士多德是古代一位伟大的学者,一位百科全书式的大学问家,有几乎无所不及的思想成果。我们应该正确的、全面的去认识一位科学家。伽利略创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法,从而纠正了亚里士多德在物理上犯了一些错误。
2.伽利略的科学方法(教师结合伽利略对自由落体的研究,通过教师提问学生回答的方式学习伽利略的科学方法)
⑴. 问题的提出
教师提问:亚里士多德依据平常观察的事实,是怎样确定物体下落的快慢什么因素决定的?
亚里士多德通过观察,在日常生活中,重的物体下落快,轻的物体下落慢。得出结论:物体下落的快慢是由它们的重量决定的。
教师提出:那么物体下落的快慢与它们的重量有关系吗? ⑵. 提出假设,逻辑推理
教师提出:伽利略是怎样提出假设,运用逻辑推理的?
学生可能的回答:他假设大石头的下落速度为8,小石头的下落速度为4,当我们把两块石头捆在一起,大石头会被小石头拖的慢下来。但两块石头捆在一起,重量增大,整个系统下落的速度应该比8大。这样就出现了矛盾。
教师提问:伽利略提出了什么样的假设? 学生可能的回答:假设大小石头下落的一样快。
教师补充补充:猜想落体是一种简单的变速运动,速度可能跟时间成正比,也可能跟位移成正比
⑶. 利用数学和逻辑进行推理,然后实验验证
教师提问:伽利略经过数学推导得出速度与时间成正比,然后通过实验进行验证,他是如何进行实验验证的?
①学生可能的回答:通过小球的下落运动,测出小球的下落速度和时间 ②他让小球沿斜面滚下,减小加速度,延长运动时间,便于观测。
③他进行的是坡度比较小的斜面实验,后来他就将实验进行了合理的外推,当倾角增大到900,小球的运动就是自由落体运动。 ⑷. 对假说进行修正和推广
教师提出:经过几位同学的回答,问题比较全面了。伽利略完成了实验验证后,没有就此而止,而是进一步思考为什么日常生活中,轻的物体下落得比较慢,重的物体下落得比较快。
学生共同回答:因为空气阻力
教师指出:这就是伽利略为我们创造的一套对近代科学的发展极其有益的科学方法。后面的学习中我们还要经常用到。
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【作业设计】
认真阅读课本绪言“走进物理课堂之前”,分析“孩子们”是如何运用伽利略的科学方法进行探索的。 教学设计说明:
本节课,主要由两部分组成:对科学家的了解;对伽利略科学方法的学习。这两个方面主要是由学生通过查资料、预习,在老师的引导下,以学生为主体,进行学习的。
知识讲授的同时,给学生介绍物理学家、讲授物理学史。不仅让他们了解物理学家的工作,物理科学的发展过程,更重要的是通过了解科学发展的曲折性,以此撼动学生的心,让他们从中获得启迪。
板书设计 1.认识两位科学家 2.伽利略的科学方法 ①.问题的提出
②.提出假设,逻辑推理
③.利用数学和逻辑进行推理,然后实验验证 ④对假说进行修正和推广
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第二章 单元检测及参考答案 (考试时间90分钟 试卷总分100分)
一.选择题(本题共10个小题,每小题有一个或多个选项是正确的,每题4分,共40分,少选得2分,多选或错选不得分)。
1.伽利略对自由落体的研究,开创了研究自然规律的科学方法,这就是:( ) A.对自然现象进行总结归纳的方法 B.用科学实验进行探究的方法
C.对自然现象进行总结归纳,并用实验进行验证的方法 D.抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法
2.做匀变速直线运动的质点经过A点的速度为3m/s,这表示:( ) A.质点在过A点前1s内的位移是3m B.质点在过A点后1s内的位移是3m
C.质点在以过A点时刻为中间时刻的1s内的位移是3m
D.若质点从A点开始做匀速直线运动,则以后每秒内的位移是3m
3.一质点做匀变速直线运动,V0>0,a>0,当a值逐渐变小且不等于零的过程中,其速度和位移值将:( )
A.速度增大,位移增大 C.速度减小,位移减小
4.a和b两个物体在同一直线上运动,它们的V-t图1像 分别如图中的a和b所示,在t1时刻:( )
A.它们的运动方向相反 B.它们的加速度方向相反 C.a的速度比b的速度大 D.b的速度比a的速度大
