2022年人教版必修3《物理学的重大进展》word教案

1、名师精编 优秀教案物理学的重大进展教学设计【教学目标】学问和技能1、识记：伽利略的奉献和他的科学争论方法；经典力学体系的建立过程；相对论的基本内容,知道它是物理学的一次重大革命；普朗克量子论的产生；2、懂得： 16 世纪末 17 世纪初物理学方面取得突出成就的历史条件；相对论、量子论诞生的缘由、影响；3、运用：比较“ 日心说” 和“ 地心说”,争论其进步性；归纳量子论的进展过程；过程与方法1、运用问题探究和自主试验,明白物理学成就的取得与近代科学争论方法形成之间的联系；2、运用历史比较的方法,熟悉物理学的进展过程；情感态度和价值观1、明白近代自然科学不断突破、取得成就的过程,熟悉科学无止境,科

2、学真理的魅力在于它的不断完善和不断创新；2、一切科学成就的取得都是科学家们艰辛努力的结果,熟悉科学家们勇于探究、执着追求的精神；【重点、难点】重点：伽利略对物理学进展的重大奉献；经典力学的建立；相对论的提出；量子论的产生；难点：物理学各阶段进展的缘由；对科学进展创新性的懂得；【方法与建议】 ：1. 留意学科之间的渗透,联系物理学问,加深对相关概念的熟悉,懂得经典力学和相对论的关系；2理清近代以来物理学进展主要线索,分时期明白物理学的进展及意义；【教学过程】情形导入：中新网名师精编优秀教案6 日报道, 20XX 年诺贝尔物20XX 年 10 月 6 日电据诺贝尔委员会网站理学奖由高锟 （Char

3、les Kao ）, 韦拉德 博伊尔（Willard Boyle ）和乔治史密斯（George Smith）三人共享； 高锟获奖,是由于他在“ 有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”做出了突破性成就,高锟被誉为“ 光纤之父”；物理学为我们掀开了奇特的自然现象,促进了人类从农业文明进入工业文明,又从工业文明跨入信息社会的新时代,给整个人类社会带来了广泛 而深刻的革命性变化；本节课我们将走进牛顿、爱因斯坦等物理 学家,去感受他们的聪明 之光；讲授新课：近代物理学的进展经受了三个阶段：牛顿；（2）从经典力学到相对论爱因斯坦；（1）经典力学的奠基和建立伽利略和（ 3）量子论的产生和进展普朗克；这些成

4、就说明白 16 世纪末 17 世纪初到 19 世纪末 20 世纪初物理学领域取得了重大进展；一、经典力学的形成和进展1、伽利略经典力学的奠基者【问题】：为什么 16 世纪中期以后科学会显现新时期？（1）背景： 16 世纪中期以来,受文艺复兴运动的影响,科学逐步从神学桎梏中解放出来,科学新时期开头了；【课件】呈现伽利略的望远镜和他观看到的月亮【合作探究】 与中世纪亚里士多德的力学学说相比,献有何意义？伽利略面对教会的审判两幅图片；伽利略的主要奉献在哪里？他的这些贡（2）成就：物理学：发觉落体定律,确定匀速运动和加速运动两个概念；天文学：用自制望远镜证明哥白尼“ 日心说” 的正确性；（3）意义：开

5、创以试验事实为依据并具有严密规律体系的近代科学,为经典力学的创立和进展奠定基础；【合作探究】你认为伽利略能够确定加速运动定律的关键途径是什么？你有何启示？【提示】途径：试验、运算；启示：实践是检验真理的唯独标准；2、经典力学体系的形成牛顿【课件】呈现牛顿的头像、牛顿安葬之处威斯敏斯特大教堂,并呈现以下材料：牛顿（ 1642 1727）,英国闻名的科学家,在物理学、数学、天文学等方面都作出了杰出奉献；他曾长期担任英国皇家学会会长,仍担任过议会会员,被授予爵士称号；名师精编 优秀教案【问题】牛顿为什么会赢得掌声不断、鲜花很多？牛顿的科学奉献在哪里？（1）标志： 1687 年自然哲学的数学原理提出物

6、体运动的三大定律和万有引力定律,构成牛顿力学体系,即经典力学体系；（2）特点：留意试验和数学化；（3）影响：海王星的发觉证明白牛顿理论的预见性、科学性；标志着近代科学的形成,推动了物理学的进展；【课件】 呈现：“ 我似乎是一个在海边玩耍的孩子,不时为拾到比通常更光滑的石子或更漂亮的贝壳而欢欣激励,而呈现在我面前的是完全未探明的真理之海；”牛顿临终遗言【问题】牛顿拾到了哪些“ 光滑的石子” 和“ 漂亮的贝壳” ？【答案】著作： 自然哲学的数学原理和万有引力定律,创建了牛顿力学体系；（1687 年）；他提出了物体机械运动的三大定律【合作探究】经典力学体系是最完善的物理学理论吗？19 世纪末,面对经

7、典物理学近乎完善的进展,有的物理学家表示：“ 19 世纪已经 将物理学大厦全部建成,今后物理学家只是修饰和完善这座大厦；” 这种观点对吗？高速运动的微观粒子发生的现象,是经典力学无法说明的！二、相对论的创立【课件】呈现以下材料艾伯特 爱因斯坦（1879 1955）,1879 年 3 月 14 日产生在德国乌尔姆的一个犹太人家中； 1894 年举家迁居意大利米兰；1900 年毕业于瑞士苏黎世工业高校；爱因斯坦被认为是最富于制造力的科学家,他不但创立了相对论,仍提出了光量子的概念,得出了光电效应的基本定律,并揭示了光的波粒二重性本质,为量子力学的建立奠定基础；为此荣获 1921 年度的诺贝尔物理学

