粤教版高中物理必修二　5.1 经典力学的成就与局限性-学案

经典力学的成就与局限性 【学习目标】 1．了解经典力学的发展历程，知道经典力学发展历程中有哪些物理学家作出了突出贡献。 2．了解经典力学所取得的伟大成就及其对当时自然科学、社会发展的影响。 3．认识经典力学的局限性和适用范围。 【学习重难点】 1．了解经典力学的发展历程，知道经典力学发展历程中有哪些物理学家作出了突出贡献。 2．了解经典力学所取得的伟大成就及其对当时自然科学、社会发展的影响。 【学习过程】 一、经典力学的发展历程 对经典力学发展历程的了解建议以学生自主学习和合作学习为主，可以课前将学生分小组，布置学生收集、查阅相关资料和书籍，有条件的学校可以组织学生上网查找经典力学发展史，在学生自学及小组内相互交流的基础上引导学生理清经典力学理论形成和发展的线索，建议从以下几个角度进行提炼和分析： （1）领会力学体系得以建立的原因。 一是生产需要的推动，由于生产实践为力学研究提出了许多问题，促使许多科学家投身于地上物体运动和天体运动规律的研究。 二是科学自身发展的要求。 三是因为力学研究的对象最简单，它抛开物体的物理、化学性质，只把它作为一个有质量的实体来看待，研究物体间的作用及在这一作用下物体运动状态的变化规律。 四是有一系列科学家为牛顿力学的建立打下了重要的科学基础，特别是： （1）伽利略发现了惯性定律和重力作用下的匀加速运动，奠定了牛顿第一定律和第二定律的基本思想。 “天空的立法者”——开普勒所发现的行星运动三定律，是牛顿万有引力定律产生的最重要的前提。 （2）明确力学发展的三个阶段。 第一阶段是在伽利略、牛顿时代之前，人们对力学现象的研究大多直接反映在技术之中或完全融合在哲学之内，物理学就整体而言还没有成为独立的科学。在这个阶段对力学作出突出贡献的是阿基米德，在本节“实践和拓展”第l题中要求收集、整理阿基米德在力学方面取得的成就以及有关他的故事(可参见课程资源《阿基米德》)，并在班上和同学交流或展示。合作、交流在科学探究中有助于对科学过程的理解，当今科学的发展都是人们合作探索的结果，教学中要利用这类交流活动培养学生善于合作的意识和沟通、交往的能力，懂得尊重他人的成果。 第二阶段是从伽利略到牛顿，是经典力学从基本要领、基本定律到建成理论体系的阶段，在这一阶段有一系列的科学家为经典力学打下重要基础。要让学生知道伽利略、笛卡儿、惠更斯、开普勒、牛顿各自有怎样的发