2022年人民版選修《影響世界發(fā)展進(jìn)程的科學(xué)巨人》教案

1、課 題名師精編優(yōu)秀教案專題六杰出的中外科學(xué)家二 影響世界發(fā)展進(jìn)程的科學(xué)巨人預(yù) 習(xí) 重 點1了解 牛頓的成長歷程以及他提出的科學(xué)理論：經(jīng)典力學(xué)和光學(xué)上的微粒說。2了解 愛因斯坦的成長歷程以及他提出的科學(xué)理論：相對論和光子理論。3認(rèn)識 牛頓和愛因斯坦在社會發(fā)展中的作用，確認(rèn)科學(xué)改變世界、科技就是生產(chǎn)力等價值觀念。4說出 牛頓、愛因斯坦等科學(xué)家身上所表現(xiàn)出的優(yōu)秀品質(zhì)。牛頓愛因斯坦時代科學(xué)成就預(yù) 習(xí) 檢測 及 知 識 預(yù) 習(xí)研究范圍社會意義回顧：牛頓所創(chuàng)立的物理學(xué)與愛因斯坦所創(chuàng)立的物理學(xué)之間的關(guān)系？疑 難 問 題（至少提出一個預(yù)習(xí)疑問）【課堂學(xué)習(xí)】（一）牛頓宇宙定律的發(fā)現(xiàn)者：一、牛頓的科學(xué)成就：科學(xué)領(lǐng)

2、域 主要成就名師精編 優(yōu)秀教案物理學(xué)（1）發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，綜合表達(dá)了經(jīng)典力學(xué)三個定律（慣性定律、加速度定律、作 用力與反作用力定律） ；（2）1687 年發(fā)表自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理標(biāo)志“ 天體力學(xué)” 誕生；（3）經(jīng)典力學(xué)體系的建立標(biāo)志著近代科學(xué)體系的形成。天文學(xué) 用萬有引力定律說明天上的星體運動和地面上的物體運動都受力學(xué)規(guī)律的支配。發(fā)現(xiàn)二項式定理，創(chuàng)立了微積分，開辟了數(shù)學(xué)新紀(jì)元 數(shù)學(xué)光學(xué)領(lǐng)域 發(fā)現(xiàn)白光是由不同顏色的光組成的。制成第一架反射望遠(yuǎn)鏡，提出光的“ 微粒說”二、特點 ：A 、注重實驗；B、力學(xué)體系的數(shù)學(xué)化 三、晚年時期：晚年時期，興趣轉(zhuǎn)向政治、神學(xué) 四、意義 ：形成了完整的近代力學(xué)體系

3、；牛頓力學(xué)的三大定律和萬有引力定律為經(jīng)典力學(xué)規(guī)定了一套基本概念，把地面上物體的運動和星體運動統(tǒng)一在相同的物理定律之中，從而完成了人類文明史上第一次自然 科學(xué)的大綜合，為近代天文學(xué)奠定了基礎(chǔ)，對以后的天體研究起了極大的推動作用；人們把牛頓力學(xué)體系的建立當(dāng)作近代科學(xué)體系形成的標(biāo)志。另外，牛頓力學(xué)理論能夠預(yù)見新的物理現(xiàn)象，并能以天文觀測或試驗論證其正確性，如：海王星的發(fā)現(xiàn)過 程。五、全面認(rèn)識牛頓：1、偉大的物理學(xué)家、天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家。2、建立起力學(xué)理論體系，成為宇宙定律的發(fā)現(xiàn)者 六、牛頓力學(xué)體系的局限性：牛頓力學(xué)體系建立在日常生活中常見的低速運動的物質(zhì)之上。時間和空間都是絕對靜止。絕對時空 觀符合人

