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高考物理自由落体运动实验探究

2016-05-06 14:23

来源:新东方

作者:新东方

  高考物理复习资料:内容包括匀速直线运动、匀变速直线运动的规律、实验、图像及练习题等。

  高考物理实验:自由落体运动实验探究

  “实验探究教学方法”就是在教师指导下,以实验为基础,以探究为红线,学生通过实验操作、观察来研究认识物理现象,认知物理过程,探究物理规律,从而获得物理知识,形成技能,同时使学生的智力得到发展的一种教学方法。

  “自由落体运动”是高中物理“直线运动”一章的重要的一节课,是匀变速直线运动规律的典型应用。教材通过举例引出物体下落快慢与重力关系的讨论,并通过“毛钱管”实验得出自由落体运动的概念。然后在观察自由落体闪光照片的基础上,定性分析得出物体越落越快,即物体做加速运动,并没有进行定量分析,直接援引伽利略的研究结果,给出了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,并且给出了重力加速度的大小为,方向是竖直向下的。

  从教学形式和教材编写上看,整个过程有举例、设问、讨论、实验和分析,但从知识的形成过程可以看出,教学结果只是让学生相信并记忆自由落体运动的定义,教学的重点落在了对自由落体运动规律的练习和应用上,而忽视了学生的认知规律,使知识的形成出现了断层,教学过程未能使学生对物理学习产生兴趣,对知识形成进行科学探究,从而使学生的思维得到启迪。自由落体运动的错误论断在两千余年的时间里一直被人们所信服,这里除了一大批学者和亚里士多德的经验观察之外,还有人们的定势思维和生活经验的束缚。物理学家伽利略通过艰辛探索,不断创新、大胆实验终于冲破了传统观念的束缚。而他对物理知识的研究思想、理想实验的合理外推,才使自由落体运动的正确结论浮出水面。

  教学中如果能以实验为基础,再现这段历史,不仅有利于学生对物理学习的兴趣,也能培养学生对知识形成过程的学习,同时开发了学生的创新思维。基于此因,笔者在本节课的教学中,按照教材的思路,以实验为基础,以探索为方法,重点在于研究自由落体运动正确结论的得出过程。

  一、验证亚士多德观点的实验

  1.亚里士多德的观点

  物体下落的快慢是由它所受的重力的大小决定的,物体越重,下落得越快。

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