选修3-4《2时间和空间的相对性》集体备课教案设计

选修3-4《2时间和空间的相对性》集体备课教案优质课下载

　　(二)过程与方法

　　1.通过时间间隔相对性和长度相对性的推导，培养逻辑推理能力。

　　2.通过建立相对论时空观，提高学生认识物质世界的能力。

　　(三)情感、态度与价值观

　　培养学生对逻辑推理形成的结论要有一个科学的接受态度。

　　【教学重点】同时的相对性，长度的相对性，时间间隔的相对性。

　　【教学难点】相对论的时空观。

　　【教学方法】在教师的引导下，通过对具体实例的分析，建立模型、形成结论、形成理论，并在应用中加以巩固。

　　【教学用具】投影仪及投影片。

　　【教学过程】

　　(一)引入新课

　　师：上一节课我们学习了狭义相对论的两个假设。请同学们回忆一下这两个假设的内容。

　　生：在不同惯性参照系中，一切物理规律都是相同的;真空中的光速在不同惯性系中都是相同的。

　　师：根据这两个假设，我们可以得出那些推论呢?这节课我们继续来学习狭义相对论的有关知识。

　　(二)进行新课

　　1.“同时”的相对性

　　师：首先我们来认识一下“事件”的概念，在这里我们说的事件可以指一个婴儿的诞生，一个光子与观测仪器的撞击或闪电打击地面等等.请大家再举几个例子。

　　生：光从光源发出，宇宙中某个星体的爆发，一个车辆的启动等都是“事件”。

　　师：下面我们通过一个实例分析，来看看经典物理和相对论对同时的理解有何不同。

　　[投影问题]

　　车厢长为L，正以速度v匀速向右运动，车厢底面光滑，现有两只完全相同的小球，从车厢中点以相同的速率v0分别向前后匀速运动，(相对于车厢)，问(1)在车厢内的观察者看来，小球是否同时到达两壁?(2)在地上的观察者看来两球是否同时到达两壁?

　　分析：在车上的观察者看来，

　　A球经时间tA= =

　　B球经时间tB= =

　　因此两球同时到达前后壁。