高一物理第6節(jié)《伽利略對自由落體運動的研究》學(xué)案

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111 高一物理必修1 高一年級上學(xué)期使用 第二章 勻變速直線運動的研究 班級___________ 簇號__________ 姓名________________ 學(xué)號______________ 學(xué)習(xí)要求 基本要求 1.了解伽利略研究落體運動的思路和方法. 2.知道伽利略在運動學(xué)上的主要貢獻. 3.認識伽利略利用斜面研究自由落體運動所蘊含的思想方法. 發(fā)展要求 初步領(lǐng)會“提出假設(shè)、數(shù)學(xué)推理、實驗驗證和合理外推”的科學(xué)研究方法. 說明 不要求掌握伽利略對自由落體進行實驗研究的具體細節(jié). 自主學(xué)習(xí) 知識梳理 自主探究 1.綿延兩千年的錯誤 亞里士多德根據(jù)平常觀察到的落體現(xiàn)象得出了結(jié)論：____________的物體比____________的物體下落得快，這一結(jié)論在其后兩千年的時間里，被人們奉為經(jīng)典. 2.邏輯的力量 （1）伽利略利用邏輯推理的方法對亞里士多德的論斷進行了推斷，得出了____________的結(jié)論，使亞里士多德的理論陷入了困境. （2）伽利略對落體現(xiàn)象提出了一種新的觀點：重物與輕物下落得____________. 3.伽利略的假說與實驗驗證 （1）伽利略猜想落體運動是一種____________運動，這種運動的速度應(yīng)該是____________變化的. （2）伽利略讓小球從斜面的不同位置由靜止?jié)L下，得出小球滾下的_________與__________成正比，即速度均勻變化.當(dāng)傾角等于90，即物體豎直下落時，____________與____________仍成正比，即速度是均勻變化的，得到了落體運動的規(guī)律. 4.伽利略的科學(xué)方法 伽利略科學(xué)思想方法的核心是把____________和____________（包括數(shù)學(xué)推演）和諧地結(jié)合起來，從而有力地推進了人類科學(xué)認識的發(fā)展. 1.你對亞里士多德的觀點是怎樣認識的？ 2.伽利略怎樣證明了亞里士多德的觀點是錯誤的？ 3.如何認識伽利略的科學(xué)法？ 4.亞里士多德根據(jù)觀察到的表面現(xiàn)象，得出了錯誤結(jié)論，給了我們什么啟示？ 例題剖析 應(yīng)用點一：伽利略對自由落體運動的研究 例1：用自己話說明伽利略對自由落體運動的研究過程. 拓展練習(xí)1－1：請仔細回顧伽利略研究落體運動的全過程，把他的每一步驟列出來，并說明哪一步驟是提出問題，哪一步驟是數(shù)學(xué)推理，哪一步驟是實驗驗證，等等.再討論一下，在一般物理問題的研究過程中，是否都需要經(jīng)歷這些步驟？ 應(yīng)用點二：對落體運動的認識 例2：伽利略以前的學(xué)者認為：物體越重，下落得越快.伽利略等一些物理學(xué)家否定了這種看法.在一高塔頂端同時釋放一片羽毛和一個玻璃球，玻璃球先于羽毛落到地面，這主要是因為（ ） A.它們的重量不同 B.它們的密度不同 C.它們的材料不同 D.它們受到的空氣阻力不同 拓展練習(xí)2－1： 在上題中，若在塔頂端同時釋放體積大小相等的實心鐵球和空心鐵球，下列說法中正確的是（ ） A.它們受到的空氣阻力不等 B.忽略空氣阻力，它們的加速度相等 C.忽略空氣阻力，它們落地的速度不等 D.忽略空氣阻力，它們下落的時間相等 演練廣場 1.在物理學(xué)的發(fā)展歷程中，下面的哪位科學(xué)家首先建立了平均速度、瞬時速度和加速度等概念用來描述物體的運動，并首先采用了實驗檢驗、猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，從而有力地推進了人類科學(xué)的發(fā)展（ ） A.伽利略 B.亞里士多德 C.牛頓 D.愛因斯坦 2.在學(xué)習(xí)物理知識的同時，還應(yīng)當(dāng)十分注意學(xué)習(xí)物理學(xué)研究問題的思想和方法，從一定意義上說，后一點甚至更重要.偉大的物理學(xué)家伽利略的研究方法對于后來的科學(xué)研究具有重大的啟蒙作用，至今仍然具有重要意義.請你回顧伽利略探究物體下落規(guī)律的過程，判定下列哪個過程是伽俐略的探究過程（ ） A.猜想—問題—數(shù)學(xué)推理—實驗驗證—合理外推—得出結(jié)論 B.問題—猜想—實驗驗證—數(shù)學(xué)推理—合理外推—得出結(jié)論 C.問題—猜想—數(shù)學(xué)推理—實驗驗證—合理外推—得出結(jié)論 D.猜想—問題—實驗驗證—數(shù)學(xué)推理—合理外推—得出結(jié)論 3.伽利略用實驗驗證v∝t的最大困難是（ ） A.不能很準確地測定下落的距離 B.不能測出下落物體的瞬時速度 C.當(dāng)時沒有測量時間的儀器 D.當(dāng)時沒有記錄落體運動的數(shù)碼相機 4.根據(jù)伽利略的猜想x∝t2可知，自由下落的物體，它下落一半路程所用的時間和全程所用的時間之比（ ） A. B.2 C. D. 111