经典力学的成就与局限性51经典力学的成就与局限.ppt

经典力学的成就与局限性 首都师范大学附属密云中学 石宝桢王德民 一 学习任务分析 经典力学的成就与局限性 整个这一章属于知识介绍性质 目的在于拓展学生的知识视野 在学习中体会真理的相对性和发展性 培养一分为二看问题的辩证思维 并体会科学研究方法对人民认识自然的重要作用 进一步认识物理学对科学技术 经济 社会的影响 在情感态度与价值观方面受到熏陶 二 学习者分析 现在的学生接触面广 信息渠道宽 现代应用技术手段多 尤其是网络 很多的学生都能够熟练地运用网络来查阅各种信息 知识 鉴于这些 我们想把这节课设计成一堂网络讨论课 三 教学目标 1 知识与技能 了解经典力学的发展历程 知道经典力学发展历程中有哪些物理学家作出了突出贡献 了解经典力学所取得的伟大成就及其对当时自然科学 社会发展的影响 认识经典力学的局限性和适用范围 2 过程与方法 通过收集对经典力学建立作出重要贡献的物理学家的故事 把科学成果的发现过程展现为历史的过程 从而让学生认识到历史的发展有承接 科学的发展也一样 通过收集和交流具体实例来分析说明经典力学所取得的伟大成就 培养学生就某一观点或结论收集例证的能力 培养学生获取和评价信息的能力 通过查阅文献或网络资料撰写小论文 更多地了解经典力学的成就 局限性与适用范围 培养学生查阅文献的能力 筛选和组织信息的能力 交流和表述信息的能力 3 情感 态度与价值观 通过查阅 对比举例 交流等学习活动 培养学生自主学习的习惯和善于合作的意识 培养学生懂得尊重他人的成果 与他人合作交流的能力与习惯 锻炼学生在 讨论与交流 活动中敢于发表自己的感想和看法 共同探讨交流与合作学习的途径 使学生领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义 体会经典力学在人类认识自然以及物理学发展中的重要影响和作用 四 教学重点 1 让学生从多种途径了解经典力学的发展过程和相关的物理学家以及他们的思想 2 让学生了解经典力学的伟大成就和它的局限性 体会历史与逻辑 继承与发展的统一 领悟科学精神和体会科学研究的思想方法 五 教学难点 怎样利用网络来获取所需的知识 怎样在大量的信息中提取出有用的 如何和其他同学合作从对方获得自己所需的信息 六 教学资源 多媒体网络 书报 教材 同学的见闻 七 教学过程设计 一 教学阶段设计 分三个阶段教学 第一阶段 教师通过教材和图片投影 视频展示 对历史上科学家的介绍 对现代生活中科学技术成果应用的介绍 还有对近代科技的介绍 使学生了解到牛顿运动定律对我们现代的生活起着至关重要的作用 同时它也存在着很大的局限性 第二阶段 把学生分成两个大组 1 成就组 具体分为 陆地组 海洋组 天空组 宇宙组等2 局限组 具体分为 微观组 高速组 强引力场组每个组内成员分工也不同 有的负责查阅报刊杂志 有的负责教材 教参 有的负责网络查询 第三阶段 汇报总结阶段 每个组选出一名代表汇总本组的成果 可以是文字 图片 视频 最后由同学们共同总结出经典力学的成就和局限性 二 教学过程流程图 问题引入 牛顿定律解决时遇到问题 经典力学的发展 亚里士多德 伽利略 笛卡尔 惠更斯 牛顿 成就 局限 陆地 海洋 天空 宇宙 体育 文艺 微观物体 高速物体 绝对时空 组长总结 组长总结 经典力学适用范围 选择的参考系不同 对运动的描述就不同 例如 让两小球从同一高度同时自由下落 符合牛顿运动定律 不符合牛顿运动定律 三 教学过程叙述 1 问题引入 注意下面的图片 选择不同的参考系观察小球的下落 它们处于怎样的运动状态 受力情况如何 符合牛顿运动定律吗 2 历史回顾 3 学生探索 1 确定学生自己的调查方向经典力学成就方面 大概有陆地 海洋 天空 宇宙 文艺 体育等经典力学的局限性方面 不规定具体方面 2 人员分组 3 讨论分析探索的关键词 利用哪些主要刊物 报纸等 课前准备一些 或组织几个学生到学校阅览室去借阅 4 进行调查并把成果分类汇总 每组选出一个组长 5 成果展示 由组长进行汇报 6 论证总结 说明经典力学确实有成就也有局限性 4 结论 1 经典力学的伟大成就 把人类对整个自然界的认识推进到一个新水平 牛顿从力学上证明了自然界的统一 经典力学的建立首次明确了一切自然科学理论应有的基本特征 这标志着近代理论自然科学的诞生 也成为其他各门自然科学的典范 经典力学的建立对自然科学和科技的发展 社会的进步具有深远影响 经典力学形成的科学研究方法的推广应用 经典力学与其他基础科学相结合产生了许多交叉学科 促进了自然科学的进一步发展 经典力学在科学技术上有广泛的应用 促进了社会文明的发展 经典力学只适用于处理物体的低速运动 v c 经典力学不适用于微观领域中物质结构和能量不连续的现象 经典力学规律只在惯性参考系中成立 经典力学规律只能用于宏观 低速 与光速相比 的情形 且只在惯性参考系中成立 2 经典力学的适用范围和局限性 5 课堂练习 例1 牛顿定律能适用于下列哪些情况 a 研究原子中电子的运动b 研究 神州 五号的高速发射c 研究地球绕太阳的运动d 研究飞机从深圳飞往北京的航线 例2 两台升降机甲 乙同时自由下落甲上的人看到乙是静止的 也就是说 在甲看来 乙的运动状态并没有改变 但是乙确实受到向下的地球引力 根据牛顿定律 受到外力作用的物体 其运动状态一定会改变 这不是有矛盾吗 你是如何理解的 答案 不矛盾 牛顿力学规律只在惯性参考系中成立 6 课堂小结 1