高中物理--伽利略对自由落体运动的研究学案

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||。

2.6伽利略对自由落体运动的研究学习目标:★知识与技能1.理解物理学史。

2.知道伽利略对自由落体运动的研究方法。

1.学习伽利略的科学方法。

2.培养学生自己查找资料学习物理学史。

★ 情感态度与价值观1．学习科学家们对知识敢于质疑的勇气。

2．学习科学家们科学研究的执著精神。

自主学习：问题一：伽利略是怎样论证亚里士多德观点是错误的？问题二：伽利略对落体的运动作出怎样的猜测？问题三：伽利略猜测的实验验证遇到了什么困难？是怎样克服的？问题四：伽利略的科学方法能够为哪些基本环节？合作探究【问题】伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图2—5—2所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这个过程的分析，以下说法准确的是（ ）A ．其中的甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论B ．其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论C ．使用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显D ．使用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显图2—5—1 丁 甲 乙 丙 图2—5—2课堂训练： A1．1591年，伽利略和他的两个学生带着两个不同质量的铅球（一个是另一个重量的10倍）登上了高为54.5米的比萨斜塔的顶部，如图2—5—1所示，自由释放这两个小球，结果两个球在同一瞬间砸向地面，伽利略这个实验意在说明：轻、重物体下落的_________一样（填“速度”或“加速度”）。

2．伽利略以前的学者认为：物体越重，下落得越快,伽利略等一些物理学家否认了这种看法（1）如图2—5—3所示：在一玻璃管中放中放一片羽毛和一个玻璃球，迅速导致玻璃管，能够看到，玻璃球先于羽毛达到底端，这主要是因为（ ）A ．它们的重量不同B ．它们的密度不同C ．它们的材料不同D ．它们受到的空气阻力不同（2）在一高塔顶端释放大小相同的实心铁球和实心铅球，与此相关的以下说法中，准确的是（ ）①它们受到的空气阻力不同 ②它们的加速度相同③它们落地的速度不同 ④它们下落的时间相同 A ．①③ B ．②④ C ．② D ．③3．伽利略对运动的研究，不但确立了很多用于描绘运动的基本概念，而且创立了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法，或者说给出了科学研究过程的基本要素，这些要素包含了以下几个环节：①对现象的一般观察；②________________；③运动逻辑得出结论；④________________; ⑤对假设实行修正的推广；4．请将图2—5—4中三位科学的姓名按历史年代先后顺序排列：________、________、__________。

第五节自由落体运动第六节伽利略对自由落体运动的研究1．理解自由落体运动概念，知道物体做自由落体运动的条件。

2．理解自由落体运动的加速度，知道它的大小和方向。

3．掌握自由落体运动规律，并能解决相关实际问题。

4．了解伽利略对自由落体运动的研究方法，领会伽利略的科学思想。

5．熟悉初速度为零的匀加速直线运动的比例关系。

1.自由落体运动(1)从□1静止开始，即初速度为零。

(2)只受□2重力作用的匀加速直线运动。

(3)公式：v＝□3gt，h＝□412gt2，v2＝□52gh。

2．自由落体加速度(1)定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都□6相同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫□7重力加速度，通常用g表示。

(2)方向：□8竖直向下。

(3)大小：在地球上不同的地方，g的大小是□9不同的，一般计算中g取□109.8 m/s2。

3．伽利略对自由落体运动的研究(1)亚里士多德的观点物体下落的快慢是由它们的□11重量决定的，重的物体比轻的物(2)伽利略的研究否定了亚里士多德的论断。

②伽利略猜想：落体运动是一种最简单的变速运动，它的速度应③数学推理：伽利略通过数学推理得出初速度为0的匀变速直线④实验验证：伽利略做了上百次实验，结果表明，小球沿斜面滚ab．换用不同质量的小球，从不同角度开始滚动，只要斜面□18倾角一定，小球加速度cd．将斜面倾角外推到θ＝90°时的情况——小球自由下落，认为想一想物体下落时间为1 s时的下落高度是多少？教室天花板上落一物体到地面上的时间会大于1秒吗？提示：把g＝9.8 m/s2，时间为1 s代入h＝12gt2得h＝4.9 m。

