【原创】1.2 探索之路 学案

第一章
第二节
探索之路
【学习目标】
了解古人对神奇现象的探究。了解物理学发展的几个重要阶段
知道自然是神奇的，人们的探索历程则是漫长的、曲折并富有意义的
【重点难点】
1、古人对神奇现象的探究及物理学发展的几个重要阶段
2、培养学生的创新意识
【学法指导】
阅读课本，背诵记忆重点知识
【自学指导、合作探究】
自学指导
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。从蒸汽机到电的产生，再到信息技术的出现，物理学的研究上出现重大的突破。人类对科学的探索是永无止境的。请阅读教材完成下列问题。
请学生看爱因斯坦的讲话“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”。请学生看图形文字思考
自学1、古文明中的科学思索看图1-8---图1-12及说明，了解古文明
①图1-8，甲骨文“殸”。甲骨文“磬”，好象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。石头上分叉的笔画有时被解释成悬挂它的绳子形象，有时又被解释成某种形式的装饰品。磬和耳组成了“聲”（声）字，这似乎表示耳朵听的是木槌敲打磬发出的声音。
上图是古人观察到了什么现象后的思索？古人从观察到的现象中思索了什么问题？
②图1-9纳西族东巴象形文字“晒干”。纳西族东巴象形文字“晒干”，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，以便达到晒干的目的。又如纳西象形文字“日出”，字的上部为太阳，光线向上，字的下部为山，好似一轮朝阳从山后升起；“曙光”，好似日光沐浴万物；“日光所至”，太阳光好似有脚，可以行走；“夕阳”，即日光的脚弯而无力了，说明夕阳没有正午的太阳那`么厉害了；“日落”，即疲乏的太阳退隐到山后了；“暮”，即太阳休息，一天结束了。
上图是古人观察到了什么现象后的思索？古人从观察到的现象中思索了什么问题？
③图1-10，古人的宇宙模型之一。
古代人认为“天圆地方”。沪科版的图标也有此意思。
④图1-11，雕刻玉板。
两短边钻有五个圆孔，一条长边钻有九个圆孔，另一长边则钻有四个个圆孔。玉版正面雕琢有复杂的图纹，中心部位刻有两个同心圆，圆中心雕琢了一方八角图像，两圆之间以直线分为八区，每区内各雕琢一叶脉纹矢状标分别指向八方，外圆之外又雕琢四个矢状标分别指向玉版的四角。玉版含四方五位、八方九宫的意思。四方与五位是方位的基础，八方九宫则是前两个概念的进一步延伸。玉版中央雕刻的圆形象天，外面的轮廓方形象地，侧面拱形象天穹，只是天盘与地盘尚未分离，这表现了比较原始的天圆地方的思想。在这种宇宙观的基础上，逐渐产生了“司南”（指南针）。指南针是我国古代的四大发明之一。
⑤图1-12，石头阵。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。它大约建立于公元前3000年到公元前2500年左右，全部工程延续千年之久。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。而在其他重要的节令、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。
我国古代文明：
我国四大发明中，印刷术、火药、指南针“曾改变了整个世界的面貌和事物的状况，第一种在文学上，第二种在战争中，第三种在航海上，从那里接着产生无数的变化，变化如此之大，以致没有一个帝国，没有一个学派…能比这三种发明，对人类事业产生更大的力量和影响。
自学2、物理学的进步之阶.物理学发展的漫长历程中，不少前辈做出了卓越贡献。
第一阶段，自然科学的先驱哥白尼向长时间统治人们思想的地心说挑战，提出了日心说体系，用日心说否定了达千年之久的托勒玫地心说。而实验物理学的开创者伽利略则首先将望远镜对准天空，以实验数据支持了哥白尼的理论。因此，哥白尼和伽利略等使物理学向前跨进了一大步。从此物理学的结论不再仅仅靠脑子想出来，而是通过实验来验证。
第二阶段，牛顿等人在前人的基础上构建了经典力学体系，实现了物理学的第一次大综合，让物理学再次迈出了具有划时代意义的一大步。
第三阶段，是现代物理的产生与发展，在该阶段的主要突破是爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子论。请问：
（1）实验在物理学的发展中起什么作用？
（2）物理学的发展，经历了几个重要的阶段？
二、合作探究
探究1、古文明中的科学思索
根据图1-8---图1-12及说明，介绍古文明
我国古代文明：我国四大发明中，______、_______、______“曾改变了整个世界的面貌和事物的状况，第一种在文学上，第二种在战争中，第三种在航海上，从那里接着产生无数的变化，变化如此之大，以致没有一个帝国，没有一个学派……能比这三种发明，对人类事业产生更大的力量和影响。
探究2、物理学的进步之阶
看图1-13---图1-16及说明，了解四位科学家的贡献,物理学的发展可分为三个阶段：
第一阶段，自然科学先驱_______冲击了托勒密体系，提出了“日心说”。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，建立三大运动定律。
第三阶段是现代物理学的产生和发展，在该阶段的主要突破则是
的相对论和
等人的量子力学。
【展示质疑、教师点拨】
例1、反映古人对自然科学的探索的痕迹中，下述列举中不正确的是（
）
A．甲骨文
B．象形文
C．文物古迹
D．望远镜的发明
例2、率先用天文望远镜观察太空，得出天体运行的相关数据，有力的支持了“日心说”的科学家是（
）
A．哥白尼
B．伽利略
C．牛顿
D．爱因斯坦
例3、中国古代的司南，其作用相当于今天的_______________。
例4、2005是“世界物理年”，这是为了纪念下列哪位物理学家在1905年发表“相对论”等五篇重要论文而设立的（
）
A．爱因斯坦
B．牛顿
C．伽利略
D．居里夫人
例5、课本上介绍了多为物理学家的事迹，对放射性现象进行了系统研究而成为第一位两次获得诺贝尔奖的科学家是（
）
A．牛顿
B．居里夫人
C．爱因斯坦
D．
伽利略
【同步演练、拓展提升】
1、早在2000多年的春秋战国时期，我们的祖先已经发现了磁现象，并利用发现的规律制成了
，成为我国古代的四大发明之一，为世界航海快速发展提供了可能，也为世界性人员的流动、物流提供了可能。（A级）
2、小奇同学买了一瓶矿泉水，正想打开，无意中发现一个奇特的现象：当小奇把手指放到矿泉水瓶后面时，发现手指被
了。（选填“放大”或“缩小”）（A级）
3、除了课本中列举的几位科学家，你还知道哪位科学家：
，请写出这位科学家的一个主要贡献：
。（A级）
4、地球的周围被一层厚厚的大气所包围着，而太空却是一片真空。请问，太阳光
（选填“能”或“不能”）穿过真空。（B级）
5、目前使用的大多数空调采用氟利昂冷却剂，它会破坏臭氧层。对此，你认为以下建议中合理的是（
）（B级）
A．停止生产和使用空调
B.将空调的废气排到高空
C．强制用户使用空调的时间
D.研制环保型冷却剂取代氟利
6、请用划线的方式将下列科学家与他们的相应的科学贡献连接起来。（B级）
哥白尼
量子力学
牛顿
相对论
爱因斯坦
日心说
玻尔
运动三大定律
7、英国西南部的“魔圈”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。请你提出一个具有一定创意的问题，问题应与上述内容相关。（C级）
【归纳总结、回归目标】
1.古文明中的科学思索：最能引起古人注意的是直接刺激感官的神奇现象。
2.一些前辈的卓越贡献：哥白尼的日心说、牛顿的运动三大定律、爱因斯坦的相对论等，伽利略是经典力学和实验物理学的先驱。
师生札记
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