物理学与人类文明教案设计（一等奖）

必修一

绪言

物理学与人类文明

教案

禄丰三中

物理组

尹正勇

教学目标：

1．知道高中物理与初中物理在内容和方法上的区别。

2．认识物理学在科学中的基础地位。

3．了解物理学对人类文明、社会进步的影响。

4．知道高中物理学的基本要求。

教学重难点：

1、物理学的研究方法和学习方法。

2、激发学生学习物理的兴趣。

教学资源：

ppt课件

课时安排：

1课时

教学过程：

一、新课引入

祝贺大家成功的从初中迈进了更高一级的学府，带着各种憧憬和期待步入了高中的学习和生活。踏上这个讲台成为大家的物理老师，我同样充满了期待。非常开心见到这么多年轻而新鲜的面孔，同时也倍感责任的重大。我的名字很简单，一共加起来才八划，王丹。在我成为大家的物理老师之前的整整七年内我一直从事物理学专业的学习和研究。可以说对于物理我有一种很特殊的情结和感情。而真正追溯到我开始喜欢物理是在我上初三的时候，原因很简单，因为我的物理课学的最好，成绩一直都是第一。当然，随着我高中，本科，研究生对物理学的进一步学习，渐渐的对物理学有了更深的认识。在登上这个讲台之前，我一直在认真的思考一个问题：我为什么会喜欢上物理这门学科，物理学的魅力何在？

二、新课教学

咱们班同学有没有跟我一样喜欢物理的？谈谈你们自己的看法？

我也是思索了很长时间，一直想用一句话来概括对物理学的看法和理解。最终在我翻开咱们教科书的第一页时找到了答案，就是战国时期杰出的思想家庄子说过的一句话。这句话也是我刚刚进入本科学习时我们的第一门物理专业课力学老师在第一节课上展示给我们的。

[ppt]:“判天地之美，析万物之理——

庄子”

我们来说一说这句话的大概意思，认真的体会一下它表达出来的对于物理学的定位和理解。

庄子的这句话不仅道出了他很高的人生境界，而且道出了物理的真谛。判者分辨，有听、观察、触摸、嗅等意思，析者分析，有思考、推理、发现等意思，由一物推至万物，由平凡处发现不凡。

物理学习可以让我们“于平凡处发现不平凡之事，于不凡处发现平凡之理。”这就是物理学的真谛所在。

（一）学科定义：什么是物理学？

[小资料]它的英文词physics来源于希腊文，原义是自然，而中文的含义是“物”（物质的结构、性质）和“理”（物质的运动、变化规律）。物理学是探讨物质结构和运动基本规律的学科。可以说物理学是关于“万物之理”的学问。

[板书]一、物理学的研究对象：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。研究物质的内部结构，在不同层次上认识物质的各种组成成分及其相互作用，以及它们运动和转化的规律。

初中两年物理课的学习使我们对物理学的内容和方法有了一个较为初步的认识，我们知道生活中的很多现象是属于物理现象的，我们学会了用物理的知识来解释这些现象，把物理学的应用于生活。下面我来问一个小问题，看看同学们还能不能利用学过的物理知道来解决生活中的问题。

问：我们照镜子时面朝光源还是把镜子朝向光源能在镜子中看到更明亮的像呢。

问：同学们还能不能结合自己初中的学习，举出一些生活中的物理现象呢？

互动实验：

介绍实验步骤：请同学们请同学们撕两根大小差不多的纸条，然后分别放置在嘴的两侧，用力向下吹气。

提问：这两根纸条会向外分开还是相里靠近呢？

这也是初中学过的有关流体力学的一些知识，事实上，这也是飞机之所以能起飞的根本原因。

但要解决更为广泛的问题，初中所学的物理知识就显得有些力不从心了。

下面我们来看两个小实验，一方面大家体会一下物理学的奥妙，另外体会高中物理相对于初中物理更加丰富多彩和更加深奥的地方。

【实验一】可乐瓶实验

步骤：

1、

在可乐瓶上扎三个孔；向瓶中注水，水流出喷射距离不同，说明什么？

2、

探究性问题：在什么情况下瓶中的水不会流出来？

3、使瓶子自由下落、竖直上抛、水平抛出。

初中学习了液体压强的知识，同学们记得p=ρgh，现在ρgh没有变但是水不流出，原因是什么呢？事实上这是一种失重现象，有关这方面的知识，我们将在以后的学习中详细的了解到，我们共同期待着。

