初中物理培训班讲座课件初中物理与相关学科的知识联系.ppt

Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Logo,*,Click to edit Master title style,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,初中物理培训班讲座课件初中物理与相关学科的知识联系,初中物理培训班讲座课件初中物理与相关学科的知识联系初中物理培训班讲座课件初中物理与相关学科的知识联系义务教育物理课程标准（2011年版）课程基本理念（一）面向全体学生，提高学生科学素养（二）从生活走向物理，从物理走向社会（三）注意学科渗透，关心科技发展（四）提倡教学方式多样化，注重科学探究（五）注重评价改革导向，促进学生发展2Logo,义务教育物理课程标准（,2011,年版）,课程基本理念,（一）面向全体学生，提高学生科学素养,（二）从生活走向物理，从物理走向社会,（三）注意学科渗透，关心科技发展,（四）提倡教学方式多样化，注重科学探究,（五）注重评价改革导向，促进学生发展,2,Logo,专业理念与师德,专业能力,学生发展知识,学科知识,教育教学知识,通知知识,“,2012,国培计划”,农村中小学教师置换脱产研修项目,培训课程,专业知识,三个维度,四个模块,每一个模块设置有若干个专题,3,Logo,初中物理与相关学科的知识联系,2011,年版的义务教育,物理课程标准,“,课程理念”,明确提出，要,“让学生了解自然界事物的相互联系，注意学科间的联系与渗透，关心科学技术的新进展，关注科技发展给社会进步带来的影响，逐步树立科学的世界观。,”,注意物理学科与其它学科间的联系，不仅能减轻学生的学习负担，提高学习效率，还能帮助学生建立科学的研究方法，促进其各种能力的提高。本专题谈谈物理学科教学与其它学科的联系。,4,Logo,初中物理学科教学系统是学校教学系统的有机组成部分，通过教师、学生、教材等各要素间的相互联系、相互促进的教学过程来完成物理教学任务，达到物理教学目的。因此，加强初中物理与其他学科间的联系，,对教师而言，可以开阔教学思路，挖掘教学潜力，提高教学效果；,对学生而言，可以形成各学科间融会贯通的知识体系，培养和提高综合运用知识的能力和创造力；,对整个初中教学体系而言，各学科之间可以取长补短，使各学科教学内容更加丰富多采，更加引人入胜。,与此同时，也使教学过程变得生动活泼，实现了从多方面提高教学质量、发展学生素质，并恰到好处地进行知识迁移，培养了学生的综合能力。,5,Logo,众所周知，英语是国际上通用的语言之一。它作为通向世界的大门，对学生的发展具有十分重要的意义。据统计，目前世界纸质出版物使用英语的占大多数，公开发表的世界一流科学论文几乎都使用英语，国际互联网中使用英语的占了,80%,以上。因此，母语非英语的人在掌握本民族语言的同时，熟练掌握英语便成为了其必备的素质。,一、认识,英语,的重要性，寻找物理教学中的英语规律，以减轻学习负担，提高学习效率,6,Logo,新教材也更多地体现了物理与英语的联系性，,从新旧教材的比较,来看，旧的教材只在正文和附录中标出了物理量、物理单位的表示符号，新教材不仅标出了物理量和物理单位的符号，还完整地写出了物理量的英文单词，这也充分体现了物理教学内容与国际接轨的新理念。此外，在物理与英语的联系中，还存在一些规律性的问题，如能引导学生发现、掌握这些规律，必然能减少学生识记的内容，减轻其学习负担，从而提高学习效率，促进其综合能力的提高。,7,Logo,1,、物理学名词的符号大多都是英文单词的第一或前几个字母。例如，力（,F,f,orce,）、速度（,V,v,elocity,）、时间（,t,t,ime,）、重力（,G,g,ravity,）、质量（,m,m,ass,）、功（,w,w,ork,）、频率（,f,f,requency,）、南极（,S,south,）、北极（,N,north,）等。