1.3 站在巨人的肩上

第三节 站在巨人的肩膀上 课型：新授课
【学习目标】
1、了解物理知识的一些现代应用；
2、了解科学探究的主要环节；
3、了解物理学家的科学精神与伟大情怀。
【重点难点】
重点：掌握探究的主要环节。
难点：对探究中几个环节的理解与运用。
【学法指导】
通过阅读课文，了解物理学史上取得的成果，感受科学家在探索之路上高扬的科学精神，掌握前辈们在探索过程中逐渐发现的物理规律，培养自身科学探究的意识。
【知识链接】
物理学诞生仅300余年，短短300年，在人类7000多年文明史中仅相当于一天中的一小时，而在这段时间内，世界发生了翻天覆地的变化。
【学习过程】
知识点一：知识园地——硕果累累
●请同学们阅读课本11、12页，体会物理学在人类历史上的重大作用。
图为物理学经历的三次重大突破，每一次都给科学技术带来革命性的变革，机械化、电气化、自动化、信息化，已成为新时代的显著特征。
20世纪人类的飞天梦想已经实现，对宇宙的探测也在步步深入，在21世纪，物理学将继续向前发展对物质世界的认识将更加深入，物理学的应用前景广阔。
知识点二：科学探究——其乐无穷
科学的核心是探究，学习物理就要学会科学探究。请同学们结合实例掌握科学探究的七个步骤。
提出问题——能从日常生活、自然现象或实验现象的观察中发现与物理有观的问题，并能用书面或口头的形式把自己的疑问表达出来。
猜想与假设——根据经验和已有的知识对提出的问题的成因提出合理的猜想与假设。猜想不是胡猜乱想，要有一定的依据。
制定计划与设计实验——从操作的角度进行探究，使猜想与假设具体化、程序化。
进行实验与收集证据——根据设计进行实验，在实验过程中注意观察，并收集实验中观察到的现象和测量结果。
分析与论证——实验结束时要对数据进行分析，看看是否存在什么规律或趋势，还可将数据整理成表格或图表，更能看出他们的规律。然后要思考这些结果说明了什么，能不能验证你的猜想，是否需要改进。
评估——评估中要注意假设与探究中差异，探究活动中未解决的矛盾发现新的问题，尝试改进探究方案并从中吸取经验教训。
交流与合作——在科学探究中还必须有合作的精神，在合作中注意既坚持原则又尊重他人，能接受别人的意见，改进自己的探究方案，有团队精神。
知识点三：科学精神——永远高扬
●请同学们阅读课本14、15页，感受物理学家永远高扬的科学精神。
1、科学家们 、 、 、 。
2、科学家们 、 、 。
3、科学家们善于 、敢于 、也敢于 。
【学习小结】
物理学不仅有理论的知识，有各种各样的技能和方法，还有丰富的科学思想、科学精神和科学态度。知识可以通过学习从课本上获得，但是技能和方法，尤其是科学思想、科学精神和科学态度，不可能简单的通过书本学习得到，需要通过动手动脑的科学探究过程，要亲自体验才能较好的掌握。
【当堂检测】
（A）1、科学探究的七个环节依次是 、 、制定计划与设计实验、 、 、 。 。
（B）2、晚自习时，小明所在学校教室里的电灯突然全熄灭了．现在请你根据这个现象，完成下列探究：
①提出问题 。
②根据已有的知识和经验做出猜想，并对该猜想做出验证
猜想和假设 ；验证方法 。
【作业】
（A）1、科学家不仅给后人留下了丰富的科学知识，更重要的是给我们创建了科学的探究方法。下列对科学探究的叙述中你认为不对的是：（ ）
A．科学探究的第一步通常是发现并提出问题；
B．猜想时要结合生活经验及所学知识大胆地进行；
C．收集证据时可以查阅资料、请教他人及自己动手进行试验；
D．为了资料的保密，交流与合作应该回避。
（A）2、物理学就是研究自然界的 、 和 的自然科学。
（B）3、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："我们可以先拿磁铁来吸一下"，这时，有位同学手拿一块磁铁吸了一下硬币。
就"一些同学认为它可能是铁制成的"这一环节而言，属于科学探究中的 ；而“有位同学手拿一块磁铁吸了一下硬币” 这一环节，属于科学探究中的 。
【课外阅读】
牛顿与数学
在牛顿的全部科学贡献中，数学成就占有突出的地位。他数学生涯中的第一项创造性成果就是发现了二项式定理。据牛顿本人回忆，他是在1664年和1665年间的冬天，在研读沃利斯博士的《无穷算术》并试图修改他的求圆面积的级数时发现这一定理的。
　　微积分的创立是牛顿最卓越的数学成就。牛顿为解决运动问题，才创立这种和物理概念直接联系的数学理论的，牛顿称之为"流数术"。它所处理的一些具体问题，如切线问题、求积问题、瞬时速度问题以及函数的极大和极小值问题等，在牛顿前已经得到人们的研究了。但牛顿超越了前人，他站在了更高的角度，对以往分散的努力加以综合，将自古希腊以来求解无限小问题的各种技巧统一为两类普通的算法——微分和积分，并确立了这两类运算的互逆关系，从而完成了微积分发明中最关键的一步，为近代科学发展提供了最有效的工具，开辟了数学上的一个新纪元。
　　1707年，牛顿的代数讲义经整理后出版，定名为《普遍算术》。他主要讨论了代数基础及其（通过解方程）在解决各类问题中的应用。书中陈述了代数基本概念与基本运算，用大量实例说明了如何将各类问题化为代数方程，同时对方程的根及其性质进行了深入探讨，引出了方程论方面的丰硕成果，如，他得出了方程的根与其判别式之间的关系，指出可以利用方程系数确定方程根之幂的和数，即“牛顿幂和公式”。
　　牛顿对解析几何与综合几何都有贡献。他在1736年出版的《解析几何》中引入了曲率中心，给出密切线圆（或称曲线圆）概念，提出曲率公式及计算曲线的曲率方法。并将自己的许多研究成果总结成专论《三次曲线枚举》，于1704年发表。此外，他的数学工作还涉及数值分析、概率论和初等数论等众多领域。
　　
【学习反思】
姓名： 年级： 执笔：刘仁坤 审核：王玉军 编号：03 时间：2011.8.16
二次创作栏
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