必修1《6伽利略对自由落体运动的研究》优质课教案下载

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二、教学目标

1．知识与技能：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,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，逐步帮助学生树立起辩证唯物主义的认识论。

三、教学重点、难点

教学重点及其教学策略：

重点：让学生了解抽象思维、数学推导和科学实验相结合的科学方法。

教学策略：再现亚里士多德和伽利略对自由落体运动的不同认识，通过讨论、交流，让学生了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，从而体会“观察现象→实验探索→提出问题→讨论问题→解决问题”的科学探索方式。

四、设计思路

引入：我们已经学习了自由落体运动，知道了物体下落的快慢与物体的质量无关。这一正确认识却经历了曲折而又漫长的历史过程。这节课我们就来学习有关的史实知识，了解科学家是怎样研究落体运动的。

新课：

（一）、绵延两千年的错误

公元前，人们对物体下落的研究很少，凭着观察认为重的物体比轻的物体下落得快。当时，著名的思想家亚里士多德（Aristotle，前384～前322）经过了观察和总结，认为“物体下落的速度与重力成正比”.这一观点正好应和了人们平时所见；同时，它又是伟大的亚里士多德提出的论断，人们深信不疑。从那以后，人们判断物体下落的快慢，一直坚持这一观点，并把这种论断奉为经典。这一观点一直延续了2?000多年，从没有人对它提出异议。

（二）、逻辑的力量

16世纪末，意大利比萨大学的青年学者伽利略对亚里士多德关于“物体下落的速度与重力成正比”论断表示了怀疑。并对自由落体问题进行了深入的研究，后来，他在1638年出版的《两种新科学的对话》一书中对此做出了评论。

阅读：指导学生阅读46页上的第四自然段，看看伽利略是怎样论证亚里士多德观点是错误的。

?根据亚里士多德的论断（伽利略佯谬），一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大.假定大石头的下落速度为8，小石头的下落速度为4，当我们把两块石头捆在一起时，大石头会被小石头拖着而减慢，结果整个系统的下落速度应该小于8；但两块石头捆在一起，总的重力比大石头还要重，因此整个系统下落的速度要比8还大。这样，就从“重物比轻物落得快”的前提推断出了互相矛盾的结论，这使亚里士多德的理论陷入了困境。为了摆脱这种困境，伽利略认为只有一种可能性：重物与轻物应该下落得同样快。

（三）、猜想与假说

引导学生阅读教材“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？

伽利略猜想：落体运动一定是一种最简单的变速运动，而最简单的变速运动，它的速度应该是均匀变化的。问题是怎样才算是“均匀”呢？

两种思考：1、速度的变化对时间来说是均匀的，即v与t成正比；2、速度的变化对位移来说是均匀的，即v与x成正比。

当时伽利略凭借他对问题的研究和深入的思考，大胆的猜测速度与时间成正比，并开始设计实验来检验他猜想是否是真实的。

（四）、实验验证

感受伽利略的探究过程，体会其科学方法。