6.6经典力学的局限性教案人教版必修2.doc

第六章 万有引力与航天 备课人：张老师 PAGE  PAGE 4 第六节 经典力学的局限性 【教学目标】 知识与技能 1、知道牛顿运动定律的适用范围。 2、了解经典力学在科学研究和生产技术中的广泛应用。 3、知道质量与速度的关系，知道高速运动中必须考虑速度随时间的变化。 过程与方法 通过阅读课文体会一切科学都有自己的局限性，新的理论会不断完善和补充旧的理论，人类对科学的认识是无止境的。 情感、态度与价值观 通过对牛顿力学适用范围的讨论，使学生知道物理中的结论和规律一般都有其适用范围，认识的知识的变化性和无穷性，培养献身于科学的时代精神。 【教学重点】 牛顿运动定律的适用范围 【教学难点】 高速运动的物体，速度和质量之间的关系 【教学课时】 1课时 【探究学习】 （一）引入新课 教师活动：自从17世纪以来，以牛顿定律为基础的经典力学不断发展，取得了巨大的成就，经典力学在科学研究和生产技术中有了广泛的应用，从而证明了牛顿运动定律的正确性。但是，经典力学也不是万能的，向其它科学一样，它也有一定的适用范围，有自己的局限性。那么经典力学在什么范围内适用呢？有怎样的局限性呢？这节课我们就来了解这方面的知识。 一．【知识梳理】(阅读教材P48-P51,完成导学案。) 1．经典力学的基础是________________，牛顿运动定律和万有引力定律在________、________、__________的广阔领域，包括______________的研究中，经受了实践的检验，取得了巨大的成就． 2．狭义相对论阐述物体在以________________运动时所遵从的规律． 3．在经典力学中，物体的质量是________的，而狭义相对论指出，质量要随着物体运动速度的增大而__________，即m＝________________，两者在________________的条件下是统一的． 4．经典力学认为位移和时间的测量与参考系________，相对论认为，同一过程的位移和时间的测量与参考系________，在不同的参考系中________． 5．19世纪末20世纪初，物理学研究深入到微观世界，发现了电子、质子、中子等微观粒子，而且发现它们不仅具有__________，同时还具有__________.20世纪20年代，______________建立，它能够很好地描述微观粒子运动的规律性，并在现代科学技术中发挥了重要作用． 6．经典力学的适用范围：只适用于__________运动，不适用于________运动；只适用于________世界，不适用于________世界． 7．1915年，爱因斯坦创立了广义相对论，这是一种新的时空与引力的理论．在强引力的情况下，牛顿引力理论__________．当物体的运动速度远小于光速c(3×108 m/s)时，相对论物理学与经典物理学的结论____________；当另一个重要常数即“普朗克常量”(6.63×10－34 J·s)可以忽略不计时，量子力学和经典力学的结论____________． 二．探究讨论：(学生分组讨论) 教师活动：请同学们阅读课文，阅读时考虑下列问题[用投影片出示]： 探究点1： 经典力学的成就P48页1-2段并讨论： 1．经典力学取得了哪些辉煌的成就？举例说明 经典力学在科学研究和生产技术中有广泛的应用.经典力学与天文学相结合建立了天体力学；经典力学和工程实际相结合，建立了应用力学，如水利学、材料力学、结构力学等从地面上各种物体的运动到天体的运动；从大气的流动到地壳的变动；从拦河筑坝、修建桥梁到设计各种机械；从自行车到汽车、火车、飞机等现代交通工具的运动；从投出篮球到发射导弹、卫星、宇宙飞船，等等，所有这些都服从经典力学规律。 探究点2： 从低速到高速P49页3-4段并讨论 1.在经典力学和狭义相对论中，物体的质量有何不同？ 在经典力学中，物体的质量是不变的，但爱因斯坦的狭义相对论指出，物体的质量随速度的增大而增大 2.经典力学中和狭义相对论对位移和时间在不同的参考系中的测量有何不同的看法？ 在经典力学中位移和时间的测量在不同的参考系中是相同的，相对论认为，同一过程的位移和时间的测量在不同的参考系中是不同的。 3.质—速效应方程是什么？解释各物理量的意义？ m0为静止质量，m是物体速度为v时的质量，c是真空中的光速 探究点3： 从宏观到微观阅读课文P50页5-6并讨论： 4．相对论和量子力学的出现，是否表示经典力学失去了意义? 相对论和量子力学的出现，说明人类对自然界的认识更加广泛和深入，而不表示经典力学失去了意义．它只是使人们认识到经典力学有它的适用范围：只适用于低速运动，不