物理学史教案.doc

2012年青协红会三下乡支教教案 【教学对象】 群力小学学生 【课题】 《物理史话》 【授课者】 ——陈成业 　　 【教学目标】 ? 知识目标 ? 1.认知地心说与日心说 ? 2.大概了解开普勒三大定律，万有引力。 　　3.认识比萨斜塔实验。 ? 　　二、能力目标 ? 　　培养学生对新知识的接收与思考能力。 ? 　　? 　　三、最终目标 ? 激发学生对物理学的兴趣，开拓他们的知识层面，让他们对将要学习的知识有一定的了解。 　　 ? 　　【教学重点】 ? 　　日心说与比萨斜塔实验的介绍 ? 　　【教学难点】 ? 　　1．将开普勒三大定律及万有引力本质简单化 ? 　　2．让学生转变以往“重、大的物体下落得较快”的思想 ? 　　【教学方法】 ? 　　1．讲授法（介绍一些物理学家及直述物理故事） ? 　　2．实验重现法（模仿比萨斜塔实验） ? ? 　　【教学用具】 ? 　　粉笔，直尺，球体，纸张， ? 　　【课时安排】 ? 　　1课时（40分钟） ? 　　【教学过程】 ? 　　●课前准备： ? 　　在黑板上板书本节课的学习目标： ? 地心说： 日心说： ?开普勒三定律 万有引力定律： 还有各位物理学家的图片 　 ●引入（时间约3分钟） ? 先向学生提问:同学们知道我们现在所居住的地球是什么样子的吗？ 然后通过麦哲伦环绕地球的故事说明地球是圆的并及时纠正地球是椭球体的，进而引入地心说； ●介绍天体学说与相关人物（时间约22分钟） 　 1.介绍地心说“从地球向外依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星，在各自的轨道上绕地球运转。”与亚里士多德； 2.介绍日心说“ 太阳是不动的，而且在 太阳系中心，地球以及其他 行星都一起围绕太阳做 圆周运动，只有 月亮环绕地球运行。”与哥白尼； 3.介绍开普勒与其三大定律； 4．介绍牛顿发现万有引力的故事：　 1666年，23岁的牛顿还是 剑桥大学圣三一学院三年级的学生。看到他白皙的皮肤和金色的长发，很多人以为他还是个孩子。他身体瘦小，沉默寡言，性格严肃，这是人们更加相信他还是个孩子。他那双锐利的眼睛和整天写满怒气的表情更是拒人于 千里之外。 　 　 黑死病席卷了伦敦，夺走了很多人的生命，那确实是段可怕的日子。大学被迫关闭，像艾萨克·牛顿这样热衷于学术的人只好返回安全的乡村，期待着席卷城市的病魔早日离去。 　 　在乡村的日子里，牛顿一直被这样的问题困惑：是什么力量驱使月球围绕地球转，地球围绕太阳转？为什么月球不会掉落到地球上？为什么地球不会掉落到太阳上？ 　　 在随后的几年里，牛顿声称这种事情已经发生过。坐在姐姐的果园里，牛顿听到熟悉的声音，“咚”的一声，一只苹果落到草地上。他急忙转头观察第二只苹果落地。第二只苹果从外伸的树枝上落下，在地上反弹了一下，静静地躺在草地上。这只苹果肯定不是牛顿见到的第一只落地的苹果，当然第二只和第一只没有什么差别。苹果落地虽没有给牛顿提供答案，但却激发这位年轻的科学家思考一个新问题：苹果会落地，而月球却不会掉落到地球上，苹果和月亮之间存在什么不同呢？ 　　 第二天早晨，天气晴朗，牛顿看见 小外甥正在玩小球。他手上拴着一条皮筋，皮筋的另一端系着小球。他先慢慢地摇摆小球，然后越来越快，最后小球就径直抛出。 　　 牛顿猛地意识到月球和小球的运动极为相像。两种力量作用于小球，这两种力量是向外的推动力和皮筋的拉力。同样，也有两种力量作用于月球，即月球运行的推动力和重力的拉力。正是在重力作用下，苹果才会落地。 　　 牛顿首次认为，重力不仅仅是行星和恒星之间的作用力，有可能是普遍存在的吸引力。他深信 炼金术，认为物质之间相互吸引，这使他断言，相互吸引力不但适用于硕大的天体之间，而且适用于各种体积的物体之间。苹果落地、雨滴降落和行星沿着轨道围绕太阳运行都是重力作用的结果； 5.引入自由落体 ? 　●自由落体运动──探究实验（时间约6分钟）（请同学上来完成） ?实验一：将一张白纸与一个球体同时从同一高度由静止释放，明显看到球体比纸张下落得较快。 　实验二：将一张白纸裁成相同的两半，另一片揉成纸团，让其同时从同一高度由静止释放，可以看到纸片比明显比纸团下落得慢。 ? ? 　　 6．实验分析： ? 实验一：说明重的物体下落得较快 （介绍历史：早在公元前4世纪的古希腊哲学家亚里士多德经过大量的观察也得到了相同的结论：重的物体下落得快。） ? 实验二：说明质量相同的物体下落的快慢不同，如果按照亚里士多德的观点，则两物体下落的快慢应该相同，与事实不符；所以说重的物体下落得快的说法不准确。 　　过渡：是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢？物体下落是否受到空阻力的影响呢？（向学生发问） 实验二的情况是因为有空气阻力的影响，