教室高度低于4.9 m，所以物体掉到地板上的时间只会低于1秒。

判一判(1)在空气中自由释放的物体做自由落体运动。

()(2)物体在真空中一定做自由落体运动。

()(3)自由释放的物体只在重力作用下一定做自由落体运动。

()提示：(1)×在空气中自由下落的物体受空气阻力作用，所做运动不是自由落体运动。

伽利略对自由落体运动的研究导学案【学习目标】1、了解落体运动研究的史实，了解逻辑推理的特色；2、理解任何猜想和假说都需要有实验验证的重要性。

【学习重难点】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。

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。

【课前预习内容】1.亚里士多德认为，物体下落的快慢由决定，重的物体比轻的物体下落得，关于落体运动的这种错误认识符合人们的常识，大家奉为经典.2.伽利略对自由落体运动的研究思想和方法（1）逻辑推理：伽利略根据亚里士多德的观点，通过逻辑推理运用“归谬法”使亚里士多德的理论陷入困境。

为了摆脱这种困境，伽利略认为只有一种可能：重物与轻物应该下落得；（2）大胆猜想：落体也应该是一种的变速运动，下落物体的速度随时间是变化的，即下落物体的性质是直线运动；（3）数学推理：伽利略用数学推理证明，只要物体通过的与成正比，即x∝t2，物体就做初速度为零的匀加速直线运动；（4）实验验证：伽利略通过斜面实验，证明只要斜面的倾角一定，小球从不同起点滚动的位移与所用时间平方的比值x/t2保持不变，当增大倾角时，上述关系仍然成立，后来伽利略将上述结果做了合理外推：当斜面的倾角很大时，比如增大到90°，其比值仍然也保持不变，由此，伽利略间接地验证了自由落体运动是匀变速直线运动。

提出疑惑：【学习过程】【思考与交流】1、历史的错误：关于下落物体快慢。

阅读教材第一段，提出问题：为什么会有错误的认识呢？2、伽利略的逻辑推理阅读教材第三、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？3、猜想与假说阅读教材“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？【小结】科学的猜想，或者叫假说，这是对事物认识的模型，是对事物认识的基础，是建立概念描述规律的前提。

《伽利略对自由落体运动的研究》学历案在物理学的发展长河中，伽利略对自由落体运动的研究具有里程碑式的意义。

这一研究不仅改变了人们对物体下落现象的认识，还为后来的物理学研究奠定了坚实的基础。

自由落体运动，简单来说，就是物体在只受重力作用下从静止开始下落的运动。

在伽利略之前，人们普遍认为重的物体下落得比轻的物体快。

这种观点长期以来被视为理所当然，但伽利略却对其提出了质疑。

为了探究自由落体运动的规律，伽利略首先进行了思想上的突破。

他摒弃了传统的先入为主的观念，以科学的思维方式来审视这个问题。

他意识到，仅凭日常的观察和直觉往往会得出错误的结论，必须通过精确的实验和严密的逻辑推理才能揭示事物的本质。

伽利略精心设计了一系列实验。

由于当时测量时间的工具还不够精确，他采用了“冲淡重力”的方法。

他让小球在倾斜程度较小的斜面上滚下，斜面的倾斜角越小，小球滚下的加速度就越小，运动就越接近匀速直线运动。

通过测量小球在斜面上滚动的距离和时间，伽利略发现了小球滚动的距离与时间的平方成正比。

在此基础上，伽利略进行了合理的外推。

他推测，如果斜面的倾斜角变为 90 度，也就是让小球做自由落体运动，那么小球的运动规律应该与在斜面上的运动规律相似，只是加速度会更大。

这一外推虽然无法直接通过实验验证，但却具有很强的逻辑性和科学性。

伽利略的研究方法充满了智慧和创新。

他不盲目相信权威，而是依靠自己的观察和思考。

他善于将复杂的问题简单化，通过研究较为简单的情况来逐步揭示复杂问题的本质。

这种方法为后来的科学研究提供了重要的借鉴。

此外，伽利略在研究中还充分体现了科学精神。

他面对困难和质疑毫不退缩，坚持追求真理。

他的研究成果不仅纠正了长期以来的错误观点，还推动了物理学的发展。

从教育的角度来看，伽利略对自由落体运动的研究为我们提供了许多宝贵的启示。

首先，它告诉我们要敢于质疑权威和传统观念。

在学习和研究中，我们不能盲目接受现有的结论，而应该保持批判性思维，勇于提出自己的疑问和想法。

学案6自由落体运动伽利略对自由落体运动的研究[目标定位］ 1.知道物体做自由落体运动的条件,知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.2.会探究自由落体运动规律和测定自由落体运动的加速度.3。

