滚动速度。
•数据分析1.对数据进行整理和统计。
2.绘制图表，分析小球的运动规律。
3.比较不同重量小球的运动速度和加速度。
得出结论在实验和数据分析的基础上，伽利略得出了一些重要的结论。
1.自由落体的速度是匀增加的。
2.自由落体的加速度是恒定的。
3.物体的质量不影响自由落体的加速度。
影响与应用伽利略的研究方法和结论对科学研究产生了深远的影响。
当年伽利略是如何研究自由落体运动规律的？
当年伽利略是如何研究自由落体运动规律的？当年伽利略是如何研究自由落体运动规律的？他开创了怎样的科学研究方法，对今日的科学、技术和社会产生怎样的作用与意义？观察现象：发现问题：16世纪，意大利学者伽利略对亚里士多德的看法提出了质疑，伽利略发现亚里士多德的观点有自相矛盾的地方。
伽利略认为，如果亚里士多德的观点是对的，即重物比轻物下落得快，那么把重物和轻物拴在一起下落，它们将是什么结果呢？照亚里士多德的说法，重物下落得快，轻物下落的得慢，由于两物拴在一起，“轻的”被“慢的”拉着，“慢的”被“快的”拖着，所以两物拴在一起的速度应是不快不慢。
同样，照亚里士多德的说法，两物拴在一起，应该是更重了，那它们应该下落得更快。
这两个结论都是由亚里士多德的论断推出来的，但得到的却是互相矛盾的结果。
可见，亚里士多德的观点是错误的。
提出假设伽利略认为，重物与轻物应该下落得同样快。
猜想落体运动应该是一种最简单的变速运动，物体的速度应该是均匀变化的。
当时他考虑有两种可能：一是速度随着时间来均匀变化，即v与t成正比；另一种是速度随着位移均匀变化，即v与s成正比。
逻辑推理伽利略通过数学运算得出：如果v与x成正比，将会得到荒谬的结论；如果v与t成正比，它通过的位移s就与t²成正比。
实验验证50多米高处下落的物体到达面也只要花3秒多，并且当时的计时装置很落后。
沙漏，脉搏，敲击节奏等。
为了观测自由落体运动的规律，利略设计了能将运动时间“放大”的斜面实验。
他在一块厚长木板上刻一道槽，并将槽打磨得很光滑。
再取一个坚硬、光滑并很圆的铜球，放在槽里滚动。
抬高槽的一端，使槽倾斜，这样，铜球就在一个斜面上滚动。
实验开始时，让铜球放在槽顶沿着槽滚下，并记录整个下滑时间。
重复几次，“以便使测得的时间准确到两次测定的结果相差不超过一次脉搏的十分之一。
进行这样的操作，肯定了我们的观察是可靠的以后，将球滚下的距离改为槽长的四分之一，测定滚下的时间，我们发现它准确地等于前者的一半。
伽利略自由落体实验科学方法
伽利略自由落体实验科学方法
伽利略的自由落体实验可以看作是使用科学方法进行研究的经典案例。
下面是他使用科学方法进行研究的过程概述：
1. 观察现象：伽利略观察到物体自由落体时的运动情况，即物体在相同的时间下，从相同高度自由落下的速度趋向相等。
2. 提出假设：基于观察结果，伽利略提出了一个假设，即物体的自由落体速度与质量无关，只与下落时间、初始高度和重力加速度有关。
3. 设计实验：为了验证他的假设，伽利略设计了一系列实验。
他使用斜面和滚动小球的设备，通过控制小球的初始高度和测量下落时间来收集数据。
4. 数据收集：伽利略使用物理量，如时间和高度，来定量地记录下落的过程，并记录观察到的结果。
5. 数据分析：通过分析实验所获得的数据，伽利略发现了自由落体运动的规律，即下落时间与初始下落高度成正比，与物体质量无关。
这一发现支持了他的假设。
