物理学与人类文明教案公开课一等奖

物理学与人类文明

一、教学目标

（一）知识目标

1、知道物理学的历史

2、了解物理学对人类历史的作用

3、物理学对现代科学的贡献

（二）能力目标

通过对某些物理实验的观察和亲自动手培养学生的动手能力和思维迁移能力

（三）情感目标

1、通过对各种现象的观察激发学生对物理的热情

2、通过实验合作、交流增强学生的合作交流意识。

二、教具

实验演示光盘

三、教学过程

引入新课：

自我介绍。很高兴认识大家，希望在未来的学习中，我们相处愉快。同学们在初中已经学习了一些物理知识和科学方法。初中的学习，比较浅显，很多情况下只局限于对物理现象表面的认识。在高中你们将会见识更为丰富多彩的物理现象，学到更为深刻的物理知识，进一步领悟科学研究的方法。在学习的过程中，希望大家喜欢物理，多读科普作品，关注科技的发展，热爱科学。希望你们进一步增进对科学的感情，进一步受到科学精神的陶冶。第一节物理课是绪论课，题目是物理与人类文明。主要讲三个问题：一是了解物理研究那些问题；二是了解物理学与其他科学和技术的关系；三是了解物理学对人类文明所起的作用。

（一）物理学的研究内容

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高中物理的主要内容可分为力学、热学、电学、光学、原子物理五个部分。

1.

力学

牛顿在伽利略、开普勒、胡克等人的基础上把物体的运动规律归结为三条基本的运动定律和一条万有引力定律，把地上物体的运动和天体运动规律统一起来。

在牛顿力学和万有引力定律的基础上发展起来的空间物理，能把宇宙飞船送上太空，使人类实现了飞天的梦想。也使中国人“九天揽月”成为可能。

1968年2月，中国空间技术研究院正式成立，隶属于中国航天工业总公司的前身第七机械工业部，钱学森同志任院长。

1970年4月24日，由我院设计研制的第一颗人造卫星东方红一号发射成功。而且其重量也超过美、苏、法、日第一颗卫星之和。东方红一号的发射成功使我国成为继美、苏、法、日后第五个能制造和发射人造卫星的国家，标志着我国空间技术进入了新时代。1981年，我们利用风暴一号运载火箭，一次把三颗卫星送入太空。从而成为世界上第四个掌握一箭多星技术的国家。

在之后多年研究中，发射了神舟五号载人飞船、神舟六号载人飞船，嫦娥一号，嫦娥二号主要“嫦娥二号”主要任务是获得更清晰、更详细的月球表面影像数据和月球极区表面数据，因

此卫星上搭载的CCD照相机的分辨率将更高，其他探测设备也将有所改进。为“嫦娥三号”实现月球软着陆进行部分关键技术试验，并对嫦娥三号着陆区进行高精度成像。我国还研制发射的各类航天器，广泛应用于科学技术试验、广播电视、导航定位、气象预报、国土普查、防灾减灾、环境监测、远程教育、农业生产、海洋观测等诸多领域，为促进国民经济建设和国防现代化建设、增强综合国力、振奋民族精神、维护国土安全、推动社会发展和提高人民生活质量做出了重要贡献。

2.热学 18世纪中叶，在热学发展的基础上发明并改进了蒸汽机。蒸汽机的广泛使用，促成了手工业向机械化的大生产的转变，并使陆上和海上的大规模的长途运输成为可能。大大推动了社会的发展。古人云：一日千里。火车、飞机的使用使每一个地球人实现了“一日千里”甚至日行万里的梦想。蒸汽机的使用是第一次产业革命。

3.电学

840年，法拉弟发现了电磁感应现象，并逐渐形成了完整的电磁场理论。在此基础上发展起来的电力工业，使人类进入电气化的时代，给人类的生产和生活带来翻天覆地的变化。大家想想现在使用的电灯、电话、电视、微机等一切的电力设施就能体会了。这是第二次产业革命。

2

4.光学 主要研究光的传播规律和光的本性。演示：光导纤维传递光能的实验。由于光导纤维结构简单、可以弯曲，20世纪50年代用光导纤维传输光能的技术得到迅速发展。光导纤维和激光技术相矫裣可以发展光缆通讯，传递声音和图像的讯号。在北京、上海等大城市，光缆电视进入千家万户，节目增至30多套，干扰问题彻底解决，图像清晰，声音悦耳。

5.原子物理

主要研究原子和原子核的组成与变化。1911年以前，原子内部可以说是一个“黑盒”。人们对原子的组成仍然是一个未解的谜。是谁首先解开这个谜的？是英国科学家卢瑟福。他和他的同事们做了用α粒子轰击金箔的实验，获得了重要的发现。卢瑟福对α粒子散射实验结果进行了分析，提出了原子的核式结构模型。此后，科学家又深入核的内部，发现核的组成与变化。我们要学习原子弹与氢弹的基本原理，了解我国关于核武器的方针政策。