知道自由落体运动加速度的大小、方向,并能理解影响重力加速度的因素。

4.运用自由落体运动的规律和特点解决有关问题．一、自由落体运动［问题设计］1．在空气中，将一张纸片和一石块从同一高度同时释放，哪个下落得快？若把这张纸片团紧成一团，再与石块从同一高度释放，情况会怎样？2．牛顿管实验：玻璃管中有羽毛、小软木片、小铁片……玻璃管中抽成了真空，将物体聚于一端,再将玻璃管倒立，让所有物体同时下落．看到什么现象?说明什么问题？[要点提炼］1．定义：自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动．2．物体做自由落体运动的条件：（1)只受重力;(2)初速度v0＝0。

在实际中,物体下落时由于受空气阻力的作用，并不做自由落体运动,只有当空气阻力远小于重力时,物体由静止开始的下落才可看做自由落体运动．3．自由落体运动的实质:自由落体运动是初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动，它只是匀变速直线运动的特例．二、自由落体加速度[问题设计］利用如图1甲所示的实验装置测定重力加速度．用手捏住纸带上端把纸带拉成竖直状态,并使重物停在靠近打点计时器处．先接通电源,再松开纸带让重物自由下落,打点计时器在纸带上打下一系列的点．图1如何根据打上点的纸带(如图乙)求出重物的重力加速度？[要点提炼]1．自由落体加速度（1)重力加速度又叫自由落体加速度，通常用g来表示。

（2）重力加速度的方向：总是竖直向下的（3）重力加速度的大小：在同一地点，一切物体的重力加速度都相同．在不同地理位置处的重力加速度一般不同，赤道上物体的重力加速度最小；南（北)极处重力加速度最大；物体所处地理位置的纬度越大，重力加速度越大．一般的计算中，可以取g＝9。

8 m/s2或g＝10 m/s2.2．测量自由落体加速度的方法（1)利用打点计时器(2）利用频闪照相频闪照相可以每隔相等的时间拍摄一次．利用频闪照相可追踪记录做自由落体运动的物体在各个时刻的位置（如图2为一小球做自由落体运动的频闪照片）．根据匀变速直线运动的推论Δh＝gT2可求自由落体加速度．图2三、自由落体运动的规律［问题设计]1．试写出物体自开始下落经过时间t时的速度v和下落高度h的表达式．2．匀变速直线运动的推论对于自由落体运动是否适用？［要点提炼]1．自由落体运动的基本规律（1）速度公式：v＝gt。

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》
一、教学目标
让学生了解伽利略对自由落体运动的研究过程，感受科学家的探索精神。

