這節(jié)課給你最大的啟發(fā)是什么？我們應該學習伽利略哪些優(yōu)秀品質(zhì)？課外討論，并寫成一篇小作文。

(三)設計方案，實驗驗證：

1、設計方案：

教師：根據(jù)上述的猜想，請各小組分析討論，應該怎樣驗證上述猜想。

學生活動：各小組展開設計和討論，進行指導。

教師提問：在當時的實驗條件下，能否設計實驗直接驗證v∝t呢？

學生回答：當時v還未定義，更無法測v的大小了。

教師：對！當我們無法直接驗證時，我們怎樣想法子呢？

學生討論得：實際我們驗證v∝t無非是來證明自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動，轉(zhuǎn)化為驗證s∝t²問題便解決了。

教師又問：t的測量當時用“滴水計時“，落體運動速度快，這樣測量誤差大，怎樣解決這個問題？

學生討論得：先研究物體在斜面運動，此時物體運動速度變慢。讓小車多次從同一起點滾動到斜面不同終點的位移和所用時間平方的比值s/t²是否保持不變，如下圖：

即能否觀察到：s₁/t₁²=s₂/t₂²=s₃/t₃²=………如果不斷增大傾角，其比值仍不變,再合理外推到90⁰，此時便成自由落體運動了。

2、實驗驗證：

教師巡視。并將全班分成四個小組，每個小組的傾斜角不同，會發(fā)現(xiàn)用秒表計時太難，換用磁控電子秒表，并介紹其用法。借此說明伽利略做此實驗的仔細程度，對學生適當進行思想教育。最終實驗圖如下圖：

　 小車上固定一個磁鐵。

第一個磁控開關(guān)置于小車

起始運動的位置，第二個

磁控開關(guān)置于平板中央。

小車一開始運動就作用于

第一個磁控開關(guān)，使秒表

開始計時，經(jīng)過第二個磁

控開關(guān)，秒表停止計時，

并顯示小車從靜止運動到

第二個磁控開關(guān)的時間t₁,

量出兩磁控開關(guān)之間的距離s₁。

改變第二個磁控開關(guān)的位置，重復上述實驗(注意保持小車開始運動的位置和第一磁控開關(guān)位置始終不變)，得出相應的t₂s₂t₃s₃……。并將記如下面表格比較s/t²是否相等；或建立s-t²坐標系如下：

3、鞏固練習：

　 概括伽利略對落體運動的研究思路：

　 提出問題　　　　 合理猜想　　　　　 數(shù)學推理　　　　 實驗驗證

　 合理外推　　　　 得出結(jié)論

(二)邏輯推理，提出猜想:

先假設亞里士多德的觀點是對的。則設大石頭下落的速度為8，小石頭下落的速度為4，捆在一起，大石頭被小石頭拖著會變慢，系統(tǒng)速度應小于8；但總重量比大石頭還重，故系統(tǒng)速度應小于8，自相矛盾。因為只有一種可能：重物和輕物應該下落得一樣快，自由運動應該是最簡單的運動。猜想v∝x和v∝t兩種可能性，但經(jīng)過推理只有v∝t。如果能夠用實驗證明，則自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動。

(一)復習舊知，引出新課

1、教師提問：我們在上一節(jié)課已經(jīng)學習了自由落體運動知道：

(1)定義？(物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動)

(2)實質(zhì)？(初速度為0的勻加速直線運動)

2、教師指出：紙張比石頭下落得慢是由于空氣阻力的影響，但使人誤以為“重物比輕物下落得快”。這正是統(tǒng)治了兩千多年的亞里士多德的觀點。

教師：大家回憶一下，初中有篇課文《兩個鐵球同時著地》，有誰能描述故事的主要內(nèi)容？運用上節(jié)課知識如何解釋同時著地？

學生描述并解釋。(由H=gt²　　　 t=,H相同，t相同)

教師:但是,當時還不知自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動,所以不能用此公式。那伽利略是如何指出亞里士多德的錯誤,建立自己的觀點呢？

(三)情感目標：

1、激發(fā)了學生學習伽利略敢于向權(quán)威挑戰(zhàn)，善于觀察思考，知難而進的優(yōu)秀品質(zhì)；

2、培養(yǎng)學生耐心細致的意志品質(zhì)，創(chuàng)新思想和互相協(xié)作的精神。

(二)過程和方法：

1、經(jīng)歷伽利略對自由落體運動的研究方法，感悟科學探究的方法；

2、分組進行科學探究活動，完成實驗操作；

3、培養(yǎng)學生進行數(shù)學推理和圖象處理數(shù)據(jù)的能力。

(一)教學目標：

　1、了解伽利略對自由落體運動的研究思路和方法；

　2、能夠合理設計實驗，并將實驗數(shù)據(jù)用圖線法處理。

本節(jié)課內(nèi)容通俗易懂，課前可由學生自主學習。上課時使學生融入伽利略的角色，如何指出亞里士多德的邏輯錯誤，如何提出自己猜想再利用斜面實驗間接驗證加以外推。教師以平等地位參與討論，發(fā)表意見。由于當斜面的傾角超過5⁰時便很難計時，此時可用磁控電子秒表代替。分別讀出相應的s、t，建立s-t²坐標系描出圖象，得知斜面傾角一定，加速度一定。通過這節(jié)課的探究，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力，提高其科學素養(yǎng)。

本節(jié)內(nèi)容屬于《普通高中物理課程標準》中共同必須模塊Ⅰ的內(nèi)容，是以往教材所沒有的。學生在學習本節(jié)課內(nèi)容之前，已經(jīng)學習了自由落體運動的定義和利用打點計時器打出的紙帶來驗證“自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動”。新教材專辟這一節(jié)，并無重復之嫌。目的是讓學生深刻體會到在當時實驗設備不精確的條件下伽利略如何提出問題，遇到什么問題，如何突破困難，使學生身臨其境，領(lǐng)悟其科學精神，物理思想和研究方法，對提高學生的科學素養(yǎng)具有重要的意義。

3、課時安排：1課時