8、奖；同时,他仍证明白热的分子运动论,提出了测定分 子大小的新方法；【问题】 19 世纪末 20 世纪初爱因斯坦对物理学的奉献是什么？意义是什么？为什么会 显现？1、背景：经典物理学的危机；19 世纪末三大发觉：x 射线、放射性和电子,经典力学无法说明争论中的新问题,如：黑体名师精编 优秀教案辐射、光电效应等；2、相对论的提出及主要内容：（1）“ 狭义相对论” 和光速不变原理：1905 年提出；内容： 物体运动时, 质量会随着物体运动速度的增大而增大,时间和空间将会随着物体运动速度的变化而变化,即发生“ 尺缩效应” 和“ 钟慢效应”；（2）“ 广义相对论”：1916 年完成；内容：空间和时间不行

9、能离开物体而独立存3、意义：在,空间结构的性质取决于物质的分布；（1）是物理学的一次重大革命,否定了经典力学的肯定时空观,揭示了时间和空间的本质 属性；（2）进展了牛顿力学,将其概括在相对论力学之中,推动了物理学进展；【课件】呈现以下材料：1955 年 4 月 18 日爱因斯坦因主动脉瘤破裂逝世于普林斯顿；遵照他的遗嘱,不发讣告,不 举办公开葬礼, 不建坟墓,不立纪念碑；火化时遵照他的书面遗嘱,免除全部花卉布置以及 全部音乐典礼；骨灰洒在永久对人保密的地方,为的是不使任何地方 成为圣地；遗嘱执行者用歌德悼念席勒的诗终止了那平素的葬礼：我们全都获益匪浅,全世界都感谢他的教导；那专属他个人的东西,

10、早已传遍广大人群；他像行将陨灭的彗星,同他的光线永相联结；光华四射,把无限的光线他的主治医生贺维博士认为如此宏大的大脑,应当进行争论, 所以他便将爱因斯坦的大脑保留了下来,并切成 200 片带走；但至今没有结论；【合作探究】课件呈现以下材料：爱因斯坦说, 在牛立刻代, 牛顿的道路是一位具有最高思维才能和制造力的人所能发觉的唯一道路；牛顿所制造的概念,至今仍旧指导着我们的物理学思想；请回答：（1）“ 牛立刻代” 在物理学上指什么时代？（2）有人认为相对论显现后,牛顿在历史上的光辉完全被抹掉；爱因斯坦是如何评价牛顿的？你同意哪一种观点？说出你的理由；【提示】 相对论既否定了经典力学的肯定时空观,又

11、继承和进展了经典力学；相对论的提出并不是抹杀了牛顿经典力学的光辉；阔的领域发挥着指导作用；相反, 牛顿力学理论、 牛顿的科学思想和方法仍旧在广【提示】 相对论的提出促进了核能的开发和利用；但核能是一把双刃剑,合理和平开发核能名师精编 优秀教案能造福人类,否就会威逼世界和平甚至整个人类生命财产安全；【课件】呈现以下材料：19 世纪经典力学达到巅峰状态,在人们心目中,经典物理学已经达到完善的程度；这时,年轻的普朗克和他的老师发生了一段对话：普朗克：“ 老师,我预备把我的一生都献给物理理论学！”老师：“ 年轻人,物理学是一门已经完成了学科,不会再有多大的进展,把一生献给这门学科,太惋惜了； ”【问题

12、】老师的预言正确吗？三、量子论的产生和进展【问题】量子论是怎样产生和进展的？为什么量子论的显现是“ 驱走乌云的太阳” ？1、背景： 19 世纪末 20 世纪初,电子和放射性的发觉,打开了原子的大门,使人们对物质的熟悉深化到原子内部；2、量子论的提出：（1）1900 年,普朗克提出“ 量子假说”倍跳动式的变化；：物质辐射能不是连续的,而是以能量子的整数（2）进展：爱因斯坦利用量子理论胜利地说明白光电效应,丹麦物理学家玻尔提出了 有关原子的量子理论；20 世纪 30 岁月,量子力学建立起来；3、影响：（1）使人类对微观世界的熟悉取得革命性进步；（2）与相对论一起构成现代物理学的基础；（3）和相对论

13、补偿了经典力学在熟悉宏观世界和微观世界方面的不足；（4）开阔了人们的视野,转变了人们熟悉世界的角度和方式；【课堂小结】相对论与经典力学的关系：从经典力学和相对论所解决的物理现象着手,经典力学解答的是宏观物体的低速运动,而相对论就是将经典力学纳入到相对论中,科学地解答了宏观物体的高速运动规律；【拓展迁移】名师精编 优秀教案背景材料： 20XX 年 7 月 21 日距离人类第一次登上月球已经40 年了；“ 休斯顿,这里是静海基地,鹰 着陆胜利；” 为纪念 1969 年 7 月 20 日人类首次登月 40 周年,美国宇航局 NASA打算 16 日起在网上公布阿波罗 11 号发射之日起至返回地球的 8 天时间里的实况录音； 1957年,苏联发射世界上第一颗人造地球卫星；1961 年,苏联发射“ 东方一号” 载人宇宙飞船；美国为与苏联在航天领域抗衡,1969 年,“ 阿波罗 11 号” 登月胜利；随着经济的进展,我国也积极参与航天事业,20XX 年,中国“ 神州” 五号载人航天飞船发射胜利,中国成为世界上第三个把握载人航天技术的国家；20XX 年,“ 神州”六号,宇宙飞船发射胜利；20XX年,“ 神州” 七号飞船发射胜