6. 得出结论：基于观察和数据分析，伽利略得出结论：在真空中，物体的自由落体速度只与时间、初始高度和重力加速度有关，与质量无关。
7. 验证和广泛应用：其他科学家通过复制伽利略的实验来验证
他的结论，并将其应用于后续的力学和物理研究中。
通过这一经典实验，伽利略运用了科学方法，从观察、假设、实验、数据收集与分析到得出结论，建立了自由落体运动的规律。
这个过程体现了科学方法的重要性和价值。
《伽利略对落体运动的研究》伽利略研究启示
《伽利略对落体运动的研究》伽利略研究启示在物理学的发展历程中，伽利略对落体运动的研究无疑是一座重要的里程碑。
他的研究不仅改变了人们对物体运动的认知，更对后来的科学研究方法产生了深远的影响。
在伽利略之前，亚里士多德的观点在物理学领域占据着主导地位。
亚里士多德认为，重的物体下落速度比轻的物体快。
然而，伽利略通过敏锐的观察和深入的思考，对这一传统观念提出了质疑。
伽利略的研究方法极具创新性。
他并没有盲目地接受既有的理论，而是通过实验来检验和验证自己的想法。
他设计了著名的斜面实验，通过让小球在斜面上滚动，来模拟落体运动。
这个实验的精妙之处在于，它将复杂的落体运动转化为相对容易测量和观察的斜面运动。
在实验过程中，伽利略发现，小球在斜面上滚动的距离与时间的平方成正比。
这一发现为他进一步研究落体运动的规律奠定了基础。
他由此推断，如果斜面的倾角逐渐增大，直至成为垂直的状态，那么小球的运动就会变成自由落体运动，其规律应该与在斜面上的运动规律相似。
伽利略的研究还体现了他对逻辑推理的巧妙运用。
他从实验中得出的结论，通过严密的逻辑推理进行扩展和推广。
他指出，在没有空气阻力的情况下，物体下落的速度与它们的重量无关。
这一观点在当时是极具颠覆性的，因为它挑战了人们长久以来的直觉和传统观念。
从伽利略对落体运动的研究中，我们可以得到许多重要的启示。
首先，伽利略告诉我们要敢于质疑权威。
亚里士多德的理论在当时被视为不可动摇的真理，但伽利略凭借自己的勇气和智慧，对其提出了挑战。
这提醒我们，在面对所谓的权威观点时，不能盲目跟从，要有自己独立思考和判断的能力。
其次，实验是检验真理的重要手段。
伽利略通过精心设计的实验，获取了可靠的数据，从而得出了科学的结论。
这让我们明白，只有通过实际的观察和实验，才能真正了解事物的本质和规律。
在现代科学研究中，实验仍然是不可或缺的环节，它为我们提供了验证理论和发现新知识的重要途径。
再者，逻辑推理在科学研究中起着关键作用。
第六节 伽利略对自由落体运动的研究
育繁市保护阳光实验学校第六节伽利略对自由落体运动的研究1．的思想和研究方法：在伽利略的研究成果得到公认之前，物理学以至整个自然只不过是哲学的一个分支，没有取得自己的地位。
当时，哲学家们束缚在神学和亚里士多德教条的框框里，他们苦思巧辩，得不出符合实际的客观规律。
伽利略敢于向传统的思想挑战，不是先臆测事物发生的原因，而是先观察自然现象，由此发现自然规律。
他摒弃神学的宇宙观，认为是一个有秩序的服从简单规律的整体，要了解大自然，就必须进行系统的量观测，找出它的精确的数量关系。
2．伽利略的生平简介：1564年2月15日生于意大利西北部的比萨城，父亲芬琴齐奥·伽利莱精通音乐理论和声学，著有<音乐对话>一书。
1574年全家迁往意大利的市佛罗伦萨。
伽利略自幼受父亲的影响，对音乐、诗歌、绘画以及机械兴趣极浓；也像他父亲一样，不迷信。
