江西省永丰中学高中物理26伽利略对自由落体运动的研究教学设计新人教版必修1.docVIP

高中物理新课标教学设计 2.6 伽利略对自由落体运动的研究 【学习者分析】 学生对亚里士多德和伽利略有一定的了解，但是对他们在物理学发展的影响还是不深入。学生平时没有养成良好的科学研究态度，通过本节内容的学习，不仅可以让学生学习物理学家如何探究物理规律的，还可以学习培养学生在科学探究过程的严谨认真的态度。 【教材分析】 落体运动是一种自然界中广泛存在的典型运动，自古以来许多人都研究过，伽利略对自由落体运动的研究意义巨大.本节从生活经验和亚里士多德的观点出发进行巧妙推理，使亚里士多德的理论陷入自相矛盾的境地，进而引起学生探究的兴趣.本节课介绍落体运动的研究历史，主要是介绍伽利略对自由落体运动的研究过程和他的科学思维方法，以及他的巧妙的实验构思.使学生对自由落体运动的认识上升到更高的层次.本节教材编写的脉络清楚，逻辑推理严谨、文字表述生动和通俗易懂，因此，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. 【教学目标】 1.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. 2.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. 3.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. 【重点难点】 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，从中提炼自己的学习方法. 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. 【设计思想】 对于“绵延两千年的错误”，教学中要让学生知道眼里士多德关于重物下落快的观点是错误的，同时也要让学生知道人类对大自然的认识是逐步深入的，教学中要让学生认识到认识自然应该用客观、历史、辩证的观点的角度分析。 【教学环节】 ［新课导入］ 师：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 （课件展示）亚里士多德的观点：物体越重，下落越快. 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潜意识里的想法；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，甚至给孩子们上课时一直坚持这一观点，这一观点一直延续了2 000多年，从没有人对它提出异议. 【交流与讨论】 提出问题：为什么会有错误的认识呢？ 学生思考问题，交流体会. 生：错误认识的根源在于不注意探索事物的本质，思考不求甚解. 二、逻辑的力量 学生阅读： 16世纪末，意大利比萨大学的青年学者伽利略（Galileo Galilei，1564～1642）对亚里士多德的论断表示了怀疑.后来，他在1638年出版的《两种新科学的对话》一书中对此作出了评论. 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.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