师:同学们好,欢迎来到今天的科学在线课堂。我们生活在一个科技无处不在的时代,电话、手表、智能手机、新能源汽车,包括老师上课用的白板系统,科学技术让我们的生活越来越便捷,变得多姿多彩。今天,我们一起通过科学阅读的方式,了解科技发展的历程。
在上课之前,老师有几个问题想请同学们思考一下。第一个问题,地球在宇宙中处于什么位置?第二个问题,两个重量分别为5千克和1千克的铁球,如果同时从同一高度落下,在不考虑空气等阻力的情况下,哪一个会先着地呢?第三个问题,果子熟了,为什么是从树上掉下来,而不是飞到天上去呢?第四个问题,是谁改良了蒸汽机,让机器转得更快?俗话说,读书贵有疑。让我们带着疑问,一起走进今天的科学阅读。
打开教材,我们可以看到课文分为5个部分。接下来,请同学们对照课本或屏幕,自由阅读3分钟。
相信读完的同学会有所发现,这篇课文是按照时间先后顺序,介绍了科学发展史上的重大科学发现以及重要的科学技术进步。接下来,我们依次了解一下。
首先,我们走进第一位人物——哥白尼和他的日心说。大家看,老师这里有一幅现代常见的太阳系星球模拟图。在这幅图的中央,太阳正在发光发热,围绕着太阳有八大行星,地球处于第三的位置,地球和八大行星一起围绕太阳做圆周运动。通过这幅图可以看出,太阳系的重心是太阳,地球绕着太阳周而复始地运动,这个知识很多同学都能说上来。
然而,在1000多年前,人们可不这么认为。那时流行着地心说,这是古代关于地球的一种学说,人们认为地球是宇宙的中心,而且地球是不动的,太阳、月球等星球都围绕着地球做圆周运动。这个想法在当时被人们认可,但在今天看来显然是错误的。
有一位了不起的科学家,对这个学说产生了疑问。他就是波兰天文学家哥白尼。1543年,哥白尼通过著作《天体运行论》,第一次正式提出日心说,这相对于地心说是一种伟大的进步。那么日心说究竟是怎样的学说呢?日心说认为,太阳才是宇宙的中心,地球绕着太阳转。不过要注意,日心说里提到太阳是宇宙的中心,可实际上太阳真的是宇宙的中心吗?老师再给大家看一幅图,这是通过现代科技模拟的太阳在宇宙中的位置图,在茫茫宇宙中,太阳只是沧海一粟,像太阳系这样的星系还有很多。所以,回到第一个问题,地球在宇宙中到底处于什么位置?请同学们再次思考,可以把答案告诉身边的父母。
了解了太阳系和地球在宇宙中的位置,时间继续前行。还记得两个铁球的问题吗?谁会先着地呢?接下来我们认识第二位科学家——来自意大利的伽利略。小时候我们读过一篇课文叫《两个铁球同时落地》,现在有的教材里依然有这篇文章。当时伽利略面对的问题和老师刚才提的差不多,两个重量不一样的铁球同时从高空落下,到底哪一个会先着地呢?老师小时候一直认为重的先着地,轻的会后着地,但真的是这样吗?其实早在1604年,伽利略就给出了答案。他在意大利的斜塔上进行了著名的斜面实验,将两个铁球同时从同一高度落下。
大家看这里有一段文章描写,同学们可以暂停屏幕读一读。这里有句话“正跟伽利略所说的一个样”,什么样呢?大家看见两个铁球同时着地了。这是不是打破了我们原来的想法?重的不一定先落地,轻的也不一定后落地。这就是著名的斜面实验,后来伽利略根据这个提出了著名的自由降落速度理论。那么通过刚才的阅读,我们可以发现物体的自由降落速度与物体的重量有没有关系呢?答案显然是无关的。
老师又有问题了,为什么铁球从高空抛下是一直往下落,而不是向天上飞或者斜着跑呢?接下来我们要认识今天第三位了不起的科学家,读过刚才内容的同学就知道,他就是牛顿和万有引力的故事。很多同学都读过不同版本的故事,知道牛顿通过一个苹果引发思考,然后提出了万有引力。老师从网上找了这样一个故事,请同学们对着屏幕读一读。我们看到,牛顿这样一位了不起的科学家,看到苹果下落,从而激发了思考,好奇心促使他不断寻找原因,经过不断推理,提出了著名的万有引力,是不是很了不起?这件事发生在1666年,距离我们今天已经有几百年了。
牛顿是英国著名的物理学家,他是百科全书式的全才,有很多著作。1687年,他在发表的《自然定律》里,对万有引力和三大运动定律进行了描述,被誉为“近代物理学之父”。是不是还想多了解一下牛顿呢?不着急,老师给大家推荐一本书——《牛顿和他的地心引力苹果》,书中有一段描述很有意思,说他会戳自己的眼睛做实验,老师可不鼓励这样做哦。还说他爱耍孤僻,具有高度的自尊心,不任意发表任何科学意见,因为怕别人笑话他,因为一颗苹果改写了人类物理学的历史,他的名字就是牛顿。当然,让牛顿名垂千古的不止这些,书里还介绍到牛顿是望远镜的发明者,同时还是伟力终结者。同学们可以通过阅读这本书,继续学习牛顿,希望大家在阅读中像牛顿一样,善于发现、积极思考。
