福建省永安第十二中学高中物理鲁科版必修二教案：6.1高速世界

第六章 相对论与量子论初步 第一节 高速世界 教学目的[来源:Zxxk.Com] 一、知识与技能 知道世纪之交的晴朗的物理学天空上的两朵乌云，了解其主要内容以及由此所引起的物理学理论的发展与创新。 认识经典力学的实用范围和局限性。知道经典时空观与相对论时空观之间的关系。 初步了解相对论时空观中的基本观点，了解狭义相对论和广义相对论。知道相对论以人类认识高速世界的影响。 二、过程与方法 经历科学家建立相对论的思维探索过程，认识科学思维的意义，学习科 学的思维方法，从中体验成功的乐趣。 了解物理学的研究方法，认识理想实验，物理模型和数学工具在科学研 究中的重要作用，以及物理验证实验在物理学发展过程中的作用。[来源:学*科*网Z*X*X*K] 三、情感态度与价值观 领略到自然界的奇妙与和谐，发展学生对科学的好奇心与求知欲。养成敢于发表自己观点，既坚持原则又尊重他人的良好习惯。培养有根据的怀疑精神和批判意识，敢于坚持真理，勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神以及判断大众传媒等有关信息是否科学的意识。 了解科学理论的相对性，知道科学理论发展过程的继承与扬弃。体会科学，技术与社会之间的互动关系。 教学重点 了解现代物理学的基础知识。 通过物理学史的教育帮助学生建立辩证唯物主义的时空观，同时让学生体会到：科学的发展永无止境；在科学研究中要敢于质疑，不迷信权威，选择科学的研究方法巧妙地解决问题。 教学难点 高速世界远离我们所生活的低速世界，不但难以用生活经验来诠释，而且与生活经验相背离，导致学生难以接受。 经典物理学的概念根深蒂固，导致学生对新理论难以理解。高速实验难以演示，缺乏直观的实验和形象生动的实例使学生难以想象。 学情分析[来源:Zxxk.Com] 学生已通过一年的物理学习基本建立经典力学的概念体系，牛顿经典时空观与认知世界的协调，以及牛顿力学对现实世界解释的巨大成功，使之对此深信不疑；况且教师在以往的教学中有意避开对牛顿力学成立的先验条件的阐述，因此学生对此缺乏认识，高速世界与牛顿力学的冲突又远离他们的生活经验，不能构成他们进一步求知的动力。 教学过程 一、　“抛砖” 剪辑一小段有关“时间旅行”或“星际旅行”的科幻影视片断做成课件播放，调动学生兴趣，然后教师提出一个以经典力学为基础的推导，通过速度合成达到超光速以进行时间或星际旅行的理论。 二、　“引玉” 让学生评价“