課程內(nèi)容：
《伽利略對自由落體運動的研究》
一、綿延兩千年的錯誤：
亞里士多德通過對大量的物體自由下落的觀察，直接得出結論：
重的物體比輕的物體下落的快，即“重快輕慢”。
由于他在學術界的崇高地位，且該結論符合生活實驗，這種論斷流傳了近2000年。
二、邏輯的力量：
16世紀，意大利的科學家伽利略巧用佯謬的方法巧妙地推翻了這種觀點，使亞里士多德理論陷入困境。（佯謬——從其認可的前提退出自相矛盾的結論。）
為擺脫困境，伽利略猜想只有一種可能：重物與輕物應該下落的一樣快。
伽利略的推理否定了亞里士多德的觀點，并沒有就此止步，在建立描述運動所需的概念（平均速度、瞬時速度、加速度等）之后，馬上就開始了通過實驗探究自由落體運動的規(guī)律。
三、猜想與假說——伽利略的探索之路：
大膽的猜測：堅信……自然界的規(guī)律是簡潔明了的。下落物體也應是一種最簡單的變速運動，速度均勻增加的。
即：v∝t 或 v∝x
若v與x成正比，將會推出十分復雜的運動結論，有悖于簡單明了。
四、實驗驗證：
困難一、瞬時速度無法準確測量
為了解決測量瞬時速度的困難，伽利略尋求間接驗證的途徑。
V∝t v=s/t → S ∝ t2
即：下落的高度與時間t2成正比。
若證實了這一點，說明什么哪？比例常數(shù)意義？
困難二、因自由落體運動物體下落很快，很難測定不同位移的時間t。
為了減緩物體下落速度，伽利略設計了著名的“沖淡重力”的斜面實驗。
困難三、伽利略用斜面實驗驗證了后，怎樣說明落體運動也符合這個規(guī)律？
合理外推：隨著θ角增大，s/t2的數(shù)值在增大，當θ=90°時：即物體豎直下落時，這個關系也應該成立，這時的s/t2數(shù)值最大。
至此，他終于成功地驗證了原先的猜想，不但否定了亞里士多德的錯誤論斷，而且得到了自由落體運動的規(guī)律。
（1）性質：勻加速直線運動。
（2）輕重不同的物體羅的快慢不同的原因，伽利略歸之于空氣阻力對不同物體的影響不同。
落體的受力情況：
伽利略：如果完全排除空氣的阻力，輕、重物體加速度相同都為g。所以輕重物體下落的同樣快（速度變化的快慢相同）。
總結：伽利略的成功，不僅在于找到了落體運動的規(guī)律，更重要的是開辟的一條研究物理學的探究之路。
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王老師
男，中教高級職稱
長期從事高中物理教學工作，有豐富的教學經(jīng)驗，在教學中重視培養(yǎng)學生自我探究學習的能力。
