2019-2020年八年级物理全册 第一章 打开物理世界的大门 第二节 探索之路教学素材 沪科版.doc

2019-2020年八年级物理全册 第一章 打开物理世界的大门 第二节 探索之路教学素材 沪科版一、基本要求、让学生初步了解古人对神奇现象的探究和物理学发展的几个重要阶段。、知道物理学不仅指具体的物理知识，而且还包括科学研究方法、科学态度和科学精神。、能意识到科学发展（探索）历程的艰辛与曲折，却是富有意义的。二、教材分析按天、地、人的思路展开第一段标“古文明中的科学思索”。对于自然界的神奇，古人早已开始探索，那些直接刺激感官（眼睛和耳朵）的神奇现象最能引起他们的注意。尽管由于条件所限，他们的思索还停留在朦胧的感性阶段，但是这些感性认识是理性认识世界的必要的前期准备，对人类文明的发展具有推动作用。甲骨文“殸”（后来演变为“磬”），象一块很大的斜面石头和一只拿者结实木槌的手，这只手正拿着木槌欲敲打石块。殸和耳组成了“聲”（声的老写形式）,这似乎表示耳朵听的是木槌敲打磬发出的声音.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气。字的下部为大地。该字的意思为日光照射大地，使地面的水蒸气蒸发，以达到晒干的目的。“古人的宇宙观模型之一”是古人对日月星辰及周围世界的观察，设想出的宇宙的模样。认为地是平的，天象倒扣的大锅（南北朝时的民歌敕勒川中就有“天似穹庐，笼盖四野”的诗句），日月星辰就在穹顶下的大气中运行。以上这些表明古人的原始思维中有科学的成分。“雕刻玉版”是距今5000年的史前仪具。玉版中央布刻圆形象天，外廓方形象地，侧面呈拱形象天穹，表现了中国古人比较原始的天圆地方的思想。在这种宇宙观的基础上逐渐演化产生了“司南”早期的指南针。英国的“石头阵”被一些考古学家认为是人类现存最早的天文观察台之一。天文学家借助电子计算机发现：象夏至等重要的节令日子，太阳、月亮升起和落下的方向与巨石一一对准成一条直线。它的外围坑洞可以被用来预报月食。这都反映了不同国家的古人对自然神奇现象都有过富有意义的思考。第二段标“物理学的进步之阶”中，展示了物理学发展中的几个重要阶段：灿烂的古代文明，为人们科学地认识世界奠定了基础。而且后来物理学的产生与发展也与古文明的科学思索关系密切。后来的物理学家们，过一系列的实验以及对那些神奇现象的理性思考，才使物理学逐步有了令人惊叹的发展。而物理学体系的建立则归功于物理学界的一系列巨匠。第一阶段：自然科学的真理对错误权威的挑战“哥白尼”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，有利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”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提出挑战，最早用实验的方法去追求隐藏在事物表象之后的真理。第二阶段：经典力学体系的建立“牛顿”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。诗人波谱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。”第三阶段：现代物理学的产生和发展“爱因斯坦”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象几百万光年也不再是那么遥远。“玻尔”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的意义的一大步。建议适当补充某个或几个科学家的故事或者他们的伟大品格。比如向学生讲牛顿看苹果落地想到日月星辰的运转等，对学生进行高尚的情操的教育。向学生说明：事实上的科学发现不是象我们讲的故事这么简单，故事的背后是科学家们长期的、艰苦卓绝的工作。三、教学建议、与第一节的讲解方式有所变化，以便让学生感觉新鲜有趣。、在黑板讲解象形文字的构成，物理学发展历程等；可用讲故事的方式讲解物理学发展历程。、建议在物理学发展历程时为学生勾画出物理学发展的几个大的阶段，并强调这几个阶段对物理学发展的重要作用。、可让每一位同学在课前以各种不同的信息渠道,收集中外科学家艰苦探索的事例。事例也不一定是物理方面,可以是生物学、医学、化学等等,体现学科间的交流。5.观看科学家传记或反映古代文明的记录片考古中国等。“一种想要了解自然奥秘的无法遇制的渴望”促使世界各民族努力探索、坚持不懈、从茫茫远古延续至今并将走向未来。关于物理学物理学一词源出于希腊文physics，意为“自然”。物理学是人类社会实践的产物，它是随着人类社会实践的发展而产生、形成和发展的。人类的生产实践和科学实验是物理学形成和发展的主要源泉。在古代，物理学只是“自然哲学”的重要组成部分，直到16世纪后，它才与哲学分离开来。自从物理学成为一门独立的学科之后，它的研究领域就在不断地开拓着，逐渐建立起力学、光学、热学、电学、量子力学、粒子物理学等物理基础部门；每个基础部门，又不断地形成许多新的分支。物理学的发展一般划分为三个主要时期，即古代物理学时期、经典物理学时期（近代物理学时期）和现代物理学时期。大约在七八世纪之后，中国和希腊形成东、西方两个科学技术发展的中心。当时，人们对自然界的认识，主要是通过表面的观察和直觉获得的，基本上还处于对现象的描述、经验的简单总结和思辨性的猜测阶段，实验的巨大作用还没有被认识到。同时还由于社会对科学的需要十分有限，科学的社会功能并不显著，所以物理学的发展比较缓慢。15世纪末叶，资本主义生产关系的产生，促进了生产和技术的大发展。席卷欧亚的文艺复兴运动，解放了人们的思想，激发起人们的探索精神，系统的观察实验和严密的数学演绎相结合的研究方法被引进物理学中，导致了17世纪在天文学和力学领域中的“科学革命”。牛顿力学体系的建立健全，标志着近代物理学的诞生。尝试一下静电触电的滋味把塑料飞盘用洗衣粉洗刷、冲净、晒干；再准备一块圆形铁片，大小比飞盘略小，在其中打一小孔，用20厘米长的丝线穿过小孔将它拴住，用一块干燥的毛皮用力摩擦圆盘的内侧，然后迅速拿开，再用手提着丝线的一端（这是为了不使手与铁片接触），将铁片放入圆盘内，这样圆盘上的电荷将聚集到铁片上，用手指去靠近铁片时，会有微麻的感觉，同时还可看到电火花和听见放电响声（这是因为电压高而产生放电，但因电量少，电流持续时间短暂，虽有微麻的感觉，但并不危及人体的生命与健康） 注意，本实验的效果受环境影响较大，一般而言在干燥的天气比在空气潮湿时容易成功，晴天在人少的室内比在人多的室内容易成功；在室外通风处比在室内容易成功。露、霜、云、雾、雨和雪是怎样形成的在夜间，地面上的草、木、石块等物体由于向外辐射热量，它们的温度要降低，当温度降至露点时，地面物体附近空气中的水蒸气便达到饱和。若露点高于摄氏度，水蒸气可在地面物体的表面上凝结成小水滴，这就是露。若露点低于摄氏度，水蒸气则要在地面物体的表面上直接凝结成水冰粒，这即是霜。如果在夜间不仅地面上物体的温度降到了露点以下，而且地面以上稍远处的空气温度也降到了露点，那么空气中的水蒸气将以尘埃为核心凝结成细小的水滴，这便是雾。当高空中空气的温度降到露点以下，若露点高于度，空气中的水蒸气在尘埃上凝结成细小的水滴便是云，而凝结成较大的水滴即是雨。若露点低于度，则空气中的水蒸气将在尘埃上直接凝结成雪。由此可知，露、霜和雾都不是从天而降的，而是地面附近空气中的水蒸气达到饱和时直接凝结而成的。只有雪和雨才是从天而降的，即是高空中空气里的水蒸气达到饱和时凝结而成。