人教2003课标版《6.经典力学的局限性》集体备课教案设计

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?二：教学重、难点?

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。

?三：教学方法（策略）

自主学习和合作学习相结合，课前鼓励和组织学生收集三方面的资料：①经典力学的发展历程及相应的物理学家；②经典力学的伟大成就；③经典力学的适用范围和局限性。开始让学生相互交流收集到的资料，开始建立对经典力学的整体性认识。然后由老师为主以报告的形式讲解。

?四：教学过程?1、引入新课?

由伽利略、牛顿等科学家创立的经典力学，在18、19世纪得到全面、迅速的发展，经典物理学的各个分支如研究热现象、光现象、电磁现象的理论相继进入鼎盛时期，至19世纪未达到了完整、成熟的阶段，似乎人类对自然的认识已达到完美的境地，但在19、20世纪之交，却发现了许多经典物理学无法解释的实验事实，这些事实与经典物理学的基本概念以及一系列基本规律产生了尖锐的矛盾，解决这些矛盾引发了物理学的革命，导致了现代物理学的诞生，使人类对自然的认识由宏观领域进入微观领域，由低速运动领域进入高速运动领域，从更深的层次上揭示了物质的基本性质和运动的规律，本节我们将在领略经典力学取得的伟大成就和科学家严谨的科学思想的同时，认识经典力学的局限性，从辩证的角度认识科学的发展历程。?2、教学过程?

①经典力学的发展历程：?

a、力学体系得以建立的原因：一是生产需要的推动；二是科学自身发展的

要求；三是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；四是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，特别是伽利略发现了惯性定律和重力作用下的匀加速运动，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，为万有引力定律奠定基础。?

b、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；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。如伽利略、笛卡儿对惯性的研究，惠更斯对碰撞问题的研究，开普勒对天体运动的研究等；第三阶段是牛顿之后经典力学的新发展，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。?

c、科学研究方法的发展：亚里士多德、伽利略、牛顿的科学研究方法比较。?

注：引导学生应该在历史背景下客观评价科学家的贡献和科学发展，知道历史的发展有承接过程，科学的发展也一样，辩证地认识科学家所犯下的科学错误和所做出的历史贡献。学生对这三位物理学家已经有相当的了解，可以让他们先做一些交流或介绍科学家?，简介方法论意义?，科学成就?。

亚里士多德Aristotle?384-322??世界古代史上最

伟大的古希腊哲学家、科学家和教育家?以人的感觉和逻辑理性来研究物体的运动?开辟了探索自然界奥秘的一条新路---观察?

提出力的合成概念，创建

了视觉、色彩视觉和虹等原始学说，尝试从物质本身来说明自然，把科学从宗教和神话中解放出来，推断地球是一个球体?

伽利略Galilei?1564-1642?

??意大利物理学

家，开创近代自然科学研究方法的第一位学者观察提问、合理假设、数学变换、实验验证提出了新的研究方法---数学推理和科学实验建立了摆的定律、惯性定律、自由落体定律，提出伽

利略相对性原理，奠定了牛顿第一定律和第二定律的基本思想和经典力学的基础，他的工作使物理学成为

独立的知识体系并从哲学中分化出来?

牛顿Newton?

1642-1727英国科学家，17