伽利略对自由落体运动的研究教案.docx

年级 组别 审阅 审阅 主备人 使用人 授课时间 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 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； 2.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； 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。
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。 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 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 二次备课 “明标自学”： （1） 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2000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？ （2）自学内容 1.绵延两千年的错误观点是什么？ 2.伽利略对自由落体运动的研究过程是什么样的？ 3、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 二次备课 “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： 1.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 2、（1）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 （2）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 （3）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 （4） 伽利略将斜面实验结果外推到斜面倾角增大到900的情况-----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 1、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。 2、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。 3、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（包括观察、实验、信息和数据的收集和处理）、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 二次备课 “当堂检测” 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 2．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 3．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 4、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 5、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 C. 匀减速直线运动中a为负值 D. 匀加速和匀减速直线运动中a均为正值 6、物体做匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ） A. 第1s内的速度变化量小于第2s内的速度变化量 B. 第1s内的位移可能小于第2s内的位移 C. 第1s内的速度变化量等于第2s内的速度变化量 相邻两相等时间间隔通过的位移之差为恒量 课 堂 小 结 概括伽利略对落体运动的研究思路： 提出问题----合理猜想----数学推理----实验验证----合理外推-----得出结论 课后 作业 训练和测评 的第11页 板 书 设 计 概括伽利略对落体运动的研究思路： 提出问题----合理猜想----数学推理----实验验证----合理外推-----得出结论 课 堂 反 思

20 × 20