二、教学重难点
重点：伽利略的实验方法和推理过程。

难点：理解自由落体运动的规律。

三、教学过程
（一）导入
同学们，你们有没有观察过东西掉下来呀？比如说，一个苹果从树上掉下来。

今天呀，我们就来讲讲伽利略和自由落体运动的故事。

（二）讲解
话说有一次，伽利略在比萨斜塔上，他就看着那些东西往下掉。

他发现呀，不管是重的铁球还是轻的木球，它们掉下来的速度好像差不多呢！这可和当时大家认为的重的东西掉得快不一样哦。

他就开始琢磨了，这到底是怎么回事呀。

然后呢，伽利略就开始做实验啦。

他弄了好多不同的东西，一遍又一遍地让它们掉下来，仔细地观察和记录。

他发现呀，原来自由落体运动是有规律的呢！
（三）总结
通过伽利略的研究，我们知道了自由落体运动的一些特点。

同学们，科学就是这样，需要我们去观察、去思考、去实验。

（四）作业
让同学们回家观察一些物体的下落，看看能不能发现什么有趣的现象。

四、教学反思
在教学中，通过讲述伽利略在比萨斜塔上的观察这一具体事例，能让学生更好地理解伽利略对自由落体运动的研究，也增加了课堂的趣味性。

希望同学们能从这个故事中感受到科学的魅力，以后也能像伽利略一样去探索世界。

课题：2.6 伽利略对自由落体运动的研究课型：新课姓名：班级：【学习目标】1．通过历史回顾,初步了解近代实验科学产生的背景2．认识实验对物理学发展的推动作用。

【自主学习】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。

亚里士多德的论断流传了近2 000年，直到16世纪，在意大利的比萨斜塔上，伽利略做了著名的两个球同时落地的实验.两个轻重不同的小球同时落地的声音，是那样的清脆美妙，又是那样的发聋振聩！它动摇了人们头脑中的旧观念，开创了实验和学推理之先河，将近代物理学以至近代学推上了历史的舞台.要点一、伽利略对自由落体运动的研究1．研究方法(1)运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断．(2)提出自由落体运动是一种最简单的变速运动——匀变速运动的假说．学 ](3)由于不能用实验直接验证自由落体运动是匀变速运动，伽利略采用了间接验证的方法：①运用数学推导的方法得出初速度为零的匀变速直线运动符合x∝t2.②运用斜面实验测出小球沿光滑斜面向下的运动符合x∝t2，是匀变速直线运动．③不同质量的小球沿同一倾角的斜面运动，x/t2的值不变，说明它们运动的情况相同．④不断增大斜面倾角，得出x/t2的值随之增大，说明小球做匀变速直线运动的加速度随倾角的增大而增大．⑤将斜面实验结果外推到斜面倾角增大到90°的情况——小球自由下落，认为小球仍会保持匀变速直线运动的性质．2．学意义：伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的学方法——抽象思维、数学推导和学实验相结合，这种方法到现在仍然一直是物理学乃至整个自然学最基本的研究方法，不但标志着物理学的真正开端，也有力地推进了人类学认识的发展，近代学研究的大门从此打开，并且对我们学素质的培养仍有重要的现实意义.1.伽利略推翻亚里士多德的观点，采用的是什么推理方法？你以前是否用到该法？2.在没有空气阻力的情况下，轻重不同物体的下落快慢会怎样呢？3.关于自由落体运动，伽利略作了怎样的猜想？4.为了证明自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，伽利略遇到了什么困难？如何解决的？【考点突破】【例1】下列说法正确的是( )A.伽利略认为物体越重，下落得越快B.亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的轻重无关C.牛顿管实验说明没有空气阻力时，铁块和羽毛下落快慢相同D.石头下落比树叶快，是因为树叶受到空气阻力，而石头没有受到空气阻力【例2】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，至今仍具有重要意义．请你判断伽利略探究物体下落规律的过程是( )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【考点巩固】1.下列哪一位科学家首先创造了一套把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来的科学方法，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法( )2.关于伽利略对自由落体运动的研究，以下说法正确的是( )A.伽利略认为，在同一地点，重的物体下落得快，轻的物体下落得慢B.伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并用实验测出不同时刻的速度，验证了他的猜想C.伽利略通过猜想，数学推演、做铜球沿斜面运动的实验，并将实验结果合理外推、最终得到自由落体运动的速度与时间是成正比的D.伽利略设想，斜面倾角越接近90°，小球沿斜面滚下的运动越接近自由落体运动3.（多选）踢毽子是我国民间的一项体育游戏，被人们誉为“生命的蝴蝶”。

