第三節 站在巨人的肩膀上【教學目標】一、知識與技能1.了解物理知識的一些現代應用及其產生的非凡神奇.2.了解科學探究的主要環節.二、過程與方法對人類積累知識，探究科學的過程進行感知，形成對科學的認識.三、情感態度價值觀1.了解物理學家的科學精神與偉大情懷.2.引導學生關注科學前沿，培養學生可持續發展的意識和創新意識.【教學重點】科學探究的主要環節.【教學難點】知道科學探究的環節及方法.【教具準備】多媒體課件等.【教學課時】1課時【鞏固復習】教師引導學生復習上一節內容，并講解學生所做的課后作業，加強學生對知識的鞏固.【新課引入】師 物理學在人類社會的發展中有很重要的作用，特別是在近代和現代，近代每一次的工業革命都是物理學的突破.在探索之路上，有眾多的科學巨人為后人留下了果實豐碩的園地、科學的探究方法及不朽的科學精神.“站在巨人的肩膀上”，你能站得更高，看得更遠.【進行新課】豐碩的知識園地（1）活動1：閱讀課本8頁“知識園地碩果累累”，討論并回答下列問題：a.物理知識在生活中有哪些應用?b.通過前面的學習，請你敘述一下在你心目中什么是物理學？請給物理學下一個簡單的定義.物理學是___________________________________________________.學生閱讀完討論交流.(2)多媒體展示：物理知識的現代應用.1.人類的飛翔之夢，登上月球、遨游太空.2.電子顯微鏡人類的“火眼金睛”.3.激光技術在農業、醫療、通信、能源等領域的應用.4.集成電路、超導技術的發展.師 很多的前輩在探索神奇現象的過程中，逐漸發現蘊藏其中的某些物理規律.隨著對這些規律的深入探究，物理學的體系便逐漸形成了.物理學是研究自然界的物質結構、物體間的相互作用和物體運動最一般規律的自然科學.板書：物理學是研究自然界的物質、相互作用和運動規律的自然科學.科學的探究方法及不朽的科學精神（1）活動2：閱讀課本910頁“科學探究其樂無窮”，討論并完成下列探究過程：“兩個鐵球同時落地”的探究過程：提出問題：古希臘哲學家亞里士多德曾經提出重的物體下落快，輕的下落的慢.而伽利略認為輕的物體下落的不一定慢，你認為物體下落的快慢與物體的輕重有關系嗎？猜想與假設：物體下落的快慢與物體的輕重______(選填“有”或“沒有”)關系.制定計劃與設計實驗：伽利略讓助手在比較高的斜塔進行實驗，要求兩球同時離開手進行下落（兩個球都是鉛球，只是一個大，一個小）.你打算怎樣去驗證你的猜想是否正確呢？寫出你的計劃.進行實驗與收集證據：做一做，看看你的實驗結果是什么？分析論證：由實驗結果能得出什么結論？交流與評估：你覺得通過一次實驗就得出的結論可靠嗎？應該如何做？（2）師引導學生參與實驗探究.（3）總結.師 通過以上探究，請你概括科學探究包括哪些主要環節？學生：科學探究有七個環節：提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作.板書：科學探究其樂無窮科學探究有七個環節：提出問題猜想與假設制定計劃與設計實驗進行實驗與收集證據分析與論證評估交流與合作.師 在科學探究中，大家要學會問，學會猜，學會做，學會想，學會合作.多媒體播放“兩個銅球同時落地”的實驗視頻.（4）科學精神永遠高揚師 物理學正是在一代又一代科學家的努力下，才發展到由量子論和相對論作為支柱的現代物理學階段.新的發展帶來新的問題，新的問題必將導致新的探索，新的探索推動物理學進入新的時代.科學家們在科學探究的過程中，還為后人留下了永遠高揚的科學精神.學生看教材10-11頁圖1-2426，并閱讀教材1011頁“科學精神永遠高揚”部分后討論.師 通過閱讀，你們認為科學家們在事業上獲得成功的訣竅在哪里？教師鼓勵學生大膽發言.例題1 1元硬幣的外觀有銀白色的金屬光澤，一些同學認為它可能是鐵制成的.在討論時，有同學提出：“我們可以拿磁鐵來吸一下”.對“拿磁鐵來吸一下”這一環節而言屬于科學探究中的（ ）A.猜想B.實驗C.評估D.分析與論證解析：本題主要考查對科學探究各要素的了解與運用能力.提出問題猜想與假設制定計劃與設計實驗進行實驗與收集證據分析與論證評估交流與合作是一個完整的探究過程中的七個主要要素.科學探究各個要素在整個思維程序中的地位和作用不同，在探究過程中側重培養的能力也不同.“拿磁鐵來吸一下”這一環節屬于實驗驗證環節，所以選項A、C、D都不正確.答案：B.例題2教育部日前發布有關禁煙通知，要求“禁止在中小學幼兒園內吸煙”.“吸煙有害健康”已經成為大家的共識，但在實際生活中總是能夠聽到不同的聲音，如“某人吸煙很厲害，但身體卻很好”，其實要證明抽煙與健康之間有無關系，除了探尋背后的科學原理外，還可以用數據來說話，但這個數據不能限于個案，而應該來自充足的統計，對于說明抽煙與健康間的關系，下列統計數據沒有價值的是（ ）A.在人群中，抽煙的人所占的比例B.在抽煙的人群中，患某種相關疾病的比例C.在抽煙的人群中，沒有患某種相關疾病的比例D.在不抽煙的人群中，沒有患某種相關疾病的比例解析：明確研究的目的，是確定研究方法、方向、重點的關鍵.統計實驗數據的目的是“要證明抽煙與健康之間有無關系”，關鍵要圍繞“抽煙”和“健康”兩者之間有無關系、有何關系去尋找答案，包括抽煙的人患哪些疾病，不抽煙的人是否也患有這些疾病，抽煙的人與不抽煙的人患某種病的比例多大等.而不是統計有多少人抽煙，多少人不抽煙.答案：A.【課堂小結】本節課我們“品嘗”了“知識園地里的累累碩果”，還知道了科學探究的一般過程與方法.打開物理世界的大門，同學們將發現科學巨人們留下的知識、方法及精神等無盡的財富.站在巨人的肩膀上，同學們將成為新時代的“巨人”！【課后作業】完成練習冊中本課時對應的課后作業部分練習.1.引導學生看圖閱讀，讓學生體會到今天的科學成就來之不易，體會科技改變世界的魅力.2.在認識科學探究的一般步驟中，同時應該滲透基本的物理實驗方法.例如控制變量法、歸納分析法等.第三節 站在巨人的肩膀上1.知識園地碩果累累物理學是研究自然界的物質、相互作用和運動規律的自然科學.2.科學探究其樂無窮科學探究有七個環節：提出問題猜想與假設制定計劃與設計實驗進行實驗與收集證據分析與論證評估交流與合作