第二节 探索之路【教学目标】一、知识与技能1.了解古人对神奇现象的探究.2.了解物理学发展的几个重要阶段.二、过程与方法知道自然是神奇的，人们的探索历程则是漫长、曲折并富有意义的.三、情感态度价值观知道科学研究方法、科学态度和科学精神，培养学生创新意识.【教学重点】物理学发展的几个重要阶段.【教学难点】培养学生的创新意识.【教具准备】多媒体课件等.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的巩固.【新课引入】师 上节课我们已经知道了在自然中、生活中都有很多神奇.面对神奇，人们感到迷茫、好奇、敬畏，人们渴求去探究.“一种想要了解自然奥秘的无法遏止的渴望”促使世界各民族努力探索、坚持不懈，从茫茫远古延续至今.下面我们一起来了解物理学的探索之路.【进行新课】古文明中的科学思索（1）认识我国古代的文字师 远古的先人们早就开始思索自然界的神奇现象了，而那些能直接刺激感官（如眼睛和耳朵）的神奇现象则最能引起他们的注意.从古人的文字和图画中便可看出他们的一些科学思索.多媒体展示1：教材P5页图1-8，甲骨文“殸”.师 甲骨文“殸”，好像是一块很大的斜面石头和一只拿着结实木槌的手，这只手正拿着木槌欲敲打石块.石头上分叉的笔画有时被解释成悬挂它的绳子形象，有时又被解释成某种形式的装饰品.磬和耳组成了“聲”（声）字，这似乎表示耳朵听的是木槌敲打磬发出的声音.多媒体展示2：教材P5页图1-9纳西族东巴象形文字“晒干”.师 纳西族东巴象形文字“晒干”，字的上部为发出光线的太阳，字的中部为被蒸发的水汽，字的下部则为大地，该字的意思为日光照射大地，使地面的水蒸发，以便达到晒干的目的.又如纳西象形文字“日出”，字的上部为太阳，光线向上，字的下部为山，好似一轮朝阳从山后升起；“曙光”，好似日光沐浴万物；“日光所至”，太阳光好似有脚，可以行走.让学生说说了解的中国古代文字.（2）古人的宇宙模型之一：古代人认为“天圆地方”.看教材P5页图1-10了解“天圆地方”说.学生看教材P6页图1-11，师介绍雕刻玉版：两短边钻有五个圆孔，一条长边钻有九个圆孔，另一长边则钻有四个个圆孔.玉版正面雕琢有复杂的图纹，中心部位刻有两个同心圆，圆中心雕琢了一方八角图像，两圆之间以直线分为八区，每区内各雕琢一叶脉纹矢状标分别指向八方，外圆之外又雕琢四个矢状标分别指向玉版的四角.玉版含四方五位、八方九宫的意思.四方与五位是方位的基础，八方九宫则是前两个概念的进一步延伸.玉版中央雕刻的圆形象天，外面的方形轮廓象地，侧面拱形象天穹，但天盘与地盘尚未分离，这表现了比较原始的天圆地方思想.在这种宇宙观的基础上逐渐产生了“司南”（指南针）.指南针是我国古代的四大发明之一.师 介绍我国古代文明：我国四大发明中，印刷术、火药、指南针改变了整个世界的面貌和事物的状况，第一种在印刷上，第二种在战争中，第三种在航海上.从那里接着产生无数的变化，以致没有一个帝国，没有一个学派能比这三种发明对人类事业产生更深远的影响.（3）石头阵.学生看教材P6页图1-12，师介绍“英格兰的石头阵”：英国西南部的“魔圈”石头阵（又称巨石阵），被一些考古学者认为是人类现存最早的天文观察台之一.它大约建立于公元前3000年到公元前2500年，全部工程延续千年之久.1960年，天文学家杰拉德霍金斯借助计算机发现：在夏至这天，从英格兰石头阵圆圈中心观察时，刚刚升起的太阳必将从远离中心的一块“巨石脚跟”上射出来.而在其他重要的节令、日子，太阳、月亮升起和落下的方向也同样与另外的巨石一一对准形成一条直线.它的外围坑洞可以被用来预报月食.板书：(一)古文明中的科学思考：象形文字、石头阵等.物理学的进步之阶师 灿烂的古代文明闪烁着古人朦胧的理性之光，也为人们科学地认识世界奠定了基础.在物理学发展的漫长历程中，不少前辈作出了卓越贡献.接下来我们了解物理学的进步之阶.学生阅读教材P6P7页“物理学的进步之阶”，思考物理学发展主要经历了哪几个阶段？学生发言并讨论.师总结并说明：第一阶段：自然科学的真理对错误权威的挑战哥白尼是伟大的波兰天文学家和近代自然科学的先驱.长期以来，托勒密的“地心说”被教会用作天主教的教义基础，在欧洲占统治地位，受到教会保护.哥白尼在长期的天文观测中，意识到地球根本不是宇宙的中心，只是一个绕太阳旋转的普通行星.向教会发出严正的挑战，否定了影响人类达千年之久的托勒密体系，有力地推动了人类文明的进程，使人类对宇宙的认识向前跨越了一大步.伽利略是经典力学和实验物理学的先驱.第一个用望远镜观察天空，观测结果进一步证实了哥白尼的观点是正确的.还不断地向亚里士多德的权威性发起挑战，最早用实验的方法去追求隐藏在事物表象之后的真理.板书：1.自然科学的真理对错误权威的挑战哥白尼的“日心说”.第二阶段：经典力学体系的建立牛顿是人类历史上的科学巨匠，用牛顿运动三大定律构建了经典物理学体系.在物理学、数学、天文学等方面作出划时代的贡献.诗人波普在牛顿的墓碑上这样形容：“自然和自然的规律，都藏在黑暗的夜空；上帝说让牛顿降生，于是一切变得灿烂光明.”板书：2.牛顿经典力学体系的建立第三阶段：现代物理学的产生和发展爱因斯坦是的相对论冲击了经典的时空观，认为：当物体的运动速度接近光速时，人们所熟悉的空间和时间等概念都会发生变化.如时钟会走得很慢，人将会青春不老，而此时大尺度的宇宙空间像几百万光年也不再是那么遥远.玻尔等人发现微观世界与宏观世界的物理规律有很大的差异，提出了新的理论量子力学.他们为物理学的发展跨出具有划时代意义的一大步.板书：3.现代物理学的产生和发展爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学.【课堂小结】本节课我们了解到古文明中的科学思考，物理学发展的三个阶段，还知道了在科学探究中，科学态度和科学精神的宝贵.物理学在哥白尼、伽利略、牛顿、爱因斯坦、玻尔等科学巨匠不断的努力下，才有了今天的辉煌.老师相信，经过你们年轻一代的艰辛、努力，物理学将会有更加辉煌的未来.【课后作业】完成练习册中本课时对应的课后作业部分练习.1.引导学生看图阅读，让学生体会到古文明的魅力，以激发学生对科学探究的热爱.2.在“物理学的发展之阶”的学习中，要让学生体会到，物理是一门以观察和实验为基础的学科，要有尊重事实、敢于质疑、勇于探索的精神.第二节 探索之路(一)古文明中的科学思索：象形文字、石头阵等(二)物理学的进步之阶1.自然科学的真理对错误权威的挑战哥白尼的“日心说”.2.牛顿经典力学体系的建立.3.现代物理学的产生和发展爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学