【教学设计】《构建科学殿堂的巨匠》（北师大版）.docx

构建科学殿堂的巨匠 教材分析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。 教学目标【知识与能力目标】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。【过程与方法目标】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。【情感态度价值观目标】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。 教学重难点【教学重点】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。【教学难点】围绕主题整理、归纳、提炼有效信息。 课前准备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。教师运用计算机多媒体等现代教学设备。 教学过程新课导入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。讲授新课一、“现代科学之父”教师活动：历史传真：“我不知道在别人看来，我是什么样的人；但在我自己看来，我不过就像是一个在海滨玩耍的小孩，为不时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为美丽的一片贝壳而沾沾自喜，而对于展现在我面前的浩瀚的真理的海洋，却全然没有发现。”（牛顿）教学意图：多媒体展示标题及牛顿的话，将学生的思绪引入探究牛顿的科学成就上来。教师活动：古希腊罗马的灿烂文化在漫长、黑暗的中世纪中埋没风尘，黯然失色。15世纪，文艺复兴的大旗飘扬在欧洲大陆上，自然科学获得新的生命，蓬勃成长。科学巨匠哥白尼、开普勒、伽利略以及笛卡儿等先后驰名于欧洲。一场科学革命冲破了中世纪封建势力和经院哲学的层层罗网，不断取得胜利。牛顿伟大的科学家，经典物理学理论体系的建立者，正是在欧洲出现政治、经济和科学文化新变革的时代诞生的。学生活动：探究牛顿的小组可以采用故事会的形式来介绍牛顿的生平以及他的科学成就，配以多媒体课件，生动形象地再现牛顿的事迹。（展示课件）秋天的树叶或是没有采摘的成熟的果实会落到地面上，世界上最优秀的运动员也只能跳两米多高，最后还是要落到地面上。而火箭之所以能飞离地球，正是因为人们掌握了引力的规律，并找到了克服引力的方法。这个伟大的科学成就首先要归功于英国著名科学家牛顿。教师活动：教师注意引导学生通过故事的讲授来了解牛顿的主要成就，并可通过生生对话、学生和物理老师的对话、交流，让学生明白牛顿创造的概念仍然指导着我们的物理学思想，牛顿提出的关于运动的三个定律，仍是整个力学的基础。以此来加深学生对牛顿在社会发展中的作用的认识。教师活动：1942年爱因斯坦为纪念牛顿诞生 300周年而写的文章，对牛顿的一生做了如下的评价：“只有把他的一生看作为永恒真理而斗争的舞台上一幕才能理解他。”此赞语最恰当不过的了。教学意图：引导学生对牛顿做出自己的评价，并说出自己由此而产生的感想。二、物种起源的探索者教师活动：你从哪里来？又到哪里去？呱呱坠地，牙牙学语，孜孜求索，悄悄离去，这就是你的人生之旅。拨开了许多迷雾，又看到了更多的疑云，行色匆匆，五味备尝，代代相传，生生不息，人类终于走到了今天。关于人类的起源，都有哪些说法？你相信哪一种呢？教学意图：创设情境，由问题引入达尔文的生物进化论。学生活动：探究达尔文的小组可采用开办科学展览馆的形式，将达尔文的画像挂在教室中，以烘托氛围，由小组成员来自定展览内容，自编解说词，并由几名同学作为讲解员，运用多媒体教学手段，结合网上科学展览馆的网页引领大家来做一次科学之旅。制定出本展览馆的主题、宗旨和特色。可以分为若干板块：如：科技博览、科技前沿、科普书屋、科普辞典、生命科学、科苑精英、科技动态、自然之谜、科学与生活等等。由各板块的讲解员来向大家讲述人物的生平、故事、伟大成就及主要的贡献，以及名人名言等等，并延伸至当今科技前沿，介绍这些领域的最新研究成果。当大家有疑难时，还可以向生物老师请教。教学意图：通过学生自己探究及开办展览馆的过程，将信息进行有效的加工和整理，并培养他们的概括和表达能力。注重当代相关科学的发展现状以及前沿成就，将历史与学生的现实联系起来。教师活动：让学生结合在生物课堂上所学到的知识，明确达尔文在社会发展中的作用，并与以前所学的知识联系起来，指出正是赫胥黎等人不断地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来，成为中国资产阶级革命的有力思想武器，第一次将生物学放在了科学的基础之上，使人类在思想上发生了飞跃。三、现代物理学的泰斗教师活动：人生启迪“成功的秘诀：X+Y+Z=A，X代表艰苦劳动，Y表示正确方法，Z表示少说空话，A就是成功。”(爱因斯坦)20世纪人类进入原子时代，原子时代的标志就是现代科学技术和它的深刻影响及广泛应用。创立了代表现代科学的相对论，并为核能开发奠定了理论基础的就是美籍德国科学家爱因斯坦，他被公认为自伽利略、牛顿以来最伟大的科学家、思想家。学生活动：探究爱因斯坦的小组可采用召开“模拟学术交流报告会”或“记者招待会”相结合的形式，由同学来扮演报告会主持人、爱因斯坦及其助手的角色，下面的学生可以来扮演各大媒体的记者。先由主持人来介绍爱因斯坦的生平，如爱因斯坦的童年、爱因斯坦的学生时代等；然后由扮演爱因斯坦及其助手的同学介绍他的主要科学成就，如狭义相对论的创立、广义相对论的建立等等；接下来记者可以就他们关心的问题来提问，如相对论的意义、对待核战争的立场及为和平运动所做的努力、关于爱因斯坦的历史悬疑等等。下面的观众也可以在学术方面提出问题，双方交流。在遇到知识性的困难时，可以向物理老师请教。教学意