高中物理人教版第六章萬有引力與航天經(jīng)典力學的局限性 優(yōu)秀作品

第6節(jié)經(jīng)典力學的局限性教學設計設計思想1.基本特點：本節(jié)是新教材添加內容,主要引領學生認識到經(jīng)典力學的局限性，領會到真理的絕對性和相對性，體會到人類不斷逼近真理的程序和方法。不僅在學生知識體系中占有重要的地位，而且在學生的思想、世界觀、人生觀的形成中也有著重要的地位。體現(xiàn)了新教材2.在章單元中的地位：本章是學生學習牛頓動力學的最后一章，經(jīng)過了近一年的物理學習，學生已經(jīng)初步掌握了經(jīng)典力學的主干知識，已經(jīng)初步形成了一些物理思想。故此，本節(jié)課程一方面準備引領學生回顧原有的知識，在原有知識中發(fā)現(xiàn)問題，在解決問題，另一方面引導他們從經(jīng)典物理的思想逐漸萌發(fā)出近代物理思想的萌芽。為他們后面模塊三的進一步研究物理學做好充足的思想準備?？傊ㄟ^本節(jié)課的討論，使學生們了解經(jīng)典力學的發(fā)展歷程和偉大成就，體會經(jīng)典力學創(chuàng)立的價值與意義，認識經(jīng)典力學的實用范圍和局限性。3.本節(jié)具體計劃在“經(jīng)典力學理論的形成，發(fā)展，完整，局限”這一過程，充分調動學生的積極性和主動性，利用信息技術與教學整和,激活學生的原有知識，并進行歸納，總結。學生在討論和交流,信息的處理和加工等認知過程中獲得最大的收益,更好的落實三維目標。4.對關鍵環(huán)節(jié)的必要說明：主要通過學生的課下準備工作,課上進行交流,老師進行歸納點評，利用課外時間拓展關于近代物理學知識。關鍵詞：閱讀收集交流討論歸納總結教學目標（1）知識與技能：1．了解經(jīng)典力學的發(fā)展歷程和偉大成就。能夠說明物理學的進展對于自然科學的促進作用。2．認識經(jīng)典力學的局限性和適用范圍。3．初步了解微觀和高速世界的奇妙現(xiàn)象。4．了解相對論，量子論的建立對人類深入認識客觀世界的作用，知道物理學改變人們世界觀的作用。（2）過程與方法：1．充分利用網(wǎng)絡資源，讓學生通過互聯(lián)網(wǎng)或課本知識收集以牛頓運動定律和萬有引力為基礎的經(jīng)典力學在廣闊領域里取得的巨大成就。2．收集整理經(jīng)典力學在高速、微觀和強引力作用下的局限性。3．通過閱讀教材，協(xié)作學習了解空間（長度）、時間隨速度的影響，了解狹義相對論、廣義相對論和量子力學跟經(jīng)典力學的關系。4．教學中以“學生”為中心，學生表達和協(xié)作學習方式，通過互聯(lián)網(wǎng)對信息的收集和處理，逐步學會分析、解決問題以及提高與他人交流、合作能力。（3）情感態(tài)度與價值觀：通過實例了解經(jīng)典力學的發(fā)展歷程，了解經(jīng)典力學的偉大成就及其對人類社會發(fā)展帶來的影響。隨著人類認知領域的擴展和認知能力的深化，經(jīng)典力學也逐步顯現(xiàn)出一定的局限性。學生認識到經(jīng)典力學的適用范圍和局限性。這有利于學生從整體上了解物理學的發(fā)展歷程，展望物理學的未來。教學重點通過了解經(jīng)典力學的發(fā)展歷程，建立力學知識的結構框架。體會解決力學問題的思維過程是了解經(jīng)典力學的局限性和適用范圍。并初步了解量子理論和相對論。教學難點經(jīng)典力學的局限性和適用范圍。經(jīng)典力學與量子理論和相對論的關系。教學資源網(wǎng)絡資源，ppt文件教法設計自主學習班講授教學過程教師活動學生活動設計意圖課前準備課堂教學引入新課小結任務1：回顧，總結牛頓定律及萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)，完善過程。對相關的科學家進行簡介。介紹經(jīng)典力學在各個領域內巨大成就。任務2：總結，歸納高一一年所學知識與牛頓定律的關系。