高中物理 2.6 伽利略對自由落體運動的研究（2）課件 新人教版必修1.ppt

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,6 伽利略對落體運動的研究,,亞里士多德通過對大量的物體自由下落的觀察，直接得出結論：重的物體比輕的物體下落的快，由于他在學術界的崇高地位，且該結論符合生活經驗，這種論斷流傳了近2000年。,一、綿延兩千年的錯誤,請同學們閱讀教材，思考下列問題： 伽利略是怎樣論證亞里士多德觀點是錯誤的? 既然物體下落過程中的運動情況與物體質量無關，那么為什么在現實生活中，不同物體的落體運動，下落快慢不同呢?我們能否猜想是由于空氣阻力的作用造成的呢?如果沒有空氣阻力將會怎樣呢?,二、邏輯的力量,[實驗探究]請你用一枝鉛筆和較厚的一本書如圖所示，體驗伽利略佯謬。,三、猜想與假說,請同學們閱讀教材，回答下列問題 1.伽利略研究落體運動首先應解決什么問題？ 2.用什么量來描述物體“運動性質”？ 3.伽利略作了怎樣的猜想？猜想的依據是什么？ 4.速度的變化怎樣才算“均勻”？,5.伽利略從對規(guī)律簡潔美的堅信，到創(chuàng)新性提出速度均勻變化，再到速度遵循怎樣的變化，逐層遞進，向事物的本質特征逐漸趨近，這就是伽利略基于求證的命題，實施猜想的邏輯過程，也正是這種邏輯的論證才引導他實驗探究成為可能。,四、實驗驗證,請同學們閱讀教材，嘗試回答下列問題： 1．伽利略遇到了哪些困難？ 2. 他是怎樣解決這些困難的？ 3.不同質量的小球沿相同傾角的斜面下滑，是想探究什么？獲得了什么結論？ 4.你是怎樣看出來的？判斷的依據是什么？ 5.伽利略對此實驗是如何進行外推的？他的依據是什么？你從中感受到了什么？ 6.伽利略在外推過程中如何進行抽象形成理想的物理過程模型的？,伽利略如何解決這些困難的思維過程,[研究對象的轉化━思維方式的發(fā)展] 困難之一：數學推理 困難之二：實驗驗證 為了減緩物體下落速度，伽利略設計了著名的“沖淡重力”的斜面實驗。 困難之三：合理外推,,沖淡重力,困難二 物體下落很快，很難測定不同位移的時間 （思維）為了減緩物體下落速度，伽利略設計了著名的“沖淡重力”的斜面實驗。,,合理外推,困難三、伽利略用斜面實驗驗證了后，怎樣說明落體運動也符合這個規(guī)律？ 合理外推：隨著角度的增大， s/t2的數值在增大。當θ=900時，即物體豎直下落時，這個關系也應該成立，這時的數值最大。,【課堂小結】,通過這節(jié)課的學習，我們從伽利略對落體的研究上，學習他的觀察思考等科學方法，為我們下一步(以后)的探究打下基礎，不能盲目，也不能懼怕困難，要用科學的方法指導我們。,科學探究的思路,提出問題 猜想假設 制定計劃 進行實驗 解釋與論證,2.5利略對自由落體運動的研究,一、綿延兩千年的錯誤 (課件展示)亞里士多智的觀點：物體越重，下落越快。 二，邏輯的力量 三．猜想與假說 自由落體是一種最簡單的變速運動，一種是速度的變化對時間來說是均勻的，即、 經過相等的時間，速度的變化相等，另一種是速度的變化對位移來說是均勻的， 即經過相等的位移，速度的變化相等。伽利略假設第一種方式最簡單，并把這種 運動叫做勻變速運動。 四．實驗驗證 伽利略根據斜面結果出發(fā)，認為，在初速度為零的勻加速直線運動中，經過的距 離正比于時間的平方，即號；恒量，恒量的數值隨著斜面傾角增大而增大。當斜面傾角增 大到90，即斜面與地面垂直時，小球將自由下落，成為自由落 體，x∝t2的關系仍然成立，此時x/t2的比值為最大，這時小球仍然會保持勻變速直線運動 的性質。 五．伽利略的科學方法 觀察一提出猜想一運用邏輯推理一實驗對推理驗證一對猜想進行修證一推廣應用。,作業(yè)：課題研究,亞里士多德是古代偉大的思想家、哲學家，但他在物理方面的結論，如重快輕慢、物體的運動需要力來維持，卻是錯誤的。這是為什么？ 請帶著這個問題去圖書館或上網查找亞里士多德和伽利略的有關資料，做一點關于這兩位學者的科學觀念、方法、態(tài)度等方面的調查。,