17岁时遵从父命进比萨学医，可是对医学他感到枯燥无味，而在课外听家族世交、著名学者O·里奇讲欧几里得几何学和阿基米德静力学，感到浓厚兴趣。
后来成为伟大的物理学家、天文学家、革命的先驱，是人类改变的大家之一，1642年1月8日病逝，终年78岁。
3.大事年表1581年9月，17岁的伽利略成了比萨的一名学生。
1583年伽利略开始进行摆的。
1586年伽利略写了<小天平>。
这本书使他引起了其他家的关注，奠了作为数学家的根底。
1590年伽利略写了<关于运动>一书，此书把他关于运动和落体的理论结合了起来。
1591年伽利略在比萨斜塔上进行他的落体。
伽利略的父亲去世。
1593年伽利略利用斜面开始进行加速度的。
1597年德国家开普勒出了<神秘的宇宙>一书，此书支持哥白尼关于宇宙的理论。
16伽利略确无疑地证实了地球不是宇宙的中心。
10月，空中出现了一颗超星，这件事更使伽利略确信亚里士多德关于宇宙的理论是错误的。
16伽利略作了一架经过的望远镜，并开始了他的天文观察。
探析伽利略研究自由落体运动的科学思维方法
探析伽利略研究自由落体运动的科学思维方法一、归谬法伽利略巧妙的用了一个佯谬否定了亚里士多德得出的“重的物体下落快”的论断，得出一种可能：重物与轻物应该下落的同样快。
二、抽象思维方法抽象即事物主要的、本质的东西联合起来，建立一个轮廓清晰、主题突出的模型，伽利略对自由落体运动的研究就是如此。
在自然状态下，落体运动受空气阻力的干扰，如果要排除空气阻力的干扰，那就需要创设一个真空环境。
于是伽利略运用抽象思维方法，撇开空气阻力的影响，设想在纯重力状态下的落体运动，得出了自由落体运动定律。
其实，伽利略在物理学中的许多成就都可以归功于他能在种种复杂情况下作出抽象，如“理想摆”、“伽利略的理想实验”、及“抛体运动”。
抽象思维方法是他实现科学发现必不可少的条件。
所谓“理想实验”并不是实物实验，而是依据理想化的条件进行推导并想象其结果。
伽利略曾做过让小球沿斜面下滚的实物实验，由于受到了斜面摩擦和空气阻力的作用，从一个斜面滑下冲上另一给斜面，其高度总比原来低。
伽利略设想了一种理想化条件：如果所有阻力减小到零，小球就会上升到原来的高度，这就是伽利略著名的“理想实验”。
三、实验与数学相统一物理是一门以实验为基础的科学，在伽利略以前的不少思想家也指出过实验的重要性，但伽利略与他们不同，他所着眼的不是对自然界的单纯观察，而是有计划的进行实验，在做实验时，研究者就像在向自然界提出他们感兴趣的问题并且得到回答一样。
伽利略认为，理论和自然是否相符，必须由“选择得当的实验”来判断。
及时对那些已经公开的观点也得采用实验法加以探究。
伽利略认为，在对自然界进行实验研究的过程中，必须同时运用数学计算法，所以他特别重视实验的定量分析。
伽利略深信，“自然界”这本“书”使用数学语言写成的，不懂得数学语言，就不能揭开自然界的奥秘。
在对自由落体运动的研究中，伽利略曾大胆地猜测，落体运动是一种最简单的变速运动，即下落物体的速度是随着时间均匀增大的，即v∝t,他也想通过实验来验证，但是如何解决时间的测量问题是个难题。
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探析伽利略研究自由落体运动的科学思维方法
一、归谬法
伽利略巧妙的用了一个佯谬否定了亚里士多德得出的“重的物体下落快”的论断，得出一种可能：重物与轻物应该下落的同样快。
二、抽象思维方法
