2019-2020年高中歷史 專題七 第1課《近代物理學(xué)的奠基人和革命者》教案 人民版必修3.doc

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2019-2020年高中歷史 專題七 第1課《近代物理學(xué)的奠基人和革命者》教案 人民版必修3 通史概要： 科學(xué)技術(shù)是推動(dòng)人類社會(huì)發(fā)展的原動(dòng)力，近代以來(lái)，科學(xué)技術(shù)取得了輝煌的成就，物理學(xué)領(lǐng)域?qū)ψ匀贿\(yùn)動(dòng)變化規(guī)律的探索，生命科學(xué)領(lǐng)域?qū)ι鹪吹奶剿?，這些科學(xué)技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了人類生產(chǎn)力的巨大進(jìn)步。 近代科學(xué)誕生后，亞里士多德的力學(xué)不斷受到質(zhì)疑。17世紀(jì)末，英國(guó)科學(xué)家牛頓在認(rèn)真研究伽利略等前代科學(xué)家研究成果的基礎(chǔ)上，總結(jié)出運(yùn)動(dòng)三定律，成功地導(dǎo)出了萬(wàn)有引力定律，成為整個(gè)近代物理學(xué)的重要支柱，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，科學(xué)擺脫了神學(xué)的束縛向前發(fā)展。到19世紀(jì)，近代科學(xué)進(jìn)入了全面繁榮的時(shí)代，各門自然科學(xué)的理論體系紛紛建立起來(lái)。以牛頓力學(xué)為基礎(chǔ)，統(tǒng)一了聲學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)和熱學(xué)，有效地解釋了小到超顯微粒子、大到宇宙天體的物理世界。20世紀(jì)初愛(ài)因斯坦創(chuàng)立的相對(duì)論，是人類思想發(fā)展史中的一次根本性變革，形成全新的時(shí)空觀、運(yùn)動(dòng)觀和物質(zhì)觀，對(duì)整個(gè)自然科學(xué)和哲學(xué)都產(chǎn)生了極其深遠(yuǎn)的影響。相對(duì)論同量子理論一起，構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基本理論框架。 關(guān)于人的起源問(wèn)題，各種傳說(shuō)很多。西方神學(xué)認(rèn)為各種生物是按上帝的旨意和計(jì)劃創(chuàng)造出來(lái)的，創(chuàng)造出來(lái)后就永恒不變。在長(zhǎng)期的探索中，人們逐漸形成兩種認(rèn)識(shí)，一種認(rèn)為，生命起源于其他星體，后來(lái)才被帶到地球上來(lái)的；另一種認(rèn)為，生命起源于地球自身的演化過(guò)程，后一種意見(jiàn)得到多數(shù)科學(xué)家的支持。17、18世紀(jì)，對(duì)生物的觀察和實(shí)驗(yàn)研究加強(qiáng)了，初步形成了兩條研究路線。一條研究路線以林耐為代表，著重研究群體，另一條研究路線以哈維為代表，著重研究個(gè)體。法國(guó)科學(xué)家巴斯德為微生物學(xué)奠定了基礎(chǔ)。1859年，達(dá)爾文的巨著《物種起源》出版。進(jìn)化論給上帝創(chuàng)造萬(wàn)物說(shuō)以致命的一擊。 近代以來(lái)科技日新月異。18世紀(jì)，英國(guó)開(kāi)始工業(yè)革命，資本主義由手工生產(chǎn)向機(jī)器大工業(yè)過(guò)渡。蒸汽機(jī)的發(fā)明使歷史跨入一個(gè)新的時(shí)代——蒸汽時(shí)代，蒸汽機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用，推動(dòng)了交通運(yùn)輸工具的改進(jìn)。第二次工業(yè)革命從19世紀(jì)下半葉開(kāi)始，電力的發(fā)明與廣泛應(yīng)用，使世界歷史跨入“電氣時(shí)代”。內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用，是科學(xué)與技術(shù)結(jié)合的又一典范。應(yīng)用技術(shù)的重大突破還表現(xiàn)在化學(xué)工業(yè)的建立上。 隨著一系列新的交通工具的出現(xiàn)，全世界交通運(yùn)輸業(yè)有了迅猛發(fā)展，世界鐵路的總長(zhǎng)度成倍增長(zhǎng)，汽輪普遍代替帆船，汽車、飛機(jī)迅速成為重要的交通工具，人類從平面交通時(shí)代迅速步入水、陸、空立體交通時(shí)代。19世紀(jì)，隨著電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的相繼發(fā)明，電報(bào)、電話和無(wú)線電通信也先后發(fā)明出來(lái)。短波試驗(yàn)，從而奠定了幾乎所有現(xiàn)代遠(yuǎn)距離無(wú)線電通信的技術(shù)基礎(chǔ)。20世紀(jì)科技發(fā)展中，最引人注目的成果是電子計(jì)算機(jī)。遍布世界的互聯(lián)網(wǎng)，正在以人們無(wú)法預(yù)料的速度、深度和廣度，改變著人類文明的進(jìn)程。 一、近代物理學(xué)的奠基人和革命者 課標(biāo)要求： 了解經(jīng)典力學(xué)的主要內(nèi)容，認(rèn)識(shí)其在近代自然科學(xué)理論發(fā)展中的歷史地位。知道相對(duì)論、量子論的主要內(nèi)容，認(rèn)識(shí)其意義。 教學(xué)目標(biāo)： （1）、知識(shí)與能力：了解經(jīng)典力學(xué)的三大定律、量子理論、和相對(duì)論等基礎(chǔ)知識(shí)。