高中物理人教版必修一第6節(jié)《伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究》課件ppt

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,歡迎進(jìn)入物理課堂,自由落體運(yùn)動(dòng),第5節(jié),學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的科學(xué)方法和巧妙的實(shí)驗(yàn)構(gòu)思。2.了解伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的探究史實(shí)。3.通過學(xué)習(xí)伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)、勇于探索、堅(jiān)持真理的高尚情操。,重點(diǎn)了解探究過程，明確探究的步驟，同時(shí)了解實(shí)驗(yàn)及科學(xué)的思維方法在探究中的重要作用，從中提煉自己的學(xué)習(xí)方法。難點(diǎn)“觀念－思考－推理－猜想－驗(yàn)證”是本節(jié)的重點(diǎn)思路，也是培養(yǎng)良好思維習(xí)慣的重要參考。,重點(diǎn)難點(diǎn),一、綿延兩千年的錯(cuò)誤,提出問題,亞里士多德的觀點(diǎn)：物體越重，下落越快，為什么會(huì)有這樣錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)呢？,結(jié)論：錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的根源在于沒有把握問題的本質(zhì)。,二、邏輯的力量,提出問題,伽利略是怎樣論證亞里士多德觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的？,結(jié)論：伽利略利用邏輯分析的方法，哲學(xué)上也叫歸謬法。,三、猜想與假說,提出問題,1.用什么量來描述物體的“運(yùn)動(dòng)性質(zhì)”？,結(jié)論：描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量有瞬時(shí)速度、平均速度；描述速度變化快慢的物理量是加速度。,2.伽利略作了怎樣的猜想？,,典型例題,,B,四、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,提出問題,1.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的速度很快，在當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)條件下，是很難測(cè)量其位移和相應(yīng)的時(shí)間，有什么方法可以使物體的速度慢一點(diǎn)而又能研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)呢？,解決方案：讓小球在傾斜的軌道上滾下，傾角不要太大。當(dāng)時(shí)伽利略就是用這個(gè)方法。他設(shè)計(jì)一個(gè)斜面實(shí)驗(yàn)，使物體的運(yùn)動(dòng)速度變慢，解決了測(cè)量的難題。伽利略在一塊木板上刻出一道直槽，槽內(nèi)貼上羊皮紙使之平滑，用自制的水鐘測(cè)量時(shí)間，探究一個(gè)光滑黃銅小球沿傾斜直槽滑下時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況。我們也可以模擬這個(gè)四百多年前的實(shí)驗(yàn)，感受科學(xué)家的研究方法。,四、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,提出問題,2.利用桌面上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、小車、木板，每?jī)晌煌瑢W(xué)為一組，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，研究初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間的關(guān)系，并設(shè)計(jì)表格記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。,四、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,參考方案：,(1)把小車軌道的一端墊高，呈斜面狀，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面最高點(diǎn)上，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔連在小車的尾部。(2)打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開關(guān)，然后把小車從某一位置由靜止開始釋放，打出一條紙帶。(3)從紙帶第一點(diǎn)開始，測(cè)量從開始到每一個(gè)點(diǎn)的時(shí)間和位移，并填入表格中。(4)改變木板的傾角，把小車從同一位置由靜止開始釋放，測(cè)量從開始到每一個(gè)點(diǎn)的時(shí)間和位移，并填入表格中。,,四、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,提出問題,3.伽利略是如何根據(jù)斜面實(shí)驗(yàn)結(jié)果推導(dǎo)出自由落體性質(zhì)的？,,四、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,提出問題,4.伽利略采用了怎樣的科學(xué)方法研究自由落體運(yùn)動(dòng)？,結(jié)論：對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察—提出猜想—運(yùn)用邏輯推理—實(shí)驗(yàn)對(duì)推理驗(yàn)證—對(duì)猜想進(jìn)行修正（補(bǔ)充）—推廣應(yīng)用。伽利略的科學(xué)思想方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)推理）有機(jī)地結(jié)合起來，從而有力地推進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識(shí)的發(fā)展。,四、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,提出問題,5.請(qǐng)仔細(xì)回顧伽利略研究落體運(yùn)動(dòng)的全過程，把他的每一個(gè)步驟列出來，并說明哪一步驟是提出問題，哪一步驟是數(shù)學(xué)推理，哪一步驟是實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等等。再討論一下，在一般物理問題的研究過程中，是否都需要經(jīng)歷這些步驟?,參考方案：,典型例題,例2在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)十分注意學(xué)習(xí)物理學(xué)研究問題的思想和方法，從一定意義上說，后一點(diǎn)甚至更重要。偉大的物理學(xué)家伽利略的研究方法對(duì)于后來的科學(xué)研究具有重大的啟蒙作用，至今仍然具有重要意義。請(qǐng)你回顧伽利略探究物體下落規(guī)律的過程，判定下列哪個(gè)過程是伽利略的探究過程（）A.猜想—問題—數(shù)學(xué)推理—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—合理外推—得出結(jié)論B.問題—猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—數(shù)學(xué)推理—合理外推—得出結(jié)論C.問題—猜想—數(shù)學(xué)推理—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—合理外推—得出結(jié)論D.猜想—問題—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—數(shù)學(xué)推理—合理外推—得出結(jié)論,C,鞏固練習(xí),1.一同學(xué)搖動(dòng)蘋果樹，在同一高度一個(gè)蘋果和一片樹葉同時(shí)從靜止直接落向地面，蘋果先著地，下列說法中正確的是（）A.蘋果和樹葉做的都是自由落體運(yùn)動(dòng)B.蘋果和樹葉的運(yùn)動(dòng)都不能看成自由落體運(yùn)動(dòng)C.蘋果的運(yùn)動(dòng)可看成自由落體運(yùn)動(dòng)，樹葉的運(yùn)動(dòng)不能看成自由落體運(yùn)動(dòng)D.假如地球上沒有空氣，則蘋果和樹葉會(huì)同時(shí)落地,CD,鞏固練習(xí),2.關(guān)于伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，下列說法中正確的是（）A.伽利略認(rèn)為在同一地點(diǎn)，重的物體和輕的物體下落快慢不同B.伽利略猜想運(yùn)動(dòng)速度與下落時(shí)間成正比，并直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證C.伽利略通過數(shù)學(xué)推演并用小球在斜面上運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證了位移與時(shí)間的平方成正比D.伽利略用小球在斜面上運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證了運(yùn)動(dòng)速度與位移成正比,C,鞏固練習(xí),3.在伽利略的時(shí)代，技術(shù)不發(fā)達(dá)，無法直接測(cè)量自由落體的瞬時(shí)速度，伽利略采用了一個(gè)巧妙的方法，用來“沖淡”重力。伽利略讓銅球沿阻力很小的斜面滾下（如圖所示），,初速度為零的勻加速直線,,得出結(jié)論：銅球在斜面上做運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步科學(xué)推理得出結(jié)論：自由落體運(yùn)動(dòng)是一種運(yùn)動(dòng)，并且所有物體在自由下落時(shí)的加速度都（選填“相同”或“不同”）。,相同,布置作業(yè)完成[課時(shí)學(xué)案]中交流討論的內(nèi)容,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,