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1、物理學(xué)—人類文明進(jìn)步的階梯
（一）教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
（1）了解物理學(xué)與自然科學(xué)其他領(lǐng)域的關(guān)系，知道物理學(xué)的研究成果和研究方法對(duì)自然科學(xué)的影響和促進(jìn)作用。
（2）了解物理學(xué)對(duì)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)，體會(huì)物理學(xué)的巨大影響和作用。
(3)了解物理學(xué)對(duì)人類社會(huì)文明發(fā)展的推動(dòng)，體驗(yàn)物理學(xué)對(duì)人類社會(huì)生活的影響．
2．過(guò)程與方法 。
(1)舉例說(shuō)明物理學(xué)的研究成果和方法對(duì)自然科學(xué)其他領(lǐng)域的影響和作用，體會(huì)物理學(xué)對(duì)自然科學(xué)發(fā)展所起的重要作用．
(2)列舉物理學(xué)理論轉(zhuǎn)化為高新技術(shù)成果的具體實(shí)例，體會(huì)物理學(xué)對(duì)科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)．
(3)收集科學(xué)技術(shù)推動(dòng)人類社會(huì)發(fā)展的具體實(shí)例，關(guān)注科技發(fā)展對(duì)
2、冬類生活的影響．
(4)通過(guò)討論與交流，使學(xué)生深刻體會(huì)科學(xué)技術(shù)應(yīng)與人類和諧發(fā)展，‘使學(xué)生明確在探索自然界的運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律的同時(shí)，應(yīng)遵循客觀規(guī)律，使科學(xué)技術(shù)與社會(huì)發(fā)展相一致．
3．情感、態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過(guò)了解人類借助自然科學(xué)認(rèn)識(shí)世界，改造世界，創(chuàng)造美好生活的“事跡” ，激發(fā)學(xué)生對(duì)前人的敬仰，對(duì)科學(xué)的興趣和對(duì)理想的憧憬．
(2)通過(guò)呈現(xiàn)物理學(xué)對(duì)推動(dòng)人類社會(huì)文明的進(jìn)步，使學(xué)生更深刻感犟物理學(xué)的價(jià)值．促進(jìn)學(xué)生情感的遷移和人性的完善，進(jìn)而無(wú)限地?zé)釔?ài)“物理世界”．
(3)促進(jìn)學(xué)生關(guān)注物理知識(shí)與技術(shù)的發(fā)展，使學(xué)生感受物理知識(shí)對(duì)現(xiàn)代生活的影響，從而引發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，利用所學(xué)知識(shí)和技能開(kāi)創(chuàng)自己的
3、未來(lái)．
(4)通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生收集相關(guān)信息、例證，培養(yǎng)學(xué)生獲取和評(píng)價(jià)信息的能力、組織信息的能力、交流和表述信息的能力、使用計(jì)算機(jī)處理信息的能力．
(二)本節(jié)概述
1．本節(jié)特點(diǎn)
(1)重視展示物理學(xué)成果和方法對(duì)其他學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生的影響，體現(xiàn)物理學(xué)的博大和精深．
(2)重視物理學(xué)對(duì)現(xiàn)代技術(shù)的推動(dòng)作用以及對(duì)人類生活的影響．
(3)展示物理學(xué)對(duì)人類社會(huì)文明進(jìn)步的推動(dòng)作用．
2．教法與學(xué)法
本節(jié)內(nèi)容涉及的知識(shí)面較廣，許多內(nèi)容在高中階段都不可能涉及．在此只能作一般性介紹，并不要求學(xué)生對(duì)諸多具體問(wèn)題深入理解和掌握．因此本節(jié)教學(xué)適宜采用師生互動(dòng)型的講座、演講、討論交流等靈活多樣的形式開(kāi)展，除共同學(xué)