【实验二】过山车

离心轨道上小球的运动

提问：过山车同学们坐过吗？那么请问同学们坐过山车的时候，旁边的安全员叔叔和阿姨让你做的第一步是什么？

如果不计安全带最容易从哪个位置掉下来？

那么不计安全带一定会从最高点掉下来吗？

演示：离心轨道上小球的运动

先从较低的位置慢慢释放，当小球从某一高处滚下时恰能通过圆环最高点，只要比这个高度高，小球就能顺利的通过最高点而不需要给它

系上“安全带”,这就是一个力和运动关系的问题。通过高中力学部分的学习，我们将理解小球做上述各种运动的原因并能定量计算出小球恰过最高点的条件。

过渡：物理学是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。丁肇中说过：“实验就是人类与自然的主动对话。”我们在学习物理学的时候一定要注重实验研究。

（二）高中物理与初中物理在内容上和分法上的区别

通过以上两个实验更重要的是想让同学们知道高中物理和初中物理的区别，只有知道了区别才能在初中学习的内容和方法上找到高中物理学习的方法。

请同学们讨论一下二者的区别，能不能试着说出一些。

[板书] 二

高中物理与初中物理的区别：

1、初中物理研究的问题相对独立，高中物理则有一个知识体系。

2、初中物理只介绍一些较为简单的知识，高中物理则注重更深层次的研究。

3、形象思维——抽象思维。

4、初中物理注重定性分析，高中物体则注重定量分析。

（三）高中物理的主要内容

那么，高中物理我们将要学习到哪些内容呢？

板书：三、高中物理的主要内容

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。

力学

主要研究力和运动的关系。重点学习牛顿运动定律和机械能。

热学 主要研究分子动理论和气体的热学性质。

电学 主要研究电场、电路、磁场和电磁感应。重点学习闭合电路欧姆定律和电磁感应定律。

光学 主要研究光的传播规律和光的本性。

原子 主要研究原子和原子核的组成与变化。

从我们学习的内容上我们就可以发现而高中物理在初中物理的基础上则提出了更高的要求，从广度上和深度上都有所增加。

过渡语：那么，这些内容什么时候学呢？

根据新课程的要求，我们在高一阶段需要学习共同必修课——物理1和物理2，这是全体学生都要学的课程，主要内容是力学的基础和核心内容，初步了解物理学的特点和研究方法，初步认识物理对科学技术、经济、社会的影响，是我们进一步在高二时继续学习物理打基础。高二阶段为物理选修阶段，选修1侧重物理学与社会科学和人文科学的融合，强调物理学对人类文明的影响；选修2侧重从技术应用的角度展示物理学，强调物理学的应用和实践，选修3在注重物理学的应用和社会意义的同时，较系统地介绍物理学内容，进一步强调物理学的研究思想和方法。

过渡：在物理学研究过程中形成的基本概念和理论、基本实验方法和精密测量技术，已经越来越广泛的应用于其它领域，极大地丰富了人们对物质世界的认识，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和人类文明的进步。

（四）、介绍学史，树立志趣

介绍物理学在科学技术，推动人类社会进步，改变世界观，改进思维方式等诸方面的贡献。

1．物理学与其他科学技术。

物理学的研究成果和研究方法，以及根据物理学原理制造的各种仪器设备，已经广泛地应用于所有自然科学的各个学科之中，推动了各学科领域和生产技术的飞速发展。物理学和其他学科的渗透产生了许多交叉学科，如：化学物理、生物物理…等等。

