课件22张PPT。第一章 打开物理世界的大门第二节 探索之路我从事科学研究的动机,来自一种想要了解自然奥秘的无法遏制的渴望,而不是别的什么目的
----爱因斯坦
一、古文明中的科学探索。1、从我国的古文字说起。2、其它方面的古代文明。Qing,4声甲骨文图东巴文”晒干”,已含有太阳光致使大地水气蒸发的科学思维成分.古人通过对日月星辰以及周围事物的观察,设想着宇宙的模样.如有古人认为地球是平的,日月星辰在大气中远行,其上方扣着穹顶这些缘于人们对科技的不断探索物理学中的进步之阶。。。。。。 哥白尼(1473~1543) Copernicus,Nicholas ??? 波兰天文学家。近代天文学的奠基人。哥白尼发现,随着观测精度的提高,要使托勒密地心体系预报的行星位置与实际天象相吻合,这一体系必须用80个左右的均轮和本轮,繁琐复杂。在古希腊一些学者的地动思想的启发下,他决心摒弃托勒密地心体系,而提出一个以太阳为中心的科学的宇宙体系。科学家们的故事 牛顿(Isaac Newton,1643~1727)伟大的物理学家、天文学家和数学家,经典力学体系的奠基人,建立了牛顿运动三大定律。 伽利略奥.伽利略(Galileo Galilei,1564 - 1642)是意大利文艺复兴后期伟大的天文学家、物理学家、力学家和哲学家,也是近代实验物理学和经典力学的先驱。近代物理之父1.提出了光量子的概念,得出了光电效应的基本定律,并揭示了光的波粒二重性本质,为量子力学的建立奠定了基础。为此荣获1921年度的诺贝尔物理学奖。
2.证明了热的分子运动论,提出了测定分子大小的新方法。
3.创立了狭义相对论,现在,狭义相对论已经成为现代物理学的基础理论之一,在量子力学、高能物理学以及高能加速器、核能应用等方面得到广泛的应用。 爱因斯坦(Albert Einstein,1879-1955),举世闻名的德裔美国科学家,现代物理学的开创者和奠基人。物理学的三个发展阶段: 第一阶段:初始物理学阶段
1、哥白尼(日心说)
2、伽利略(率先用望远镜观察天空)
第二阶段:经典物理学阶段
牛顿(建立了力学三大定律,被称为经典力学的奠基人)
第三阶段:现代物理学阶段
1、爱因斯坦(相对论)
2、玻尔(量子力学的主要奠基人)。课堂练习1.被称为“近代物理之父”的科学家是( ).
A.伽利略 B.牛顿 C.李政道 D.爱因斯坦
2.坚持科学真理,宣传哥白尼“日心说”,而被罗马教廷判处终身监禁的科学家是( ).
A.牛顿 B.爱因斯坦 C.亚里士多德 D.伽利略
3. ①太阳东升西落 ②火山爆发 ③茶壶盖上留有小孔④斜放在水中的筷子变“弯”⑤高压锅煮饭快⑥电闪雷鸣⑦跳高运动员要助跑
属于的自然界物理现象有:__________
属于生活中的物理现象有:__________A①②⑥③④⑤⑦D 物理学(Physics)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。 如果说我比别人看得更远的话,那是因为我站在巨人的肩膀上。
——牛顿 意大利中世纪文化遗产。意大利中部比萨城内一组古建筑群的组成部分,比萨大教堂的一座钟楼。因地基沉陷而偏离垂直中心线5.2米 ,长时期斜而不倾,被认为是世界建筑史上的奇迹和不朽之作。二、科学探究 其乐无穷科学家成功的诀窍在哪里?要有创新精神要能独立思考养成尊重事实,大胆想像的科学态度和科学精神勇于有根据地怀疑科学探究的环节:提出问题 猜想与假设 指定计划与设计实验 进行实验与收集证据 分析与论证 评估 交流与合作 在探索之路上,有众多的科学家披荆斩棘,铺路架桥,为后人留下了果实丰硕的知识原地、科学的探究方法及不朽的科学精神。“站在巨人的肩膀上”,能让你站的更高,看到更远。
布置作业:
回去查资料找到一个关于科学家的故事并好好预习下一节,回顾讲过的知识。姓名: 吴玲云 学科 物理 年级: 八年级 班级:(1)(2)
课题
探索之路 站在巨人的肩膀上
教学目标
知识与技能:1、了解古人对神奇现象的探究。? 2、了解物理学发展的几个重要阶段。
3、知道科学研究方法,过程
过程与方法:1、通过对科学家的介绍培养学生积极探索的精神
2、通过科学家探究问题的方法的体验培养学生严谨的科学态度
情感、态度与价值观:知道自然是神奇的,人们的探索历程则是漫长、曲折并富有意义的
教学重点
1、物理学发展的几个重要阶段。? 2、科学研究方法、科学态度和科学精神,培养学生创新意识。?
