一、內容及其解析
1、內容：經典力學只使用于宏觀低速運動問題。
2、解析：我們應該知道經典力學的基礎是牛頓運動定律，萬有引力定律，經典力學適用范圍是：宏觀、低速、弱引力問題，初步認識相對論和量子力學.
二、目標及其解析
1.了解經典力學的發(fā)展歷程和偉大成就.
2.認識經典力學的局限性和適用范圍.
三、教學問題診斷分析
根據(jù)學生現(xiàn)有知識，很難理解經典力學只使用于宏觀低速運動問題。
四、教學支持條件分析
學生先閱讀課文后再講，主要要讓學生體會任何理論的提出都有一個發(fā)展的過程。
五、教學過程設計
1、教學基本流程
復習牛頓運動定律和萬有引力定律→學生閱讀教材→得出經典力學只使用于宏觀低速運動問題→介紹愛因斯坦相對論 →練習、小結
2、教學情景
問題1.經典力學的適用范圍和局限性？
經典力學的基礎是牛頓運動定律、萬有引力定律.牛頓運動定律和萬有引力定律在宏觀、低速、弱引力的廣闊區(qū)域，包括天體力學的研究中經受了實踐的檢驗.比如研究地面物體的運動，天體的運動，各種交通工具的運動、發(fā)射導彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船等等這些宏觀、低速運動的物體都與經典力學相符合.
經典力學的適用范圍是：宏觀，低速，弱引力等.但對于微觀、高速、強引力問題卻不適用.
問題2.經典力學與近代物理比較？
（1）經典力學適用于低速運動的物體，不適用于高速（接近光速）運動的物體.狹義相對論闡述物體在以接近光的速度運動時所遵從的規(guī)律.例如：①經典力學中物體的質量是不隨運動狀態(tài)改變的.而在狹義相對論中，質量則隨著運動速度的增大而增大.即m=.②時空觀概念：經典力學認為位移和時間的測量與參考系無關，是定值.而狹義相對論則認為，同一過程的位移和時間的測量在不同的參考系中是不同的.比如測量月地間距離，坐在接近光速的飛船上測量與在地面上測量所得的數(shù)值是不相同的.
（2）經典力學適用于宏觀世界，一般不適用于微觀粒子.而量子力學則能夠正確描述微觀粒子的運動規(guī)律.
（3）在弱引力的情況下，牛頓萬有引力定律與實驗結果符合的很好，而在強引力的情況下，萬有引力定律不再適用.而愛因斯坦的廣義相對論則能夠解釋強引力情況下的作用規(guī)律.
（4）相對論和量子力學并沒有否定經典力學，經典力學是在一定條件下的特殊情形.
六、目標檢測
1、經典力學的基礎是 ，牛頓運動定律和萬有引力定律在 、 、 的廣闊區(qū)域，包括 的研究中，經受了實踐的檢驗，取得了巨大的成就.
2、狹義相對論闡述物體 時所遵從的規(guī)律.
3、在經典力學中，物體的質量是 的，而狹義相對論指出，質量要隨物體運動速度的增大而 ，即 .
4、經典力學認為位移和時間的測量與參考系 ，相對論認為，同一過程的位移和時間的測量與參考系 ，在不同的參考系中是 .
5、經典力學有它的適用范圍：只適用于 運動，不適用于 運動；只適用于 世界，不適用于 世界.
6、1915年，愛因斯坦創(chuàng)立了 ，這是一種新的時空與引力的理論.在強引力的情況下，牛頓引力理論 .當物體的運動速度遠小于光速c（3×108 m/s）時，相對論物理學與經典物理學的結論 .當另一個重要常數(shù)即“普朗克常數(shù)”（6.63×10-34 J·s）可以忽略不計時，量子力學和經典力學的結論 ，相對論與量子力學都沒有否定經典力學，而是認為經典力學是自己在一定條件下的特殊情形.
配餐作業(yè)
從下列三組題中任意選擇兩組題完成，建議選擇AB或BC
A組題
1.像一切科學一樣，經典力學沒有也不會窮盡一切理論，它具有自己的 性.人們認識到經典力學有它的適用范圍；只適用于 物體的運動，不適用于 物體的運動，在 的情況下，牛頓引力理論將不再適用.
設計意圖：基礎知識練習
B組題
2.繼哥白尼提出“太陽中心說”、開普勒提出行星運動三定律后，牛頓站在巨人的肩膀上，創(chuàng)立了經典力學，揭示了包括行星在內的宏觀物體的運動規(guī)律；愛因斯坦既批判了牛頓力學的不足，又進一步發(fā)展了經典力學，創(chuàng)立了相對論，這說明（ ）
①世界無限擴大，人不可能認識世界，只能認識世界的一部分
②人的意識具有能動性，能夠正確地反映客觀世界
③人對世界的每一個正確認識都有局限性，需要發(fā)展和深化
④每一個認識都可能被后人推翻，人不可能獲得正確的認識
A.①②③④ B.①②③
C.①③④D.②③
3.以下說法正確的是（ ）
A.經典力學理論普遍適用，大到天體，小到微觀粒子均適用
B.經典力學理論的成立具有一定的局限性
C.在經典力學中，物體的質量不隨運動狀態(tài)而改變
D.相對論與量子力學否定了經典力學理論
設計意圖：提高學生對基礎知識的理解、運用能力
C組題
4.下列說法中正確的是（ ）
A.在經典力學中，物體的質量不隨運動狀態(tài)而改變，在狹義相對論中，物體的質量也不隨運動狀態(tài)而改變
B.在經典力學中，物體的質量隨運動速度的增加而減小，在狹義相對論中，物體的質量隨物體速度的增大而增大
C.在經典力學中，物體的質量是不變的，在狹義相對論中，物體的質量隨物體的速度的增大而增大
D.上述說法都是錯誤的
5.關于狹義相對論和經典力學，下面說法中正確的是（ ）
A.狹義相對論和經典力學是相互對立，互不相容的兩種理論
B.狹義相對論和經典力學其實是同一理論
C.在物體高速運動時，物體的運動服從狹義相對論理論，在低速運動時，物體的運動服從牛頓定律
D.上述說法都是錯誤的
設計意圖：提高部分學生的能力
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6. 經典力學的局限性

版本： 人教版 (新課標)

年級： 必修2

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