内容正文:
伽利略对落体运动的研究
学习目标:
物理观念:通过了解落体运动研究的史实,了解逻辑推理的特色,理解任何猜想和假说都须要有实验验证的重要性。
科学思维: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。
科学探究:通过学习,感受伽利略设计、制定研究方案的过程,感受物理研究方法。以及对结果的运用和反思方法。
科学态度与责任:通过了解史实培养同学们的意志和科学的方法观,懂得研究问题的一般顺序,形成探索问题的内在动力。
传说三国时期,周仓多次欲与关羽比力气,关羽说你能把一根稻草丢过河吗?周仓多次试丢未成,反问关羽。关羽随手将一捆稻草轻易丢过了河,令周仓折服。这个故事真能说明关羽臂力过人吗?为什么?
飘落的树叶
滴下的雨水
树上掉落的果实
机舱里跳下的伞兵
下落运动
“落体”运动
什么是落体
同学们凭自己的生活经验,想想我们生活中,重的物体下落快,还是轻的物体下快?
古希腊伟大的思想家、哲学家亚里士多德通过自己的生活经验总结出:
重的物体下落快
问题:伽利略是怎样检验亚里士多德的观点
小石头诘难大哲学家
这可能吗?
=4
=8
4< <8
>8
实验探究
重
到底是重的物体下落快还是轻的物体下落快?
慢
不变
纸片
?
快
相同
团
纸片
三
慢
不变
大纸片
轻的快
快
轻
团
小纸片
二
快
重
不变
书本
重的快
慢
轻
不变
纸片
一
结论
下落情况
重量
形状
物体
组别
不同的物体从同一高度下落
物体下落快慢与其轻重到底有没有关系
是什么造成物体下落有快慢之分
阻力
钱毛管实验
大胆的猜想
怎样验证
困难之一:瞬时速度无法测量
为了解决测量瞬时速度的困难,伽利略寻求间接验证的途径
验证下落的高度与t2成正比
困难之二:计时设备差很难验证下落的高度与t2成正比
结论:S∝t2
冲淡重力
困难三:怎么样由斜面实验结果说明落体运动也符合这个规律呢?
合理外推
随着倾斜程度的增加, 的数值也在增加。当θ=90时,即
物体竖直下落时S∝t2的关系也应该成立,且这时的数值最大
至此,他终于成功地验证了原先的猜想,不但否定了亚里士多德的错误论断,而且得到了物体下落的规律。
伽利略的成功,不仅在于找到了落体运