人教版高中物理必修第一册2.4 自由落体运动 教案

2.6伽利略对自由落体运动的研究【教学目标】一、教学目标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。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。2.分组进行科学探究活动，完威验操3•培养学生进行数学推理和图象处理数据的能力。三、情感目标1.激发了学生学习伽利略敢于向权威挑战，善于观察思考，知难遞的鯛瞬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桶【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擲証2、引导学生在实验过程中怎样进行合理猜想、数学推理、合理外推鑒要方法。【教学过程】一、复习导入1.教师提问：我们在上一节课已经学习了自由落体运动，我们知道（1）定义？（物体只在重力作用下从静止开始下落的运动）（2）实质？（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。教师：大家回忆一下，初中有篇课文《两个铁球同时着地，有谁能描述故事的主要内容？运用上节课知识如何解释同时着地学生描述并解释。（由H二尹tt=JW/g相同，t相同）教师：但是，当时还不知自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，所以不能用此公 式。那伽利略是如何指出亚里士多德的错，建立自己的观点呢？二、假设猜想先假设亚里士多德的观点是对的。则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。因为只有一种可能：重物和轻物应该下落得一样快，自由落体运动应该是最简单的运动。猜想vex和v"两种可能性，但经过推理只有v«to如果能够用实验证明，则自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。三、实验验证1.设计方案教师：根据上述的猜想，请各小组分析讨论，应该怎样验证上述猜想。 学生活动：各小组展开设计和讨论，琏播教师提问：在当时的实验条件下，能否设计实验直接验证Vst呢？学生回答：当时V还未定义，更无法测V的大小了。教师：对！当我们无法直接验证时，我们戀想法子呢？学生讨论得：实關们验证V"无非是来证明自由落体运动是初速度肉的匀加速直线运动，轨验证x