4、們的日經(jīng)驗，但無法解釋高速運動的物體運動規(guī)律和微觀世界中的粒子運動。探究： 牛頓獲得巨大成就的原因 主觀條件：善于思考與觀察的學(xué)習(xí)習(xí)慣；虛心好學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度；嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度；科學(xué)的研究方法；勤奮的探索精神；善于吸收前人的研究成果；客觀條件：西歐思想解放運動提供思想基礎(chǔ)；英國資產(chǎn)階級革命的洗禮；前人的研究成果為牛頓提供很好的條 件；社會經(jīng)濟的發(fā)展為理論研究提供物質(zhì)基礎(chǔ)又對理論發(fā)展提出迫切要求。（二）追尋空間和時間存在的本質(zhì)：一、愛因斯坦的科學(xué)成就：成就內(nèi)容影響1、 1905 年提出了狹義相對論（ 1）空間、時間、物質(zhì)和物質(zhì)運動緊震動了物理學(xué)接， 愛因斯坦密相連不可分割；名揚歐洲（ 2）空間和時間在

5、本質(zhì)上是統(tǒng)一的，隨著物質(zhì)運動變化2、 1916 年提出廣義相對論萬有引力是由于物質(zhì)的存在和分布使相對論與量子論一起構(gòu)成3、提出質(zhì)能關(guān)系式E=mc 時間和空間的性質(zhì)不均衡引起的，進(jìn)一了相待物理學(xué)的兩大支柱，步揭示了時空、物質(zhì)、運動和引力之間促進(jìn)了物理學(xué)的革命性變的統(tǒng)一性；化為原子能利用提供里理論名師精編 優(yōu)秀教案依據(jù)。4 以量子論解釋光電效應(yīng)，1921年獲得諾貝爾物理學(xué)獎二、為人類和平進(jìn)步而斗爭。（1）一戰(zhàn)爆發(fā)后，公開發(fā)表反戰(zhàn)宣言，呼吁結(jié)束戰(zhàn)爭。（2）二戰(zhàn)中建議美國研制原子彈，但對美國在日本廣島、長崎使用原子彈不滿；（3）二戰(zhàn)后為反對美國國內(nèi)法西斯主義，進(jìn)行不懈斗爭。認(rèn)識：科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展進(jìn)步

6、的重大推動作用“ 科學(xué)改變世界”、“ 科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”科學(xué)技術(shù)本身是一把雙刃劍。科技能造福人類但如果運用不當(dāng)，也能危害人類?！镜湫屠}】材料一、“ 我并不認(rèn)為自己是釋放原子彈之父。我是以一種很間接的方式參與其中的。事實上，我沒有預(yù)見到原子能會在我這個時代釋放出來。我只是在理論上認(rèn)為它是可能的。通過鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的偶然發(fā)現(xiàn)，它成為了現(xiàn)實，而這不是我能預(yù)料到的。它是哈恩在柏林發(fā)現(xiàn)的，但他曲解了自己的發(fā)現(xiàn)。正確的解釋是麗塞 梅特勒提供的，他從德國逃出來，將消息告訴了尼爾斯 玻爾?！?“ 由于我不能預(yù)知原子能在今后的益處，我只好說目前它是個威脅。但也許這樣也好。它可迫使人類在國際事務(wù)中采用秩序，倘若沒

7、有這種恐懼的壓力，這種秩序不會出現(xiàn)?！睈垡蛩固共牧隙?愛因斯坦等人建議造原子彈是出于止戰(zhàn)救世之社會責(zé)任心，戰(zhàn)后反對核軍備競賽也是出于保衛(wèi)和平的社會責(zé)任心。這里的問題出在科學(xué)成果一旦付諸應(yīng)用，就不再是科學(xué)家所能控制的了。愛因斯坦一心想搶在希特勒之前造出原子彈，使世界免于浩劫，未曾料到戰(zhàn)后核軍備競賽竟將世界推向毀滅的邊緣。材料三、 羅索與愛因斯坦幾乎是同一時代的人，政治觀點比較接近，當(dāng)愛因斯坦為核時代的人類安全呼吁時，他對原子能的利用前景進(jìn)行了預(yù)測：“ 人類最重要的發(fā)現(xiàn)之一就是利用原子能的方法。迄今為止，人們主要注意的是它在戰(zhàn)爭中的重要作用，而忽視它可能產(chǎn)生的和平作用，應(yīng)當(dāng)說是一個重大錯誤。原子

