第五章 经典力学与物理学的革命（教案）-2020年高中同步教与学物理（粤教版必修2）

高中同步教与学·全新教案 第五章经典力学与物理学的革命 第一节经典力学的成就与局限性 情感、态度与价值观 教学 ●-目标 1.通过查阅、对比、举例、交流等学习活动,培养学生自主学 知识与技能 习的习惯和善于合作的意识;培养学生懂得尊重他人的成果、与 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 他人合作交流的能力与习惯,锻炼学生在讨论与交流活动中敢 于发表自己的感想和看法,共同探讨交流与合作学习的途径 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 2.使学生领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展 的重要意义,体会经典力学在人类认识自然以及物理学发展中 会发展的影响 3.认识经典力学的局限性和适用范围 的重要影响和作用 3.感受物理学家充满着艰巨性和创造性的科学探究过程,体 过程与方法 会科学家们忘我的献身精神和刻意追求的严谨作风,从而让学 1.通过收集对经典力学建立作出重要贡献的物理学家的故 事把科学成果的发现过程展现为历史的过程,即科学家是如何/生更好地把握科学探究的本质,帮助学生建立起像科学家从事 在前人的基础上进行求索的,并将科学家的成果放在特定的历 科学探究那样来学习科学的意识,领悟科学探究的真谛 史背景下去评说,从而让学生认识到历史的发展有承接,科学的 4.感受物理学所揭示的自然规律中蕴藏着和谐、有序、简单、 统一的科学美,培养学生对科学的审美能力,领悟自然界的内在 发展也一样 2.通过收集和交流具体实例来分析说明经典力学所取得的 秩序与和谐,唤起人的真、善、美的自然天性,达到认识和情感的 伟大成就,培养学生就某一观点或结论收集例证的能力,培养学完美统 生获取和评价信息的能力 3.通过对比亚里土多德、伽利略、牛顿所采用的科学研究方 王B·难点 法,了解科学研究方法不断发展的过程,学习科学实验研究方法重点 的思想 1.了解经典力学的发展过程 4.通过查阅文献或网络资料撰写小论文,更多地了解经典力 2.掌握经典力学的成就 学的成就局限性与适用范围,培养学生查阅文献的能力,筛选和难点 组织信息的能力、交流和表述信息的能力 经典力学的局限性和适用范围. 案例(-) ·-过程 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 学生阅读、上网查资料回答 我们不仅能运用所学的力学知识解决地面第一阶段是在伽利略、牛顿时代之前,人们对力学现象 让学生了解 上物体的运动问题,而且对天上的行星、卫星的的研究大多直接反映在技术之中或完全融合在哲学之内 运动规律也有所了解这一切正是由于众多的物物理学就整体而言还没有成为独立的科学在这个阶段矿/经典力学发展的 理学家提示了自然界宏观物体的运动规律,建立力学作出突出贡献的是阿基米德 艰难历程,激发学 了经典力学的完整理论体系,那么,经典力学有 生为科学献身的 第二阶段是从伽利略到牛顿,是经典力学从基本要 怎样的发展历程呢?有哪些成就?又有怎样的领、基本定律到建成理论体系的阶段,在这一阶段有 精神 局限性和适用范围呢? 系列的科学家为经典力学打下重要基础 高中同步教与学·全新教案 教师活动 学生活动 设计意图 经典力学的发展历程 第三个阶段是牛顿之后,经典力学又有新的发展, 呈现问题: 这一阶段主要是后人对经典力学的表述形式和应用对 经典力学主要经历了哪几个发展阶段及象进行了拓展和完善 每个阶段的主要代表人物? 学生阅读课文归纳 二、经典力学的伟大成就 (1)经典力学的建立把人类对整个自然界的认识推 呈现问题 进到一个新水平;牛顿把天上运动和地上运动统一起 让学生明白 经典力学的伟大成就体现在哪些方面?来,实现了天上力学和地上力学的综合,从力学上证明经典力学在现实 了自然界的统一性这是人类认识自然历史的第一次大生活中的广泛应 飞跃和理论大综合 (2)经典力学中行之有效的实验和数学相结合的方 法推广到物理学的各个分支学科上,相继建立了热学、声 学、光学、电磁学等,从而形成了完整的经典物理学体系 (3)经典力学的建立对自然科学和科技的发展、社 会进步具有深远影响 经典力学的局限性和适用范围 学生归纳讨论回答: 呈现问题 1.经典力学的应用受到物体运动速率的限制.当物 1.经典力学的局限性表现在哪些方面? 体运动的速率接近于真空中的光速时,经典力学的许多 观念将发生重大变化.牛顿运动定律不适用于微观领域 中物质结构和能量不连续的现象. 2.经典力学的适应范围是什么? 2.19世纪末到20世纪初,人们相继发现了电子、质 子、中子等微观粒子,发现它们不仅具有粒子性,而且具 有波动性,它们的运动规律不能用经典力学描述.20世 纪20年代,建立了量子力学,它能够正确地描述微观粒 子运动的规律性,并在现代科技中发挥了重要作用.相 对论和量子力学的出现,使人们认识到经典力学的