2013課標(biāo)實(shí)驗(yàn)版必修3《物理學(xué)的重大進(jìn)展導(dǎo)》word學(xué)案

2013課標(biāo)實(shí)驗(yàn)版必修3《物理學(xué)的重大進(jìn)展導(dǎo)》word學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】：識(shí)記：識(shí)記伽利略、牛頓、愛因斯坦、普朗克等物理學(xué)家對(duì)物理學(xué)進(jìn)展所作出的重大成就；2、懂得：懂得經(jīng)典力學(xué)在近代自然科學(xué)理論進(jìn)展中的歷史地位；相對(duì)論和量子論產(chǎn)生的緣故、意義；重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：伽利略對(duì)物理學(xué)進(jìn)展的重大奉獻(xiàn)；經(jīng)典力學(xué)的建立；相對(duì)論的提出；量子論的產(chǎn)生。難點(diǎn)：物理學(xué)各時(shí)期進(jìn)展的緣故；對(duì)科學(xué)進(jìn)展創(chuàng)新性的懂得?！咀灾鲗W(xué)習(xí)內(nèi)容】：經(jīng)典力學(xué)：經(jīng)典力學(xué)的重要奠基者──伽利略（1）背景：文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)的阻礙，即解放了人們的思想，推動(dòng)了科學(xué)研究。物理學(xué)成就和意義：成就：發(fā)覺自由落體定律等物理學(xué)定律意義：開創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為按照并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué)，為后來經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立和進(jìn)展奠定了基礎(chǔ)。天文學(xué)成就和意義成就：利用自制望遠(yuǎn)鏡發(fā)覺許多星體，證明了哥白尼提出的“日心講”的正確性。意義：伽利略的這些發(fā)覺和觀點(diǎn)，摧殘了教會(huì)的信條而證明了哥白尼學(xué)講的正確。2、牛頓創(chuàng)立經(jīng)典力學(xué)（1）標(biāo)志：1687年牛頓發(fā)表《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，提出了物體運(yùn)動(dòng)三大定律和萬有引力定律。形成了一個(gè)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),以數(shù)學(xué)為表達(dá)形式的牛頓力學(xué)體系。（2）意義：①經(jīng)典力學(xué)體系的建立標(biāo)志著近代科學(xué)的形成；②促進(jìn)了天文學(xué)進(jìn)展：按照牛頓力學(xué)體系，人們發(fā)覺了海王星和冥王星；③促進(jìn)了光學(xué)、電磁學(xué)等與力學(xué)的統(tǒng)一，推動(dòng)了物理學(xué)的進(jìn)展；④促進(jìn)了資本主義的兩次科技革命的顯現(xiàn)和進(jìn)展?！緦W(xué)習(xí)摸索】牛頓力學(xué)體系的建立什么原因會(huì)引起人類認(rèn)識(shí)上的龐大飛躍？1、牛頓的力學(xué)體系對(duì)自然界的力學(xué)現(xiàn)象作出了系統(tǒng)、合理的講明，完成了人類對(duì)自然界認(rèn)識(shí)史上的第一次理論大綜合。2、適用于整個(gè)太陽系、一切天體運(yùn)動(dòng)以及宇宙中的所有物體。3、使力學(xué)和天文學(xué)在理論上達(dá)到了相當(dāng)完備的程度，同時(shí)也在生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)踐中得到廣泛的應(yīng)用和驗(yàn)證。4、使科學(xué)擺脫了神學(xué)的束縛向前進(jìn)展?！局R(shí)鏈接】“萬有引力定律的發(fā)覺”一顆蘋果從樹上掉了下來，它引起了坐在花園里的牛頓的深思：怎么講是什么緣故使一切物體都受到差不多總是朝向地心的引力呢？牛頓思索著……終于，他發(fā)覺了對(duì)人類具有劃時(shí)代意義的萬有引力。他認(rèn)為太陽吸引著行星以及吸引地面上的一切物體的力差不多上具有相同性質(zhì)的力，還用微積分證明了開普勒定律中太陽對(duì)行星的作用力是吸引力。證明了任何一曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，若是半徑向靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)，且繞此點(diǎn)掃過與時(shí)刻成正比的面積，則此質(zhì)點(diǎn)必受指向該點(diǎn)的向心力的作用。