高中物理 伽利略对自由落体运动的研究教案

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伽利略对自由落体运动的研究(高一物理)

伽利略对自由落体运动的研究(高一物理)
通过PPm
[交流与讨论]
【教师活动】提出问题:为什么亚里士多德会有错误的认识呢?
【学生活动】学生思考问题,交流体会。
学生回答:错误认识的根源在于不注重探索事物的本质,思考不求甚解。
教学重点:
1、了解伽利略对物体下落运动快慢问题的实验研究过程
2、明确实验及科学的思维方法在探究中的重要作用,学会伽利略有关实验的科学思想和方法
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
四、教学方法
探究、讲授、讨论、实验相结合
为了创设良好的物理情境,本节课主要采用“探究、讲授、讨论、实验相结合”的教学方法。使学生学习的主动性、独立性和科学探究精神得到培养。
三、教材分析
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。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,教学中可采用灵活的方式,适合学生自主学习。
学生分析
学生前面已学习了加速度、匀变速直线运动、自由落体运动等知识,并且通过以上运动的研究,已初步体会物理学研究问题的一些基本方法。
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高中物理_伽利略对自由落体运动的研究教学设计学情分析教材分析课后反思

高中物理_伽利略对自由落体运动的研究教学设计学情分析教材分析课后反思

《伽利略对自由落体运动的研究》教学设计【三维目标】1.知识技能(1)了解亚里士多德和伽利略对自由落体运动的探究历史;(2)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;(3)通过学习伽利略的科学研究方法,培养学生热爱科学、勇于探索、坚持真理的高尚情操。

2.过程与方法了解伽利略对自由落体的研究研究过程,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人类探索自然规律的艰辛和喜悦,培养学生热爱科学、勇于探索、坚持真理的高尚【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】培养学生“观察——思考——推理——猜想——验证”的良好思维习惯。

【课前准备】多媒体教学设备、自制课件、自制导轨、塑料球、铁球、秒表、装满水的大量筒【教学基本流程】复习自由落体运动→回顾历史→伽利略对自由落体运动的研究→归纳总结【教学过程】一、导入新课(一)复习导入上一节课学习了自由落体运动,自由落体运动有哪些规律?学生回忆并回答:轻重物体下落一样快。

(二)采访视频导入现实生活中,人们对落体运动有何认识?学生观看视频和网络调查结果。

二、推进新课(一)绵延两千年的错误1、亚里士多德简介:欧洲古代最博学的人、百科全书式的学者、几乎影响了之后的所有哲学家。

2、亚里士多德的研究方法:(二)逻辑的力量1、简述伽利略是怎样论证亚里士多德的观点是错误的?(以书本和铅笔为例,让学生解释)(渗透中国传统文化中蕴含的“逻辑”思想)材料一:“…我们已经看到不同密度的物体速度之差在那些阻力巨大的介质中是十分显著的;例如,在水银介质中,黄金不仅比铅块沉底更快,而且它是仅有的下沉的物质;所有其他的金属和岩石都漂浮在水银表面。

另一方面在空气中,黄金、铅、铜、岩石以及其他密度较大的材料做的球之间速度的差别是如此的微小,从100库比特高(注:一种古希腊计量长度单位)下落的黄金球距离黄铜球一定不会超过四指宽。

伽利略对自由落体运动的研究教学课

伽利略对自由落体运动的研究教学课
观察现象 提出问题
猜想与假设
假设:1、v∝t 2、v∝x
伽利略相信: 1、自然界是简朴的,自然界的规律也是简朴的。 2、落体运动一定是一种最简朴的变速运动。 3、它的速度应当是均匀变化的。
运用逻辑得到推论
若初速v0=0,v∝t
x∝t2
设计实验—— “冲淡重力”
伽利略斜面实验模拟
“冲淡重力”实验结论
x/t2
——伽利略
伽利略的科学办法
外推至 落体运动
x∝ t2
对推论 进行检验
对假说修 正和推广
落体 运动?
对现象的 一般观察
提出假设
逻辑(数学) 得出推论
v∝ t
小球在斜面 上运动实验
伽利略科学思想的成就
伽利略科学思想办法的核心: 把实验和逻辑推理(涉及数学推演)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办
常州市田家炳实验中学高一物理备课组
跨越时空的对话
重的快!
亚里士多德 (Aristotle,前384—322)
一样快!
伽利略 (GalileoGalilei,1564—1642)
逻辑的力量
v2=4 v1=8
伽利略认为: 重物与轻
物应当下落得 同样快。
4<v12<8
v12>8
传说中的比萨斜塔实验
伽利略的探究过程
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。
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,且全部物体下落时 的加速度都是同样的!
修正和推广
如果完全排除空气阻力,那么,全 部物体下落都将同样快。
在科学研伟大的成就之一,并且标

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)。

自由落体运动教学设计(优秀3篇)

自由落体运动教学设计(优秀3篇)