4、習(xí)、體會(huì)教材所提供的實(shí)例外，應(yīng)指導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生從多種渠道收集物理學(xué)對(duì)自然科學(xué)、現(xiàn)代科技社會(huì)進(jìn)步起推動(dòng)作用的例證，學(xué)生對(duì)自己收集的信息體會(huì)更加深刻．同時(shí)，信息社會(huì)化和社會(huì)信息化是當(dāng)今重要的時(shí)代特征，人們?cè)趶氖驴茖W(xué)研究活動(dòng)的過(guò)程中，要處理大量的信息，并需要與其他人進(jìn)行有效的信息交流．應(yīng)該說(shuō)，信息能力既是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)水平的體現(xiàn)，也是學(xué)生今后在現(xiàn)代社會(huì)生存和發(fā)展所必須的一項(xiàng)基本能力．本節(jié)教學(xué)十分適于鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的信息能力．教師可以向?qū)W生推薦一些信息來(lái)源，如科普網(wǎng)站(www．cctv．cn／science／、www．kepu．gov．cn、www．bikepu．gov．cn)、科普讀物(《科技輔導(dǎo)員》、
5、《中學(xué)科技》、《科學(xué)世界》)電視節(jié)目(《走進(jìn)科學(xué)》、《人與自然》、discovery)等．
本節(jié)內(nèi)容有兩個(gè)主題，安排了“討論與交流”、“實(shí)踐與拓展”各兩項(xiàng)．在進(jìn)行活動(dòng)時(shí)需要學(xué)生了解大量相關(guān)拓展性知識(shí)，拓展性知識(shí)是基礎(chǔ)性知識(shí)的拓展，與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)，可以為學(xué)生提供廣闊的背景(如知識(shí)背景、生活背景、文化背景、政治背景)．實(shí)際上，隨著物理和物理教育理論的發(fā)展，物理教育不應(yīng)當(dāng)僅局限于知識(shí)的傳授，而應(yīng)當(dāng)拓寬物理教育的視野和背景，以適應(yīng)學(xué)習(xí)化社會(huì)的發(fā)展．
(三)教材說(shuō)明與教學(xué)建議
教材開(kāi)篇即指出：物理學(xué)肩負(fù)著“探索自然、驅(qū)動(dòng)技術(shù)、拯救生命”的歷史使命，這也是通過(guò)本章教學(xué)應(yīng)能使學(xué)生產(chǎn)生對(duì)物理學(xué)如此的
6、認(rèn)識(shí)，深刻體會(huì)到物理學(xué)的意義和作用．
1．物理學(xué)與自然科學(xué)一人類文明進(jìn)步的基石
在物理學(xué)的基礎(chǔ)性研究過(guò)程中，形成和發(fā)展出來(lái)的基本概念、基本理論、基本實(shí)驗(yàn)手段和精密的測(cè)試方法，已成為其他許多學(xué)科的重要組成部分，并產(chǎn)生了良好的效果．這對(duì)于天文學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、地學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)甚至經(jīng)濟(jì)學(xué)都是如此，1997年諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)授予的項(xiàng)目，是一個(gè)對(duì)全球金融產(chǎn)生巨大影響的期權(quán)定價(jià)模型——Black一Ccholes公式．該公式的主要?jiǎng)?chuàng)建人F．S．Black的學(xué)歷背景如下：1959年畢業(yè)于哈佛大學(xué)物理系，1964一年獲該校數(shù)學(xué)應(yīng)用系博士，1971年任芝加哥大學(xué)經(jīng)濟(jì)系教授．當(dāng)前出身理科的人躋身經(jīng)濟(jì)學(xué)界的大有
7、人在．