,2,、物理学单位的符号大多都是英文单词的第一或前几个字母，其中一部分为科学家英文名字的第一个字母。例如，米（,m,m,etre,）、秒（,s,s,econd,）、分（,min,min,ute,）、小时（,h,h,our,）、牛顿（,N,N,ewton,）、瓦特（,W,W,att,）、千米（,km,k,ilo,m,etre,）等。,8,Logo,3,、物理单位来源于英语造词法，国际单位制词头表示确定的倍数关系。,厘,毫,微,纳,掌握了这些特点，就能使学生在自我学习和课外阅读,中自然地实现知识的迁移，并懂得知识的规律性、联,系性，从而促进其综合能力的逐步提高。,兆,千,分,9,Logo,二、学好语文，审词断义，解“理”于文，文“理”皆得,1,、注意物理语言表述的严密性、科学性，掌握物理概,念的实质，防止简单错误。,语文是学生学习的基础课，是一门工具性学科，它将直接影响其它学科的学习。一个学生语文水平的好坏对物理的学习影响很大，因为物理中的概念、定理、定律的文字叙述言简意赅，一字之差其物理意义就会有天壤之别。例如，,“,牛顿第一定律的内容,”,为：,“一切物体在不受外力作用时，总保持静止状态,或,匀速直线运动状态。”,10,Logo,学生往往不能理解,“或”,和,“和”,的区别，将两者混淆，从而造成了理解上的偏差与错误。再如，重力的方向是竖直向下，而不能叙述为垂直向下。此外，当物体吸热后温度升高了,20,和温度升高到,20,的含义截然不同，这些大多不是思维难度上的问题，只要教师在课堂教学中有意识地强调一下，问题就可以迎刃而解了，同时也培养了学生细致、认真的科学品质。,2.,在中国丰富多彩的古典文化中感受语言之美、物理知识之实。,11,Logo,我国许多诗词中既蕴涵着深刻的哲理，又蕴涵着丰富的物理知识。在欣赏这些诗词时，不仅要挖掘诗词的思想内涵，而且还应该探讨诗词所描述的自然现象与自然规律，并恰到好处地进行知识迁移，以培养学生的学习能力和综合运用知识的能力。,这首诗中蕴涵了如下丰富的物理知识：“残阳铺水中”是由于光的反射、镜面成像而形成的；“半江红”是由于红光的波长长，容易发生明显的衍射现象，使晚霞呈红色；“九月初三夜”说明“露”这一自然现象一般发生在秋天；,唐代诗人白居易的,暮江吟,：“一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红。可怜九月初三夜，露似珍珠月似弓。”,12,Logo,“露似珍珠”说明露珠呈球形且晶莹透亮，呈球形是因为液体的表面张力作用，使液面有收缩到最小面积的趋势（在体积相等的各种形状的物体中，球形物体的表面积最小）。露珠特别明亮是由于光发生了全反射的缘故；“月似弓”是光沿直线传播而形成的。,又如：,“墙角数枝梅，凌寒独自开。遥知不是雪，为有暗香来。”,的诗句中。,揭示了物体内的分子都在永不停息地作无规则的运动，这是气体分子的扩散现象。此类考察能力的问题，在中考中也倍受青睐。,13,Logo,三、学会将数学作为工具，提高解决问题的能力,俗语说,“数理是一家”。,在整个初中各学科知识体系中，物理与数学的联系最为广泛，因为数学是解决物理问题的工具。数学与物理的联系更多地体现在考查学生应用数学工具处理物理问题的能力上，方程、方程组、不等式、不等式组、函数、函数图像等数学知识都与物理有相当大的联系。在初中物理教学中，根据对学生要求层次的不同以及中学生现实认知的特点，教师应引导学生主要关注以下几方面的联系问题：,14,Logo,1.,关注以数学图表、曲线等形式呈现的物理学信息。,新教材中的许多内容，如识图和作图、分析和处理数据、解释数据、解读图表、分析数据等与数学的基础知识和基本技能有着密切的关系。对这部分内容既要研究具体的识、作图（表）的方法，还要研究有效信息的提取、转换和表达。在物理中考考察学生能力的习题中，以坐标曲线图、数据表格等形式呈现物理学信息的内容明显增多，如何对这些信息进行有效的解读和转换，是提高学生能力的重要内容之一。