《构建科学殿堂的巨匠》教学设计

构建科学殿堂的巨匠教学设计所属学科或领域：（历史） 适于的学段/年级：（九年级）一、教材分析本课来源于北师大版九年级历史上册世界近代史是资本主义制度产生、确立和发展的历史，这个时期不但在经济上取得了全所未有的成就，而且在政治制度和思想理论上也取得了巨大进步，在科学技术和文学艺术上更取得了辉煌成果，人类社会进入到一个全面发展与进步的新时代。在科学技术上取得的成就超过了以往所有时代的总和。这一时期产生的科学巨匠之多、成果之丰硕、影响之深远都是空前的，牛顿、达尔文和爱因斯坦是其中的突出代表。重点通过自行处理教材和相关资料，去感受探究学习、多渠道学习的过程。难点围绕主题整理、归纳、提炼有效信息。二、学情分析经过了两年多历史课的学习，学生们已经逐步掌握了学习历史的方法，培养了一定的自主探究的能力，随着年龄的增长，也更善于对问题进行深入的思考和分析。对于世界史，他们的学习兴趣也是很浓厚的，教师应充分调动他们的积极性，在提供可查阅的网站和书目的同时，更要注重指导学生独立搜集、整理和运用历史资料，并鼓励学生采用多种方式来展现自己的学习成果，鼓励他们充分发挥团结合作的团队精神，注意同组组员之间的科学合理的分工。三、教学/学习目标及其对应的课程标准知识与能力知道牛顿的科学巨著自然哲学的数学原理及其建立的牛顿力学体系。牛顿被称为“现代科学之父”。了解达尔文在1859年发表的物种起源一书及提出的“物竞天择，适者生存”的进化论观点。知道爱因斯坦提出的“相对论”是人类文化宝库中极为重要的成果。培养学生归纳、概括、分析问题的能力。过程与方法通过上网或查阅图书，搜集牛顿、达尔文和爱因斯坦等人的资料。通过故事会、模拟学术交流报告会、开办科学展览馆等形式，增加对这些科学家的了解。通过学生自主探究、多种形式的交流汇报，培养学生搜集整理资料、归纳概括、合作学习等的习惯和方法。通过对这些伟大的科学家取得成就的原因探讨，分析自己存在的不足。情感态度与价值观通过对牛顿、达尔文和爱因斯坦等科学家的科学成就的了解，使学生树立继承和发展人类优秀文化成果的观念，以及为科学而献身的精神。通过对牛顿、达尔文和爱因斯坦的名言的阅读，学习这些科学家的谦虚、勤奋、珍惜时间等可贵精神，确立严谨的治学态度。本课属于科技文化史内容，学生通过物理课、生物课的学习或阅读课外读物对牛顿、达尔文和爱因斯坦这些科学家都有一定程度的了解，但是牛顿、达尔文和爱因斯坦等科学家的成就是有专业性的。要想通过一节课的时间将其讲清、讲透，既不可能，也不是课标所要求的，因此可以采用学习与探究课的形式，旨在通过学生的积极参与、主动探究、合作学习来发挥学生的主体地位，提高学生学习兴趣。课程标准简述牛顿、达尔文和爱因斯坦等人主要成就，认识科学家在社会发展中的作用。四、教学理念和教学方式遵循课程改革的基本理念，充分体现以学生为本，通过学生自行处理教材和相关资料，进行学习与探究，帮助引导学生利用搜集整理的资料。通过大家的分工合作与积极配合，以及多种形式的展示，如故事会、模拟学术交流报告会、开办科学展览馆等形式，加深对牛顿、达尔文和爱因斯坦等科学家的科学成就的了解，以及他们谦虚、勤奋、珍惜时间、为科学而献身等可贵精神。五、教学或活动过程（一）教学准备阶段将本课的内容布置给学生预习，让学生根据自己的兴趣，自由结成学习小组，确定小组学习的共同目标，即选择、确立本组研究的主题，然后进行角色分配，进行工作分工，使每一成员负责的任务成为其他成员完成相应任务的基础。由组长组织、组员参与，共同制定研究方案，由此确定各成员的分工。教师向学生提供相关网站和书目，指导学生通过网络或图书馆查找关于牛顿、达尔文和爱因斯坦等科学家的资料。