任務3：分組。各組收集經(jīng)典力學在哪些領域內不適用。近代的物理學家提出了怎樣的觀點，解釋了哪些現(xiàn)象。（盡量收集深入淺出，能看懂的，也可以將書上的事例進行完善，講解清楚。）收集挑選，對學生進行指導。為課堂展示作準備。教師：【提問1】：通過這章及前面的學習，請同學們回顧萬有引力定律是如何發(fā)現(xiàn)并完善的？（簡）哪些科學家進行了怎樣的努力？（簡）構成了怎樣的力學體系？在哪些領域有著廣泛的應用？并得到驗證？（充實）同學們在課下已經(jīng)做了大量的工作，下面就請同學們將你的成果展示出來。教師點評：表揚并鼓勵小結：自從17世紀以來，牛頓運動定律為基礎的經(jīng)典力學不斷發(fā)晨，如：在宏觀、低速、弱引力的廣闊領域，包括天體力學的研究中取得了巨大的成就．經(jīng)典力學在科學研究和生產(chǎn)技術中有了廣泛的應用。如，從地面物體的運動到天體的運動，從大氣的流動到地殼的變動，從攔河筑壩、修建橋梁到設計各種機械；從自行車到汽車、火車、飛機等各種交通工其：從投出的籃球到發(fā)射火箭、人造衛(wèi)星、宇宙飛船……從而證明了牛頓運動定律的正確性?！咎釂?】：在我們學習了近一年的力和運動的關系都屬于經(jīng)典力學的范疇嗎？教師展示學生的框架圖，并點評。經(jīng)典力學經(jīng)典力學牛頓定律萬有引力定律直線運動曲線運動勻直變速拋體圓周運動勻變速變加速天體運動【提問3】：經(jīng)典力學是否能夠解決宇宙中一切物理現(xiàn)象？有沒有不符合的情況？同學們通過看書和查閱資料已經(jīng)有了一定的認識，下面就請同學們談談自己的看法。老師小結：（1）參照系的選取。從低速到高速。事例......從宏觀到微觀。事例......從弱引力到強引力。事例......【提問4】：在高速，微觀和強引力時物體的運動不符合經(jīng)典力學的規(guī)律，那是否經(jīng)典力學是錯誤的？提問5：那又說明了什麼問題？提問6：既然有局限性，同一切科學理論一樣是一部“未完成交響曲”。那末人類中那些偉大的科學探索者還要繼續(xù)探索，繼續(xù)譜寫樂章。近代的那些科學家是如何解決高速，微觀，強引力下的力學問題？提問：同學們這堂課有什么收獲？是如何理解經(jīng)典力學的局限性的？通過認識——實踐——再認識——再實踐可以不斷逼近真理；所謂相對性指的是任何真理都存在著缺陷，只適用于一定的范圍。所謂絕對性，指的是任何真理都包括有永恒的真理的成分。學生最好做出ppt文件要求學生以框架圖的行式完成。組長分工：同學1：從低速到高速同學2：從宏觀到微觀同學3：從弱引力到強引力。材料收集要簡短精要易懂。選能講明白的例子，可以是書上的例子，但不能照書搬。同學4：相對論和量子理論的簡介。組長匯總做出ppt文件學生展示并講解許敘述（最后要有工作分工介紹：設計人：資料收集：匯總篩選：整體制作：講解人：）學生展示并講解許敘述（最后要有工作分工介紹設計人：資料收集：匯總篩選：整體制作：講解人：）學生：不是。因為體會到它在如此廣泛的領域里與實際相符，顯示了其正確性。學生領悟得出：經(jīng)典力學不能窮盡一切真理，它也有自己的局限性，只能在一定范圍內使用。經(jīng)典力學的使用范圍是：在慣性參照系中，宏觀，低速，弱引力。同學1：介紹愛因斯坦及其狹義，廣義相對論。（圖片，生平，提出的時空觀，解決問題的領域，在科學發(fā)展中的地位。）同學2：在微觀物理學中，建立量子理論的科學家及成果，解決的問題，在科學發(fā)展中的貢獻。同學討論。歸納出：：對于經(jīng)典力學的局限性，不能簡單地采取否定態(tài)度。一方面，經(jīng)典力學廣泛地對人類的思想和文明的發(fā)展產(chǎn)生了深遠的影響。另一方面我們應用歷史的觀點、發(fā)展的觀點看問題，由于時代的局限和科學技術本身不斷的發(fā)展，各種科學理論不可避免地會有它的不足，任何真理都是絕對性和相對性的統(tǒng)一。充分調動學生的積極性和主動性，激活學生的原有知識，并進行