自由落体运动教学设计(优秀3篇)《自由落体运动》教案篇一教材分析落体运动是一种常见的运动,自古以来许多人都研究过,伽利略对自由落体运动的研究意义巨大。

本节教材通过演示、实验分析得出自由落体运动的规律。

对于物体的运动快慢,教材通过演示牛顿管实验进行证实,进而最后抽象出自由落体运动这一运动模型。

这样的编写层次分明,实现从感性到理性,符合学生的认知规律。

只要认真做好演示实验,学生不难建立自由落体运动这一模型。

关于自由落体运动是否是匀加速直线运动,教材中通过实验方法:利用打点计时器分析纸带得出自由落体运动的性质。

三维目标:一、知识与技能1. 通过探究,知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

2. 知道自由落体运动加速度的方向和大小,知道不同地点的重力加速度不一样。

3. 根据匀变速直线运动规律,得到自由落体的运动规律。

二、过程与方法1. 掌握忽略次要因素,抓住主要因素的科学方法。

2. 运用自由落体运动规律解决有关实际问题。

三、情感态度与价值观1. 体会伽利略研究自由落体运动的思路和方法,学习其科学探索精神。

2. 培养实事求是的科学态度,从实际问题中分析规律。

回顾:匀变速直线运动的规律(公式)v t= v 0+ats= v 0 t+ at2vt 2- v 02 =2as新课导入:实验一:一手拿小纸片,另一手拿粉笔,双手举高相同的高度,然后同时松手,看看纸片与粉笔,谁先落地?实验二:把实验一中的纸片捏成团,结果又如何呢?实验三:毛钱管中的纸片和粉笔的下落情况。

那么通过以上的实验,我们得到一条结论:受空气阻力的影响,我们实验一中的纸片比粉笔晚着地。

在没有空气的阻力的情况下,重的物体和轻的物体下落得一样快(物体下落的快慢与物体的重量无关)。

一、自由落体运动1.定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。

2.条件:只受重力作用,初速度为零。

3.特点:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

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

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一、引言自由落体运动是物理学研究的基本问题之一,在物理学发展史上占有重要的地位。

自由落体运动是指在重力作用下,没有任何阻力的物体从静止开始,以匀加速度运动而完成的过程。

我们知道,物体在自由落体运动中,其速度将不断增加,而加速度则保持不变。

许多古代科学家对自由落体运动提出了许多猜想和理论,但直到伽利略才真正揭秘了自由落体运动背后的规律。

二、知识点讲解1.自由落体运动自由落体是指没有空气阻力等其他非引力作用的情况下物体的下落运动。

在重力作用下,物体从静止开始,以匀加速度运动而完成的过程就是自由落体运动。

这里匀加速度等于重力加速度,即g=9.8m/s2。

2. 加速度加速度是速度变化率的一种测量方式,或者是运动物体在单位时间内所加的速度。

重力加速度(g)是一个物体在自由落体运动中所获得的加速度。

3. 伽利略实验伽利略在自由落体运动研究方面开展了一系列实验。

其中最著名的是通过掉落不同质量的物体,证明在没有空气阻力影响的情况下,所有物体的下落速度相同,与物体质量无关。

三、教案设计1.教学目标1)了解自由落体运动的概念和特征;2)掌握自由落体运动过程中的加速度和速度的关系;3)掌握伽利略实验。

2.教学重点1)自由落体运动的特征和规律;2)加速度和速度的关系;3)理解伽利略实验。

3.教学难点1)自由落体运动和自由落体运动的加速度和速度变化规律的理解;2)掌握伽利略实验的方法和意义。

4.教学内容一、自由落体运动1、什么是自由落体运动?2、自由落体运动特征和规律。

二、加速度和速度变化1、定义加速度。

2、速度的变化规律。

三、伽利略实验1、伽利略实验的过程。

2、实验结果和意义。

五、教学方法1、课堂讲解:先通过图示和文字简述对自由落体运动,加速度和速度的变化规律和伽利略实验的介绍,引发学生的学习热情和兴趣。

2、课堂练习:通过解析自由落体运动过程中的实际问题,加强学生对物理理论和概念的掌握,提高课堂效率。

《伽利略对自由落体运动的研究》 学历案

《伽利略对自由落体运动的研究》 学历案

《伽利略对自由落体运动的研究》学历案一、学习目标1、了解伽利略研究自由落体运动的历史背景和重要意义。

2、理解伽利略的科学研究方法,包括逻辑推理、实验验证等。

3、掌握自由落体运动的基本规律,如速度、位移与时间的关系。

二、学习重难点1、重点(1)伽利略对自由落体运动的逻辑推理过程。

(2)自由落体运动的加速度恒定。

2、难点(1)理解伽利略的理想斜面实验及其推理。

(2)运用自由落体运动规律解决实际问题。

三、知识链接1、匀变速直线运动的规律(1)速度公式:v = v₀+ at(2)位移公式:x = v₀t + 1/2at²(3)速度位移公式:v² v₀²= 2ax2、重力加速度 g:通常取 98m/s²,在粗略计算时,可取 10m/s²。