5.对于做匀加速直线运动的物体,下列说法正确的是:( ) A.第一秒内、第二秒内、第三秒内的位移之比一定是1∶3∶5 B.它的加速度一定是均匀增加的
C.在相等的时间内,速度的增加量是相等的
0
V1 t V2
B.速度减小,位移增大 D.速度增大,位移减小
V a b t1 图1
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D.在任意两段连续相等的时间内的位移之差是一个恒量
6.物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动,经过3s后到达斜面底端并开始在水平地面上做匀减速直线运动,又经9s停止。则物体在斜面上的位移与在水平地面上的位移之比是:( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.3∶1
7.物体由静止开始做匀加速直线运动,若在第3S内物体通过的位移是10m,则在前5S内物体通过的位移是:( )
A.18m
8.在同一高度先后自由落下小球A、B,A球比B球早运动0.2秒,则:( ) A.A球比B球早0.2秒落地; B.A球的速度总比B球大2米/秒;
C.从B球刚开始运动时计时,经连续三段相等时间里AB两球之间距离之比是1:4:9 D.通过相同一段位移,所需时间A球比B球少0.2秒
9.由静止开始做匀加速直线运动的汽车,第1s内通过0.5m路程,则:( ) A.第1秒末的速度为1.0m/s B.加速度为1.0m/s2
C.第2s内通过的路程为1.5m D.头2s内通过的路程为1.5m
10.一个质点做变速直线运动,其速度?时间图象如图2所 示,前5秒内的图线恰好是一个四分之一圆弧,在10秒内, 这个质点的位移是:( )
A.35.0m B.37.5m C.44.6m D.50.0m
二.实验题(每小题4分,共12分)
11.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用________电源的仪器,电磁打点计时器的工作电压是________,电火花打点计时器的工作电压是________,当电源频率是50Hz时,它每隔________s打一次点。
12.接通电源释放纸带(或小车),这两种操作时刻关系应当是:( )
图2
B.25m
C.40m
D.50m
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A、先释放纸带,后接通电源 B、先接通电源,后释放纸带 C、释放纸带的同时接通电源 D、先接通电源或先释放纸带都可以
13.利用打点计时器测小车的加速度,获得的纸带如图所示,图中每相邻两点间有四个点未记,测得OA=3.60cm,OB=9.62cm,OC=18.00cm,OD=28.80cm,OE=42.10cm,OF=57.90cm,求小车的加速度。
三.计算题(每题12分,共48分) 14.如图3所示是一辆汽车从A站 出发开往B站的运动图像,根据图 像求解:
①汽车起动和进站的加速度各 是多少?
②A、B两站的距离是多少?
10 V(m/s) t(s)
0 20
40 图3
60
80
100
15.由于刹车,汽车以10m/s的初速度开始做匀减速运动,若在第1s内的平均速度为9m/s,则汽车在前6s内的位移为多少?
16.一根3m长的细软绳两端各系一石块,拿着上端的石块站在桥上并使石块与桥面相平,另一端自然下垂于桥面下,放手后石块自由下落,二石块落水时相隔0.2s,问桥面离水面多高?
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17.A、B、C三辆汽车同地同向运动,A车以8m/s的速度做匀速运动,B车与A车同时出发,从静止开始以2m/s2的加速度运动,C晚发车2s,从静止开始以4m/s2的加速度运动,试说明C车先追上哪辆车?
参考答案:
1.D 2.CD 3.A 4.BD 5.CD 10.C 11.交流、10V以下、220V、0.02 14.0.5m/s2
、-0.25 m/s2
、700m 15.25m
6.C 7.D 8.AB 12.B 13.2.43m/s2 .12.8m 17.先追上B 9.ABC 31
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