抽象即事物主要的、本质的东西联合起来，建立一个轮廓清晰、主题突出的模型，伽利略对自由落体运动的研究就是如此。
在自然状态下，落体运动受空气阻力的干扰，如果要排除空气阻力的干扰，那就需要创设一个真空环境。
于是伽利略运用抽象思维方法，撇开空气阻力的影响，设想在纯重力状态下的落体运动，得出了自由落体运动定律。
其实，伽利略在物理学中的许多成就都可以归功于他能在种种复杂情况下作出抽象，如“理想摆”、“伽利略的理想实验”、及“抛体运动”。
抽象思维方法是他实现科学发现必不可少的条件。
所谓“理想实验”并不是实物实验，而是依据理想化的条件进行推导并想象其结果。
伽利略曾做过让小球沿斜面下滚的实物实验，由于受到了斜面摩擦和空气阻力的作用，从一个斜面滑下冲上另一给斜面，其高度总比原来低。
伽利略设想了一种理想化条件：如果所有阻力减小到零，小球就会上升到原来的高度，这就是伽利略著名的“理想实验”。
三、实验与数学相统一
物理是一门以实验为基础的科学，在伽利略以前的不少思想家也指出过实验的重要性，但伽利略与他们不同，他所着眼的不是对自然界的单纯观察，而是有计划的进行实验，在做实验时，研究者就像在向自然界提出他们感兴趣的问题并且得到回答一样。
伽利略认为，理论和自然是否相符，必须由“选择得当的实验”来判断。
及时对那些已经公开的观点也得采用实验法加以探究。
伽利略认为，在对自然界进行实验研究的过程中，必须同时运用数学计算法，所以他特别重视实验的定量分析。
伽利略深信，“自然界”这本“书”使用数学语言写成的，不懂得数学语言，就不能揭开自然界的奥秘。
在对自由落体运动的研究中，伽利略曾大胆地猜测，落体运动是一种最简单的变速运动，即下落物体的速度是随着时间均匀增大的，即v∝t,他也想通过实验来验证，但是如何解决时间的测量问题是个难题。
后来经过反复思考，他设计了著名的“冲淡重力”的斜面实验，在实验中同时采用了数学方法。
实验验证：在同一个倾斜的斜面上，小铜球滚下的位移总是与运动时间的平方成正比。
斜面的倾角不同时，比例关系同样成立，只是常数的大小有所变化。
随着斜面倾角的增大，比例常数的比值也逐渐增大。
四、合理外推法
由于自由落体运动下落的时间很短，而但是有没有测量时间的好方法，伽利略只能测量出斜面倾角小于50°情况下的时间，他认为比例常数是随着倾角的增大而增大的，当斜面的倾角很大时，小球的运动就跟自由落体运动差不多了，当倾角等于90°，即物体竖直下落时，这个关系也应该成立，并且此时的比例常数最大，从而得出了自由落体运动的规律。
伽利略把斜面实验的结论推广到竖直运动的情况，这是他思维方法上的一种升华，这种方法称为合理外推法，伽利略“理想实验”同样采用了合理外推法，小球滚上第二个斜面的高度只与它在第一个斜面上滚下的高度有关，而与第二个斜面的倾斜程度有关，所以我们可以不断减小第二个斜面的倾斜程度，随之小球在第二个斜面上运动的路程也就不断增长，如果我们设想斜面的倾斜程度减小到零，即把它变为平面，那么小球就应该一直向前滚动，永远也不会停止下来，这就是最早形成的“惯性”的概念。
俗话说：授之以鱼不如授之于渔，法国生物学家贝尔纳说：“科学中难能可贵的是创造性才华，由于方法的拙劣可能被消弱，甚至被扼杀，而良好的方法则会增长和促进这种才华。
”在科技快速发展的今天。
学会学习思考的方法比学会学习更重要，我们所学的知识肯远远跟不上时代的发展，但千年来的方法依然指导科学与技术的发展，因此在平时的教学与学习中应该注重对学法的学习与总结。