《2017-2018学年高中历史 专题七 近代以来科学技术的辉煌 7.1 近代物理学的奠基人和革命者教学能手示范课课件 人民版必修3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中历史 专题七 近代以来科学技术的辉煌 7.1 近代物理学的奠基人和革命者教学能手示范课课件 人民版必修3（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题七 近代以来科学技术的辉煌 第一课 思想基础 文艺复兴和宗教改革运动解放了人们的思 想 科学逐渐从神学的桎梏中解放出来 进入到实验科学的时代 物质基础 新航路开辟后 各国通过海外殖民扩张与 掠夺 大量资本积累 促进了资本主义经 济的迅速发展 政治基础 新兴资产阶级在发展中要求掌握政权 对 自然科学的迫切需要 理论基础 以伽利略为代表的科学家勇于探索的努 力 奠定了经典力学的理论基础 伽利略 笛卡尔 开普勒 一 认识史上的飞跃 经典力学体系 1 背景 牛顿捡到了哪些 光滑的卵石 和 美丽的 贝壳 我不过就像是一个在海滨玩耍的小孩 为不 时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为 美丽的一片贝
2、壳而沾沾自喜 而对于展现在我面 前的浩瀚的真理的海洋 却全然没有发现 牛顿 提示 万有引力定律 微积分 运动三大定律 惯性定律 加速度定律 作用力和反作用力定律 惯性定律 加速度定律 作用和反作用定律 物理运动 三大定律 万有引力 定律 经典力学体系 2 经典力学的建立者 牛顿 标志 1687年牛顿出 版 自然哲学的数学原理 3 牛顿力学体系建立的意义 构成了近代力学体系的基础 成为整个近代物理学的 重要支柱 对自然界的力学现象做了系统合理的说明 从而完成 了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合 标志着经典力学体系的形成 是近代科学形成的标志 4 经典力学体系的指导作用 1 根据万有引力定律
3、 人们准确地算出地球的平 均密度和扁平率 正确地解释了潮汐的成因 根据 这一定律 人们还算出了宇宙运行规律 并由此发 现了海王星 思考 经典力学体系是否有局限性呢 2 力学运动定律 引起了近代自然科学的革命 对第一次工业革命起了一定的指导和促进作用 3 经典力学体系 证明了理性的正确性 从而促 进了启蒙运动的进一步发展 基础 奥地利斯蒂芬对黑体的研究成果 标志 德国普朗克 关于正常光谱能量分 布定律的理论 阅读思考 量子论是怎样诞生和发展的 为什么 量子论的出现是 驱走乌云的太阳 影响 标志着人类对客观规律的认识 开始从宏观世界 深入到微观世界 让人们从根本上改变了近代物理学中 的传统观念 使
4、物理学乃至整个自然科学的观念发生了重 大变革 发展 1 德国爱因斯坦 解释光电效应 得出光具有波粒二象性 2 法国德布罗意 提出物质波理论 3 奥 德物理学家 建立量子力学 二 驱走乌云的太阳 量子论 关于相对论 有人说 这 个形式简洁优美的理论蕴 藏了太多令人惊讶的内容 100多年来 人们时时从 中悟出宇宙层出不穷的奥 秘 直到今天 这里还有 很多内容没有被我们悟透 三 爱因斯坦的 时空 相对论 1 相对论的建立 爱因斯坦 狭义相对论 广义相对论 相对论 打破经典力学的绝对时空观 进一步深化对时间 空间和 引力现象的认识 1905年 论动体的电动力学 时间和空间都与物质的运动有关 随着物质运
5、 动速度的变化而变化 物质存在的现实空间不是平坦的 而是弯曲的 空间的结构取决于物质的质量及其分布情况 空 间弯曲的程度体现为引力场强度 广义相对论第一次阐述了四维时空和物质的分 布相联系的重要思想 2 相对论建立的意义 爱因斯坦相对论的建立 是对近代物理学理 论框架的重大突破 它不仅揭示了空间 时间的 可变性 而且说明 无论是空间还是时间都不能 单独发生变化 时空的变化和时空结构同物质的 运动和状态密不可分 这种全新的时空观 运动观和物质观的形成 是人类思想发展史中的一次根本性变革 对整 个自然科学和哲学都产生了极其深远的影响 量子论和相对论构成现代物理学的基本理论 框架 相对论的发表标志着
6、人类迈入现代科学技 术时代 合作探究 相对论与牛顿力学的关系 项目项目区别区别 关系 地位 关系 地位 牛顿牛顿 力学力学 体系体系 与与 狭义狭义 相对相对 论论 牛顿牛顿宏观宏观物体物体低速低速运运 动的客观规律动的客观规律狭义相对论打破绝对时间和狭义相对论打破绝对时间和 绝对空间 牛顿力学是相对绝对空间 牛顿力学是相对 论的一种特例 论的一种特例 但不是对牛但不是对牛 顿力学的全盘否定顿力学的全盘否定 而是继承而是继承 和发展和发展 狭义狭义 宏观宏观物体物体高速高速运运 动的客观规律动的客观规律 狭义狭义 与与 广义广义 相对相对 论论 狭义狭义 适用于高速运动适用于高速运动 中的中的
7、匀速匀速运动体运动体 系系 广义相对论第一次阐述四维广义相对论第一次阐述四维 时空和物质分布相联系的重时空和物质分布相联系的重 要思想要思想 广义广义 适用于高速运动适用于高速运动 中的中的加速加速运动体运动体 系系 为什么15世纪下半叶以后西方的科学技术取得 了辉煌的成就 a 欧洲资本主义萌芽 为近代自然科学的兴起奠定了 物质基础 物质基础 b 新兴资产阶级在发展中要求掌握政权 对自然科学 迫切需要 政治上 c 文艺复兴以来 崇尚科学 知识 注重实验 鼓励 探索未知世界 思想条件 d 新航路开辟 重商主义 殖民扩张 资产阶级为了 满足日益扩大的市场需求 迫切需要革新科技来提 高生产 征服世界
8、 生产经验 技术能力 e 科学家勇于探索的精神 分析比较 中西近代 15世纪 科技发展原因比较 从经济 政治 思想 对外几个方面着手 科学家主要成就意义义 伽利略自由落体定律为经为经 典力学奠定基础础 注重科学研究方法 牛顿顿 自然哲学的数学 原理 物体运动动 三大定律和万有引 力定律 标标志着牛顿顿力学体系的 形成 标标志着近代科学 的形成 爱爱因斯 坦 相对论对论 狭义义 广 义义 光速不变变原 理 P123 这这种全新的 深远远的影响 为现为现 代自然科 学和现现代技术术 革命提供了重 要的理论论基础础 解释释光电电效应应出现现 的现现象和光的本质质 进进一步推动动了量子论论的 发发展 普朗克量子论论 P122 改变变了 使 重大变变革 物理学重大进展的主要成就及意义