如果圍繞的周期之平方與半徑的立方成正比，則向心力與半徑的平方成正比。牛頓還證明了任何兩個(gè)物體之間都存在著吸引的力，從而總結(jié)出了萬有引力定律?！咀晕覝y(cè)評(píng)】簡(jiǎn)述牛頓的要緊科學(xué)成就及其阻礙。牛頓的要緊科學(xué)成確實(shí)是牛頓力學(xué)體系的建立，包括：慣性定律；加速度定律；作用力和反作用力定律；萬有引力定律。阻礙：1、牛頓的運(yùn)動(dòng)三定律構(gòu)成了近代力學(xué)體系的基礎(chǔ)，成為整個(gè)近代物理學(xué)的重要支柱。2、對(duì)自然界的力學(xué)現(xiàn)象作出了系統(tǒng)的、合理的講明，從而完成了人類對(duì)自然界認(rèn)識(shí)史上的第一次理論大綜合。3、成為近代科學(xué)形成的標(biāo)志愛恩斯坦創(chuàng)立相對(duì)論：歷史背景：（1）19世紀(jì)科學(xué)得到了飛速進(jìn)展；（2）經(jīng)典力學(xué)無法講明高速運(yùn)動(dòng)的微觀粒子發(fā)生的現(xiàn)象。2、相對(duì)論的提出及要緊內(nèi)容：（1）提出：1905年愛因斯坦發(fā)表的一篇題為《論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)》的文章，提出了聞名的相對(duì)論，引發(fā)了二十世紀(jì)物理學(xué)的另一場(chǎng)革命。（2）內(nèi)容：相對(duì)論包含狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論。狹義相對(duì)論認(rèn)為，物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量會(huì)隨著物體運(yùn)動(dòng)速度增大而增加，同時(shí)，空間和時(shí)刻也會(huì)隨著物體運(yùn)動(dòng)的變化而變化，即會(huì)發(fā)生尺縮效應(yīng)和鐘慢效應(yīng)。廣義相對(duì)論認(rèn)為，空間和時(shí)刻的性質(zhì)不僅取決于物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)情形，也取決于物質(zhì)本身的分布狀況。意義：（1）相對(duì)論的提出是物理學(xué)思想的一次重大革命，它否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀，深刻地揭示了時(shí)刻和空間的本質(zhì)屬性。（2）愛因斯坦的相對(duì)論也進(jìn)展了牛頓力學(xué)，將牛頓力學(xué)概括在相對(duì)論力學(xué)之中，推動(dòng)物理學(xué)進(jìn)展到一個(gè)新高度?！久罱狻跋鄬?duì)論”】

一次，好多美國人包圍了從德國移居美國的科學(xué)家愛因斯坦的住宅，要他用“最簡(jiǎn)單的話”講明清晰他的“相對(duì)論”。當(dāng)時(shí)，全世界只有少數(shù)幾個(gè)科學(xué)家看得懂愛因斯坦的“相對(duì)論”的著作。愛因斯坦走出住宅，對(duì)大伙兒講：“比方這么講：你同你最親的人坐在火爐邊，一個(gè)鐘頭過去了，你覺得看起來只過了五分鐘！反過來，你一個(gè)人孤孤單單地坐在熱氣逼人的火爐邊，只過了五分鐘，但你卻像坐了一個(gè)小時(shí)。唔，這確實(shí)是相對(duì)論！”量子論的產(chǎn)生與進(jìn)展：產(chǎn)生的背景：（1）19世紀(jì)末20世紀(jì)初，電子和放射性的發(fā)覺，打開了原子的大門，使人們對(duì)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)深入到了原子內(nèi)部。（2）大量的實(shí)驗(yàn)表明，微觀粒子的運(yùn)動(dòng)不能用通常的宏觀物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行描述。量子論在這種背景下產(chǎn)生。量子論的產(chǎn)生、進(jìn)展和量子力學(xué)：（1）產(chǎn)生：1900年，德國物理學(xué)家普朗克提出量子假講，宣告了量子論的產(chǎn)生。進(jìn)展：①愛因斯坦利用量子論成功地講明了光電效應(yīng)顯現(xiàn)的現(xiàn)象及光的本質(zhì)，進(jìn)一步推動(dòng)了量子論的進(jìn)展。②丹麥物理學(xué)家玻爾把量子論用于原子結(jié)構(gòu)的研究，創(chuàng)立了原子結(jié)構(gòu)的理論。③通過這些科學(xué)家的共同努力，到1925年左右量子力學(xué)最終建立。量子力學(xué)是研究微觀世界粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。