牛頓、普朗克、愛(ài)因斯坦等著名科學(xué)家的主要事跡，學(xué)會(huì)觀察，培養(yǎng)敏銳的洞察力。理解科學(xué)進(jìn)步中繼承與發(fā)展的關(guān)系。 （2）、過(guò)程與方法：充分利用圖書館、博物館、互聯(lián)網(wǎng)等資源。提高收集、分析相關(guān)資料的能力。在學(xué)習(xí)過(guò)程中通過(guò)合作、探究學(xué)習(xí)，培養(yǎng)分析解決問(wèn)題的能力及交流與合作的能力。科學(xué)的方法。全面提高科學(xué)素質(zhì)，創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。學(xué)會(huì)運(yùn)用閱讀法、觀察法、討論法、推理法、概括法、實(shí)驗(yàn)法等來(lái)學(xué)習(xí)了解近代物理學(xué)的相關(guān)問(wèn)題。 （3）、情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)學(xué)習(xí)，了解科學(xué)家為科學(xué)進(jìn)步所作出的努力。學(xué)習(xí)他們?yōu)榭茖W(xué)獻(xiàn)身的精神；形成科學(xué)的態(tài)度。知道在科學(xué)的道路上荊棘遍布，增強(qiáng)面對(duì)挫折的能力。增強(qiáng)毅力，樹(shù)立勇往直前、持之以恒的精神。 教學(xué)課時(shí)：1課時(shí)。 重點(diǎn)難點(diǎn)： 重點(diǎn)：伽利略對(duì)物理學(xué)發(fā)展的重大貢獻(xiàn)；經(jīng)典力學(xué)的建立；相對(duì)論的提出；量子論的誕生。 難點(diǎn)：物理學(xué)各階段發(fā)展的原因；對(duì)科學(xué)發(fā)展創(chuàng)新性的理解。 教學(xué)建議： 1、本課教材主要從四個(gè)方面向?qū)W生介紹物理學(xué)從16世紀(jì)末17世紀(jì)初到19世紀(jì)末20世紀(jì)初的重大成就：經(jīng)典力學(xué)的重要奠基者──伽利略、經(jīng)典力學(xué)的建立、從經(jīng)典力學(xué)到相對(duì)論、量子論的誕生與發(fā)展。這一時(shí)期物理學(xué)方面的文字、圖片、人物介紹等資料比較豐富，教師可以適當(dāng)補(bǔ)充一些資料，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。 2、第一目“經(jīng)典力學(xué)的重要奠基者──伽利略”，教材主要介紹了16世紀(jì)末17世紀(jì)初物理學(xué)的發(fā)展情況。由于伽利略和文藝復(fù)興時(shí)期近代科學(xué)的產(chǎn)生有著直接的聯(lián)系，建議教師在本目教學(xué)時(shí)首先讓學(xué)生回顧文藝復(fù)興時(shí)期近代科學(xué)產(chǎn)生的背景，把本目?jī)?nèi)容放在這種背景下，有助于學(xué)生深入理解伽利略進(jìn)行研究科學(xué)的手段和取得的成就。 3、第二目“經(jīng)典力學(xué)的建立”，本目教材介紹了17～18世紀(jì)物理學(xué)的發(fā)展情況，即經(jīng)典力學(xué)的建立。建議教師在教學(xué)中從四個(gè)方面把握教材（1）經(jīng)典力學(xué)建立的背景及概況。（2）經(jīng)典力學(xué)建立的標(biāo)志。（3）經(jīng)典力學(xué)的顯著特征。（4）經(jīng)典力學(xué)的影響。牛頓三大運(yùn)動(dòng)定律和萬(wàn)有引力定律建立后，光學(xué)、電磁學(xué)等與力學(xué)的進(jìn)一步統(tǒng)一，大大推動(dòng)了物理學(xué)的發(fā)展。經(jīng)典力學(xué)體系的建立標(biāo)志著近代科學(xué)的形成。 4、第三目“從經(jīng)典力學(xué)到相對(duì)論”，本目教材介紹了19世紀(jì)末20世紀(jì)初物理學(xué)發(fā)展的新階段即物理學(xué)界出現(xiàn)了一種嶄新的革命性的理論──相對(duì)論。建議教師在教學(xué)中從三方面把握教材。（1）相對(duì)論提出的歷史背景。（2）相對(duì)論的提出及主要內(nèi)容。（3）相對(duì)論提出的歷史意義。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)空論，從本質(zhì)上修正了由狹隘經(jīng)驗(yàn)建立起來(lái)的時(shí)空觀，深刻地揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性即：揭示了時(shí)空的可變性、時(shí)空變化的聯(lián)系性，樹(shù)立了新的時(shí)空觀、運(yùn)動(dòng)觀、物質(zhì)觀。這一理論被后人譽(yù)為20世紀(jì)人類思想史上最偉大的成就之一。 5、第四目“量子論的誕生與發(fā)展”，本目教材主要介紹了19世紀(jì)末20世紀(jì)初物理學(xué)的另一個(gè)重大成就──量子論的誕生與發(fā)展。建議教師在教學(xué)中從三方面把握教材。（1）量子論誕生的背景。（2）量子論的誕生、發(fā)展和量子力學(xué)。（3）量子論和量子力學(xué)的影響。在量子論基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的量子力學(xué)，極大地促進(jìn)了原子物理、固體物理和原子核物理等科學(xué)的發(fā)展。同時(shí)，也標(biāo)志著人類對(duì)客觀規(guī)律的認(rèn)識(shí)，開(kāi)始從宏觀世界深入到了微觀世界。