以某地区,2008,年中考试题为例：小星用图,A,所示的电路，探究通过导体的电流与导体电阻的关系，电源电压恒为,6V,。,15,Logo,在实验过程中，他一共做了六次实验，每次改变电阻箱的阻值后，就通过调节滑动变阻器始终保持,R,两端的电压不变，并记下相应的电流值。报据记录的六组数据，他在方格纸上描出了电流,I,与电阻箱阻值,R,的关系图线，如图,B,所示：,A,V,（,A,）,16,Logo,（,B,）,（,1,）记录第一组数据时，电阻箱,R,的阻值为,4,。此时电流表示数是多少？,（,2,）小星在实验过程中，控制电阻箱,R,两端的电压是多大？,17,Logo,（,3,）记录第二组数据时，小星记下电流表的示数为,0.4A,，此时电阻箱消耗的功率是多少？滑动变阻器接入电路中的电阻是多大？,（,4,）记录第四组数据时，电阻箱和滑动变阻器消耗,的功率之比是多少？,在这类问题中，学科知识的渗透性强，难、易问题容易搭配，是考察、选拔学生，也是培养学生综合能力的极好形式。,18,Logo,2.,认清物理公式与数学函数关系的联系与区别,物理公式往往是数学函数关系的具体表现，但又有别于数学中的问题解决方式。因此，教师要在教学过程中采取有效的方法，让学生抓住其本质。例如，在对数学中的正比例函数,k,y/x,（通常数学中写作,y/x,k,）的认识中，物理公式,V,S/t,，,m,V,，实质也是正比例函数，（,S,、,m,相当于,y,，,t,、,V,相当于,x,、,V,、,相当于常数,k,）只不过符号不同罢了。在这种情况下，学生就可以利用正比例函数的性质用数学方法来处理问题，,19,Logo,例如,:,在物理图像处理的问题中，物理图像的横轴实质为数学函数图像的横坐标轴，竖轴实质为纵坐标轴，其斜率（纵坐标与横坐标的比值）即为常数,k,。这样就可以实现知识的有效迁移，让学生能够将数学作为工具，以正确地解答物理问题。但数学知识又不能生搬硬套，例如，在,V,m,，,I,U,R,中，学生看到形式与,y/x,k,相同，就认为,与,m,成正比，,R,与,U,成正比，从而造成了错误认识。因此，要引导学生从物理量的实际意义入手，即通常情况下，对固定物体来说，物质的密度和电阻是物质的物理属性，一般是不变的，即,与,m,、,V,的大小无关；,R,与,U,、,I,的大小无关。从而抓住问题本质，既有效地利用数学手段，又能理解物理本质，促进学生思维、判断能力的真正提高。,20,Logo,3.,将数学作为工具，找到物理知识的规律，并内化为记忆知识，从而提高解题能力,物理课是初中学生感到难学的课程，其原因是：物理课不但有系统、严密的物理概念和知识，而且物理课与数学的知识联系很密切，多数体现能力的问题都必须以数学为工具。从对初中学生学习层次的要求来讲，大多数学应用都只是为了找到物理知识的规律，从而内化为记忆知识。许多教师在实际教学中一味强调降低教学的难度，直接让学生识记，这就导致学生不懂其中的道理，因而容易忘记，也不利于学生思维能力的提高。例如,:,在物理教学,简单机械,的习题中，会出现确定机械怎样使用使力最小的问题，这个问题不仅在教学中占据了一定的位置，而且在生活实际中的应用也十分广泛，与生活密切相关，且物理教材中没有给出判断的方法。,21,Logo,这实际上是一个规律性的问题：在力的作用点确定的情况下，连接支点和力的作用点的线段就是力的最大力臂，此时施加的力就是最小的。以,2005,年某地中考题为例进行证明。如图,1,所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上,A,点。请作出拔钉子时所用最小动力,F,的示意图,。（注意：请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线）,22,Logo,对于这类问题，需要用数学方法予以证明，使学生知其所以然，并引导他们学会利用数学方法解决物理问题。