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1、第二节第二节 了解相对论了解相对论 首附密云中学罗友良设计思想教学策略：采用探究式的教学方法。对于狭义相对论中五个主要的效应，主要从学生经常在生活中听到一些难以解释的现象，采用探究学习和合作学习方式。然后介绍了爱因斯坦的生平及他的科学思想和科学研究方法，对学生进行情感态度和价值观的培养。最后用两幅片简要介绍广义相对论的点滴。教学过程流程图广义相对论 1 光线偏转(图5-2-3) 2 时空弯曲(图5-2-4)穿墙术长生不老质量变大原子核能超光速运动长度运动长度L L会收会收收缩收缩运动时间会变慢运动时间会变慢物体的质量随速度物体的质量随速度的增大而变大的增大而变大质能关系式质能关系式不能超过不能
2、超过光速光速c图5-2-5学生计算长度学生计算长度图5-2-2时钟对比图时钟对比图爱因斯坦狭义相对论小结小结 作业作业教学目标 （1）知识与技能1.知道物体运动在接近光速时的现象，需要狭义相对论理论解释；在引力很强的大尺度范围时，遵循广义相对论。2.知道狭义相对论中的尺缩效应和钟慢效应，及质量随运动速度增大而增大。（2）过程与方法1.知道经典力学是相对论力学在低速情况下的近似2.通过学生自主探究与想象来理解狭义相对论的效应，初步掌握高中物理中常见的基本问题的处理方法，如理想化的方法、科学推理的方法等。（3）情感态度与价值观1.知道认识世界，把时间、空间与物质运动联系起来，从而克服了经典力学的局
3、限性。2.对客观事物的正确认识需要人们由表及里，由片面到全面，由孤立到联系的过程。通过本节的学习，让学生建立正确的认识论的观点，同时体会人们认识世界的循序渐进和长期性。学习者分析学习任务分析这一节属于知识介绍性质，目的在于拓展学生的知识视野，只要求学生知道或了解，不要求学生理解及掌握。本节由“狭义相对论”和“广义相对论点滴”两部分组成（1）教学重点理解狭义相对论的五个效应（2）教学难点知道广义相对论的点滴1.1.运动长度运动长度L L会收会收收缩收缩发展空间发展空间P91V=0V=0.5cV=0.9cV=0V=0.5cV=0.9c具体的教学过程具体的教学过程导入新课：把一根长于门的杆，如果要竖
4、着过，能通过去吗？什么样的方法可以通过去？生：思考讨论。当火车v=0时，站台上的人测出该物体的长度为l0当火车v=0.5c时，站台上的人测出该物体的长度为0.87l0当火车v=0.9c时，站台上的人测出该物体的长度为0.44l0当火车运动速度接近光速时，站台上的人测出该物体的长度接近0。板书设计第二节了解相对论爱因斯坦：1、狭义相对论（1）重点介绍运动物体长度会收缩（2）运动时间变慢。（3）物体的质量随速度的增大而增大（4）质能关系E=mc2。（5）任何物体运动的速度不能超过光速。2、广义相对论（1）光线弯曲（2）时空弯曲2.运动时间会变慢运动时间会变慢v师：两个孪生兄弟，一个在地球上，一个乘
5、着宇宙飞船以接近光速的速度飞进太空，几十年后，地球上的白发苍苍，宇宙飞船上的还是黑发，为什么会出现这种现象呢？3.物体的质量随速度的增大而变大物体的质量随速度的增大而变大师：物体质量随速度v的增大会怎样变化呢师：探讨一下为什么原子弹爆炸能产生很大的威力？而相同质量的煤燃烧却不能产生那么巨大的能量？ E=mc2，称为质能关系，式中c是光速。正是这个质能关系为人类利用原子核能奠定了理论基础。师：任何物体的速度不能超过光速c。2005世界物理年 纪纪念念爱爱因因斯斯坦坦狭狭义义相相对对论论诞诞生生100周年与爱因斯坦逝世周年与爱因斯坦逝世50周年。周年。 1879-1955广义相对论预言了黑洞的存在预言了黑洞的存在课堂小结：爱因斯坦：1、狭义相对论（1）重点介绍运动物体长度会收缩（2）运动时间变慢。（3）物体的质量随速度的增大而增大（4）质能关系E=mc2。（5）任何物体运动的速度不能超过光速。2、广义相对论（1）光线弯曲（2）时空弯曲作业:搜索并收集关于黑洞的资料
