云南省德宏州潞西市芒市中学高中物理 2.6 伽利略对自由落体运动的研究教学设计 新人教版必修1(1).doc

云南省德宏州潞西市芒市中学2014高中物理 2.6 伽利略对自由落体运动的研究教学设计 新人教版必修1（一）内容及其解析1、内容：本节主要介绍伽利略是如何证明自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动的2、解析：历史上关于落体运动的研究：亚里士多德认为轻的物体比重的物体下落慢。后来伽利略提出了不同的观点，为了证明自己的观点，他做了大量的研究工作。其中用到了”冲淡”重力及外推法。（二）目标及其解析1通过历史回顾,初步了解近代实验科学产生的背景2认识实验对物理学发展的推动作用。（三）教学问题诊断分析由于学生的逻辑思维还有待提高，所以有一部分学生对伽利略的数学逻辑推理很难掌握（四）教学支持条件分析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。（五）教学过程设计1、教学基本流程复习自由落体运动回顾历史伽利略对自由落体运动的研究分析例题归纳总结2、教学情景问题1：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？设计意图：知道伽利略关于轻重物体下落一样快的逻辑推理问题2：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？设计意图:我们平时看到重的物体似乎比轻的物体下落快，是因为有空气阻力的影响问题3：关于自由落体运动，伽利略作了怎样的猜想？设计意图：感受伽利略的科学研究方法问题4：为了证明自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，伽利略遇到了什么困难？如何解决的？设计意图:体会伽利略的科学探索过程例题1：某人在高层楼房的阳台外侧以2 0 m/s的速度竖直向上抛出一个石块，石块运动到离抛出点15m处时，所经历的时间为多少？（不计空气阻力，取g =10m/s2）分析：石块运动到离抛出点15m处时，石块的位置是在抛出点上方还是在抛出点下方？如果是在抛出点上方的话，是处于上升阶段还是处于下降阶段？从题意来看，石块抛出后能够上升的最大高度为m15m。这样石块运动到离抛出点15 m处的位置必定有两个，如图所示，因而所经历的时间必为三个。分段法：石块上升到最高点所用的时间为：s2 s前石块第一次通过“离抛出点15 m处”；2 s时石块到达最高点，速度变为零，随后石块开始做自由落体运动，会第二次经过“离抛出点15 m处”；当石块落到抛出点下方时，会第三次经过“离抛出点15m处”。这样此题应有三解。当石块在抛出点上方距抛出点15m处时取向上为正方向，则位移x = +15m，a= - g = - 10 m/s2 ，代入公式得：解得 t1=1 s；t2=3 st1=1 s对应着石块上升时到达“离抛出点15 m处”时所用的时间，而t2=3 s则对应着从最高点往回落时第二次经过“离抛出点15 m处”时所用的时间。由于石块上升的最大高度h=20m，所以，石块落到抛出点下方“离抛出点15m处”时，自由下落的总高度为hob=20m+15m=35m，下落此段距离所用的时间s石块从抛出到第三次经过“离抛出点15m处”时所用的时间为：t3=2 s+s=(2+)s设计意图：会用匀变速直线运动的规律解决竖直上抛运动问题三、目标检测1两千多年前的_认为越重的物体下落得越快。2伽利略给出了科学研究过程的基本要求，这些要素包含对现象的一般观察：_、_、_、对假说进行修正和推广等。伽利略科学思想方法的核心是把_和_和谐地结合起来。设计意图：知道历史上人们对自由落体运动的研究过程配餐作业从下列三组题中任意选择两组题完成，建议选择ab或bca组题1.甲物体的重力是乙物体的3倍，它们在同一高度处同时自由下落，则下列说法中正确的是 a.甲比乙先着地b.甲比乙的加速度大c.甲、乙同时着地d.无法确定谁先着地2.关于自由落体运动，下列说法正确的是 a.某段时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半b.某段位移的平均速度等于初速度与末速度和的一半c.在任何相等时间内速度变化相同d.在任何相等时间内位移变化相同设计意图：基础知识练习b组题1.自由落体运动在任何两个相邻的1s内，位移的增量为 a.1m b.5m c.10m d.不能确定2.甲物体的重量比乙物体大5倍，甲从h高处自由落下，乙从2h高处与甲物体同时自由落下，在它们落地之前，下列说法中正确的是 a.两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度比乙的速度大b.下落1s末，它们的速度相同c.各自下落1m时，它们的速度相同d.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大3.从某高处释放一粒小石子，经过1s从同一地点再释放另一粒小石子，则在它们落地之前，两粒石子间的距离将 a.保持不变b.不断增大c.不断减小d.有时增大，有时减小4.甲、乙两物体分别从10m和20m高处同时自由落下，不计空气阻力，下面描述正确的是 a.落地时甲的速度是乙的1/2b.落地的时间甲是乙的2倍c.下落1s时甲的速度与乙的速度相同d.甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等设计意图：提高学生对基础知识的理解、运用能力c组题1.一只球从高处自由下落，下落0.5s时，一颗子弹从其正上方向下射击，要使球在下落1.8m时被击中，则子弹发射的初速度是多大？