广东省惠阳区中山中学高中物理粤教版必修二5-1教案经典力学的成就与局限性

惠阳中山中学课时教案教学内容第五章主题经典力学的成就与局限性第1课时教学目标知识与技能(1)了解经典力学的发展历程，知道在发展历程中各物理学家作出的突出贡献．(2)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．(3)认识经典力学的局限性和适用范围．过程与方法(1)通过收集对经典力学建立有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，即科学家是如何在前人的基础上进行求索的，并将科学家的成果放在特定的历史背景下去评说，从而让学生认识到历史的发展有承接，科学的发展也一样．(2)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．(3)通过对比亚里士多德、伽利略、牛顿所采用的科学研究方法，了解科学研究方法不断发展的过程，学习科学实验研究方法的思想．情感态度与价值观(1)通过对比、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．(2)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．(3)感受物理学家充满着艰巨性和创造性的科学探究过程，体会科学家们忘我的献身精神和刻意追求的严谨作风，从而让学生更好地把握科学探究的本质，帮助学生建立起像科学家从事科学探究那样来学习科学的意识，领悟科学探究的真谛．教材分析重点经典力学的伟大成就和局限性难点相关资料的收集和总结学情分析展示经典力学的发展历程、成就和局限性，体现历史与逻辑、继承与发展的统一；其中渗透科学精神、科学研究的思想和方法；并且突出学生的自主学习和合作精神是本节的特点。因此在教学过程中教学方法上多采用引导学生自主学习和合作学习的方法，鼓励和组织学生在收集资料的基础上进行讨论和交流，建立起对经典力学的整体性认识．教学流程教师活动安排学生活动安排设计意图时间内容时间内容2问题1：在前面所学习的内容中，涉及到的科学家有哪些？5学生回忆、讨论、总结让学生自己总结在经典力学的发展历程中物理学家作出的突出贡献5问题2：通过收集的材料，了解经典力学的发展历程。8通过课前收集的相关材料，学生代表总结回答问题让学生了解经典力学的发展历程3问题3：经典力学取得哪些方面的伟大成就？其对当时自然科学、社会发展有什么影响？6学生通过收集资料，阅读教材P101内容，共同交流具体实例分析说明经典力学所取得的伟大成就让学生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2问题4：经典力学的局限性和适用范围4学生阅读教材P102内容，总结回答让学生认识经典力学的局限性和适用范围1引导学生进行课堂小结4课堂训练目标达成检测精讲点拨1、对经典力学有突出贡献的科学家：哥白尼、伽俐略、笛卡尔、惠更斯、开普勒、牛顿等。2、经典力学的发展历程：（1）力学体系建立的原因：①生产需要的推动，由于生产实践为力学研究提出了许多问题，促使许多科学家投身于地上物体运动和天体运动规律的研究。②科学自身发展的要求。③因为力学研究的对象最简单，它抛开物体的物理、化学性质，只把它作为一个有质量的实体来看待，研究物体间的作用及在这一作用下物体运动状态的变化规律。④有一系列科学家为牛顿力学的建立打下了重要的科学基础。（奠定了牛顿第一定律和第二定律的基本思想；开普勒发现了行星运动三定律）（2）力学发展的三个阶段：第一阶段是在伽利略、牛顿时代之前，人们对力学现象的研究大多直接反映在技术之中或完全融合在哲学之内，物理学就整体而言还没有成为独立的科学。（在这个阶段对力学作出突出贡献的是阿基米德）第二阶段是从伽利略到牛顿，是经典力学从基本要领、基本定律到建成理论体系的阶段，在这一阶段有一系列的科学家为经典力学打下重要基础。（伽利略、笛卡儿、惠更斯、开普勒、牛顿）第三个阶段是牛顿之后，经典力学又有新的发展，这一阶段主要是后人对经典力学的表述形式和应用对象进行了拓展和完善。3、经典力学的伟大成就：(1)把人类对整个自然界的认识推进到一个新水平，牛顿把天上运动和地上运动统一起来，实现了天上力学和地上力学的综合，从力学上证明了自然界的统一性．这是人类认识自然历史的第一次大飞跃和理论大综合．它开辟了一个新时代，并对科学发展的进程以及后代科学家们的思维方式产生了极其深刻的影响．这里可结合学生学习运动学与动力学的情况对经典力学的成就做简单补充介绍(参见课程资源《经典力学在科学史上的成就》)．(2)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．牛顿运用归纳与演绎、综合与分析的方法极其明晰地得出了完美的力学体系，被后人称为科学美的典范，显示出物理学家在研究物理时，都倾向于选择和谐与自洽的体系，追求最简洁、最理想的形式．教学中应有意识地引导学生去领会在物理学揭示的自然规律中所蕴藏的和谐、有序、简单、统一的科学美，培养学生对科学的审美能力，领悟自然界的内在秩序与和谐，陶冶学生的情操，达到认识和情感的完美统一．(3)经典力学的建立对自然科学和科技的发展、社会进步具有深远影响．这部分的教学思路应突出以下三个层面：一是经典力学形成的科学研究方法推广应用到物理学的各个分支学科上，对经典物理学的建立意义重大．二是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．三是经典力学在科学技术上有广泛的应用，促进社会文明的发展．4、经典力学的局限性和适用范围：经典力学只适于处理物体低速运动的问题，而不适于处理高速运动问题；只适于宏观的物体，而不适于微观的物体。课堂达标1、高速运动的物体，其质量随速度变化的情况是（A）A、速度越大，质量越大B、速度越大，质量越小C、质量与速度无关C、条件不足，无法确定2、以下服从经典力学规律的是（AB）A、天体的运动B、公路上汽车的运动C、电子绕原子核的运动D、光子的运动板书设计第一节经典力学的成就与局限性1、对经典力学有突出贡献的科学家：哥白尼、伽俐略、笛卡尔、惠更斯、开普勒、牛顿2、经典力学的发展历程：（1）力学体系建立的原因