自然科学基础教案

教案任课教师：王周植

课程教材体系和特点

一、教材的体系

以人和自然为中心，从认识自然界的物质性、运动性着手，帮助人们认识自己，认识自然。

第一章回顾了自然科学发展的历史轨迹，重温了自然科学研究的一般方法，提出了当代自然科学所面临的重大问题。

第二章、第四章分别从自然界的物质性、运动性和生命与自然的关系客观地、综合地认识自然。

第七章阐述人与环境这一世界面临的紧迫问题。认识人类发展与自然环境的密切关系，树立起忧患意识，保护好自然环境。

二、教材的特点

(1)冲破原科学体系，力求综合、易学、破窄拓宽。

(2)针对学员实际，注重人和自然的关系，弃虚求实。

(3)适当降低难度，体现高、新观点，除旧具新。

第一、降低了计算难度。

第二、密切结合学员的教学实际。

第三、使用了开放式结构。

第一章自然的探索

学习目标和要求

通过本章学习，了解自然科学的过去、现在和将来的发展趋势；知道自然

科学的基本研究方法；了解自然科学、技术、社会与教育的关系。

重点难点

掌握观察、实验方法。重点有近代自然科学诞生阶段的三件大事；经典力学中牛顿最重要的成就；19世纪的三大发现等。

一、教学导入

本课程内容按照物质的发展规律，从低级到高级、从简单到复杂、从无生命到有生命、从运用到改造，将理、化、生、地的内容综合在一起。以包容性强、与人们的生活密切相关的课题，例如自然、地球、能量、生活、环境等来兼容素材，并加以定式化、组织化。以使我们了解自然科学的发展简史、自然科学的基本原理与实际应用，学习一些自然科学的研究方法，并能动地改造环境，使之协调。

二、讲授新课

本章首先阐述了自然科学发展的历史轨迹，介绍了古代和近代自然科学的发展，进一步说明现代科技发展的趋势；然后介绍了自然科学研究和学习的基本方法，主要是实验的方法；如何设计实验和实验结果的整理与总结；最后介绍了科学教育中人们关注的问题，以及科学、技术、教育与社会之间的密切关系。

第一节自然科学发展的历史轨迹

通过学习了解历史上的重大发明、发现；著名科学家的贡献，自然科学的诞生和发展；20世纪科技发展的特点和科学技术的巨大作用。

本教材把自然科学的发展分为三个阶段：①古代（古代自然科学）；②近代

（近代自然科学的发展）；③现代（现代科学技术的发展趋势）。选择一部分重大的、划时代的人物的发明和事件写入教材。

1、古代自然科学

包括古代希腊、中国、印度和阿拉伯的科学，主要选择古希腊的自然哲学和我国古代四大发明为主要内容。

1）古希腊的科学

建立自然哲学：万物的本源是火（赫拉克利特派）；万物都由原子组成（原子论派）

2）古代中国的科学技术

四大发明：造纸、印刷术、指南针、火药。

2、近代自然科学的发展

选择了一些对科学成果和在科学方面有伟大贡献的标志，从而标志着自然科学已经从自然哲学中分化出来，成为一门独立的科学，并继续发展分化成物理学、化学、生物学。。。各门自然科学分支。

1）诞生阶段的三件大事：哥白尼的太阳中心说（《天体绕转》、布鲁诺、伽利略）、哈维的血液循环（比利时医生维萨里的〈人体构造〉，塞尔维特、哈维）、伽利略的科学成果（近代科学之父，落体定律和抛物体运动规律）。

2）近代自然科学的发展

物理学：天文学与力学

经典力学：牛顿的万有引力定律和运动三定律，开普勒的太阳系行星运动规律

光的波动理论：惠更斯的波动说

热力学的建立和能量守恒原理的发现：