高中物理人教版必修12.6伽利略对自由落体运动的研究教案

第二章匀变速直线运动的研究
第六节伽利略对自由落体运动的研究
一、学习目标
知识与技术
1.认识物理学史 ||。

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.培育学生自学和科学研究的能力||。

感情态度与价值观
1．学习科学家们对知识敢于怀疑的勇气||。

2.学习科学家们科学研究的执著精神 ||。

3.经过对亚里士多德和伽利略的认识 ||，认识到科学的研究是一个漫
长的过程 ||，需要几代人的不懈努力 ||。

二、学习要点 :
让学生认识逻辑推理和科学实验相联合的科学方法.
三、学习难点
使学生领会“察看现象提出问题→猜想和假说→逻辑推理→实验验
证→合理外推→得出结论”的科学
课时安排
1课时
课前准备
木块、海绵块 ||，形状相同的纸片若干、米尺、小球、秒表、机械节
拍器、自制长轨道 ||。

教课过程
故事导入：
传说三国期间 ||，周仓是关羽的贴身跟从||，周仓欲与关羽比力气 ||，关羽说：“你能把一根稻草丢过河吗？”周仓多次试丢未成 ||，反问关羽 . 关羽顺手将一捆稻草轻易丢过了河 ||，令周仓信服 .||。

这个故事真能说明关羽臂力过人吗？为何？周仓犯了什么样的错误？新课学习
一、连绵两千年的错误
人们平时生活的经验告诉我们 ||，重的物体着落老是比较快 .在 16 世纪从前 ||，以亚里士多德为代表的学者以为物体着落的快慢由物体的重力决定||，物体越重着落越快 .为何 2019 年里没有人提出怀疑？
剖析原由有三个：
第一、是因为他的这个论断切合人们的知识；
第二、因为亚里士多德在各方面的突出成就 ||，人们将他的看法奉为经典；
第三：运动的问题含糊不清 ||，人们不知道怎么去研究或许根本不想
去研究 ||。

二、逻辑的力量
伽利略是怎么颠覆亚里士多德的结论的呢？学生回答
我们能够举什么其余例子||，来辩驳亚里士多德的看法呢？
让学生利用三张完整相同的纸片设计实验来颠覆||。

这使亚里士多德的理论堕入了窘境 .为了挣脱这类窘境||，伽利略以为只有一种可能性：重物与轻物应当着落得相同快||。

观看视频：比萨斜塔实验
评论：经过叙述以上内容使学生理解
1||，从生活经验直接获得的结论不必定就是科学的实情||。

2.伽利略擅长思虑 ||，英勇怀疑 ||，敢于打破 ||。

伽利略提出了新的看法 ||，他并无就此止步 ||。

既然大小两球同时落地 ||，说明它们按照了相同的规律 ||，那么落体运动的规律是如何的呢 ? （察看现象||，提出问题）
三、猜想与假说
在有了认真察看 ||，认真思虑和较为严实的推理以后 ||，对问题的认识就要有一个科学的猜想||，或许叫假说||，这是对事物认识的模型||，是对事物认识的基础 ||，是成立看法描绘规律的前提 .
展现课件 ||，提出问题：
1.伽利略研究落体运动第一应解决的问题是什么？
2.用什么量来描绘物体“运动性质”？
3.伽利略作了如何的猜想？
小组议论 ||，选代表回答 .
伽利略猜想：物体着落的速度应当与它着落的时间成正比||。

四、实验考证
猜想毕竟是猜想 ||，能否正确 ||，能否拥有指导意义 ||，还需要考证 .
展现问题：伽利略碰到了什么困难？如何解决的？
（学生认真阅读后议论||，得出）
1.困难之一：没法丈量刹时速度.
解决方案：借助于数学推理得出从静止开始做匀加快直线运动的物体||，经过的位移与时间的平方成正比.
2.困难之二：没有正确的计时工具 ||，没法测定像自由落体这样较短
的时间 .
解决方案：设计了有名的“冲淡重力”的斜面实验.
评论：经过该问题的创建 ||，培育学生自主研究的能力 ||，领会伽利略所采纳的方法的奇妙 ||，鼓舞学生要敢于猜想 ||，英勇发现 ||，勇于创新 .
指导学生登台操作实验||，重现伽利略当时的实验过程||。

分别从改变质量 ||，改变倾角的角度获得三组数据||。

剖析数据 ||，
这样的实验 ||，伽利略频频做了几百次 ||，结果表示：小球沿斜面的运动确实是匀加快运动 ||，只需倾角必定 ||，小球的加快度就相同 ||，与小球轻重没关 ||。

斜面的倾角变大 ||，仍为匀加快运动且加快度变大 ||。

3.困难之三：小球沿斜面的运动其实不是落体运动||，怎么获得落体运动的规律呢？学生议论
伽利略在这个基础长进行合理外推 ||，当倾角增大到 90 度时 ||，实验结论仍应成立 ||，此即落体运动 .至此 ||，伽利略就达成了对自由落体运动的研究 .||。

评论：伽利略把斜面的倾角从 5 度外推到 90 度||，这需要很大的勇
气||，他以前说过：追求科学需要特别的英勇 ||。

伽利略在实验过程中碰到了各种困难 ||，可是他没有放弃 ||，战胜困
难最后获得了落体规律 ||。

鼓舞学生在此后的学习中 ||，碰到困难挫折 ||，
应当英勇地面对 ||，要有坚毅的信念 ||。

4.如何解说人们经常看到的石头比树叶着落得快呢？
让学生用一块橡皮和几片完整相同的纸片||，先猜想 ||，再实验 ||，再外推 ||，得出结论 ||。

学生学大师 ||，自己做大师 ||。

学致使用 ||。

五、伽利略的科学方法
伽利略对运动的研究 ||，不单确定了很多用于描绘运动的基本看法||，并且创建了一套对近代科学的发展极为有利的方法.请同学们总结本节
内容 ||，概括这类科学方法 .
同学议论后概括：对现象的一般察看→提出猜想→运用逻辑得出推
论→实验进行查验→合理外推→对假定进行修正和推行→
而亚里士多德的方法呢？对现象的一般察看→经验总结
两种方法对照 ||，剖析亚里士多德失败了 ||，他的失败就在于他把生活经验等同于科学研究 ||。

而伽利略英勇地把逻辑推理和实验联合起来 ||，引入到科学研究的方法中来 ||，进而使物理学踏上了正确的轨道 ||。

评论：方法比知识更重要||。

学生总结：
部署作业：
1.查找更多的对于亚里士多德和伽利略对于自由落体运动的研究过
程||，写出自己的感想 ||。

2.假如利用现有的实验仪器||，你如何再行设计伽利略的实验方案||，再现伽利略斜面实验研究过程？
板书设计：
第二章匀变速直线运动的研究
第六节伽利略对自由落体运动的研究
1.察看现象 ||，提出问题
2.猜想与假说
3.逻辑推理（包含数学演算）
4.实验考证
5.合理外推
6.得出结论
教后反省：。