《伽利略对自由落体运动的研究》教案设计一、教学目标1. 让学生了解伽利略对自由落体运动的研究过程，理解其科学方法和思维方式。

2. 掌握自由落体运动的基本概念，了解伽利略的“等加速度”理论。

3. 通过对伽利略研究的分析，培养学生的科学探究能力和创新思维。

二、教学内容1. 伽利略的生平简介及其对自由落体运动的研究背景。

2. 伽利略的实验过程和观察结果。

3. 伽利略对实验结果的数学分析。

4. 伽利略的“等加速度”理论及其对后世物理学的影响。

5. 现代物理学对自由落体运动的研究进展。

三、教学方法1. 讲授法：讲解伽利略的生平、实验过程、理论分析及其对后世的影响。

2. 讨论法：引导学生探讨伽利略的研究方法与现代物理学的关系。

3. 实践法：让学生进行简单的自由落体实验，体会伽利略的实验精神。

四、教学步骤1. 导入：简要介绍伽利略的生平及其对自由落体运动的研究背景。

2. 讲解：详细讲解伽利略的实验过程、观察结果和数学分析。

3. 探讨：引导学生思考伽利略的研究方法对现代物理学的影响。

4. 实践：分组进行自由落体实验，让学生亲身体会伽利略的实验精神。

5. 小结：总结本节课的主要内容和收获。

五、教学评价1. 学生能准确描述伽利略的实验过程和观察结果。

2. 学生能理解伽利略的“等加速度”理论及其对后世物理学的影响。

3. 学生能分析伽利略的研究方法与现代物理学的关系。

4. 学生能在实验中正确操作，观察并分析自由落体运动的特点。

六、教学重点与难点教学重点：1. 伽利略对自由落体运动的研究过程。

2. 伽利略的“等加速度”理论。

3. 伽利略研究方法的特点及其对后世物理学的影响。

教学难点：1. 伽利略实验的数学分析。

2. 理解伽利略的“等加速度”理论与现代物理学的关系。

七、教学准备1. 教材或教参：《伽利略对自由落体运动的研究》相关内容。

2. 实验器材：自由落体实验装置（如尺子、小球等）。

3. 多媒体教学设备：用于展示伽利略的实验过程和理论分析。

(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研究》教案武安十中籍莉贤一、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，创立了科学研究方法2、教材地位和作用：从过去阅读材料，到现在作为独立一节，看出新教材对过程与方法，情感态度与价值观等教育目标重视，切不可以过去轻过程重结论思想来对待本节课教学。

3、教材特点本节课突出特点是重视科学研究过程和方法，例如用反证法使亚里士多德观点自相矛盾，用猜想与假说，数学推理，实验验证，合理外推科学方法研究自由落体运动规律.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背景，认识实验对物理学发展推动作用。

（2）过程与方法：了解伽利略实验研究过程，认识伽利略有关实验科学思想和方法。

（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艰辛和喜悦，培养敢于坚持真理，勇于创新科学精神和实事求是科学态度。

5、教材重点和难点：重点：伽利略研究自由落体运动规律实验和方法难点：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教学方法，充分落实学生主体地位，调动学生积极性。

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、物体下落快慢由什么因素决定。

2、伽利略对自由落体运动探究过程。

3、科学研究过程基本要素。

通过提出问题，让学生沿着伽利略研究思路，推翻亚里士多德错误观点，得出自由落体运动规律，体会着伽利略科学研究困难和非凡研究思想。

（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观点，采用是什么推理方法？从而引出一种常见推理方法——反证法。

2、伽利略巧妙利用了数学推理和“冲淡重力”斜面实验，转换角度间接证明他假设，这种方法非常重要，他打破了传统以思辩性论战来决定是非古板方法，具有划时代意义，他研究思想对我们今后学习和研究会有很大帮助。

6 伽利略对自由落体运动的研究一、课程背景自由落体运动是物理学中的一个重要概念，它是力学、天文学和现代物理学的基础。

伽利略是十七世纪欧洲最伟大的科学家之一，他对自由落体运动的研究为力学的发展奠定了基础。

本节课主要讲述伽利略对自由落体运动的研究和相关实验。

二、知识目标1.理解自由落体运动的概念和特点。

2.了解伽利略对自由落体运动的研究过程。

3.掌握伽利略自由落体实验的方法和结果。

4.理解伽利略的科学成就及其对现代物理学的影响。

三、重点难点1.自由落体运动的概念和特点。

2.伽利略自由落体实验的方法和结果。

3.伽利略的科学成就及其对现代物理学的影响。

四、教学内容4.1 自由落体运动的概念和特点自由落体运动是指物体在无阻力情况下沿竖直方向自由下落的运动。

自由落体的特点是：速度逐渐增加，加速度恒定，路程与时间成正比例关系，与物体的质量无关。

4.2 伽利略对自由落体运动的研究过程伽利略在16岁时已开始对自由落体运动进行研究。

他在研究中发现，物体自由落体时，其加速度不受物体的质量和种类的影响。

为了证实自己的猜想，伽利略设计了一个著名的实验。

4.3 伽利略自由落体实验的方法和结果伽利略的自由落体实验采用的是斜面实验法。

具体的实验步骤是：将两个小球从斜面上同时释放，两球同时落地，表明两个小球的下落速率相等。

随后，伽利略又进行了多次实验，证明了物体的下落时间与初速度无关，只与下落的路程有关。

4.4 伽利略的科学成就及其对现代物理学的影响伽利略的自由落体实验不仅是他在物理学领域的重大贡献，同时也为科学实验的方法论提供了重要的参考。

伽利略的研究方法和思想，对后来的科学事业产生了深远的影响。

五、课堂练习1.自由落体运动的特点有哪些？2.伽利略的自由落体实验采用了什么实验方法？其结果是什么？3.伽利略的研究方法和思想对科学有何影响？六、总结本节课主要讲述了伽利略对自由落体运动的研究和相关实验。

