内容正文:
第一章 打开物理世界的大门
第二节 探索之路
设计说明
本节探索之路让学生们了解了物理学发展的大致历程,初步了解物理学的研究方法,物理学家的高尚情操以及物理学在生产生活中的重大作用,激发学生对物理世界的新奇感、求知欲,产生学习物理的浓厚兴趣。
教学目标
【知识与技能】
1.了解古人对神奇现象的探究。
2.了解物理学发展的几个重要阶段。
【过程与方法】
知道自然是神奇的,人们的探索历程则是漫长、曲折并富有意义的。
【情感、态度与价值观】
知道科学研究方法、科学态度和科学精神,培养学生创新意识。
重点难点
教学重点
1.物理学发展的几个重要阶段。
2.科学研究方法、科学态度和科学精神,培养学生的创新意识。
教学难点
培养学生的创新意识。
教学方法
讲解法、讨论法、分析法、实验观察法、启发诱导、活动体验。
教具、学具
计算机多媒体教学系统、教学课件等。
授课时数
1课时
教学过程
导入新课
爱因斯坦曾经说:“我从事科学研究的动机,来自一种想要了解自然奥秘的无法遏制的渴望,而不是别的什么目的。”上节课我们已经知道了在自然中、在生活中都有很多神奇,面对神奇,人们感到迷茫、好奇、敬畏,人们渴求去探究。“一种想要了解自然奥秘的无法遏止的渴望”促使世界各民族努力探索、坚持不懈,从茫茫远古延续至今,并将走向未来。下面我们一起来了解物理学的探索之路。
讲授新课
一、古文明中的科学思索
教师讲述:远古的先人们早就开始思索自然界的神奇现象了,而那些能直接刺激感官(如眼睛和耳朵)的神奇现象则最能引起他们的注意。从古人的文字和图画中便可看出他们的一些科学思索。
1.象形文字
(1)甲骨文“殸”的构成
如图是甲骨文“殸”的发展过程,它好像是一块很大的斜面石头和一只拿着结实木槌的手,这只手正拿着木槌欲敲打石块,古人为什么画成这种形状?
师生总结:甲骨文“殸”,好像是一块很大的斜面石头和一只拿着结实木槌的手,这只手正拿着木槌欲敲打石头。石头上分叉的笔画有时被解释成悬挂它的绳子,有时又被解释成某种形式的装饰品。殸和耳组成了“聲”(声)字,这似乎表示耳朵听的是木槌敲打殸发出的声音。
(2)纳西族东巴象形文字
如图是纳西东巴族象形文字,第一个是“日出”,第二个是“曙光”,第三个是“日光所至”,第四个是“晒干”,该字的意思为阳光照射大地,使地面的水蒸发,以便达到晒干的目的。古人为什么画成这种形状?
师生总结:纳西族象形文字“日出”,字的上部为太阳,光线向上,字的下部为山,好似一轮朝阳从山后升起。
“曙光”,好似日光沐浴万物。
“日光所至”,太阳光好似有脚,可以行走。
“晒干”,字的上部为发出光线的太阳,字的中部为被蒸发的水分,字的下部则为大地。该字的意思为日光照射大地,使地面的水蒸发,以便达到晒干的目的。
(3)古人的宇宙模型之一
仔细观察教材第5页的图1-10提供的信息,古人认为宇宙是什么样子的?
师生总结:“古人的宇宙观模型之一”是古人对日月星辰及周围世界的观察,设想出的宇宙的模样。认为地是平的,天像倒扣的大锅(南北朝时的民歌《敕勒川》中就有“天似穹庐,笼盖四野”的诗句),日月星辰就在穹顶下的大气中运行。
(4)雕刻玉版
仔细观察教材第6页的图1-11的雕刻玉版提供的信息,古人认为宇宙是什么样子的?
师生总结:玉版中央雕刻的圆形像天,外面的轮廓方形像地,侧面拱形像天穹,只是天盘与地盘尚未分离,这表现了比较原始的天圆地方的思想。在这种宇宙观的基础上,逐渐产生了“司南”(指南针)。指南针是我国古代四大发明之一。
(5)“魔圈”石头阵
教材图1-12是“英格兰的石头阵”,知道它是干什么用的吗?
师生总结:英国西南部的“魔圈”石头阵(又称巨石阵),被一些考古学者认为是人类现存最早的天文观察台之一。它大约建立于公元前4000年到公元前年,全部工程延续千年之久。在每年夏至这天,两个石头与地平线彼岸升起的太阳连成一线。
二、物理学的进步之阶
看教材第6~7页图113~图116及说明,了解科学家的贡献。
第一阶段:自然科学的真理对错误权威的挑战
自然科学先驱哥白尼冲击了托勒密体系,提出了“日心说”。经典力学和实验物理学先驱伽利略率先用望远镜观察天空,其观察所得数据进一步支持了哥白尼的理论。
第二阶段:经典力学体系的建立
牛顿在前人的基础上构建了经典力学体系,在物理学、数学、天文学等方面作出划时代的贡献。
第三阶段:现代物理学的产生和发展
爱因斯坦的相对论冲击了经典的时空观,认为当物体的运动速度接近光速时,人们所熟悉的空间和时间等概念都会发生变化。普朗克、玻尔发现微观世界与宏观世界的物理规律有很大的差异,提出了新的理论—— 量子力学 。
课堂小结
当堂达标
1.如图所示纳西族东巴象形文字中,哪一个不属于力学中的知识( )
答案:D
2.面对神奇的物理现象,人们在迷茫、