密云交流了解相对论52相对论.ppt

第二节了解相对论首附密云中学 罗友良 设计思想 教学策略 采用探究式的教学方法 对于狭义相对论中五个主要的效应 主要从学生经常在生活中听到一些难以解释的现象 采用探究学习和合作学习方式 然后介绍了爱因斯坦的生平及他的科学思想和科学研究方法 对学生进行情感态度和价值观的培养 最后用两幅片简要介绍广义相对论的点滴 教学过程流程图 广义相对论1光线偏转 图5 2 3 2时空弯曲 图5 2 4 穿墙术 长生不老 质量变大 原子核能 超光速 运动长度l会收收缩 运动时间会变慢 物体的质量随速度的增大而变大 质能关系式 不能超过光速c 图5 2 5 学生计算长度 图5 2 2 时钟对比图 爱因斯坦 狭义相对论 小结作业 教学目标 1 知识与技能1 知道物体运动在接近光速时的现象 需要狭义相对论理论解释 在引力很强的大尺度范围时 遵循广义相对论 2 知道狭义相对论中的尺缩效应和钟慢效应 及质量随运动速度增大而增大 2 过程与方法1 知道经典力学是相对论力学在低速情况下的近似2 通过学生自主探究与想象来理解狭义相对论的效应 初步掌握高中物理中常见的基本问题的处理方法 如理想化的方法 科学推理的方法等 3 情感态度与价值观1 知道认识世界 把时间 空间与物质运动联系起来 从而克服了经典力学的局限性 2 对客观事物的正确认识需要人们由表及里 由片面到全面 由孤立到联系的过程 通过本节的学习 让学生建立正确的认识论的观点 同时体会人们认识世界的循序渐进和长期性 学习者分析 学习任务分析 这一节属于知识介绍性质 目的在于拓展学生的知识视野 只要求学生知道或了解 不要求学生理解及掌握 本节由 狭义相对论 和 广义相对论点滴 两部分组成 1 教学重点理解狭义相对论的五个效应 2 教学难点知道广义相对论的点滴 1 运动长度l会收收缩 具体的教学过程导入新课 把一根长于门的杆 如果要竖着过 能通过去吗 什么样的方法可以通过去 生 思考讨论 当火车v 0时 站台上的人测出该物体的长度为l0当火车v 0 5c时 站台上的人测出该物体的长度为0 87l0当火车v 0 9c时 站台上的人测出该物体的长度为0 44l0当火车运动速度接近光速时 站台上的人测出该物体的长度接近0 板书设计 第二节了解相对论爱因斯坦 1 狭义相对论 1 重点介绍运动物体长度会收缩 2 运动时间变慢 3 物体的质量随速度的增大而增大 4 质能关系e mc2 5 任何物体运动的速度不能超过光速 2 广义相对论 1 光线弯曲 2 时空弯曲 2 运动时间会变慢 师 两个孪生兄弟 一个在地球上 一个乘着宇宙飞船以接近光速的速度飞进太空 几十年后 地球上的白发苍苍 宇宙飞船上的还是黑发 为什么会出现这种现象呢 3 物体的质量随速度的增大而变大 师 物体质量随速度v的增大会怎样变化呢 师 探讨一下为什么原子弹爆炸能产生很大的威力 而相同质量的煤燃烧却不能产生那么巨大的能量 e mc2 称为质能关系 式中c是光速 正是这个质能关系为人类利用原子核能奠定了理论基础 师 任何物体的速度不能超过光速c 2005世界物理年纪念爱因斯坦狭义相对论诞生100周年与爱因斯坦逝世50周年 1879 1955 广义相对论 预言了黑洞的存在 课堂小结 爱因斯坦 1 狭义相对论 1 重点介绍运动物体长度会收缩 2 运动时间变慢 3 物体的质量随速度的增