(安徽师范大学物理与电子信息学院,安徽 芜湖 241002)

在2019年出版的人教版高中物理教科书中对“自由落体运动”教学内容的编排有所调整，展现了伽利略对落体运动的研究过程。笔者深入分析了其中富含教育价值的思维要素,将其融入“一主两链”教学设计的“要素链”中,充分发挥其教育功能，提升学生的科学思维能力。

1 伽利略研究自由落体运动过程中的思维要素分析

伽利略是经典物理学的开创者,他在自由落体运动研究过程中运用的思维方法与实验方法备受广大学者的关注。

1.1 伽利略研究自由落体运动的思维方式

伽利略在自由落体运动的研究中，先是假定亚里士多德的观点正确，通过假设实验情境并进行思想实验，得到了相互矛盾的结论,从而说明亚里士多德的观点有误；接着结合已有理论，用数学推演出自由落体的运动规律；最后运用斜面实验进行验证，合理外推，证实了自己的猜想。[1]这一实验结果不仅论证了自由落体运动是匀加速直线运动,也为惯性定律奠定了基础。[2]可以看出,贯穿伽利略研究过程始终的是思维构建、演绎论证,而不仅仅是实验。

1.2 伽利略研究自由落体运动的主要方法

伽利略认为单凭数学和演绎等方法证明落体运动规律是完全可以做到的,实验并不是科学革命的特殊产物,演绎论证才是科学得以变革的关键。[3]所以,诸如卡约里谈到的“比萨斜塔”实验其实是对物理学家一系列创造性成果的不尊重。……