教学难点
培养学生的创新意识。
教学准备
PPT课件、相关的视频等。
课时安排
1课时
教学过程
复习:上节课我们学习了什么?(请学生回答出,在自然中和生活中的各种物理现象并举例)
引入:出示多媒体并请学生看爱因斯坦的讲话,上节课我们已经知道了在自然中、在生活中都有很多神奇,面对神奇,人们感到迷茫、好奇、敬畏,人们渴求去探究。"一种想要了解自然奥秘的无法遏止的渴望"促使世界各民族努力探索、坚持不懈,从茫茫远古延续至今,并将走向未来。
新课:用多媒体播放古文明中的科学探索。
1、象形文字? (1)甲骨文"声殳"的构成? "声殳"好像是一块很大的斜面石头和一只拿着结实木槌的手,这只手正拿着木槌欲敲打石块,古人很早就知道声音与碰击有关。? (2)纳西族东巴象形文字"晒干"? 先让学生分析,后讲述:字的上部为发出光线的太阳,字的中部为被蒸发的水气,字的下部则为大地。该字的意思为日光照射大地,使地面的水蒸发,以便达到晒干。又如日出、日落。?
2、古人设想的宇宙模样? 让学生看图,并阅读有关内容。?
3、世界各地的文物古迹:雕刻玉版、石头阵? 先让学生看图、阅读文字,然后向学生介绍"英格兰的石头阵"。? 英国西南部的"魔圈"石头阵(又称巨石阵),被一些考古学者认为是人类现存最早的天文观察台之一。它大约建立公元前3000年到公元前2500年左右,全部工程延续数千年之久。1960年,天文学家杰拉德·霍金斯借助计算机发现:在夏至这天,从英格兰石头阵圆圈中心观察时,刚刚升起的太阳必将从远离中心的一块"巨石脚跟"上射出来。而在其他重要节令、日子,太阳、月亮升起和落下的方向也同样与另外的巨石一一对准成一条直线。它的外围坑洞可以被用来预报月食。
?多媒体播放物理学的进步之阶
总结:古人对一些现象的解释和探索,有的正确,有的错误,都是比较粗略的。
但后来,也就是我们的前辈对一些现象的解释更具体。
讲故事:哥白尼与其日心说体系
介绍伽利略与天体活动
介绍牛顿和爱因斯坦
学生讨论:你认为物理学的发展可划分为几个阶段?教师总结。
第一阶段:哥白尼的"日心说"。?
第二阶段:牛顿的经典力学。?
第三阶段:爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学。
练习:1.被称为“近代物理之父”的科学家是( A ).
A.伽利略 B.牛顿 C.李政道 D.爱因斯坦
2.坚持科学真理,宣传哥白尼“日心说”,而被罗马教廷判处终身监禁的科学家是( D ).
A.牛顿 B.爱因斯坦 C.亚里士多德 D.伽利略
3. ①太阳东升西落 ②火山爆发 ③茶壶盖上留有小孔④斜放在水中的筷子变“弯”⑤高压锅煮饭快⑥电闪雷鸣⑦跳高运动员要助跑
属于的自然界物理现象有:__124________
属于生活中的物理现象有:____3567______
多媒体播放站在巨人的肩膀上
物理学(Physics)是研究自然界界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学。
如果说我比别人看得更远的话,那是因为我站在巨人的肩膀上。
——牛顿
介绍比萨斜塔:意大利中世纪文化遗产。意大利中部比萨城内一组古建筑群的组成部分,比萨大教堂的一座钟楼。因地基沉陷而偏离垂直中心线5.2米 ,长时期斜而不倾,被认为是世界建筑史上的奇迹和不朽之作。
请同学们讨论:科学家成功的诀窍在哪里?
要有创新精神
要能独立思考
勇于有根据地怀疑
养成尊重事实,大胆想像的科学态度和科学精神
科学探究的环节:
?提出问题——猜想与假说——指定计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作
在探索之路上,有众多的科学家披荆斩棘,铺路架桥,为后人留下了果实丰硕的知识原地、科学的探究方法及不朽的科学精神。“站在巨人的肩膀上”,能让你站的更高,看到更远。
小结:请学生进行小结并进行补充
作业:找物理学家的小故事
板书设计
第二节 探索之路?(一) 古文明中的科学思考:象形文字、石头阵等?(二) 物理学的发展之阶?1、 哥白尼的"日心说"。?2、 牛顿的经典力学。?3、 爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学。
第三节 站在巨人的肩膀上
(一)知识园地
(二)科学探究
提出问题——猜想与假说——指定计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作
第二节 《探索之路》导学案
第一站:古文明中的科学思索
阅读课本第8、9页,了解古人的探索之路。
了解了古人的足迹,你能说出下面两个纳西象形文字的含义吗?
