第11课物理学的重大进展 说课稿
教材分析
宏观分析:本课物理学的重大进展,介绍了16世纪以来物理学的发展。这些发展大都改变了当时人类对客观世界的基本认识,改变了人类认识世界的角度和方法,开阔了人类的视野,推动物理学、乃至人类社会向前发展。
中观分析:本课作为第四单元——近代以来世界的科学发展历程——中的第一课,起着为后续课程奠基的作用。物理学作为与人类认识、改造世界最直接相关的自然科学之一,与下一课生物学进化论一同,为之后要讲的自工业革命以来,至互联网时代的种种科技进步提供研究方法与理论支持。
微观分析:本课共分三个子目,三个子目分别介绍了近代以来物理学的三个革命性的突破:经典力学、相对论以及量子力学(后简称“三大理论”)。三大理论从时间上来讲,是一种先后的关系;从内容上来讲,相对论发展了经典力学,量子论完善了相对论,并与相对论共同构成现代物理学的基础。因此,三大子目的设计从时间顺序上来讲,是一种顺承的关系,从内容上来讲,是一种层层深入,不断补充完善的递进关系。
课标分析
高中历史课标对本课有两点内容标准要求:1.了解经典力学的主要内容,认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位;2.知道相对论、量子论的主要内容,认识其意义。从课标中我们可以看出,课标将本课的重点放置在三大理论的意义上。这样的安排帮助学生理解近代物理学的发展,理解科技进步对于人类社会发展的意义,满足了高中历史教学的要求,同时对于物理学知识有了初步的认识,对于学生的全面发展,有着促进作用。
学情分析
本课为历史必修三的第11课,课程安排在高中二年级上学期。这一时期的学生,经过一年高中物理的学习,已经有了物理学的基础。同时这一学期的学生,大多已进行文理分班。因此,产生了文理科班级不同的学情:文科班作为主修历史的班级,学生大多对历史脉络较为敏感,历史基础较好,兴趣较高;理科班作为主修理化的班级,学生大多对物理知识较为敏感,历史基础较差,兴趣较低,而对物理学更为感兴趣。
重点难点
重点:经典力学、相对论及量子论的意义; 难点:经典力学、相对论及量子论的内容理解。
重点突破:将三大理论的意义集中讲述,并进行类比,帮助学生更好的理解、区分三大理论各自的意义,同时可以找到其中的关联性。
难点突破:善用举例法,将抽象的概念具体化,运用身边易于理解的例子来说明。
教学目标
知识与能力:知道经典力学、相对论及量子论三大理论提出的过程,了解三大理论的内容,理解三大理论的意义。
过程与方法:通过对比经典力学及相对论内容的材料,培养学生对比分析的能力;通过分析三大理论的意义,提高学生概括归纳的能力。
情感态度与价值观:培养学生了解科学、尊重科学的态度,培养学生对自然科学知识的
兴趣。鼓励学生不拘泥于陈规旧说,勇于探索,敢于开创的精神。
教法学法
教法:材料教学和问题教学 学法:史料研习和合作探究
设计意图:通过提供典型史料,设置问题,培养学生提取历史信息的能力。通过合作探 究,培养学生合作学习的能力。
教学设计
由于本课面向两种不同的学情:即预备文科班和预备理科班。因此我对本课的教学进行了两种不同的设计。 文科班级教学设计
导入新课:引用新闻“中国发射世界首颗量子卫星”,带领学生探究什么叫量子卫星,
量子又是什么,从而导入本课。
新课讲解:1.经典力学:讲述中世纪以来,西方国家对世界的认识,给出材料,内容为哥白尼到伽利略科学理论的进步,理出人类认识世界水平不断进步的脉络。然后引出牛顿“站在巨人的肩膀上”,将前人的知识与研究方法积累起来,开创了经典力学。之后简述经典力学的内容,通过内容让学生分析经典力学对比之前的认识,有了哪些变化,并通过这些变化带领学生归纳分析经典力学的意义。
2.相对论的创立:在19世纪末20世纪出科学家们在研究中遇到经典力学无法解决的问题,从而引出经典力学具有局限性。针对这种局限性,爱因斯坦经过多年研究提出狭义相对论,并不断完善为广义相对论。然后简单介绍相对论的内容,用举例法简单阐释相对论的时空观,并讲述相对论提出的意义。
3.量子论的诞生与发展:相对论弥补了经典力学宏观上的局限,量子论则在微观上弥补了经典力学的不足,从而引出量子论发现的过程,然后简述量子论的内容。最后在分析量子论意义的同时,将经典力学以及相对论的意义联系到一起,从而从结果上再一次展现物理学的发展过程。
结课:通过回顾近代物理学发展的脉络来结课。 理科班级教学设计
导入新课:引用新闻“中国发射世界首颗量子卫星”,引出问题量子论是在什么背景下
出现,从而导入本课。
新课讲解:1.经典力学:首先,通过与高中物理的知识联动,吸引理科学生的学习兴趣。让学生结合高中物理的知识,回答经典力学的基本内容,然后设问学生,是否知道经典力学产生的背景及过程,并通过给出材料,解决上述问题。最后重新提及经典力学的内容,并根据内容分析经典力学对当时的巨大影响。
2.相对论的创立及量子论的发展:设问学生是否知道经典力学的局限,从而过渡到为了解决经典力学的局限,爱因斯坦、普朗克等近现代物理学家通过不断研究创立了相对论及量子论。然后播放一些有关相对论及量子论内容的视频,由于理科学生有一定的物理基础,可以向学生讲述几个有趣的相对论及量子论现象,从而提高学生对物理学的理解,培养学生学习自然科学的兴趣。
3.三大理论的意义:将三大理论的意义集中到一起对学生进行讲述,并对学生进行情感态度与价值观的教育,培养学生尊重科学、热爱科学,用于探索,乐于投身科学
研究的精神。
结课:结课融入在新课讲解的最后部分。