通过学习，我们了解了自由落体运动的概念和特点，掌握了伽利略自由落体实验的方法和结果，以及了解了伽利略的科学成就及其对现代物理学的影响。

第6节伽利略对自由落体运动的研究三维目标知识与技能1. 了解落体运动研究的史实, 了解逻辑推理的特色；2. 理解任何猜想和假说都须要有实验验证的重要性。

过程与方法1. 让学生初步体会抽象思维、提出假说、科学实验是进行科学研究的重要思路和方法；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。

情感态度与价值观1. 渗透研究自然规律的科学方法；2. 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；3．经历伽利略对自由落体运动的研究过程, 体验数学在研究物理问题中的重要性。

体会人类对客观世界发现之旅的乐趣。

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。

教具准备录像资料、多媒体课件。

课时安排1课时教学过程【新课导入】我们用手拿一个小球和一张纸片, 放开后, 小球和纸片从静止开始下落.我们可以看到, 小球先落地, 纸片后落地。

公元前4世纪, 古希腊伟大的思想家、哲学家亚里士多德（Arestotle）根据与我们类似的观察, 直接得出结论: 重的物体比轻的物体下落得快。

亚里士多德的论断流传了近2 000年, 直到16世纪, 在意大利的比萨斜塔上, 伽利略做了著名的两个球同时落地的实验, 两个轻重不同的小球同时落地的声音, 是那样的清脆美妙, 又是那样的发聋振聩！它动摇了人们头脑中的旧观念, 开创了实验和科学推理之先河, 将近代物理学以至近代科学推上了历史的舞台。

今天这节课我们就一起来经历伽利略对自由落体运动的研究过程, 领悟这位大师的科学精神、物理思想、研究方法, 得其精髓, 有所借鉴。

【新课教学】一、绵延两千年的错误1.公元前4世纪, 古希腊伟大的思想家、哲学家亚里士多德提出: 物体下落的快慢是由重量决定的, 物体越重, 下落的越快。

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。

第6节伽利略对自由落体运动的研究1.了解伽利略研究自由落体运动的实验过程，领会伽利略在研究过程中使用的一些科学思维方法。

2.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重要作用。

1.绵延两千年的错误：亚里士多德根据平常观察到的落体现象得出了结论：的物体比的物体下落得快，这一结论在其后两千年的时间里，被人们奉为经典。

2.逻辑的力量：（1）伽利略利用逻辑推理的方法对亚里士多德的论断进行了推断，得出了的结论，使亚里士多德的理论陷入了困境；（2）伽利略对落体现象提出了一种新的观点：重物与轻物下落得。

3.伽利略的猜想与假说：（1）运动性质的猜想与假设伽利略认为，自由落体运动是一种最简单的变速运动，他设想，最简单的变速运动的速度应该是的，由此，他提出了自由落体运动是运动的假说。

（2）速度均匀变化的猜想与假设对于速度的均匀变化，他考虑了两种可能：一种是速度的变化对来说是均匀的，即经过相等的，速度的变化相等；另一种是速度的变化对来说是均匀的，即经过相等的，速度的变化相等。

4.伽利略的实验与推理（1）实验验证：伽利略让铜球在近似光滑的斜面上滚下进行实验，验证了铜球通过的位移与所用时间的关系为，同时说明了物体在光滑斜面上的运动是运动。

（2）将斜面倾角外推到90°，此时物体做自由落体运动，从而说明自由落体运动是运动。

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，把实验和逻辑推理有机地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展（）A.亚里士多德B.伽利略C.牛顿D.爱因斯坦2.伽利略以前的学者认为，物体越重，下落越快。

