1、人教版必修3 第11课 物理学的重大进展 教案课标要求了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位；知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。教学目标 1.阅读教材，识记伽利略、牛顿在力学方面所取得的主要科学成就和经典力学创立的标志；爱因斯坦创立相对论；普朗克、爱因斯坦、玻尔等人对量子论诞生与发展所作出的主要贡献。 2.在识记上述基本史实的基础上，通过生生共议、师生互议、学生质疑，通过对经典力学创立的历史背景和主要内容综合分析，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位；对比分析经典力学与相对论、量子论的差异，认识相对论、量子论与经典力学之间的联系；并进一步认识近代以来物理学
2、对自然运动变化规律的探索及取得的辉煌成就，带来了人类生产力的巨大进步。学法指导 1.近代物理学的相关成就是无生命领域的一次巨大的革命，它不仅形成了探索、实证、创新、独立之科学精神，更重要的是，它表明天上、地上物体运动都是自然规律作用的结果，事实上将上帝从无生命研究领域逐出。 2文艺复兴、宗教改革以后，思想解放促进了近代科学的进步：科学研究的领域不断扩大，科学研究方法与成就显著。同时，科技的进步不仅推动了社会生产力的进步，也进一步促进了思想解放。重点难点1.重点：经典力学、相对论、量子论的主要内容2.难点：不同阶段物理学之间的关系，对科学发展创新性的理解。课时安排 1课时。教学设备多媒体教学设备
3、；自制本课课件；相关图文资料。教学方法以“三环五步”教学模式为主，辅以其它教学方法。教学过程设计【有机引入】【预习导案】上课前我们首先来看看同学们的预习情况，近代以来出现了哪些著名的科学家？他们分别取得了哪些重大物理学成就？物理学取得重大进展的原因是什么 who？【自主学习】带着下列问题，阅读教材P54-57，在书上进行圈、点、勾、划，并对知识点进行记忆与思考。1.伽利略创立的科学研究方法是什么？在物理学、天文学方面突出的贡献是什么？2.伽利略科学研究的主要意义有哪些？3.经典力学建立的标志是什么？4.牛顿力学体系有何显著特征？它的建立有何意义？5.爱因斯坦创立相对论的原因是什么？相对论的主要
4、内容是什么？相对论的创立有何意义？6.量子论是在什么背景下产生的？又是如何发展的？量子论的建立有什么意义？学生自学答疑部分：导入图片比较伽利略与其他科学家研究方法的不同。1、伽利略为近代科学的兴起做出了哪些贡献（请注意阅读“前言”、“历史纵横”、图片资料及解读综合思考）？1、 伽利略科学研究的主要意义有哪些？【学生】创立科学的研究方法：实验和观察；发现：物理学：实验证明力与运动状态的关系，发现自由落体定律等；天文学：自制望远镜观察天体并取得大量成果的第一人，证明了哥白尼“日心说”的正确性；伽利略的努力为近代自然科学的兴起奠定了基础。点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。特别提示：3、
5、经典力学出现的标志是什么？【学生】1687年，牛顿出版了自然哲学的数学原理；社会条件：文艺复兴、宗教改革等思想解放运动的影响；资本主义的发展提供了物质基础；资产阶级民主革命运动的推动；科学家勇于的探索精神。点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。4、经典力学的基本特征是什么？其的创立对人类社会产生了哪些影响（请注意阅读“资料回放”、“历史纵横”、图片资料及解读综合思考）？【学生】基本特征：三大定律与万有引力定律等集中解释自然界宏观运动；以实验为基础，以数学为表达形式。影响：建立了经典力学体系，标志着近代科学的形成，推动了物理学的发展；实践上，根据万有引力定律，发现了海王星；但仅确认了物
6、体宏观运动的规律，不可能解决所有的物理学问题。点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。5、20世纪初，德国物理学家爱因斯坦为什么要创立相对论（请注意阅读图片资料及解读综合思考）？【学生】19世纪末20世纪初，科学技术进一步发展；经典力学遭遇困境与挑战：无法解释高速运动的微观粒子发生的现象等。点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。相对论的主要内容是什么？它的创立有何历史影响（请注意阅读“学思之窗”综合思考）？【学生】相对论包括狭义相对论和广义相对论：狭义相对论是建立在相对性原理和光速不变原理上的，认为物体运动时，质量会随着物体运动速度增大而增加，同时，时间和空间也会随着物体运动
7、速度的变化而变化，即会发生尺缩效应和钟慢效应。广义相对论认为，空间和时间的性质不仅取决于物质的运动状况，也取决于物质本身的分布状态。影响：物理学领域的一次重大革命；否定了经典力学的绝对时空观，揭示了时间和空间的本质属性；发展了牛顿力学，推动物理学发展到一个新的高度；点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。6、请简述量子论提出的历史背景与发展过程（请注意阅读图片资料及解读综合思考）。【学生】历史背景：19世纪末20世纪初，科学技术进一步发展；经典力学遭遇困境与挑战：无法解释高速运动的微观粒子发生的现象等。发展过程：爱因斯坦利用量子理论成功解释了光电效应；玻尔提出了有关原子的量子理论；20
8、世纪30年代，量子力学建立。（量子力学：研究微观世界粒子运动规律的科学）点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。量子论的提出对人类社会发展有何影响？【学生】影响： 使人类对微观世界的认识取得重大进步，是20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一； 量子论与相对论共同构成现代物理学的基础，弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足； 改变了人们认识世界的角度和方式；点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。【合作探究】结合材料和所学知识思考，通过对近代自然科学的发展与进步的学习，你有何认识？材料：有高度社会责任感的人，通常是具有良心的智识者。1939年8月2日，爱因斯坦出于对人类
9、命运的极大关注，写信给罗斯福总统建议美国务必抢在法西斯德国之前制造出原子弹；后来，当原子弹真的从潘多拉魔盒里跳出来后，爱因斯坦陷入了巨大的后悔与痛苦之中，自认一生最大错误就是建议研制原子弹。他痛心地说，“早知如此，我宁可当个修表匠！”爱因斯坦就核武器问题的懊悔，代表了人类良知的高度，是人类良心发出的最强音。【学生】A科技是第一生产力；B科技的发展是经济发展的要求，反之也推动了经济的发展；C科学技术能够改变人类、社会及世界的发展；D科学是一把双刃剑要正确对待合理把握，为人类造福。点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。本课小结：【学生板演预测】 【检测反馈】1阅读材料，回答问题。拉尔夫、
10、伯恩斯等人合著的世界文明史这样写道：“17和18世纪的文化进步并不特别神秘这一时代的思想进步的渊源是中世纪末期以来欧洲历史上主要的经济和文化运动所产生的一些因素。”（1）列举1718世纪重大的科学技术成果（至少三项）。【学生】伽利略发现自由落体定律，牛顿创立经典力学、胡克等创立细胞学说，瓦特新型蒸汽机改良成功。点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。（2）1718世纪的欧洲还发生了哪些影响世界的重大事件？【学生】启蒙运动，英国资产阶级革命，法国大革命，第一次科技革命（工业革命）。点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。（3）结合材料分析这一时代的思想进步的原因。【学生】思想进步根源于资本主义因素的产生发展；此外，文艺复兴以后理性精神得到弘扬，宗教改革冲破了神学的禁锢，科学的迅速发展拓展了人们的视野，工业革命改善和丰富人们的生活，这些都有力地推动了进步思想的出现。点评：视学生回答情况进行知识讲解与思维方法指导。