高中物理教师备课资料卡 狭义相对论的基本原理【课标内容对照(沪科 J)《课程标准》的要求*(沪科 J)初步了解经典时空观和相对论时空观,知道相对论对人类认识世界的影响
*(沪科 J)初步了解微观世界中的量子化现象,知道宏观物体和微观粒子的能量变化的特点,体会量子论的建立深化了人类对物质世界的认识
*(沪科 J)通过实例,了解经典力学的发展历程和伟大成就,体会经典力学创立的价值与意义,认识经典力学的实用范围和局限性
*(沪科 J)体会科学研究方法对人们认识自然的重要作用
举例说明物理学的进展对自然科学的促进作用
【三维目标】1.(鲁科 J)初步了解爱因斯坦相对论建立的背景,知道时间延缓、长度缩短、质速关系、质能关系和时空弯曲
能运用相对论知识解释简单的现象
2.(鲁科 J)了解经典物理学的局限,知道经典时空观与相对论时空观之间的关系
3.(鲁科 J)初步认识“猜想”、“假设”和“物理模型的构建”在科学研究中的重要作用,培养大胆质疑的勇气和批判意识
【教学建议】1.(鲁科 J)本节通过爱因斯坦大胆否定“以太”存在,提出两个假设:相对性原理和光速不变原理
通过本节的学习认识时间延缓、长度缩短、质速关系、质能关系、时空弯曲等高速世界展现给人们的奇异现象
知道时间、空间并不是绝对的,牛顿的经典时空观存在着局限性的应用条件——它只适用于低速运动的物体
这部分知识只需要了解,应用启发式教学的方式,结合生动的画面和形象的实例帮助学生建立辩证唯物主义的时空观,同时让学生体会到:科学的发展永无止境;在科学研究中要敢于质疑,不迷信权威,选择科学的研究方法巧妙地解决问题
2.(鲁科 J)相对论知识比较抽象,因此,在教学中一定要注意深入浅出,不要过分追求知识的严谨性和逻辑性;运用物理学史进行教学,可以提高学生的学习兴趣,但对物理学史的介绍不能冲淡主题;同时注意应用本节提供的图、数据表以及“信息