量子論和量子力學(xué)的阻礙：（1）量子論使人類對(duì)微觀世界的差不多認(rèn)識(shí)取得革命性的進(jìn)步，成為20世紀(jì)最深刻、最有成就的科學(xué)理論之一。量子論與相對(duì)論一起構(gòu)成現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)，并補(bǔ)償了經(jīng)典力學(xué)在認(rèn)識(shí)宏觀世界和微觀世界方面的不足。（3）推動(dòng)了物理學(xué)自身的進(jìn)步，開闊了人們的視野，改變了人們認(rèn)識(shí)世界的角度和方式。合作探究：【自主練習(xí)】：西方近代自然科學(xué)進(jìn)展的要緊特點(diǎn)是(）生活實(shí)踐體會(huì)的總結(jié)B．有用性技術(shù)應(yīng)用性強(qiáng)C．科學(xué)觀看、實(shí)驗(yàn)的研究方法D．重視體會(huì)綜合，輕視理論研究2．伽利略被譽(yù)為“天上的哥倫布”的要緊依據(jù)是（）A．發(fā)覺行星沿橢圓形軌道繞太陽運(yùn)行B．推翻了天主教會(huì)的日心講C．用自制望遠(yuǎn)鏡發(fā)覺了許多星體D．認(rèn)為宇宙在空間上是無限的3．牛頓刻苦鉆研，廢寢忘食，每天在實(shí)驗(yàn)室里工作17～18個(gè)小時(shí)，以至于劍橋大學(xué)圖書館館長(zhǎng)講牛頓是“一個(gè)神經(jīng)不專門正常的家伙”。正是由于他這種全身心投入的精神，使得他持續(xù)地取得新成果，這些新成果應(yīng)該包括()①三大定律②萬有引力定律③微積分④自由落體運(yùn)動(dòng)A．②③④B．①③④C．①②③D．①②④4．《西游記》中，孫悟空每次到天宮辦事，總是忙完手頭上的事，就得趕忙返回地面愛護(hù)唐僧。因?yàn)樗绻谔焐习踪M(fèi)一天，唐僧就得在地上失去一年的代價(jià)。如果此情境成立，其科學(xué)依據(jù)最有可能的是()A．相對(duì)論B．量子論C．全球信息網(wǎng)D．進(jìn)化論5．量子論產(chǎn)生的標(biāo)志是（）A．普朗克提出量子假講B．愛因斯坦成功講明了光電效應(yīng)C．玻爾提出有關(guān)原子的量子理論D．量子力學(xué)的建立6.1999年12月，美國《時(shí)代》周刊關(guān)注一位“世紀(jì)人物”?！稌r(shí)代》周刊稱他為“天才、政治難民、人道主義者、原子核宇宙迷的開啟者”，“以具最大的思想和無與倫比的形象獨(dú)占鰲頭。”那個(gè)“世紀(jì)人物”是：（）A、瓦特B、愛迪生C、居里夫人D、愛因斯坦7.伽利略的科學(xué)研究為經(jīng)典力學(xué)的建立奠定了基礎(chǔ)，要緊是因?yàn)樗ǎ┦峭ㄟ^自制望遠(yuǎn)鏡觀看天體取得大量成果的第一人B．證明外力并不是堅(jiān)持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣故，只是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的緣故C．認(rèn)為空間和時(shí)刻的性質(zhì)不僅取決于物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)情形，也取決于物質(zhì)本身的分布狀態(tài)D．證明了哥白尼日心講的正確性8.牛頓曾經(jīng)講過：“如果講我看得遠(yuǎn)，那是因?yàn)槲艺驹诰奕说募缟?。”由于伽利略、開普勒等前人的努力，牛頓才有可能用差不多預(yù)備好了的材料建立起一座宏偉的經(jīng)典力學(xué)大廈，這座大廈建立起來的標(biāo)志是：（） A、《力學(xué)中的哲學(xué)原理》的發(fā)表 B、《科學(xué)的經(jīng)典力學(xué)原理》的發(fā)表C、《力學(xué)和數(shù)學(xué)的原理》的發(fā)表 D、《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》的發(fā)表9.下列物理學(xué)成就取得的先后順序排列正確的是（）①落體定律②萬有引力定律③狹義相對(duì)論④量子論 A.①②③④B.①③②④C.②①④③D.①②④③10.19世紀(jì)末，物理學(xué)的研究一方面深入到物質(zhì)內(nèi)部的微觀世界，放射性和原子被發(fā)覺，另一方面擴(kuò)展到整個(gè)宇宙。隨著光學(xué)等學(xué)科的深入進(jìn)展，人們對(duì)在光速或接近光速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的物質(zhì)的研究，也超出了經(jīng)典物理學(xué)的范疇。物理學(xué)遇到了被稱為“晴空上漂浮著兩朵烏云”的兩個(gè)無法講明的難題。其一確實(shí)是被認(rèn)為是光、電等的傳播載體以太的不存在，這使得經(jīng)典力學(xué)賴以建立的絕對(duì)時(shí)空觀受到了嚴(yán)肅的挑戰(zhàn)。