2．物理学与社会进步

前两次革命的150年间我们国家由于社会、科技各方面的落后而被动挨打，留在我们记忆中的五千年中华文明史中最屈辱的一页，当前我们正处在第三次工业革命时期，这是我们的又一次机遇，要抓住机遇迎接挑战国家需要大批的科技人才，需要从基础研究中获得推动社会发展的原动力。我们一定要学好物理！这段德育教育是生动的、有效的，从民族精神的高度进一步调动起学生物理学习的动机。

3．物理学与思维观念。

物理学一方面极大地丰富了人类对自然世界的认识，同时也改变和拓展着人类的思维方式，导致人们宇宙观的根本修正。从地心说到日心说，从太阳系到银河系，从静态的宇宙到膨胀的宇宙，从盘古开天地到大爆炸的宇宙演化理论….现代宇宙学说彻底否定了传统哲学中关于“宇宙在时间和空间上具有无限性”的说法，有力的实验事实已经证明了宇宙在空间上是有限的，在时间上是有始有终的。

过渡：物理学不仅揭示了物质世界所遵循的客观规律，而且利用规律为我们服务，同时可以发展我们“理性的思维，思辨的头脑，分析的能力，创新的精神”。

（五）介绍学法，做好准备：

1、心理准备

当你面对下列四种事件时，你首先选择处理哪件事（

）

A．

紧急而重要的事

B．

不紧急但重要的事

C．

紧急而不重要的事

D．

不紧急也不重要的事

这是一道测试你是否能够合理安排时间，进行人生规划的心理测试题，并没有标准答案。“紧急而重要的事”当然应该首先处理，但是，在我们的学习和生活中有很多事情是因为我们没有合理安排而变得紧急，所以我们在做事的时候，必须锻炼自己做好规划。人生需要规划，而我们的物理学习也同样需要规划。

提出要求:

长期：三年的目标

中期：学年，学段，模块的目标

短期目标：一章，一节

2、技能准备：如何记笔记？

课堂笔记：黑板，PPT，一瞬间的灵动

复习笔记：知识点，作业，反思

总结笔记：简化，框架，思考

3、学习要求：

熟悉课本（1）认真阅读，学会自学

熟悉老师（2）认真听讲，独立思考

熟悉自己（3）做好实验，做好练习

物理学的发展漫长而曲折，有辉煌的成就，但也依然存在许多困扰物理学的难题，有待于人们去探索。那么，物理学的未来由谁去创造？就有我们年轻的一代。

三 课后作业

今天，物理学为你打开一道门，引导你迈入科学的殿堂。明天，你要为物理学再打开一扇窗，让人类迎接新的曙光！

1．阅读前言：“走进物理课堂之前”，体会高中物理研究和解决问题的方法。

2．阅读绪论：“物理学与人类文明”

。

3．撰写一篇小短文，题目：我所感触到的物理。

具体要求：字数不限，可以是你对物理体会最深的方面，可以是你最感兴趣的内容，也可以是你最想知道的道理……只要是关于物理的，任你自由发挥

4．准备两个物理作业本，一个物理笔记本。小短文写在其中一个物理作业本上，明天课代表收齐交到二楼物理教研室。

板书设计

绪论

物理学与人类文明

一、物理学研究对象：

研究物质存在的基本形态，以及它们的性质和运动规律。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。

二、高中物理与初中物理的区别：

１、知识独立——知识体系

２、简单知识——更深层次的研究

3、形象思维——抽象思维

4、定性分析——定量分析

三、高中物理研究的核心内容：

物体运动规律、相互作用、能量

四、物理学对人类文明、社会进步的影响

五、高中物理学习要求

（1）认真阅读，学会自学

（2）认真听讲，独立思考

（3）做好实验，做好练习