8、能在不久的將來可以為我們提供新的能源，尤其是在陸地、海上和空中運輸?shù)哪茉?。它在醫(yī)療方面的廣泛作用已經(jīng)得到了證明，并且， 它今后治愈的病人數(shù)目將很快趕上它能殺死的人的數(shù)目。”“ 人們可以肯定的是：原子能將在很多方面取代煤和石油作為一種能源，因此而使勞動生產(chǎn)率提高?！保?）材料一中愛因斯坦承認(rèn)自己是原子彈之父嗎？為什么？如何認(rèn)識愛因斯坦與原子彈的關(guān)系？答：不承認(rèn)。因為沒有預(yù)見到原子彈在他那個時代釋放出來成為現(xiàn)實，原子彈是經(jīng)歷了其他科學(xué)家的努力和美國政府的支持而最終產(chǎn)生的。關(guān)系：愛因斯坦只不過為原子彈的研制提供了理論基礎(chǔ)，他建議造原子彈，但他本人并未參與其中。（2）材料二中愛因斯坦建議造原子彈和之后

9、反對核軍備競賽的共同目的是什么？試結(jié)合所學(xué)知識舉例說明。答：保衛(wèi)和平、止戰(zhàn)救世之社會責(zé)任心。致力于防止核戰(zhàn)爭，領(lǐng)導(dǎo)組織“ 原子科學(xué)家委員會”，出版原子科學(xué)家公報等。（3）結(jié)合材料一、三以及所學(xué)知識，分析愛因斯坦在原子能方面成就的影響。答：積極方面：迫使人類在國際事務(wù)中采用秩序，不敢發(fā)動世界大戰(zhàn)；原子能的多種和平應(yīng)用，提供新的能源，在醫(yī)療方面的廣泛應(yīng)用等。消極方面：原子彈給人類生存造成威脅，戰(zhàn)后核軍備競賽竟將世界推向毀滅的邊緣，威脅了世界的和平與安全。2、 1939 年 8 月 2 日，愛因斯坦出于對人類命運的極大關(guān)注，寫信給羅斯福總統(tǒng)，建議美國務(wù)必?fù)屧诜ㄎ髅麕熅?優(yōu)秀教案斯德國之前制造出原子

10、彈；后來，當(dāng)原子彈真的從潘多拉魔盒里跳出來后，愛因斯坦陷入了巨大的后悔與痛苦之中，自認(rèn)一生最大錯誤就是建議研制原子彈。他痛心地說，（1）請問他的思想前后矛盾嗎？為什么？“ 早知如此，我寧可當(dāng)個修表匠！答：不矛盾，愛因斯坦建議制造原子彈是為了盡快結(jié)束戰(zhàn)爭，保衛(wèi)和平，而對原子彈的使用給日本和平居 民帶來了災(zāi)難，使他感到痛苦，同樣說明他反對戰(zhàn)爭，主張和平利用原子能。（2）我們應(yīng)如何對待科學(xué)的發(fā)展？答：科學(xué)理論對科學(xué)的發(fā)展有巨大的推動作用，但科學(xué)技術(shù)本身是一把雙刃劍。科技能造福人類，但如果 運用不當(dāng)，也能危害人類。3、愛因斯坦說，在牛頓時代，牛頓的道路是一位具有最高思維能力和創(chuàng)造力的人所能發(fā)現(xiàn)的唯一道路；牛頓所創(chuàng)造的概念，至今仍然指導(dǎo)著我們的物理學(xué)思想。請回答： “ 牛頓時代” 在物理學(xué)上指什么時代？答：經(jīng)典力學(xué)體系建立的時代 有人認(rèn)為相對論出現(xiàn)后，牛頓在歷史上的光輝完全被摸掉。愛因斯坦是如何評價牛頓的？你同意哪一 種觀點？說出你的理由。答：愛因斯坦認(rèn)