6.6经典力学的局限性
课题
6.6经典力学的局限性
课型
新授课
教学目标
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。
重点
牛顿运动定律的适用范围
难点
高速运动的物体，速度和质量之间的关系
教法及教具
自主探究、交流讨论、自主归纳
教
学
过
程
教 学 内 容
个案调整
2
教
学
过
程
教师主导活动
学生主体活动
【自学指导1】：
引导学生阅读教材思考学案上问题
【点评】：
引导学生定量计算，用无可辩驳的事实证明猜想的正确性，增强学生的理性认识。
【自学指导2】：
引导学生阅读教材，出示提纲，思考问题
【提出问题】：
以牛顿运动定律为基础的经典力学，在科学研究和生产技术中有哪些应用?
一、【自主导学】结合下列问题阅读教材:
1、质量是否与速度有关系?
2、速度叠加原理是否成立?
3、微观粒子的行为与宏观物体是否遵循相同的规律?
4、时间和空间是否是绝对一成不变的?
5、强引力作用下出现的问题 ?
6、牛顿建立的经典力学的适用范围？爱因斯坦提出的相对论是否全盘否定了牛顿的经典力学理论?
7、牛顿的科学方法。
二、【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____________
【使用说明及学法指导】
1.阅读教材认真完成导学案，疑难问题用红笔标出，组内讨论完成
2.教师讲完后，学生用双色笔修正再交由教师批改
【做一做】：
阅读课文，从课文中找出必要的信息，完成导学案
【展示】：
；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____________．
三、【探究讨论】：(学生分组讨论)
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
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？
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？
3.质—速效应方程是什么？解释各物理量的意义？
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?
探究点4： 从弱引力到强引力P50-51页并讨论：
5． 实际的天文观测，行星的运行轨道并不是严格闭合的，它们的近日点在不断地旋进．经典力学的解释令人满意吗?用什么理论来圆满地进行了解释?
6． 归纳万有引力定律与爱因斯坦引力理论 的主要差异。
7．历史上的科学成就与新的科学成就的关系是什么?
四、例题解析
例：一个静止质量mo=1kg的物体，与地球一起绕太阳公转的速度是v=30km/s，在相应的惯性系的观测者测得物体的质量为多大？
解析 根据狭义相对论中质量与运动速度的关系得：
拓展： 在物体的速度v=30km/s时，仍可以认为是低速运动，其质量仍认为是静止质量。
阅读课本，思考问题，学生代表发表见解
板书设计
（用案人完成）
课外作业
教学后记
2
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