6.量子力学

人们对物理学世界的认识实现了由宏观领域到微观领域的飞跃，20世纪70年代，微观物理方面取得重大突破，开创了微电子工业，使世界开始进入了以电子计算机应用为特征的信息时代。这是第三次产业革命。

可以说社会的每一次巨大的进步都是在物理学发展的基础上完成的。没有物理学的发展就没有人类社会和文明的巨大进步。

通过上面的介绍可以知道，物理学研究物质存在的基本形式，以及它们的性质和运动规律。物理学还研究物质的内部结构，在不同层次上认识物质的各种组成部分及其相互作用，以及它们运动和转化的规律。在物理学研究中形成的基本概念和理论、基本实验方法和精密测试技术，已经越来越广泛地应用于其他学科，进而极大地丰富了人类对物质世界的认识，极大地推动了科学技术的创新和革命，极大地促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。

（二）物理学的发展及其未来

物理学与其他科学

物理学的发展，促进了技术的进步，引发了一次又一次产业革命。现代物理学更是成为高新科技的基础。

通过大屏幕，投影教材上的图片（图0－1到图0－8）、或播放有关视频、课件。

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通过这些精彩的图片、视频或课件，让学生初步了解物理学与其他学科的密切关系，激发学生的学习热情。

物理学与社会进步

物理学的发展孕育了技术的革新，促进了物质生产的繁荣，改变了人类的生产和生活方式，推动了社会进步。

通过大屏幕，投影教材上的图片（图0－9到图0－11）、或播放有关视频、课件。

通过这些精彩的图片、视频或课件，让学生初步了解物理学的发展对社会进步的巨大影响，从而激发学生的学习内动力。

物理学与思维观念

物理学极大地丰富了人类对物质世界的认识，也改变和扩展着人类的思维方式。物理学的每一个重大进展，都是人类思维观念进步的伟大阶梯。

通过大屏幕，投影教材上的图片（图0－12到图0－14）、或播放有关视频、课件。

通过这些精彩的图片、视频或课件，让学生初步了解物理学的发展对人类思维方式的巨大影响。

物理学的未来

引导学生阅读教材第6页到第7页内容，让学生体会到物理学的发展永远不会止步，当前还有许多困扰物理学的难题。让学生体会到，作为年轻的一代，肩负着建设祖国、为国争光的历史重任，从而激发他们的学习热情，为了科学事业的发展，为了建设社会主义强国而奋斗！

（三）怎样才能学好高中物理？

①认真阅读，学会自学

学好物理，要认真阅读物理课本。物理知识全在课本中。重要的概念和规律都用黑体字标出，其中每个词语都经过科学家的反复推敲，必须逐字逐句加以理解。阅读课本时，要抓住关键词语，弄清语句间的逻辑顺序和因果关系，领会文章段落所表达的物理内容，掌握课本叙述物理问题的表达方法。学习物理不能满足于阅读课本，还要自学大量的课外读物与科普期刊。

自学能力是人的素质的重要组成部分。很多科学家是自学成才的典范，他们大部分知识是经过自学获得的。自学能力表现在自己会认真阅读、会独立思考、会查找资料，自己能解决一些疑难问题。自学能力是一个人能获得知识、能理解与运用知识的基本保证。同学们上高中要增强自学意识，学会自学，对学好高中各门学科都非常有利。

②认真听讲，独立思考

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学好物理，上课要认真听讲。老师经过大学本科四年的培养，又经过多年教学实践的磨炼，注意学习老师提出问题的思路和解决问题的方法，这是多快好省掌握知识的捷径。要在老师的引导下，积极思考问题，主动参与教学过程。独立思考就是要善于发现问题和解决问题。不会提问的学生，不是学习好的学生。、

③做好实验，做好练习

学习物理，要认真做实验、认真做练习。实验（演示实验和学生实验）是学习物理的出发点；练习（测验和作业）是学习物理的落脚点。两者是认识过程的两个阶段。前者是从生动直观到抽象思维的第一个飞跃；后者是从抽象思维到实践的第二个飞跃。学好物理，两个飞跃缺一不可。通过实验课，获得感性认识，提高实验技能；通过习题课，提高解题能力，掌握思维方法。这对学好物理有重要意义。这两方面需要注意的问题，在今后的实验课与习题课上还要专门分别详细地讲。

布置作业

认真阅读课本，写出自己的感想，说明为什么要学习高中物理？怎样学好高中物理？

板书设计

物理学与人类文明

一、高中物理学研究的主要内容

力学、热学、电学、光学、原子物理。

二、物理学的发展及其未来

三、怎样学好高中物理学

1.

①认真阅读，学会自学

2.

②认真听讲，独立思考

3.

③做好实验，做好练习

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