《物理学与人类文明》公开课教案下载

《物理学与人类文明》公开课教案优质课下载

【教学重点难点】

教学重点：调动学生兴趣，激发学习动机，提出学习要求。

教学难点：对物理研究所跨越的时间和空间有一定的感性认识。。

【技术准备】

1.实验准备：钻孔的可乐瓶，烧杯；肥皂液，铁丝环，滴管，钢珠，酒精，水；灵敏电流计，长50cm的铁丝一根，铜丝两根，酒精灯；钢球，蜡烛。

2.计算机和投影仪。

【教学过程】

（一）引入新课

在学习高中物理之前，先讲一节绪论课。咱们今天这节课从战国时期的庄子说起，庄子道家代表人物，他的哲学思想追求的是天人合一，认为自然中的万物一体，存在的都是合理的。我们这里不论其哲学思想的是与非，庄子的这句话不仅道出了他很高的人生境界，而且道出了学好物理的真谛。他有一句话叫“判天地之美，析万物之理“。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。换句话说就是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。”

爱因斯坦曾经说过“观察和理解的乐趣，是大自然最优美的礼物。”下面我们来做两个实验。

实验一：覆杯实验。

实验二：黑球变银球。

过渡：丁肇中：“实验就是人类与自然的主动对话。”以上的这些物理现象仅用初中的物理知识无法解释，随着高中的物理学习在我们面前将展开比初中物理更精彩、更多姿的物理世界。我们的很多问号都将迎刃而解。

（二）进行新课

一.物理学

提问：你认为什么是物理学？

1.物理学

物理学是研究物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的一门自然科学。

过渡：物理学是研究物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的一门自然科学。我们研究这些问题都是在一定的时空上面来研究这些问题。我们接下来看看物理学研究的尺度。

2.物理学研究的尺度

（1）空间尺度

空间：人类的高度100m数量级，原子核的尺度为10－15m数量级，太阳系的尺度为1012m数量级，也就是说在原子核眼中的人类要比在我们眼中的太阳系还大上1000倍。而太阳系相对于整个宇宙来说又是那样渺小，就相当于我们眼中的原子核。

（2）时间尺度

物理学研究的物质世界，时间尺度最长可以从现在追述到宇宙诞生的137亿年（1018s数量级）前，短可以到Z0超子的寿命10－25s，共跨越43～44个数量级（人类的寿命109s数量级）。空间尺度可以从最大的半径为1026～1027m的宇宙到最小的线度为10－15m的微观粒子，共跨越42～43个数量级。

时间：人类的寿命 109s数量级，宇宙的年龄1018s数量级，也就是说如果规定人的寿命为一“秒”，则宇宙的年龄就相当于109秒，即人类的一生。再看Σ0超子的寿命，其数量级为10－19s，如果把它看作是有智慧的生物，我们自己是宇宙的主宰，那么在我们看来滴答一秒的时间里，在它看来就是137亿“年”。这是多么神奇啊！