具体方法如下：,通过作图证明，学生对此类问题就有了一个理性的认识，容易掌握问题的实质，解决生活中的实际问题也就有规律可循。,例如，用直硬棒撬重物用力应在棒的末端，而且应垂直于棒用力；,当车轮陷入泥坑时，以车轮直径为力臂时力的效果最明显。,先连接,OA,，作出垂直于,OA,的力,F,，,OA,就是力,F,的力臂；再通过,A,点任意做一个力,F,1,，作出,F,1,的力臂,OB,，由图,2,可以看出,OAB,组成了一个直角三角形，很显然，斜边,OA,大于直角边,OB,。,23,Logo,初中化学新课程标准的教学建议之一,：“重视学科间的联系，增加跨学科内容。在化学教学中，应加强化学与物理学、生物学和地理学的联系”。,“物理和化学不分家”，有些省市就将物理、化学和生物合并为,“科学课程”。,初中物理和初三化学教材，二者在很多内容上都有交叉重叠，也有少数不尽相同的内容。在初中物理与化学教学中，物理与化学知识相互渗透，并交织在一起。,四、注重物理与化学学科的联系,1,、从研究问题依据的内容看，物理与化学在某些方面有交叉和融合。例如，原子是物理与化学中共有的重要概念，其结构是物理和化学都要研究的内容。,24,Logo,2,、从知识体系来看，物理与化学在初中阶段的内容彼此依赖，相互支持。分子的定义,（保持物质化学性质不变的最小微粒）,必须依赖于化学概念的建立；区分物理变化和化学变化是化学教学中的首要问题；溶液、溶质质量分数的计算实质就是物理中密度的计算；化学中灭火的方法，,（也即防止燃烧现象）,其中一种也就是物理方法，即降低燃料的温度，使其低于着火点。,3,、从化学变化的过程看，在化学变化中一定有物理变化（分子运动的过程）。以氨水和酚酞的化学反应实验为例，将氨水和酚酞分别倒入两个小烧杯中，用一大烧杯罩住，半分钟后，无色的酚酞溶液变红，说明氨水分子运动到了酚酞中，同时也说明了氨水和酚酞发生了化学反应。,25,Logo,如果教师能有效引导学生从不同角度思考这些实验体现的问题，就有利于学生综合能力的提高，有利于透过事物的现象看到本质。,美国著名教育心理学家、著名的“同化理论”创造人奥苏泊尔认为：,“影响学习的唯一最重要的因素就是学生已知道了什么，要探明这一点，并据此进行教学。”,在初中物理、化学的学习中，学生在物理课和化学课上所学的知识有些是重叠的，下表列出了人教版,物理,和人教版,化学,有联系的部分知识内容。,26,Logo,内容,物理（标题、页码）,化学（标题、页码）,分子的三特征,分子热运动,124,，内能,126,分子和原子,49-51,分子的构成,原子的构成,化石原料与环境保护,物质性质,酒精灯的使用,温室效应,27,Logo,所以，物理教师应该根据学生实际情况，将学生学习过的知识进行有效地重组和整合，必要时可以改变原有教材的教学顺序和内容，把时间花在更需要的地方，以便提高教学的效率。,28,Logo,五、初中物理与生物之间的学科渗透,随着新课标的不断发展和深入，学科间知识的联系对知识信息的传播极具启发性和延展性。物理学与生物学知识同样具有衔接点，及时注意物理学与生物学知识间的交叉和渗透，在物理学课堂中解释生物学问题，既活跃了课堂，又培养了兴趣。同时，拓宽了学生的知识面，使课堂活了起来。,1,、人身体上的杠杆,人体上有许多地方使用了杠杆。人的任何一个动作，都是在神经系统支配下，通过骨骼肌的收缩，牵引所附着的骨骼，绕着关节活动而完成的。骨骼在运动中起着杠杆作用，关节在运动中起着支点的作用，骨骼肌为运动提,供动力。其中，手臂提物体就是一个典型的杠杆应用。,29,Logo,2,、人的呼吸系统与大气压的关系,我们呼吸是利用大气压与肺内气压差来进行的。吸气时胸部扩张，胸腔内肺泡跟着扩张，于是肺的容积增大，肺内空气压强减小，小于体外大气压强，大气压将新鲜空气经鼻腔、气管压入肺中；呼气时，胸部收缩，肺的容积缩小，肺内空气压强增大，大于体外的大气压强，,肺中一部分气经气管、鼻腔排出体外。,3,、人眼的成像原理与光学透镜成像的联系,眼的折光原理与凸透镜的折光原理相同，用人眼模型来分析眼的成像原理，模型的光心在晶状体内，物体通过晶状体在视网膜上形成的是一个真实倒立的缩小实像。