高中物理伽利略對自由落體運動的研究教案設計

必修一2.6 伽利略對自由落體運動的研究

課前預習學案

一、預習目標

瞭解落體運動研究的史實，瞭解邏輯推理的特色，理解任何猜想和假説都須要有實驗驗證的重要性。

二、預習內容

對於落體運動，自古以來許多人都研究過。本節課介紹落體運動的研究歷史，主要是介紹伽利略對自由落體運動的研究過程和他的科學思維方法。要通過自主學習，獨立的思考、歸納和總結，提出自己的看法與體會。

三、提出疑惑

同學們，通過你的自主學習，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中

疑惑點 疑惑內容

課內探究學案

一、學習目標

通過重現重大發現的歷史過程，親臨其境探究伽利略對自由落體運動研究的實驗，學習其科學思維方法和巧妙的實驗構思。

二、學習過程

（一）、綿延兩千年的錯誤

亞里士多德的觀點：物體越重，下落越快.

交流與討論：為什麼會有錯誤的認識呢？

（二）、邏輯的力量

伽利略是怎樣論證亞里士多德觀點是錯誤的？

（三）、猜想與假説

（四）、實驗驗證

閲讀：伽利略斜面實驗的情況

討論與交流：感受伽利略的探究過程，體會其科學方法

設計實驗：研究初速度為零的勻加速直線運動的位移和時間的關係，並設計表格記錄實驗數據.

（五）、伽利略的科學方法

三、反思總結

伽利略的科學方法。

①問題的提出。

②提出假設，邏輯推理。

③利用數學和邏輯進行推理，然後實驗驗證。

④對假説進行修正和推廣。

四.當堂檢測

1．某物體從某一較高處自由下落，第1s內的位移是_______m，第2s末的速度是______m/s，前3s 內的平均速度是_________m/s（g取10m/s2）。5,20,15

2．小球做自由落體運動，它在前ns內通過的位移與前（n+1）s內通過的位移之比是_____________。n2/(n+1)2

3．一物體從高處A點自由下落，經B點到達C點，已知B點的.速度是C點速度的3/4，BC間距離是7m，則AC間距離是__________m（g取10m/s2）。16

4．一物體從高H處自由下落，當其下落x時，物體的速度恰好是着地時速度的一半，由它下落的位移x=__________H/4

5．關於自由落體運動的加速度g,下列説法中正確的是( B )

A．重的物體的g值大

B．同一地點,輕重物體的g值一樣大

C．g值在地球上任何地方都一樣大

D．g值在赤道處大於在北極處

6．一個鐵釘與一個小棉花團同時從同一高處下落,總是鐵釘先落地,這是因為( C )

A．鐵釘比棉花團重

B．鐵釘比棉花團密度大

C．棉花團的加速度比重力加速度小得多

D．鐵釘的重力加速度比棉花團的大

7．甲物體的重力是乙物體重力的3倍，它們從同一高度處同時自由下落，由下列説法正確的是（C）

A．甲比乙先着地

B．甲比乙的加速度大

C．甲、乙同時着地

D．無法確定誰先着地

8．自由下落的物體，自起點開始依次下落相等高度所用的時間之比是（D）

A．1/2 B．1/3 C．1/4 D．( +1):1

9．自由落體運動的v-t圖象應是圖2-4-4中的( B )

10．一個物體從20m高的地方下落,到達地面時的速度是多大?落到地面用了多長時間? (取g=10m/s2)20m/s,2s

　　課後練習與提高

1.氣球以4m/s的速度勻速豎直上升,它上升到217m高處時,一重物由氣球裏掉落,則重物要經過多長時間才能落到地面?到達地面時的速度是多少? (不計空氣阻力, g=10m/s2)。7.0s,66m/s

2．如圖2-4-5所示,把一直杆AB自然下垂地懸掛在天花板上,放開後直杆做自由落體運動,已知直杆通過A點下方3.2m處一點C歷時0.5s,求直杆的長度是多少? (不計空氣阻力, g=10m/s2). 2.75m