伽利略对自由落体的研究

跨越时空的对话
重的快！
一样快！
伽利略 (GalileoGalilei，1564—1642)
亚里士多德 (Aristotle，前384—322)
二、伽利略的探究过程
1、观察现象
2、猜想与假设 ---逻辑推理 伽利略相信：
1、自然界是简单的，自然界的规律也是简单的。
2、落体运动一定是一种最简单的变速运动。 3、它的速度应该是均匀变化的。
随堂练习
1 ． 亚里士多德认为树叶比石块在空中下落得 慢些这个错误结论的原因是( A )
A．树叶比石块轻 B．树叶比石块受到的阻力大
C．树叶和石块物质不同
D．树叶下落得慢受其组成决定
2．宇航员在月球上从同一高度由静止释放一 块石块和一张纸片，则下列说法正确的是( ) C A．石块落地用时少 B．纸片落地用时少
C．石块与纸片同时落地
D．无法比较
3． 在学习物理知识的同时，还应当十分注意学习物 理学研究问题的思想和方法，从一定意义上说，后一点 甚至更重要．伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后 来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍然具有重要 意义．请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，判定 下列哪个过程是伽利略奶骄抗( )
C
A．猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推— 得出结论 B．问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推— 得出结论
C．问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推— 得出结论
D．猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推— 得出结论
4 ．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
2.6伽利略对自由落体 运动的研究
一、历史回顾
落体运动是司空见惯的，看起来不同物体下落的快慢 不同．如一块石头比纸片下落得快，同时掉下来的苹果和 树叶，苹果下落得快．在此经验基础上，古希腊学者亚里 士多德认为：物体下落的快慢是由重量决定的，重的物体 比轻的物体下落得快．因为这一观点符合人们的常识，也 因为亚里士多德在当时的哲学界的权威性，所以这种观点 人们一直奉为经典，长达2 000年之久． 直到 16世纪末，意大利青年学者伽利略开创性地把科 学实验和逻辑推理严谨地结合起来，才真正揭示了落体运 动的规律：在没有空气阻力的情况下，轻重物体下落得一 样快．
3、实验验证
“冲淡重力”实验结论
小球沿斜面的运动是匀加速直线运动。 且斜面倾斜角越大，小球加速度越大。
4、合理外推 如果斜面倾角增大到900，小球仍然保持 匀加速直线运动的性质，且所有物体下落时 的加速度都是一样的！
5、修正和推广
如果完全排除空气阻力，那么， 所有物体下落都将一样快。
在科学研究中，懂得忽略什么，有 时与懂得重视什体的运动．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
( B )
A．亚里士多德 C．牛顿 B．伽利略 D．爱因斯坦
科学与政治
中国古人说讲：海清河滟，四海来归。意思是政治 清明，有才能的人就跑来聚集在统治者周围，为国家效 力，科学技术就会有一个大的发展…… 春秋战国时期，是奴隶社会向封建社会过渡时期。 社会大变革，生产力大大提高，使生产关系也相应变化： 士阶级的壮大；各个诸侯国都在努力壮大本国实力，希 望在争霸战争中取胜。为达到成就霸业的目的，各个诸 侯国的统治者礼贤下士，从而形成百家争鸣的局面。 在西方社会，文艺复兴打破了束缚人们思想的桎梏， 激发了人们对自然的兴趣和对自然的探索。活跃在人们 心中的各种思想，终于得到实现的结果。西方出现了一 大批文学巨匠和科学家。 但是封建愚昧思想和社会制度的疯狂压迫使科学活 动得不到发展。历史证明只有学术的民主和思想的自由， 科学才能繁盛。
伽利略的科学方法
外推至 落体运动 对假说修 正和推广
x∝ t2
对推论 进行检验
落体 运动? 提出假设
逻辑(数学) 得出推论
小球在斜面 上运动实验
对现象的 一般观察
v∝ t
三、伽利略科学思想的成就
伽利略科学思想方法的核心：
把实验和逻辑推理（包括数学推演） 和谐地结合起来。
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。 ——爱因斯坦