第一篇：2016-2017學年高一物理開學第一課 《判天地之美,析萬物之理——物理學與人類文明》教學設(shè)計（小編推薦）

判天地之美，析萬物之理——物理學與人類文明

一、教學目標

1、了解物理學研究的問題，了解高中物理的知識安排

2、了解物理學對人類文明、社會進步的影響

3、知道物理學在科學中的基礎(chǔ)地位

4、知道高中物理與初中物理在內(nèi)容與方法上的區(qū)別

5、知道高中物理學習的基本要求

二、教學分析

本節(jié)課主要闡明高中物理教材的培養(yǎng)目標，讓學生了解高中物理要學習什么、要達到什么要求，學習好物理學的方法，以及高中物理教材的編排體系和本套教材的特點。讓學生感受物理的神奇和博大，激發(fā)學生學習物理的興趣和愿望。

三、教學用具

電腦，大顯示屏，有關(guān)程序以及視頻資料、圖片資料，自制豎直圓環(huán)軌道，小球，水流星，激光筆等。

四、教學過程

教師自我介紹

教師先進行富有個性（幽默、風趣）的自我介紹。教學過程

（一）通過PPT圖片演示介紹物理學的特點、研究領(lǐng)域

物理學是以實驗為基礎(chǔ)，運用思維和數(shù)學工具研究自然界最基本、最廣泛的物質(zhì)運動規(guī) 律和物質(zhì)結(jié)構(gòu)層次的一門精密的自然科學。時間上，物理學前溯到宇宙起源，后推到宇宙的歸宿；空間上，小到基本粒子，大到宇宙天體，近乎無所不在，無所不管。

物理學是自然科學六大基礎(chǔ)學科的兩大支柱之一，是現(xiàn)代技術(shù)（包括信息技術(shù)、生物技 術(shù)、通信技術(shù)、航天與空間技術(shù)和鐳射即激光技術(shù)）的重要基礎(chǔ)?，F(xiàn)代科技的三大支柱（材料科學、能源科學和信息科學）和現(xiàn)代科研的三大前沿陣地（基本粒子、天體演化和生命起源）也處處離不開物理學的研究成果和研究方法。物理學的高技術(shù)性和強滲透性也使之成為社會發(fā)展的重要推動力。

（二）高中物理研究的主要內(nèi)容

高中物理分為力學、電學、熱學、光學、原子物理與核物理和相對論初步六部分內(nèi)容，涉及宏觀物體和微觀粒子的運動規(guī)律和結(jié)構(gòu)特征。

1、力學部分，主要研究運動和力的關(guān)系問題。重點學習牛頓運動定律、機械能和動量等知識。

演示：小球從豎直圓環(huán)的斜軌道上不同位臵釋放后在豎直圓環(huán)上的不同運動情況以及小球恰能沿圓環(huán)做完整圓周運動的臨界情況。

指出：通過高中力學部分的學習，我們將理解小球做上述各種運動的原因并能定量計算出小球恰過最高點的條件。游樂場中的“翻滾過山車”和雜技演員表演的“水流星”節(jié)目就以此為基本原理（自己演示或播放“水流星”節(jié)目，使同學看到當小水桶在最高點且開口朝下時水竟一點不流出來）。

2、電學部分，主要研究電場、電路、磁場、電磁感應(yīng)和交流電等內(nèi)容。

簡介這部分內(nèi)容在科學技術(shù)及日常生活中的應(yīng)用，如磁懸浮列車、超導(dǎo)技術(shù)、電磁繼電器等。可以播放磁懸浮滑板視頻。

3、熱學部分，主要研究分子動理論和氣體的熱學性質(zhì)。

用圖片介紹熱氣球升空原理及日常生活中的吸盤、拔火灌等均遵循熱學規(guī)律。

4、光學部分，主要研究光的傳播規(guī)律和光的本質(zhì)屬性。

介紹光纜通信，介紹光電管的應(yīng)用——有聲電影以及銀行、賓館的自動門等。

5、原子物理與核物理部分，主要研究原子和原子核的組成與變化規(guī)律以及人類了解微觀世界的科學方法。

利用圖片簡介核裂變反應(yīng)——原子彈原理，核聚變反應(yīng)——氫彈原理，核能的利用——核電站等，并結(jié)合日本核泄漏事件，說明科技是把雙刃劍，讓學生樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念。

6、相對論簡介，主要研究物體在光速、準光速和近光速情況下運動的物理現(xiàn)象。介紹高速空間尺縮、質(zhì)增、鐘慢效應(yīng)以及“光子飛船”、“黑洞”和“引力透鏡”等。從上面的介紹中可以看到，高中物理與初中物理相比較，知識面加寬了，內(nèi)容加深了——從定性到定量。

