普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書物理必修1教科版-資料下載頁
2025-01-15 19:15本頁面
【正文】 的物體比單獨一個重物下落是快了還是慢了？請談?wù)勀愕目捶ā? A A B A B (a) 把 AB作為一個整體 ， 與 A相比 ， 哪一個下落得快 ？ (b)如果沒有把 A、 B系在一起 ， A比 B快 ，現(xiàn)在用線將它們聯(lián)系起來 ， 考慮兩物體之間的拉力作用 ， 它們與單獨下落的 A球相比 ， 哪個下落得更快 ？ “ 重快輕慢”的原因及支持證據(jù) ? 伽利略通過上述推理指出了亞里士多德觀點的自相矛盾之處。 ? 那么又如何解釋生活中觀察到的重的物體比輕的物體下落得快？通過活動，我們知道這是由于空氣阻力的影響造成的， ? 如果設(shè)法減小空氣阻力的影響，使之可以忽略，輕重不同的物體下落的快慢程度將會相同。在真空實驗室里人們用閃光照相的方法對羽毛和蘋果的下落進(jìn)行研究，證實了這一觀點。 實驗 —— 排除空氣阻力的影響 月球上的落體實驗 ? 1969年 7月 16日，美國 3名宇航員乘阿波羅 11號飛船實現(xiàn)了人類的首次登月。此后，美國又相繼進(jìn)行了 5 次登月飛行。其中以 1971年阿波羅 15的登月活動最為有趣：宇航員大衛(wèi)斯科特在沒有空氣的月球上將一根羽毛和一把鐵錘同時釋放，發(fā)現(xiàn)它們同時豎直地落到月球表面。 二、定義自由落體運動 ? 我們把只在重力的作用下，物體由靜止開始下落的運動叫做自由落體運動 (free fall)。 ? 如果物體下落時所受空氣阻力與重力相比，可以忽略不計，也可看成是做自由落體運動。 ? 不同的物體從同一高度自由下落，它們的運動都是相同的。 三、伽利略對自由落體規(guī)律的假說 ? 為了尋求落體運動的規(guī)律 ， 伽利略通過反復(fù)思考 ， 在 “ 自然界總是習(xí)慣于運用最簡單和最容易的手段 ” 的信念引導(dǎo)下 ，最終提出了一個假說： ? 物體下落過程是一個速度逐漸增大的過程 ， 其速度與時間成正比 ， 即 tv ?提出假說 ? 伽利略又從這一假設(shè)出發(fā) ， 巧妙地推導(dǎo)出了物體下落距離與時間的關(guān)系 ， 即下落距離與時間的平方成正比 ， 即 2ts ?四、間接驗證 ? 在伽利略時代，由于計時的技術(shù)很難滿足測定自由落體時間的要求，伽利略采用了間接實驗的方法。 五、合理外推 在斜面實驗的基礎(chǔ)上，伽利略設(shè)想，將斜面的傾角逐漸加大，直到 90176。 角，小球的運動應(yīng)當(dāng)滿足距離與時間平方成正比的關(guān)系 (如圖 )。他還通過多方論證，說明他提出的假設(shè)是正確的。 六、小結(jié) ? 用公式表示，其假設(shè)為 ? ? 說明 自由落體運動是初速度為零、加速度恒定的勻加速直線運動 。 （重力加速度）gatvvkvtvkktvttt???????00,0,自由落體運動規(guī)律的驗證 ? 當(dāng)年由于實驗條件所限，伽利略無法直接對落體運動進(jìn)行實驗研究，今天即使在中學(xué)實驗室里，我們也已經(jīng)具備了足夠的技術(shù)條件，直接驗證落體運動的規(guī)律。 ? 驗證的方法：測定重力加速度。 ? 活動：由閃光照片測定重力加速度。 ? 討論重力加速度。 案例評析 “ 自由落體運動”課題的特點 ； 2 .物理科學(xué)方法的奠基； 3 .學(xué)生關(guān)于運動前概念的一次沖擊； 4 .鞏固對勻變速直線運動規(guī)律的認(rèn)識。 類似的課題，如：力與運動的關(guān)系，萬有引力的發(fā)現(xiàn)，電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，光的波動性的認(rèn)識等。 對本案例的評析 本案例按教材的基本思路進(jìn)行設(shè)計，考慮如下問題：如何利用物理學(xué)史的寶貴資源使三維目標(biāo)有機(jī)融合？ ? 借鑒歷史，但不是簡單陳述歷史事實。 ? 把學(xué)生帶進(jìn)歷史的探究中去。 ? 在過程中理解知識。 ? 在過程中領(lǐng)悟方法和培養(yǎng)能力。 ? 把歷史和現(xiàn)代的發(fā)展聯(lián)系起來。 謝謝各位！
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