五、伽利略对自由落体运动的研究

一、教学目标
1.知识与技能：通过历史回顾,初步了解近代实验科学产生的背景,认识实验对物理学发展的推动作用。
2.过程与方法：了解伽利略的实验研究过程，认识伽利略有关实验的科学思想和方法,培养学生探求知识的能力
3.情感态度与价值观：
从科学研究过程中体验探索自然规律的艰辛和喜悦，培养敢于坚持真理，勇于创新的科学精神和实事求是的科学态度，逐步帮助学生树立起辩证唯物主义的认识论。
二、教学重点、难点
教学重点及其教学策略：
重点：让学生了解抽象思维、数学推导和科学实验相结合的科学方法。
教学策略：再现亚里士多德和伽利略对自由落体运动的不同认识，通过讨论、交流，让学生了解并学习伽利略研究自由落体运动的科学思维方法和巧妙的实验构思，从而体会“观察现象→实验探索→提出问题→讨论问题→解决问题”的科学探索方式。
三、设计思路
四、教学资源
1.实验器材：小石子若干，形状相同的纸片若干，羽毛，小金属片若干，牛顿管，抽气机。
2.多媒体教学设备一套：可供实物投影、放像、课件播放等。
五、教学设计
教师活动 学生活动 点 评
引入新课
拿出一本书、一张展开的纸，从同一高度自由释放。
提问：它们谁先着地？（请学生列举生活中物体下落快慢比较的例子）请你们分组讨论：到底怎样的物体落得快？ 
学生会回答：书先着地 
小组讨论后回答    学生会得出各种正确或错误的结论，不急着下结论
对这个问题历史上不同时期有不同的认识。
讲授新课
一、对自由落体的两种观点
（让学生阅读p48第一、二部分内容。）
提问：伽利略推翻亚里士多德的观点，采用的是什么推理方法？你以前是否用到该法？
请你们设计实验来推翻亚里士多德的观点的。   提问：什么原因造成不同物体下落有快有慢？提问：在没有空气阻力的情况下，轻重不同物体的下落快慢会怎样呢？
演示牛顿管中的物体下落：将抽过气的牛顿管内的金属片与轻鸡毛从静止一起下落，观察结果，两者几乎同时落到牛顿管的下端(强调：管内空气已被抽得很稀薄，空气阻力的影响非常小)；将牛顿管内放入空气再做实验，情况截然不同了，金属片比鸡毛落得快。
二、伽利略的猜想和假说
伽利略在否定了亚里士多德的观点后，并没有就此止步，他要进一步研究自由落体运动的规律。
请同学阅读p48—49第三部分。
提出问题：1、伽利略研究落体运动首先应解决什么问题？
2、用什么量来描述物体“运动性质”？ 
3、伽利略作了怎样的猜想？
三、伽利略猜想的实验验证
猜想还毕竟是猜想，是否正确，是否具有指导意义，还需要验证。请同学阅读p49—50第四部分。问题：伽利略遇到了什么困难？如何解决的？     多媒体展示：伽利略研究物体沿不同角度的斜面运动的情况。
他进行了上百次的定量研究，发现从斜面上滚下的小球都做匀加速运动。由此他推想，当斜面倾角增大到90°，小球做自由落体运动时，仍然会做匀加速运动。四、伽利略的科学方法
伽利略对运动的研究，不仅确立了许多用于描述运动的基本概念，而且创造了一套对近代科学的发展极为有益的方法。请同学们总结本节内容，归纳这种科学方法。共3页，当前第1页123