19世紀(jì)末、20世紀(jì)初，相對(duì)論和量子論的確立是物理學(xué)革命的高潮，以物理學(xué)革命為先導(dǎo)，帶動(dòng)了化學(xué)、生物學(xué)、天文學(xué)、地質(zhì)學(xué)等學(xué)科的理論也都發(fā)生了革命性的突破，并形成了一些交叉學(xué)科，如物理化學(xué)、生物物理、地球物理等等．當(dāng)前科學(xué)中最活躍、最引人注目的課題，如生命科學(xué)、宇宙起源、材料科學(xué)等等，都與物理學(xué)的研究成果和研究方法密切相關(guān)．現(xiàn)代物理知識(shí)對(duì)其他學(xué)科的滲透比上個(gè)世紀(jì)要廣泛得多，教師在教學(xué)過(guò)程中必須拓寬視野，重視物理學(xué)與人文科學(xué)和其他技術(shù)科學(xué)知識(shí)的交叉與拓寬．
物理學(xué)對(duì)自然科學(xué)各個(gè)領(lǐng)域都有相當(dāng)重要的影響和作用，限于篇幅，教材不能過(guò)多地介紹，只是列舉了物理學(xué)的研究方法和成果對(duì)化學(xué)、生物學(xué)、天
8、文學(xué)的影響，教學(xué)中應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合本節(jié)“實(shí)踐與拓展”第1題了解更多物理學(xué)與其他自然科學(xué)的關(guān)系．
[實(shí)踐與拓展]
1．?dāng)?shù)學(xué)對(duì)物理學(xué)的發(fā)展起了重要的作用，反過(guò)來(lái)物理學(xué)也促進(jìn)數(shù)學(xué)的發(fā)展．例如力學(xué)與數(shù)學(xué)在發(fā)展中始終相互推動(dòng)，相互促進(jìn)．一種力學(xué)理論往往和相應(yīng)的一個(gè)數(shù)學(xué)分支相伴產(chǎn)生，如運(yùn)動(dòng)基本定律和微積分，運(yùn)動(dòng)方程的求解和常微分方程，彈性力學(xué)及流體力學(xué)和數(shù)學(xué)分析理論，天體力學(xué)中運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性和微分方程定性理論等，因此有人甚至認(rèn)為力學(xué)應(yīng)該也是一門應(yīng)用數(shù)學(xué)．但是力學(xué)和其他物理學(xué)分支一樣，還有需要實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的一面，而數(shù)學(xué)尋求的是比力學(xué)更帶普遍性的數(shù)學(xué)關(guān)系，兩者有各自不同的研究對(duì)象．
地質(zhì)學(xué)與物理學(xué)密切相關(guān)．地球物
9、理學(xué)的研究對(duì)象是地球整體及其各組成部分的物理學(xué)性質(zhì)和物理過(guò)程，如地球重力加速度的測(cè)定、地磁的測(cè)定、地震的研究等等．地質(zhì)學(xué)的分支礦物學(xué)和巖石學(xué)，是在19世紀(jì)應(yīng)用物理學(xué)和化學(xué)等學(xué)科的理論和方法的基礎(chǔ)上形成和發(fā)展起來(lái)的．
物理學(xué)與氣象學(xué)用物理學(xué)的相關(guān)規(guī)律去研究大氣的性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)，使人們得以進(jìn)行天氣預(yù)報(bào)．
2．物理學(xué)與現(xiàn)代技術(shù)——人類文明進(jìn)步的推動(dòng)力
為說(shuō)明物理學(xué)的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)發(fā)展的密切關(guān)系，教材列舉了電子信息技術(shù)、核能發(fā)電、激光技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用以及相關(guān)的物理理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)(詳細(xì)背景知識(shí)可參閱課程資源)，目的在于使學(xué)生切實(shí)體會(huì)物理學(xué)的發(fā)展對(duì)科技發(fā)展的推動(dòng)作用和對(duì)人類社會(huì)生活的巨大影響，教學(xué)中要提示學(xué)生特別注意每一項(xiàng)科學(xué)技術(shù)誕生的物理學(xué)發(fā)展背景．
高中物理 54物理學(xué)—人類文明進(jìn)步的階梯教案 粵教版必修2（通用）