从课前资料的搜集、准备过程开始，教师即应提供尽可能的指导和帮助，特别应注重指导学生充分合理地运用所收集到的资料，鼓励学生充分发挥团队精神以及同组组员之间的科学合理的分工。针对学生的热情和进步，教师一定要给予及时的鼓励和赞扬，让他们乐于去探究、主动去探究，提高学习历史的兴趣。在条件允许的情况下，可以邀请物理老师和生物老师来课堂上共同探讨和参与学生的探究学习活动。 基于本课的相关资料比较丰富，可以采用多媒体教学手段，将学生和教师收集的关于牛顿、达尔文和爱因斯坦等科学家的文字、图片、视频等资料进行汇总整理，根据实际情况指导学生或由教师来制作相应的课件或网页，充分发挥多媒体教学直观、形象、生动的特点。（二）教学或活动过程1、导入新课 你读过美国喜爱历史并对其有较深入研究的物理学家麦克哈特（MHart）的著作影响人类历史进程的100名人排行榜吗？哈特从百科全书所录近万人中，根据对历史进程影响的大小、范围、时间的长短等因素，选择了100位历史人物，并依据这些因素按顺序进行了排列。其中本课提及的牛顿、爱因斯坦、达尔文分别被哈特列在第2位、第10位和第16位。虽然哈特的这种选录和排列顺序本身就是不甚科学和严谨的，但无疑的是这些人物都对世界历史进程产生过重大或较大的影响。让我们一同走进科学殿堂，去领略科学巨匠的风采。2、学习新课：第23课 构建科学殿堂的巨匠一、现代科学之父-牛顿师：关于科学家，我们已经了解了不少，人们也力图根据科学家的贡献判断出其中最杰出者。美国曾经邀请50多位在全世界受到尊敬的科学家推举有史以来世界上最杰出的科学家。在全部推选名单中，只有一个人的名字出现在每一份名单上，而且大多是名列榜首。同学们知道这位科学家是哪位吗？师：这位科学家就是牛顿。师：牛顿在科学上的贡献是多方面的，请同学们根据教科书介绍一下他有哪些开创性的贡献呢？（将关于牛顿的文字、图片、视频资料展现给学生。）生：他发表了科学巨著自然哲学的数学原理，提出了物体机械运动的三大定律和万有引力定律，从而形成了牛顿力学体系。人们将牛顿力学体系的建立作为近代科学形成的标志。（师生通过问答、讨论的方式归纳出牛顿所取得的成就）师：在物理课上，我们学到了很多关于牛顿的理论，牛顿所创造的概念至今仍然指导着我们的物理学思想，牛顿在我们社会发展中的作用是巨大的。师：哪位同学能讲述一下关于牛顿的小故事。生：通过课前收集的资料进行讲述。师：同学们讲得都非常好。牛顿的名言和事迹我们已经了解了不少，作为我们青少年应该像牛顿学习些什么？学：回答二、物种起源的探索者师：对于人类的起源，大家知道有几种说法吗？生：“上帝造人”“女娲造人”“人类是由猿猴进化来的” 师：你相信那一种？生：各抒己见。师：大家都有自己的想法。同学们知道刚刚提到的“人类是由猿猴进化来的”观点就是达尔文提出来的。达尔文从宏观的角度观察生物界的发展变化，创立了生物进化论。此理论在科学上和思想上有什么意义呢？生：看书、小组讨论交流师：在学生进行思考、归纳后告诉学生，达尔文提出的生物计划观点，特别是提出“人是由猿猴进化来的”的观点，遭到了一直鼓吹“上帝造人”观点的封建教会实力的不断攻击。正是科学家赫胥黎（简单介绍中国史中学到的关于赫胥黎的内容）等人不断地从科学的角度为达尔文的观点辩护，才使其为大众所接受，并被严复翻译介绍到中国，成为资产阶级革命的有利思想武器。不仅如此，达尔文的进化论第一次将生物学放在了科学基础之上，使人类在思想上发生了飞跃。同时为生物学家和其他科学家的科学研究奠定了思想基础。三、现代物理学的泰斗师：同学们在物理课上都学到了一些牛顿的经典物理学理论，牛顿的经典物理学能否解释电磁学方面的问题？