6伽利略对自由落体运动的研究教学设计教案.docxVIP

??教学准备1.??教学目标知识与技能1.知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是在理想条件下的运动．2.能用打点计时器得到相关的运动轨迹，并能自主分析纸带上记录的位移与时间等运动信息．3.了解伽利略对自由落体运动的研究思路和方法．过程与方法1.通过对落体运动的实验探究，初步学习使用变量控制法．2.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．情感态度与价值观1.渗透物理方法的教育，在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型——自由落体．2.培养学生严谨的科学态度和实事求是的科学作风.2.??教学重点/难点教学重点1.自由落体加速度的大小和方向2.自由落体运动的规律，并运用规律解决实际问题教学难点1.自由落体运动的条件及规律2.应用自由落体运动的规律解决实际问题3.??教学用具多媒体、板书4.??标签??教学过程一、自由落体运动1.基本知识(1)定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动．(2)做自由落体运动的条件：①只受重力作用．②初速度等于零．(3)运动性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动．2．思考判断(1)物体竖直向下的运动就是自由落体运动．(×)(2)物体仅在重力作用下的运动就是自由落体运动．(×)(3)物体由静止释放，当空气阻力很小，可忽略不计时可以看做自由落体运动．(√)探究交流(1)一张纸片下落和该纸片揉成团下落快慢不同是什么原因造成的？(2)为什么在抽成真空的牛顿管中金属片和羽毛下落的快慢相同？【提示】(1)纸片受到的空气阻力较大，而纸团受到的空气阻力较小，造成二者下落快慢不同．(2)由于抽成真空的牛顿管对金属片和羽毛均没有空气阻力，它们只在重力作用下做自由落体运动.二、自由落体加速度及运动规律1.基本知识(1)定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫做重力加速度，通常用g表示．(2)方向：竖直向下．(3)大小：在地球上不同的地方，g的大小是不同的，一般计算中，g取9.8_m/s2或g＝10_m/s2.(4)运动规律①自由落体运动实质上是初速度v0＝0，加速度a＝g的匀加速直线运动．②基本公式位移速度关系式：v2＝2gh.(gt2.)2．思考判断(1)自由落体运动加速度的大小与物体质量有关．(×)(2)重力加速度的方向竖直向下．(√)(3)在地球上不同的地方，g的大小略有不同．(√)三、伽利略对自由落体运动的研究1.基本知识(1)问题发现亚里士多德观点：重物下落得快，轻物下落得慢．矛盾：把重物和轻物捆在一起下落，会得出两种矛盾的结论．伽利略观点：重物与轻物下落得一样快．(2)猜想与假说伽利略猜想落体运动应该是一种最简单的加速运动，并指出这种运动的速度应该是均匀变化的假说．(3)理想斜面实验①如果速度随时间的变化是均匀的，初速度为零的匀变速直线运动的位移x与运动所用的时间t的平方成正比，即x∝t2.②让小球从斜面上的不同位置由静止滚下，测出小球从不同起点滚动的位移x和所用的时间t.③斜面倾角一定时，判断x∝t2是否成立．④改变小球的质量，判断x∝t2是否成立．⑤将斜面倾角外推到θ＝90°时的情况——小球自由下落，认为小球仍会做匀加速运动，从而得到了落体运动的规律．(4)伽利略研究自然规律的科学方法：把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来．他给出了科学研究过程的基本要素：对现象的一般观察→提出假设→运用逻辑得出推论→通过实验对推论进行检验→对假说进行修正和推广．2．思考判断(1)亚里士多德的观点是：重物、轻物下落得一样快．(×)(2)伽利略通过实验证明了，只要斜面的倾角一定，小球自由滚下的加速度是相同的．(√)(3)伽利略科学思想方法的核心是做实验．(×)探究交流在研究自由落体运动时，伽利略进行了猜想，亚里士多德进行了猜测，两种研究方法有何不同？【提示】　伽利略的科学猜想是根据所观察、发现的事实，把客观事实与原有的知识结合起来，科学猜想不能直接当做结论使用，只有经过实验验证，才能作为结论使用.四、自由落体运动及自由落体加速度【问题导思】1．物体在重力作用下的下落都是自由落体运动吗？2．实际中，物体下落的运动是自由落体运动吗？3．同一物体在不同地点做自由落体运动时，其加速度是否相同？1．物体做自由落体运动的条件(1)初速度为零；(2)除重力之外不受其他力的作用．2．自由落体运动是一种理想化模型这种模型忽略了次要因素——空气阻力，突出了主要因素——重力．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，物体由静止的下落才可看做自由落体运动，如在空气中自由下落的石块可看做自由落体运动，空气中羽毛的下落不能看做自由落体运动．3．自由落体加速度的大小(1)产生原因：由于处在地球上的物体受到重力作用而产生的，因