必修1《6伽利略对自由落体运动的研究》新课标优质课教案设计

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二、自由落体的加速度

1．定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度，又叫做重力加速度，通常用g表示．

2．方向：总是竖直向下．

3．大小：在地球的不同地点，g的大小一般不相同．计算中g一般取9.8 m/s2，近似计算时，g取10_m/s2.

三、自由落体运动的规律

1．速度公式：v＝gt.

2．位移公式：h＝ eq ﹨f(1,2) gt2.

3．速度位移公式：v2＝2gh.

四、伽利略对自由落体运动的研究

1．亚里士多德的观点：物体下落的快慢是由它们的重量决定的．

2．伽利略的研究

(1)归谬：伽利略从亚里士多德的论断出发，通过逻辑推理，否定了他的论断．

(2)猜想：自由落体运动是一种最简单的变速运动，它的速度应该是均匀变化的．

(3)数学推理：伽利略通过数学推理得出对于初速度为0的匀变速直线运动应有x∝t2.

(4)伽利略采用了间接验证的方法，让小球从斜面上的不同位置滚下，测出小球从不同起点滚动的位移x和所用时间t.

结果表明：小球沿斜面滚下的运动的确是匀加速直线运动，只要斜面的倾角一定，小球的加速度都是相同的．增大斜面的倾角，小球的加速度随斜面倾角的增大而变大．

(5)合理外推：伽利略将斜面倾角外推到90°时的情况，小球的运动就成为自由下落，伽利略认为小球仍会做匀变速直线运动．

3．伽利略的科学方法：把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法. 一、自由落体运动

[问题设计]

1．在空气中，将一张纸片和一石块从同一高度同时释放，哪个下落得快？若把这张纸片团紧成一团，再与石块从同一高度释放，情况会怎样？

答案　石块下落得快；纸团和石块几乎同时着地．

2．牛顿管实验：玻璃管中有羽毛、小软木片、小铁片……玻璃管中抽成了真空，将物体聚于一端，再将玻璃管倒立，让所有物体同时下落．看到什么现象？说明什么问题？

答案　下落快慢相同．在没有空气阻力影响的情况下，所有物体下落快慢是相同的，与质量无关．

[要点提炼]

1．物体做自由落体运动的条件：(1)只受重力；(2)初速度v0＝0.