利用这个原理，人类制造了照相机，而且根据透镜成像原理，人类对近视眼和老花眼进行了矫正。,30,Logo,4,、植物叶绿体的奇特作用,植物叶绿体非常小，只有,5,微米左右，在叶绿体内还有更小的绿色小粒,基粒，它由一片片像千层饼一样的光和膜组成。当光线通过叶绿体内的光和膜时，叶绿体的绿色色素,叶绿素就开始工作，它利用太阳光来分解水，同时还原二氧化碳形成碳水化合物，并释放出氧气，这一过程就是光合作用。通过一系列化学变化，植物通过叶的光合作用逐渐转化成植物需要的淀粉、脂肪、蛋白质等各种有机物，太阳能就变成了化学能贮藏在体内。地球,1.49,亿平方千米的陆地上，每年陆生植物可将大约,163,亿吨碳转化成有机物。在,3.61,亿平方千米的海洋里，每年大约有,200,多吨碳转化成有机物贮藏在植物体里，人类一直在探究用人工方法去模仿这个过程，以求尽快揭,开植物利用太阳能之谜。,31,Logo,5,、万紫千红的花,在五彩缤纷的大自然美景中，花的色调极其丰富，白花最多，其次是黄花、红花、蓝花、紫花、绿花、橙花等等。因为花中所含的色素不同，所以对太阳光光谱的吸收和反射也不同，如红花反射波长为,650680,纳米的光，那是光波中的红光，我们看到红色；蓝、紫色的花反射波长为,430470,纳米的光，那是光波中的蓝、紫光，我们看到蓝、紫色；而白花，因为它不含色素，只是在花瓣的细胞间存在有许多小气泡，气泡能把太阳光全部反射出去，所以我们看到了白色。正因为如此，才产生了从红到紫的光带变化，形成了万紫千红的斑斓世界。花的千姿百态和绚丽色彩，不但美化了环境，也给人们的生活增添了美感。,32,Logo,6,、种子萌发的奥秘,种子植物的生长，是从种子的萌发开始的。在适宜的温度下，种子的萌发先吸入水分和氧气，使贮藏的有机物逐步氧化分解，然后生成二氧化碳和水并释放出能量。其中温度起着重要作用，温度高低主要与酶的活动有关。种子萌发时内部发生一系列生物变化，都由酶在控制着。温度低时，酶反应慢或停止，温度太高，酶又会被破坏。多数种子萌发时所需的最低温度为,05,，最高不超过,3540,，最适宜为,2530,。有少数种子萌发时则需要光照或黑暗的,条件。了解这些对合理运用农业技术措施，促进农业生产，提高产量和质量是非常重要的。,33,Logo,总之，物理知识与生物知识之间的交叉和渗透是非常广泛的。我们在物理教学中，积极引导学生寻找本学科与其他学科的交叉、渗透和融合点。这也要求教师应做好自身能力的提高，拓宽知识面，以适应时代的需要，树立人与自然、社会协调发展意识，才能肩负起新课标教育教学的重任。,34,Logo,我们知道，作为自然科学史重要组成部分的物理学史不仅仅是传授知识，更是传达了科学前辈的思想、精神、方法和经验，同时它记载了物理学发展是怎样孕育了技术革命，怎样推动社会一次又一次的进步。加强物理学史的教学目的是给学生以启发，让学生深刻认识到：科学技术是第一生产力。因此通过物理学史的教学，使学生了解物理学知识在整个社会发展过程中所发挥的作用，是非常必要的。,六、加强物理学史的教学,35,Logo,物理学史的在初中物理教学中的作用,1,、增强物理教学的历史感,2,、培养学生的人文素质,3,、培养学生的科学素质,4,、培养学生的创造素质,5,、培养学生良好的思想品德,36,Logo,（,1,）现行教材,义务教育课程标准实验教科书物理,八、九年级（人教版）出现的科学家及贡献、有无简介见下表：,首次出现章节,科学家,国籍,贡献,简介,科学之旅,牛顿,英国,牛顿第一运动定律（惯性定律）、光的色散实验,无,科学之旅,伽利略,意大利,“实验推理”的科学研究方法；摆的等时性原理,有,第七章,二、欧姆定律及其应用,欧姆,德国,欧姆定律,有,第八章,四、电与热,焦耳,英国,焦耳定律,有,第九章,二、磁场,沈括,中国,磁偏角,无,第九章,三、电生磁,奥斯特,丹麦,电流的磁效应,无,37,Logo,第九章七、磁生