【高效备课】沪科版物理八上 第1章 打开物理世界的大门 第三节 站在巨人的肩膀上 教案

第三节 站在巨人的肩膀上
【教学目标】
一、知识目标
1.了解物理知识的一些现代应用及其产生的非凡神奇.
2.了解科学探究的主要环节.
二、能力目标
对人类积累知识，探究科学的过程进行感知，形成对科学的认识.
三、素养目标
1.了解物理学家的科学精神与伟大情怀.
2.引导学生关注科学前沿，培养学生可持续发展的意识和创新意识.
【教学重点】科学探究的主要环节.
【教学难点】知道科学探究的环节及方法.
【教具准备】多媒体课件等.
【教学课时】1课时
【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的巩固.
【新课引入】
师 物理学在人类社会的发展中有很重要的作用，特别是在近代和现代，近代每一次的工业革命都是物理学的突破.在探索之路上，有众多的科学巨人为后人留下了果实丰硕的园地、科学的探究方法及不朽的科学精神.“站在巨人的肩膀上”，你能站得更高，看得更远.
【进行新课】
丰硕的知识园地
（1）活动1：阅读课本8页“知识园地——硕果累累”，讨论并回答下列问题：
a.物理知识在生活中有哪些应用
b.通过前面的学习，请你叙述一下在你心目中什么是物理学？请给物理学下一个简单的定义.
物理学是___________________________________________________.
学生阅读完讨论交流.
(2)多媒体展示：物理知识的现代应用.
1.人类的飞翔之梦，登上月球、遨游太空.
2.电子显微镜——人类的“火眼金睛”.
3.激光技术在农业、医疗、通信、能源等领域的应用.
4.集成电路、超导技术的发展.
师 很多的前辈在探索神奇现象的过程中，逐渐发现蕴藏其中的某些物理规律.随着对这些规律的深入探究，物理学的体系便逐渐形成了.物理学是研究自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学.
板书：物理学是研究自然界的物质、相互作用和运动规律的自然科学.
科学的探究方法及不朽的科学精神
（1）活动2：阅读课本9~10页“科学探究——其乐无穷”，讨论并完成下列探究过程：
“两个铁球同时落地”的探究过程：
提出问题：古希腊哲学家亚里士多德曾经提出重的物体下落快，轻的下落的慢.而伽利略认为轻的物体下落的不一定慢，你认为物体下落的快慢与物体的轻重有关系吗？
猜想与假设：物体下落的快慢与物体的轻重______(选填“有”或“没有”)关系.
制定计划与设计实验：伽利略让助手在比较高的斜塔进行实验，要求两球同时离开手进行下落（两个球都是铅球，只是一个大，一个小）.你打算怎样去验证你的猜想是否正确呢？写出你的计划.
进行实验与收集证据：做一做，看看你的实验结果是什么？
分析论证：由实验结果能得出什么结论？
交流与评估：你觉得通过一次实验就得出的结论可靠吗？应该如何做？
（2）师引导学生参与实验探究.
（3）总结.
师 通过以上探究，请你概括科学探究包括哪些主要环节？
学生：科学探究有七个环节：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作.
板书：科学探究——其乐无穷
科学探究有七个环节：提出问题→猜想与假设→制定计划与设计实验→进行实验与收集证据→分析与论证→评估→交流与合作.
师 在科学探究中，大家要学会问，学会猜，学会做，学会想，学会合作.
多媒体播放“两个铜球同时落地”的实验视频.
（4）科学精神——永远高扬
师 物理学正是在一代又一代科学家的努力下，才发展到由量子论和相对论作为支柱的现代物理学阶段.新的发展带来新的问题，新的问题必将导致新的探索，新的探索推动物理学进入新的时代.科学家们在科学探究的过程中，还为后人留下了永远高扬的科学精神.
学生看教材10-11页图1-24~26，并阅读教材10~11页“科学精神——永远高扬”部分后讨论.
师 通过阅读，你们认为科学家们在事业上获得成功的诀窍在哪里？
教师鼓励学生大胆发言.
例题1 1元硬币的外观有银白色的金属光泽，一些同学认为它可能是铁制成的.在讨论时，有同学提出：“我们可以拿磁铁来吸一下”.对“拿磁铁来吸一下”这一环节而言属于科学探究中的（ ）
A.猜想 B.实验
C.评估 D.分析与论证
解析：本题主要考查对科学探究各要素的了解与运用能力.提出问题——猜想与假设——制定计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作是一个完整的探究过程中的七个主要要素.科学探究各个要素在整个思维程序中的地位和作用不同，在探究过程中侧重培养的能力也不同.“拿磁铁来吸一下”这一环节属于实验验证环节，所以选项A、C、D都不正确.
答案：B.
例题2教育部日前发布有关禁烟通知，要求“禁止在中小学幼儿园内吸烟”.“吸烟有害健康”已经成为大家的共识，但在实际生活中总是能够听到不同的声音，如“某人吸烟很厉害，但身体却很好”，其实要证明抽烟与健康之间有无关系，除了探寻背后的科学原理外，还可以用数据来说话，但这个数据不能限于个案，而应该来自充足的统计，对于说明抽烟与健康间的关系，下列统计数据没有价值的是（ ）
A.在人群中，抽烟的人所占的比例
B.在抽烟的人群中，患某种相关疾病的比例
C.在抽烟的人群中，没有患某种相关疾病的比例
D.在不抽烟的人群中，没有患某种相关疾病的比例
解析：明确研究的目的，是确定研究方法、方向、重点的关键.统计实验数据的目的是“要证明抽烟与健康之间有无关系”，关键要围绕“抽烟”和“健康”两者之间有无关系、有何关系去寻找答案，包括抽烟的人患哪些疾病，不抽烟的人是否也患有这些疾病，抽烟的人与不抽烟的人患某种病的比例多大等.而不是统计有多少人抽烟，多少人不抽烟.
答案：A.
【课堂小结】
本节课我们“品尝”了“知识园地里的累累硕果”，还知道了科学探究的一般过程与方法.打开物理世界的大门，同学们将发现科学巨人们留下的知识、方法及精神等无尽的财富.站在巨人的肩膀上，同学们将成为新时代的“巨人”！
【课后作业】
完成练习册中本课时对应的课后作业部分练习.
1.引导学生看图阅读，让学生体会到今天的科学成就来之不易，体会科技改变世界的魅力.
2.在认识科学探究的一般步骤中，同时应该渗透基本的物理实验方法.例如控制变量法、归纳分析法等.
第三节 站在巨人的肩膀上
1.知识园地——硕果累累
物理学是研究自然界的物质、相互作用和运动规律的自然科学.
2.科学探究——其乐无穷
科学探究有七个环节：提出问题→猜想与假设→制定计划与设计实验→进行实验与收集证据→分析与论证→评估→交流与合作.