生：讨论师：19世纪末，电磁学方面一系列的新发现，新实验同牛顿的经典物理学理论发生了矛盾，物理学出现了危机。当时有许多科学家企图通过对原有的理论进行修补来维护经典理论的框架，但是爱因斯坦敏锐的意识到，只有对物理理论的基础进行根本性的改革，才能解决这一危机。师：爱因斯坦在总结前人实验事实的基础上，于20世纪初建立和发展起来了关于物质运动与时间空间关系的相对论。请同学们看书介绍一下相对论，并讲述自己在物理课上学到的或在生活中遇到的实例。生：相对论建立了新的时空观和高速物体的运动规律，对以后物理学的发展具有重大作用。相对论分狭义相对论和广义相对论两部分。并举实例。师：相对论的提出，从此使人们开始认识到：宇宙中的一切，连时间和空间这样过去被认为是永恒的东西，也不是绝对不变的，而是随着物体运动而变化的。相对论首先引起了物理学思想的重大革命，第一，相对论否定了牛顿力学体系的绝对空间和绝对时间观念，时间、空间和物质运动是辩证的统一。时间、空间随着物质的运动而发生变化。第二，揭示了万有引力的物质基础，即万有引力是由物质的存在与分布使时间与空间的性质不均匀而引起的。相对论更重大的影响是为马克思主义提供了自然科学方面的基础，再次证明了物质第一的观点；证明了马克思主义是真正的科学理论，是真理。但是，这是否就说明牛顿力学体系是错误的呢？ 生：（讨论）师：（根据学生回答归纳总结）牛顿力学是人类在低速运动时代关于运动规律的认识，在低速运动的情况下，这些认识依然是正确的。爱因斯坦说过，要是没有牛顿的发现，他自己的研究都是不会成为可能的。师：今天我们主要学习了三位科学家的成就，他们在各自的领域了都取得了非凡的成就，作为我们学生应该向这些科学家学习那些优秀品质呢？学：回答师：对啊，科学是无止境的，只有具备顽强拼搏的毅力，敏锐的观察力，吃苦耐劳的精神才能取得成功。3课堂小结：科学成就所带来的文明，是一代又一代科学家们经过无数次思考、试验和不懈的追求之后才来到人间的。没有科学家的发现，就没有现代人类文明。人类社会的发展和进步归根结底是生产力的发展和进步。而科学技术是第一生产力。我们在历史课学习中，要从科学技术发展的历程中汲取科学精神的丰富成果，从本质上领会科学技术的真正魅力。4课堂练习一、练一练1. 牛顿在许多科学领域都取得了划时代的成就，其中最重要的是A.数学 B.天文学 C.光学 D.力学2.科学巨著物种起源的作者是A.牛顿 B.达尔文 C.爱因斯坦 D.严复二、说一说3.说出下列三位科学家的名字和其主要成就。三、连一连4.将下列相对应的内容连在一起。“现代科学之父” 爱因斯坦 万有引力定律 物种起源的探索者 达尔文 相对论 现代物理学的泰斗 牛顿 生物进化论四、想一想5.下列三句话分别是哪一位科学家名言？.如果我看得远,那是因为我站在巨人们的肩上。.完成工作的方法是爱惜每一分钟。.我没有什么特别的才能，不过喜欢寻根刨底地追究问题罢了。拓展探究6.收集.牛顿、达尔文、爱因斯坦等科学家的相关资料，举办“我最崇拜的科学家”主题故事会。5板书设计科学殿堂的巨匠 近代科技革命成功原因：根本原因：资本主义的产生和发展是大前提 思想自由是大因素 科学家们的个人因素近代科学家的突出表现： 牛顿爱因斯坦 达尔文六、评价采用观察法、小组内部评议和自评法，组织学生到学校机房或者阅览室等场所，规定在一定时间内查阅指定的资料，然后在小组内集中展评查阅结果。由小组内成员对其查找的资料，根据其数量和质量进行评议，也可以让收集者本人进行评议。教师进行巡视并观察学生的行为。最后，教师进行活动讲评，将评议结果计入个人成长档案中。七、教学自我反思本课属于科技文化史内容。学生通过物理课学习或阅读课外读