电,法拉第,英国,电磁感应现象,有,第十章,一、,现代,顺风耳,电话,贝尔,美国,发明了电话,无,第十章,四、越来越宽的信息之路,梅曼,美国,制成世界上第一台红宝石激光器,无,第十四章,三、大气压强,奥托,格里克,德国,马德堡半球实验,无,第十四章,三、大气压强,托里拆利,意大利,托里拆利实验：首次精确测出大气压值,无,第十四章,五、浮力,阿基米德,希腊,浮力原理、杠杆原理,无,第十六章,四、热机,瓦特,英国,蒸汽机的发明,无,38,Logo,（,2,）,教学示例,1,：,比如在讲到热学部分时，可以给学生介绍,18,世纪中叶，人们在发现自然界存在能量转化和守恒规律后，开始探究如何通过内能转化为机械能的方法来代替人力和畜力。这一伟大的转化是在以瓦特为代表的科学家发明蒸汽机后完成的。蒸汽机的发明，直接推动了第一次工业革命，作坊式的手工业被大机器工业所代替，以蒸汽机为动力的火车、轮船诞生了，这些都使得生产效率得到极大的提高，大大推动了生产力的进步和社会的发展。,对于课本中对科学家缺省简介的我们可以补充，也可以布置学生自己查找收集。,39,Logo,教学示例,2,：,在学习,“电磁学”,部分时，可以向学生介绍,18,世纪中期，美国科学家雷电之父,富兰克林,通过著名的风筝实验，将天电与地电统一起来了。到,19,世纪，奥斯特关于电流磁效应的发现，引起了法拉第的深思，终于在,1831,年发现了电磁感应现象，并创造了科学史上第一台感应发电机，成为今天多种复杂电机的始祖，同时为电磁理论的建立奠定了基础。后来以麦克斯韦为代表的物理学家建立了电磁学理论，电磁技术的应用引发了第二次工业革命，使人类进入了电气化时代。,40,Logo,教学示例,3,：,20,世纪,70,年代，微观物理方面的重大突破开创了微电子工业，从而引发了第三次工业革命，使人类跨入了信息时代。人们足不出户，就可以了解世界各地发生的事件，怀揣一张磁卡、一个优盘就可以萧萧洒洒地走南闯北。远程教育网络可以使边远地区的孩子也能享受到大城市名牌学校一流教师的精彩教学等。,我们这样通过展示物理学的大体历程，让学生学到一些科学研究方法，感受科学家的探索精神和人生魅力，关心科技发展的动态和方向，关注科学技术的应用所带来的社会进步和问题，从而树立正确的科学观、人生观和价值观。,41,Logo,亚里士多德,马其顿国王私人医生的儿子，,18,岁进入柏拉图学院，约在公元前,342,年，他成为亚力山大大帝的私人教师。,一生著作颇丰，在科学领域里起着奠基性的作用。亚里士多德是世界古代史上最伟大的哲学家、科学家和教育家。他创立了形式逻辑学，丰富和发展了哲学的各个分支学科，对科学作出了巨大的贡献。,42,Logo,亚里士多德的观点是：人类生活及社会的每个方面，都是思考与分析的客体；宇宙万物不被神、机会和幻术所控制，而是遵循着一定的规律运行；亚里士多德的这种反传统、反对迷信与神秘主义的主张，对西方文化产生了深远的影响。,主要观点：,a.,提出物理学名称的第一人，强调科学分类,b.,若物体不受力，运动即停止（错误的）,c.,物体越重，下落速度应该越大（错误的）,d.,地球是宇宙的中心，太阳、行星和月亮应该围绕它转（错误的）,43,Logo,古希腊伟大的数学家、力学家。生于西西里岛的叙拉古，卒于同地。,早年在当时的文化中心亚历山大跟随欧几里得的学生学习，以后和亚历山大的学者保持紧密联系，因此他算是亚历山大学派的成员。,后人对阿基米德给以极高的评价，常把他和,I.,牛顿、,C.F.,高斯并列为有史以来三个贡献最大的数学家。,他的生平没有详细记载，但关于他的许多故事却广为流传。据说他确立了力学的杠杆定律之后，曾发出豪言壮语：“给我一个立足点，我就可以移动这个地球！,阿基米德,44,Logo,他的父亲是古希腊天文学家和数学家。阿基米德从小深受父亲的影响，偏爱数学，很早就学习希腊著名数学家欧几里得的,几何学原本,。,11,岁的时候，阿基米德去当时著名的文化中心,尼罗河畔的亚历山大城,学习。