四、学习过程(一)引入在日常生活中,我们常常观察到物体从高处下落的现象。

比如,雨滴从天空落下,苹果从树上掉落。

那么,物体下落的快慢到底由什么因素决定呢?在历史上,对于自由落体运动的研究经历了漫长而曲折的过程。

(二)亚里士多德的观点在古代,亚里士多德认为:重的物体比轻的物体下落得快。

这一观点在很长一段时间内被人们所接受,但它真的正确吗?(三)伽利略的质疑伽利略通过敏锐的观察和深入的思考,对亚里士多德的观点提出了质疑。

他认为,如果按照亚里士多德的观点,把一个重的物体和一个轻的物体绑在一起下落,会出现两种相互矛盾的结果。

一方面,绑在一起的两个物体总重量比原来重的物体还重,应该下落得更快;另一方面,轻的物体下落慢,会拖慢重的物体,使得绑在一起的两个物体下落速度介于两者之间。

这显然是自相矛盾的,从而揭示了亚里士多德观点的错误。

(四)伽利略的理想斜面实验为了探究自由落体运动的规律,伽利略设计了一个理想斜面实验。

他让一个小球从光滑的斜面顶端由静止滚下,并测量小球在不同位置的运动时间和位移。

通过多次实验,他发现小球在斜面上的运动是匀加速直线运动,而且斜面的倾斜角越大,小球的加速度越大。

高一物理《伽利略对自由落体运动的研究》教案

高一物理《伽利略对自由落体运动的研究》教案

诚西郊市崇武区沿街学校伽利略对自由落体运动的研究一、课标要求:1、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。

2、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展合理猜想、数学推理、合理外推等重要方法。

3、课时安排:1课时二、教材分析:本节内容属于普通高中物理课程标准中一一共同必须模块Ⅰ的内容,是以往教材所没有的。

学生在学习本节课内容之前,已经学习了自由落体运动的定义和利用打点计时器打出的纸带来验证“自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动〞。

新教材专辟这一节,并无重复之嫌。

目的是让学生深化体会到在当时实验设备不准确的条件下伽利略如何提出问题,遇到什么问题,如何打破困难,使学生身临其境,领悟其科学精神,物理思想和研究方法,对进步学生的科学素养具有重要的意义。

三、设计思路:全面有趣地展示这段科学历史,让学生融入其中去体会伽利略的科学研究方法!四、教学目的:〔一〕教学目的:1、理解伽利略对自由落体运动的研究思路和方法;〔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;〔三〕情感目的:1、激发了学生学习伽利略敢于向权威挑战,擅长观察考虑,知难不退的优秀品质;五、教学过程:〔一〕复习旧知,引出新课1、教师: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〕本质?〔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。

这个观点的推翻其实也是一段有趣的历史!(二)逻辑推理-伽利略的思想!先假设亚里士多德的观点是对的。

那么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。

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伽利略对自由落体运动的研究
一、教材分析
1、教材内容
(1) 亚里士多德和伽利略对力和运动的主要观点和研究方法
(2)伽利略通过研究自由落体运动,创立了科学的研究方法
2、教材的地位和作用:
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,切不可以过去轻过程重结论的思想来对待本节课的教学。

3、教材的特点
本节课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,用猜想与假说,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.
4、教学目标
(1)知识与技能:通过历史知识,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。

(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。

5、教材的重点和难点:
重点:伽利略研究自由落体运动规律的实验和方法
难点:验证速度与时间成正比
二、教法分析:
采用自学点拨与合作探究相结合的教学方法,充分落实学生的主体地位,调动学生的积极性。

三、教学过程
(一)引入新课,利用大屏幕给出自学提纲(15分钟)
问题主要包括:
1、物体下落的快慢由什么因素决定。

2、伽利略对自由落体运动的探究过程。

3、科学研究过程的基本要素。

通过提出的问题,让学生沿着伽利略的研究思路,推翻亚里士多德的错误观点,得出自由落体运动的规律,体会着伽利略科学研究的困难和非凡的研究思想。

(二)师生共同探究(10分钟)
在学生完成以上自学问题的基础上,进一步提出几个问题,让学生思考与讨论:
1、伽利略推翻亚里士多德的观点,采用的是什么推理方法?从而引出一种常见的推理方法——反证法。

2、伽利略巧妙的利用了数学推理和“冲淡重力”的斜面实验,转换角度的间接证明他的假设,这种方法非常重要,他打破了传统的以思辩性的论战来决定是非的古板方法,具有划时代的意义,他的研究思想对我们今后的学习和研究会有很大的帮助。

3、让学生根据伽利略的推理思路,导出位移与时间的平方成正比的结论,体会他的逻辑推理过程。

并让两个学生到黑板上推导,然后对他们作出评价,教师最后用大屏幕给出规范的推导步骤。

(三)反馈练习(5分钟)
1、伽利略研究速度与时间的关系时遇到那些困难?他是怎样巧妙解决的?
2、给出5分钟让学生阅读课后的阅读材料,体会伽利略一生中对科学和社会的重大贡献。

(四)课堂小结:
教师将本节的学习目标投影到大屏幕上,和学生一起简单的总结。

(五)课后作业
1、利用现代的测量仪器设计出一个研究自由落体运动规律的实验,写出需要的器材和实验过程。

2、请学生再总结出一些科学研究中常用的思路和方法。

通过这两个作业,进一步提高学生的科学研究的意识和素质。

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