【课题】电磁场理论引发的怪异问题【教学目标】(一)知识与技能(1)了解相对论诞生的历史背景,知道麦克耳孙一莫雷实验(2)了解经典的相对性原理(伽利略相对性原理)(3)进一步认识经典电磁理论的缺陷(二)过程与方法(1)了解对经典物理学内部矛盾的探索过程(2)理解爱因斯坦对电磁现象的科学探究思想方法和发现(三)情感、态度与价值观通过对本节内容的学习,认识科学假设在科学发现上的重要作用,进一步理解逻辑推理的力量
【学情分析】学生已经学习了经典物理学的绝大部分基本知识,已经习惯了在经典时空观下思考问题,对教材介绍的实验理解,已有相关知识的支持
学习的难点在于新问题新结论的得出,因此教学中应注意把教学重点放在,逻辑推理的基础和逻辑推理的过程上
【教学思路】通过在具体实例中提出问题、揭示矛盾、引发学生思考,然后通过相对论假设进行逻辑推理,得出结论
【教学重点】1、明确狭义相对论的一个重要的理论基础——迈克尔孙-莫雷实验2、了解爱因斯坦的探究及发现——经典物理学存在问题的症结在于运动学的基本概念上
【教学难点】通过实验探究和理论分析,发现经典物理学(从电磁学入手)存在的问题
【教学方法】讲授法+自主学习法【教学过程】新课引入:19世纪后半叶,电磁理论已被证实是正确的,并确认光是电磁波
由于当时人们按照机械波传播时需要介质,认为电磁波和光的传播也需要要介质,而事实表明电磁波和光在真空中也可以传播
在真空中是借助什么介质传播的呢
传播电磁波和光的介质一时找不到,当时人们便接受了亚里士多德的“以太”学说,认为“以太”就是传播电磁波和光的介质
那么光速就应该是光相对“以太”的速度
亚里士多德认为世界有“土、水、火、气”四种元素组成,后来又补充了第五种元素“以太”
至于“以太”是什么物质,也是人们感到困扰的
科学发展至今,我们知道电磁波的传播本来就不需要介质
那么会思考:这“以太”是否存在