在这期间，他发明了有名的阿基米德螺旋（螺旋扬水器），解决了利用尼罗河水灌溉的问题。回叙拉古城后，他继续致力于数学和物理学的研究。,45,Logo,（,1,）发现了浮力定律；,（,2,）证明了杠杆定律；阿基米德在他的著作,论杠杆,（可惜失 传）中详细地论述了杠杆的原理。,（,3,）提出了精确地确定物体重心的方法；,（,4,）他还认为地球是圆球状的，并围绕着太阳旋转；,（,5,）发明“阿基米德螺旋”的扬水机。通过螺杆的旋转把水从河里取上来，省了农人很大力气。它不仅沿用到今天，而且也是当代 用于水中和空中的一切螺旋推进器的原始雏形。,46,Logo,伽利略,伽利莱,(1564-1642),意大利人,出生在比萨一个没落的贵族家庭,父亲是一个音乐家,对数学有一定造诣,.,伽利略十七岁入比萨大学学医,但他对古希腊哲学感兴趣,.,一个偶然的机会听了一次数学演讲,对数学产生了浓厚的兴趣,另外他对生产技术和自然科学有着广泛的兴趣,.,他博学多才,而影响最深远的是天文学和力学两个方面。,（,15641642,）,47,Logo,伽利略望远镜示意图,1609,年，伽利略创制了天文望远镜（后被称为伽利略望远镜），并用来观测天体，他发现了月球表面的凹凸不平，并亲手绘制了第一幅月面图。,48,Logo,伽利略,的主要功绩,:,一、他为日心学说提供了丰实的天文观测材料,;,1609,年，他听说荷兰人制造出望远镜的消息后，自制了望远镜,(,最初制作的折射透镜，天文望远镜放大倍数为,9,倍,),经改进后放大,32,倍。首先指向月球，发现月球地形的起伏和地球相似。又考察了金星，发现金星的可见部分星貌与月球相似，从新月到满月，这表明：金星与月球同样是反射太阳光而发亮的。,(,揭露了宗教关于地上事物与天上事物不同的欺骗性,),。,二、他的,两大体系的对话,从理论上论证了日心说的科学 基础,给托勒密理论以粉碎性的打击。,49,Logo,对话,是以三人，莎尔维,(,伽利略代言人,),，辛普利邱,(,亚氏的注释者,),和少格列托,(,中立者,),辩论形式写的。,3.,分析地球的周年运动。,4.,伽利略关于潮汐的理论。,1.,证明天体和地球是类似的，批判天地运动自然不同的谬论。,2.,讨论了地球自转会不会引起落体偏西，飞鸟落后，大炮不准，地球散架等现象。,50,Logo,三、伽利略对物理学的主要贡献,1.,奠定了经典力学基础,2.,建立了正确的落体定律,3.,奠定了单摆运动的理论基础并应用于实际,4.,发现了初步的惯性定律,5.,抛体运动的研究和提出运动叠加原理,6.,提出了相对性原理,51,Logo,七、初中物理中的哲学意识,新课程改革要求培养高素质的人才，科学精神和人文精神并重，哲学是人文精神的重要组成部分，也是物理新课程标准的一个重要培养目标。因此，运用哲学原理来揭示物理现象和过程的本来面目，以及物理知识间的内在联系，以求得更加有效的进行物理教学。,52,Logo,1,、渗透辩证唯物主义观点，帮助学生树立和培育科学的世界观,物理学中现象的产生和规律的形成都充满辩证唯物主义观点。如，光、声、热、磁、电等现象表明世界的物质性；摩擦生电、生热说明事物是相互联系的；内能的利用和环境保护、有益摩擦和有害摩擦体现“一分为二”的辩证观点；作用与反作用揭示物体问相互联系且相互制约的关系，渗透着对立统一规律教育；透镜成像中物距量的变化引起像的性质变化、原子核内部正电荷的量变引起物质种类的质变以及晶体加热等过程都是一个量变到质变的过程。教学中，教师要深人挖掘教材中的辩证唯物主义思想，并加以提炼、总结、通俗化，不失时机地呈现给学生，使学生逐步树立科学的世界观。,53,Logo,2,、渗透世界是物质的，物质是运动的观点，帮助学生明确客观规律可以认知并可以利用,物理学研究的对象，大到宇宙星体，小到原子和基本粒,子以及看不见、摸不着的磁场等都是客观存在的物质，且无,不处在运动中。在教学中，为了使学生坚信磁场的物质性，可向学生演示带电小球在库仑力作用下偏离平衡位置的实验，用细铁粉显示磁场线等，引导学生从直观现象出发通过类比联想，坚信磁场的物质性，并掌握认识场这种特殊物质的方法。