第二站:物理学的进步之阶
阅读课本第9、10页,了解在物理学的发展中作出过重大贡献的科学巨匠。
1、如图1-2,他是著名的天文学家,自然科学的先驱者。他用“日心说”否定了影响人类达千年之久的托勒密“地心说”,有力地推动了人类文明的进程。
他是?????????????? 。
2、如图1-3,他是经典力学和实验物理学等的先驱者,他率先用望远镜观察天空,由此得到了关于天体运行的结果,有力地支持了哥白尼的“日心说”。
他是????? 。
3、如图1-4,他被人们誉为伟大的物理学家。他在前人研究的基础上,构建了具有划时代意义的经典物理学体系。他发现日月星辰的运转与苹果下落有某些相似之处,从而建立了以他的名字命名的运动学三大定律。
他是????????????? 。
4、如图1-5,他被誉为20世纪杰出的物理学家。他认为:当物体的运动速度接近光速时,人们所熟悉的空间和时间等概念都会发生变化。他是量子力学的主要奠基人之一,发现微观世界的物理规律与宏观世界的物理规律有很大的差异。
他是????????????? 。
物理学的发展分为三个阶段:
第一阶段:自然科学的先驱________ 冲击了托勒密体系,经典力学和实验物理学先驱________ 用望远镜观察天空,其观察所得数据进一步支持了哥白尼的理论;
第二阶段:________ 在前人的基础上构建了经典力学体系;
第三阶段:是现代物理的产生与发展,在该阶段的主要突破则是爱因斯坦的________ 和玻尔等人的________ 。
物理学改变了人们对自然的认识,改变了人们的思维和生活方式,也为人类创造了丰富的文明和精湛的文化。物理学为现代科技奠定了基础,它的发展使人类实现了多年的梦想。从人造卫星到宇宙飞船,从深海潜艇到磁悬浮列车……无一不是建立在物理学原理基础上的。你一定还能举出许多例子来说明物理学的成就。
如图甲 吴健雄,美籍华人,核物理学家,素有“东方居里夫人”之称。在β衰变研究领域具有世界性的贡献,曾获美国最高科学荣誉--国家科学勋章。
如图乙 杨振宁,出生于安徽省合肥市,著名美籍华裔科学家、诺贝尔物理学奖获得者。其于1954年提出的规范场理论,于70年代发展为统合与了解基本粒子强、弱、电磁等三种相互作用力的基础;1957年由于与李政道提出的“弱相互作用中宇称不守恒”观念被实验证明而共同获得诺贝尔物理学奖;此外曾在统计物理、凝聚态物理、量子场论、数学物理等领域做出多项贡献。
如图丙 李政道,1957年,他31岁时与杨振宁一起,因发现弱作用中宇称不守恒而获得诺贝尔物理学奖。他们的这项发现,由吴健雄的实验证实。李政道和杨振宁是最早获诺贝尔奖的华人。另有同名之国际著名免疫血液学家,中国HLA专业的奠基人,现任台湾慈济骨髓捐献资料中心主任李政道。
【学习小结】
科学之路的探索是永无止境的,只要心中存有要了解自然、认识自然的渴望,并把这种渴望付诸实际行动,就总会有收获。科学的探索之路,不一定都是由科学家来完成的,每个人都应积极参与进来,才能更快地推动世界的进步。
【当堂检测】
(A)1. 古人对自然科学探索的痕迹中,不包括下列哪一项( )
A、甲骨文 B、象形文字 C、文物古迹 D、望远镜的发明
(A)2.构建经典物理学的是( )
A、哥白尼 B、伽利略 C、牛顿 D、玻尔
(B)3. 下述各个物理规律中不属于牛顿探索发现或建立的是( )
A、万有引力定律 B、阿基米德原理 C、运动三大定律 D、上述都不是
【作业】
(A)1.我国安徽凌家滩出土距今5000年的雕刻玉版,是中国人 宇宙观的早期展现,在这种宇宙观的基础上逐渐产生了 。
(A)2.英格兰的石头阵,有研究认为其功能之一是古人用于 。
(A)3.“世界物理年”是为了纪念下列哪位物理学家在1905年发表“相对论”等五篇重要论文100周年而设立的( )
A、居里夫人 B、爱因斯坦 C、牛顿 D、安培