八年级物理全册第一章第二节《探索之路》教案1(新版)沪科版

1、探索之路一、复习引入1 1、请学生看爱因斯坦的讲话“我从事科学研究的动机，来自一种想要了解自然奥秘的无法遏制的渴望，而 不是别的什么目的”。2 2、上节课我们已经知道了在自然中、在生活中都有很多神奇，面对神奇，人们感到迷茫、好奇、敬畏，人 们渴求去探究。“一种想要了解自然奥秘的无法遏止的渴望”促使世界各民族努力探索、坚持不懈，从茫茫远古 延续至今，并将走向未来。3 3、下面我们一起来了解物理学的探索之路。二、古文明中的科学思索1 1、远古的先人们早就开始思索自然界的神奇现象了，而那些能直接刺激感官（如眼睛和耳朵）的神奇现象 则最能引起他们的注意。从古人的文字和图画中便可看出他们的一些科学思索。

2、1图 1-141-14，甲骨文“殸”。甲骨文“殸”，好象是一块很大的斜面石头和一只拿着结实木槌的手，这只手正拿着木槌欲敲打石块。石头 上分叉的笔画有时被解释成悬挂它的绳子形象，有时又被解释成某种形式的装饰品。磬和耳组成了 “聲”（声） 字，这似乎表示耳朵听的是木槌敲打磬发出的声音。2图 1-151-15 纳西族东巴 象形文字“晒干”。纳西族东巴象形文字 “晒干”，字的上部为发出光线的太阳，字的中部为被蒸发的水气，字的下部则为大地。该字的意思为日光照射大地，使地面的水蒸发，以便达到晒干的目的。又如纳西象形文字“日出”，字的上部为太阳，光线向上，字的下部为山，好似一轮朝阳从山后升起；“曙 光”，好

3、似日光沐浴万物；“日光所至”，太阳光好似有脚，可以行走；“夕阳”，即日光的脚弯而无力了，说 明夕阳没有正午的太阳那么厉害了；“日落”，即疲乏的太阳退隐到山后了；“暮”，即太阳休息，一天结束了。3图 1-161-16，古人的宇宙模型之一。古代人认为“天圆地方”。4图 1-171-17，雕刻玉板。两短边钻有五个圆孔，一条长边钻有九个圆孔，另一长边则钻有四个个圆孔。玉版正面雕琢有复杂的图纹，中心部位刻有两个同心圆，圆中心雕琢了一方八角图像，两圆之间以直线分为八区，每区内各雕琢一叶脉纹矢状标分别指向八方，外圆之外又雕琢四个矢状标分别指向玉版的四角。玉版含四方五位、八方九宫的意思。四方与五位是方位的基础

4、，八方九宫则是前两个概念的进一步延伸。玉版中央雕刻的圆形像天，外面的轮廓方形像地，侧面拱形像天穹，但天盘与地盘尚未分离，这表现了比较原始的天圆地方思想。 在这种宇宙观基础上逐渐产生了 “司南” （指南针） 。指南针是我国古代的四大发明之一。图 1-181-18 ，石头阵。 介绍“英格兰的石头阵”。 英国西南部的“魔圈”石头阵（又称巨石阵），被一些考古学者认为是人类现存最早的天文观察台之一。它2大约建立于公元前 30003000 年到公元前 25002500 年左右，全部工程延续前年之久。I960I960 年，天文学家杰拉德霍金斯借助计算机发现：在夏至这天，从英格兰石头阵圆圈中心观察时，刚刚升起

5、的太阳必将从远离中心的一块“巨石 脚跟”上射出来。而在其他重要的节令、日子，太阳、月亮升起和落下的方向也同样与另外的巨石一一对准成一 条直线。它的外围坑洞可以被用来预报月食。三、物理学的进步之阶1 1、讲述：灿烂的古代文明闪烁着古人朦胧的理性之光，也为人们科学地认识世界奠定基础。在物理学发展 的漫长历程中，不少前辈作出卓越贡献。接下来我们了解物理学的进步之阶。2 2、物理学发展的几个重要阶段 第一阶段，自然科学先驱哥白尼冲击了托勒密体系，提出了“日心说”。经典力学和实验物理学先驱伽利略用望远镜观察天空，其观察所得数据进一步支持了哥白尼的理论。第二阶段，牛顿在前人的基础上构建了经典力学体系。 第

6、三阶段是现代物理学的产生和发展，在该阶段的主要突破则是爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学。 物理学便是在哥白尼、伽利略、牛顿、爱因斯坦、玻尔等科学巨匠经过漫长、不断的艰辛努力，才有了今天 的辉煌，希望大家努力学习，经过你们年轻一代的艰辛努力，物理学将会有更加辉煌的未来。课外阅读1 1 、哥白尼与伽利略 长期以来，人们普遍接受的是托勒密的地心理论，认为地球是球形的，处于宇宙的中心，诸天体都围绕它旋 转不息。与圣经上告诉人们的一样，成为在欧洲占统治地位的自然哲学。哥白尼是伟大的波兰天文学家和近 代自然科学的先驱者。他原先是一位神父，但长期的天文观测中，发现地球根本不是什么宇宙的中心，它只是一 个