（三）為什么要學習高中物理

1、物理學與社會進步

人類社會發(fā)展至今經(jīng)歷了三次大的工業(yè)革命，每一次都是物理學的發(fā)展為之拉開了序幕。

第一次工業(yè)革命：18世紀，由于物理學的一個分支熱力學的發(fā)展，導(dǎo)致第一臺蒸汽機的出現(xiàn)，從此工業(yè)進入了機械化時代。

第二次工業(yè)革命：19世紀（1831年）法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并得出電磁感應(yīng)定律，導(dǎo)致發(fā)電機、電燈、電唱機等的相繼問世，從此工業(yè)進入電氣化時代。

第三次工業(yè)革命：20世紀中葉（1946年）電子計算機的誕生到今天電腦網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模使用，標志著工業(yè)進入了自動化時代，同時也標志著人類即將進入知識經(jīng)濟時代。

事實證明，任何一種新的物質(zhì)運動形式的發(fā)現(xiàn)和理論上的突破，總會導(dǎo)致重大的技術(shù)革 命，從而促進科學技術(shù)突飛猛進地向前發(fā)展，而科技的發(fā)展同時又向物理學提出了更高的 要求，兩者相互促進。今天電子計算機的迅速更新?lián)Q代正是這一點的例證。

2、物理學與思維觀念

物理學的發(fā)展使人們對大地乃至宇宙的認識發(fā)生了翻天覆地的變化。從“天圓地方”到“地心說”到“日心說”；從太陽系到河外星系；從靜態(tài)的宇宙到膨脹的宇宙；從“盤古開天地”到“大爆炸”的宇宙演化論……人們對自然界的認識隨著空間物理學的發(fā)展逐步地深化。

在牛頓力學建立后，人們精確地預(yù)言哈雷彗星每76年回歸地球一次。這意味著已知受力情況和初始條件――物體的位臵和速度（比如，將一個物體以一定的初始速度拋出去，知道開始的時候的位臵和速度，我們可以確定任意時刻物體的位臵。同學們通過以后的學習完全可以做到），就可以求出以后任何時刻物體的位臵和速度。由此，人們形成了“機械決定論”的思維方式。20世紀60年代初，美國氣象學家洛倫茲研究了服從三個含有非線性項方程的氣象模型系統(tǒng)。洛倫茲將兩個僅僅相差0.0001的兩個初始值輸入一個數(shù)學方程，計算得出的兩條曲線不久就分道揚鑣，南轅北轍。真是“差之毫厘，謬之千里”。這揭示了復(fù)雜系統(tǒng)的行為對微小初始差異的敏感依賴性，從而斷言長期天氣預(yù)報是不可能實現(xiàn)的。為此他提出一只蝴蝶在巴西扇動翅膀，有可能在美國得克薩斯引起一場“龍卷風”的說法，被稱為“蝴蝶效應(yīng)”。這動搖了長期在人們頭腦中占主導(dǎo)地位的“機械決定論”的思維方式。

3、結(jié)合高中實際情況

①高考理科必考科目，總分110分；

②文科生必學高一所有內(nèi)容和選修1-1，高二下學期參加全省組織的學業(yè)水平測試； ③大學中與物理相關(guān)專業(yè)：理論物理，大氣物理，光學，凝聚態(tài)，核物理與核技術(shù)、通信工程、電子技術(shù)、機械自動化、光學工程、工程力學、核物理學、工程熱力學、材料力學、等等。

（四）如何學好高中物理 基本方法：

五善——善于聯(lián)想，善于對比，善于思考，善于記憶，善于總結(jié)。

六用——用眼仔細觀察，用耳認真聽講，用腦積極思考，用心理解記憶，用口和筆準確表達，用手及時記錄、練習、實驗。

基本要求：

1.課前一分鐘，課本、筆記本、作業(yè)本、草稿本、試卷或?qū)W案、筆、直尺三角板一一準備就緒。

2.課中集中注意力，不說小話、不做與學習無關(guān)的事，舉手回答問題時聲音清晰洪亮。3.沒有老師下課口令，要Hold住。4.作業(yè)干凈、整齊、規(guī)范、及時、真實。5.養(yǎng)成提前預(yù)習的習慣。

6.問問題不要在晚自習時間，可在課后問。

（五）課堂小結(jié)

今天的課，我們研究了四個問題：

1、介紹物理學的特點、研究領(lǐng)域和地位；

2、介紹高中物理研究的主要內(nèi)容；

3、為什么要學習高中物理；

4、怎樣才能學好高中物理。