通过引导学生观察机械运动、扩散运动和布朗运动，并且通过天然放射性现象及人工的原子核反应等内容的分析，帮助学生建立起物质是在不停运动的，且物质的运动是有规律的，规律是可认知的观点，帮助学生认识到牛顿运动定律、能量的转化和守恒定律等就是人们在长期的实践活动中总结出来的客观规律，而且可用来改造自然、造福人类，祖国现代化建设及航天方面的成就这才是最好的证明。,54,Logo,3,、渗透事物发展过程中的否定之否定规律，培养学生的质疑精神,二元对立统一是自然界和心理世界都遵循的规律，在,物理世界中当然不能例外。物理概念、规律的本质与其非本质是对立统一的。本质与其非本质都强调着自己而否定对方。但另一方面，它们又都以对方的存在为自己存在的必要前提，在物理学习中要敢于对既成的理论提出怀疑和否定。在怀疑后的探索中，更清醒地认识其非本质，最后达到对其本质的把握，在否定后才能创建新的理论,。“否定之否定”和“对立统一”,的规律以及理论与实践的辨证关系在人们对光的本性的认识过程中非常鲜明地反映出来了。最初，人们赞同光的微粒说，后来由于光的干涉、衍射实验的成功，从而确立了光的波动说的地位，这是对前一认识的否定。,55,Logo,可到二十世纪，爱因斯坦在光电效应实验的基础上，提出了光的量子说，波动说又陷入了困境，这是对最初的认识的否定之否定，但并没有简单地回复到最初的认识上去，而是进行了一次认识上的飞跃，对光的本性在进一步研究后又在上述基础上发展成为光的“波粒二象性”学说。而光的“波粒二象性”也仅仅是在现阶段上的相对真理，随着科学和技术的发展，人类对光的本性会有更深刻的认识。亚里士多德认为：必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来。可是，经过不断的质疑和研究，牛顿最终提出了牛顿运动定律：一切物体在没有任何外力作用时，总保持匀速直线运动或静止状态。从而否定了亚里士多德这位权威哲学家的一个说法。通过这样的教学，可使学生领悟到事物发展过程就是“否定之否定”的过程，认识到实践是检验真理的唯一标准。,56,Logo,4,、渗透量变引起质变的观点，帮助学生培养科学探究的精神,世间的一切事物，总是在不断地发展变化着。首先表现为量的变化，当量变达到一定的程度时，就会引起事物质的飞跃，此后又进行新的量变，开了新的矛盾发展史。许多引人注目、寓意深刻的物理现象如弹性形变中的弹性限度，当弹簧在一定范围内时，弹簧的伸长与拉力成正比，但是超过这个范围时，弹簧发生的不再是弹性形变，不再恢复原来的形状；再如全反射中的临界角问题，当入射角小于临界角时，光同时发生反射和折射，而入射角大于临界角时，折射光线消失，只发生全反射，上述例子无不体现出量变与质变的统一关系。引导学生仔细分析这些过程，将使学生更加理解量变到质变观点，且这一观点对学习和研究事物的发展过程起导向的作用，培养学生科学探究的精神。,57,Logo,5,、渗透内因与外因的辨证关系，培养学生分析问题的能力,唯物辩证法认为“外因是变化的条件，内因是变化的根据，外因通过内因而起作用”。这就要求我们在物理教学中，要结合教学内容，帮助学生逐渐树立这一观点。例如，在学习“导体中形成电流的条件”时，要有意识地渗透内、外因的辨证关系，使学生认识到导体中要有电流必须有可移动的电荷,(,内因,),，导体两端还必须有电压,(,外因,),，只有这两个内、外因都具备时，导体中才形成电流。从而使学生弄清改变电流大小的因果关系，以及内、外因的辨证关系。在实际物理问题中，通过分析物理现象的内因和外因，不断培养学生分析问题的能力。,58,Logo,总之，随着科技的发展，研究化学、生物学、天文学、地质学等都需要物理学，物理已渗入到人类生活、生产的各个领域。在物理教学中加强学生哲学意识的培养，培养学生的质疑精神、探究精神以及分析问题的能力，是科技发展的需要，也是培养新世纪合格人才的需要。,59,Logo,谢谢！,