必修三《一近代物理学的奠基人和革命者》优质课教案设计

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（2）过程与方法：在学习过程中通过合作、探究学习，培养分析解决问题的能力及交流与合作的能力。科学的方法。全面提高科学素质，创新精神和实践能力。学会运用阅读法、讨论法、推理法、概括法、实验法等来学习了解近代物理学的相关问题。

（3）情感态度与价值观：通过学习，了解科学家为科学进步所作出的努力。学习他们为科学献身的精神；形成科学的态度。知道在科学的道路上荆棘遍布，增强面对挫折的能力。增强毅力，敢于质疑权威，树立勇往直前、持之以恒的精神。

三、学情分析：

高一学生较少会用历史的眼光发现问题、提出问题甚至分析问题，对大部分同学来说，还是停留在浅层次记忆历史结论的阶段。学生在初中教学中已涉及过牛顿、爱因斯坦，但仅停留在人物层面，对知识的内涵以及知识间的逻辑关系还是比较陌生。

需要教师通过展示相应的历史材料、图片以及设置一系列有启发性的问题，帮助学生进入历史现场，感知科学的内涵，科学家的精神，和科学在传承中发展、创新。

四、重难点：

重点：伽利略对物理学发展的重大贡献；经典力学的建立；相对论的提出

难点：物理学各阶段发展的原因；对科学发展中继承、创新的理解。

五、教学过程：

导入：师：请大家看两幅图片，从图片上得出什么信息？

生：牛顿和上帝一样，弯着腰，用圆规在画东西

师：牛顿在做上帝做的事情。为什么在艺术家的眼中牛顿和上帝一样，能做和上帝一样的事情？走进近代物理学的奠基人和革命者。

讲到物理学，我们就要讲到物理学的开创者亚里士多德。亚里士多德在力学上的观点是：有力则动，无力则静 ；重的物体比轻的物体下落的快 。在没有学习物理学的前提下，这符合我们的经验、直观感受。

所以当时的人们一直把这样的观点奉为经典，持续了1900年的时间里，在中世纪更被教会奉为教条。

但这些在当时被奉为经典的观点，被近代科学家伽利略（板书）提出了质疑和批驳。

材料：伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的真正开端。 ——爱因斯坦

阅读书本，伽利略的发现是什么？

生：运动的物体不受阻碍，它将保持不变的持续运动下去。

创立了自由落体定律：物体不受阻力，轻重物体自由下落的速度是相同的，即重力加速度相同。

师：这些观点否定了亚里士多德的力学观，可以说是对亚里士多德力学观点的一次革命！革命者！那伽利略是用什么方法得出这些观点的呢？

生：科学推理：观察、实验、推理。

师：正是这些科学的方法，开创了以实验事实为根据的近代科学；爱因斯坦称他标志着物理学的真正开端，开端就是指实验的科学方法，为经典力学的创立奠定了基础。所以伽利略也成了近代物理学的奠基人。

非常的巧合，伽利略逝世，牛顿出生。有了伽利略的奠基，牛顿通过定量实验，总结出了惯性定律和加速度定律。所以牛顿谦虚的说，如果说我看得远，那是因为我站在巨人的肩上。那牛顿还有哪些成就是站在巨人的肩上取得的？

生：笛卡尔的基础上，总结了总用力和反作用力定律，在开普勒等人关于天体力学的成功，并利用自己的微积分，导出了万有引力定律。

师：牛顿的三定律在前人的基础上对力学做了总结，三大定律构成了近代力学体系的基础，近代物理学的支柱。万有引力定律，指万物之间是有引力的，只不过是大小的问题，适用于一切天体和宇宙中的所以物体。所以牛顿把人们之前一直无法解释的天文学中的力学做出了诠释，形成了统一的力学体系——经典力学体系（板书）。这里的经典是指近代的意思。是针对后面的现代力学而言的。牛顿力学体系对自然界的力学现象做了系统合理的说明，从而完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。