7、围绕太阳旋转的普通行星， 太阳才是宇宙中心。 为了保持天主教的绝对权威， 教会对哥白尼学说及其支持者开 始了严酷的压制和打击。 19431943 年，在哥白尼去世前，他的天体运行论出版了。他在书中提出了日心说，从 而使人类对宇宙的认识向前跨越了一大步。已经双目失明的哥白尼抚摸着刚出版的天体运行论说：“我终于推动了地球。”同年 7 7 月 2626 日，哥白尼逝世。伽利略 15641564 年 2 2 月 1515 日，出生在意大利西北部比萨城里的一个衰落的望族家庭。1 1 0 0 岁随全家迁居佛尼伦萨，在一所教会学校学习，热衷于宗教和哲学，以致曾决心献身宗教。为了恢复家业，1717 岁进入比萨

8、大学学医。后来由于他在数学方面的天赋使他带着极大的兴趣学习数学，虽然由于家境原因被迫退学，但他在2525 岁时被聘为该校的数学教授，作为一个自然科学家，他不断地向亚里士多德的权威提出挑战。在伽利略之前，几乎没有人 通过做实验来验证某一观点或理论的正确。 人们认为所有的科学问题， 都被亚里士多德一劳永逸地解决了， 而伽 利略去注意以实验方法去追求隐藏在事物表象之后的真理。传说伽利略和他的两个学生，带着两个不同重量的铅球（一个是另一个重量的1 1 0 0 倍）登上了比萨斜塔顶。在好奇心的驱动下， 塔下站满了观看实验的人。 在同一时刻， 伽利略让他的两个学生从同一高度扔下轻重不同的 两个球。 结果，

9、 人们清楚地看到了两个球在同一瞬间砸向地面。 这个简单的实验用最直接的方式向人们证实了伽利略观点的正确，并且也是亚里士多德的落体理论第一次受到的挑战。伽利略阅读了哥白尼的天体运行论。该书所陈述的观点及理论给伽利略留下了很深的印象。伽利略的研 究兴趣结果进一步证实了哥白尼的观点是正确的，并写 出了关于托勒密和哥白尼两大学说的对话一书，此 书出版后引起震动。 16321632 年，教皇下令将年已 6868 岁的伽利略押上法庭，最后遣送回家乡阿塞特。晚年，伽利略 又写了运动法则 16371637 年伽利略失明， 16421642 年 1 1 月 8 8 日逝世。 347347 年后的 1979197

10、9 年，罗马教皇正式承认对伽利 略的审判是不公正的。2 2、牛顿牛顿是 1717 世纪人类最伟大的科学家，他是人类历史上屈指可数的几个科学巨匠之一，他在物理学、数学、 天文学方面的贡献是3划时代的。16421642 年 1212 越 5 5 日，牛顿出生在英国一个叫乌尔斯索普的小村庄。3 3 个月时，父亲因肺炎而去世， 3 3 岁时母亲改嫁， 牛顿便与年迈的祖母相依为命。 所幸的是乌尔斯索普的大自然给了牛顿童年的乐趣和创造的灵性。 在上 剑桥之前，牛顿像一只乌尔斯索普起飞的风筝，他飞得再远，飞得再久，也离不开乌尔斯索普的牵系。 1616 岁时， 他又回到那里，帮助家里务农。这一年，英伦三岛遭受

11、了猛烈的暴风雨，牛顿做出了令人吃惊的举动，他没有按 照吩咐去照料农舍， 而是趁着狂风测风速。 在庄严的毕业典礼上， 使托盘中学的校长夸赞牛顿是学校最优秀的学 生。牛顿自己的一生的成就写进 了自然哲学的数学原理一书中。他发现了物体运动的三大定律，创立了微积 分等。他后来在谈到自己的成就时说： “如果我比其他人看得远些，那是因为我站在巨人的肩膀上。” 17271727 年 3 3 月 2020 日，牛顿去世，英国诗人波普在他的碑铭上写到：“自然和自然的规律，都藏在黑暗的夜空；上帝说让 牛顿降生，使一切变得灿烂光明。”3 3、爱因斯坦和波尔18791879 年 3 3 月 1414 日，爱因斯坦降生

12、在乌儿姆城一个普通的犹太人家庭。爱因斯坦的父亲有极高数学天赋和很 深的文学造诣。大约在 5 5 岁时，父亲给爱因斯坦一枚指南针记忆犹新，说： “指南针对我的一生的发展有着重大 的影响。”爱因斯坦的母亲受过良好的教育，她将音乐带进了家庭。爱因斯坦 6 6 岁开始学习小提琴，随后又学习 钢琴。在他成为著名的科学家的时候，已经有了较高的艺术造诣。伟大的音乐也塑造了爱因斯坦伟大的品格，他 不仅创立了深奥的理论，而且他的人格魅力也同样震撼着人们。从 19261926 年开始， 爱因斯坦与波尔的哥本哈根派进行了长达 2020 余年的学术之争。 这个学派研究新的理论 量子力学。 量子力学理论涉及一些新的见解， 如