伽利略等一些物理学家否定了这种看法。

在某塔顶端同时释放大小相等的实心铁球和空心铁球，在不计空气阻力的情况下，下列说法中正确的是（）①它们受到的空气阻力不等②它们的加速度相等③它们落地的速度不等④它们下落的时间相等A.①③B.②④C.只有②D.只有③一、绵延两千年的错误亚里士多德的观点：物体越重，下落越快，为什么会有这样错误的认识呢？二、逻辑的力量根据亚里士多德的论断，一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大。

《伽利略对自由落体运动的研究》教学设计
一、教学目标
1.了解伽利略对自由落体运动的研究过程。

2.学习伽利略的科学研究方法。

3.培养学生的科学探究精神和创新意识。

二、教学重难点
1.重点：伽利略的研究过程和方法。

2.难点：理解伽利略的逻辑推理。

三、教学方法
故事讲述法、问题引导法、讨论法。

四、教学过程
1.导入
讲述伽利略的生平故事，引出他对自由落体运动的研究。

2.伽利略的研究过程
（1）介绍伽利略对自由落体运动的质疑和思考。

（2）讲解他的实验设计和逻辑推理过程。

3.科学研究方法学习
（1）分析伽利略的科学研究方法，如实验观察、逻辑推理、数学分析等。

（2）引导学生思考这些方法在科学研究中的重要性。

4.讨论交流
（1）组织学生讨论伽利略的研究对现代科学的影响。

（2）分享自己对科学研究方法的理解和体会。

5.课堂小结
总结伽利略对自由落体运动的研究过程和方法。

6.作业布置
（1）查阅资料，了解其他科学家的研究方法。

（2）思考如何运用科学研究方法解决实际问题。

高中物理伽利略对自由落体运动的研究教案（定稿）第一篇：高中物理伽利略对自由落体运动的研究教案（定稿）主题： 2.6 伽利略对自由落体运动的研究编辑：【目标要求】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。

【巩固教材－稳扎稳打】1．关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A．某段时间的平均速度等于这段时间初速度与末速度和的一半B．某段位移的平均速度等于这段时间初速度与末速度和的一半C．在任何相等时间内速度变化相同 D．在任何相等时间内位移变化相同2．自由落体运动在任何两个相邻的1s内，位移的增量为（）A．1mB．5mC．10mD．不能确定3．甲物体的重量比乙物体大5倍，甲从H高处自由落下，乙从2H高处与甲物体同时自由落下，在它们落地之前，下列说法中不正确的是（）A．两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度比乙的速度大B．下落1s末，它们的速度相同C．各自下落1m时，它们的速度相同D．下落过程中甲的加速度比乙的加速度大 4．一物体从H高处自由下落，经ts落地，则当它下落A．t时，离地高度是（）2H23H4B．H 4D．C．3H 2【重难突破—重拳出击】1．长为5m的竖直杆下端距离一竖直隧道口为5m，若这个隧道长也为5m，让这根杆自由下落，它通过隧道的时间为（）A．3sB．(3-1)sC．(3+1)sD．(2+1)s2．图2-14将小球竖直向上抛出后，能正确表示其速率v随时间t 的变化关系图线是()图2-14 3．甲、乙两物体所受重力之比为1：2，甲、乙两物体所在的位置高度之比为2：1，它们都做自由落体运动，则下列说法中正确的是（）A．落地的速度之比是2：1B．落地时的速度之比是1：1 C．下落过程中的加速度之比是1：2D．下落过程中加速度之比是1：1 4．如图2—15小球自由下落过程的相片，每两次闪光时间间隔为1s,A、b、c、d是四个30相邻位置。

由此实验结果可得知，重力加速度的数值是()2图2—15 A.9.86m/sB．9.78m/s 2 2C.9.70m/s D．9.92 m/s5．石块A自塔顶自由落下s1时，石块B自离塔顶s2处自由落下，两石块同时落地．则塔高为()A．s1+s2；(s1+s2)2B．4s1(s1+s2)2D．s1-s2s1C．4(s1+s2)6．如图2-16所示，可以表示两个做自由落体运动的物体同时落地的速度－时间图象的是（t0表示落地时间）（）图2-16 2.6 伽利略对自由落体运动的研究【巩固教材－稳扎稳打】1.AC2.C3.AD4.B【重难突破—重拳出击】 1.B2.D3.D4.A5.B 6．D第二篇：伽利略对自由落体运动的研究(教案)2.6伽利略对自由落体运动的研究教学目标:★知识与技能1.了解物理学史。

《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。

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