《历史高中人教必修3 第11课 物理学的重大进展 课件（29张） .pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《历史高中人教必修3 第11课 物理学的重大进展 课件（29张） .pptx（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、单元线索 11 物理学的重大进展 12 生物学探索生命起源之谜 13 三次科技革命的成果及对社会发展的影响 第四单元近代以来世界的科学发展历程 课程标准 了解经典力学的主要内容 认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位 知道相对论 量子论的主要内容 认识其意义 探究 他们分别是什么人 有什么贡献 第11课物理学的重大进展 探究 他们分别是什么人 有什么贡献 第11课物理学的重大进展 伽利略牛顿爱因斯坦普朗克 为经典力学奠定基础 形成经典力学体系 提出相对论 发展牛顿力学 提出量子假说 量子论诞生 依据材料并结合所学知识 概括牛顿 经典力学理论 产生的历史背景 材料一文艺复兴后的200年中 真正
2、的科学伴随着资本主义的发展而登上新的历史舞台 并以磅礴的气势迅速发展 牛顿的时代是一个科学革命的大时代 而他也以巨大的成就给这个时代增添了绚烂的色彩材料二牛顿说 假如我看得远些 那是因为我站在巨人们的肩上 材料三1687年 牛顿 自然哲学的数学原理 问世 提出了物体机械运动的三大定律和万有引力定律 形成了经典力学体系 一 牛顿的经典力学 背景 政治 早期资产阶级革命兴起并发展 经济 资本主义经济迅速发展 思想 文艺复兴 宗教改革促进了人们思想的解放 科学 自然科学研究取得了重大进展 伽利略 意大利伟大的物理学家和天文学家 他开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系和数学表述形式的近代科学 被誉
3、为 近代科学之父 他第一个把望远镜对准天空进行观测 出版了 星空使者 一书 1632年 他出版了 关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话 把哥白尼的学说推到了最终胜利的阶段 伽利略 1564 1642 有人记载伽利略曾在意大利比萨斜塔上作过自由落体的实验 结果两个重量相差10倍的球同时落地 证明了亚里士多德的观点是错误的 两个铁球同时落地 1609年 伽利略创制了天文望远镜 他观测到月球表面凹凸不平 并绘制了第一幅月面图 伽利略的折射式望远镜 伽利略的手稿 以实验为基础 以数学为表达形式 地球上的物体的运动和天体的运动概括在同一个理论之中 材料经过一系列的实验 观测和演算 牛顿发现太阳的引力与它
4、巨大的质量密切相关 牛顿进而揭示了宇宙的普遍规律 凡物体都有吸引力 质量越大 吸引力也越大 间距越大 吸引力就越小 用公式表示为 F G M1M2 R R 这就是经典力学中著名的 万有引力定律 依据材料概括牛顿经典力学体系的特征 材料1781年 人们发现了太阳系的第七大行星 天王星 但它的理论位置与实际观测不符 科学家们设想有一颗未知的行星对它产生了影响 后来科学家根据万有引力定律的计算 人们终于发现了海王星 依据材料分析牛顿经典力学体系有何重大意义 海王星和冥王星的发现 牛顿以自己杰出的贡献 获得了国葬的礼遇 他被安葬在威斯敏斯特教堂 那是安葬英国英雄们的地方 为他抬棺的是两位公爵 三位伯爵
5、以及大法官 法国著名哲学家伏尔泰当时正在英国访问 他目睹了牛顿的葬礼 十分感叹牛顿所获得的殊荣 他是这样描写的 他是像一位深受自己的臣民爱戴的国王一样被安葬的 在他之前 是没有哪一位科学家享受如此殊荣的 在他之后 受到如此厚葬的也将会是屈指可数的 科学简史 牛顿在科学发展史上有着怎样的历史地位 材料三20世纪初 爱因斯坦从相对论的思想出发 提出了著名的质量能量公式 为核开发提供了理论依据 第二次世界大战爆发后 爱因斯坦向美国罗斯福总统建议 应该抢在纳粹之前研制出原子弹 随后美国成功研制出原子弹 但当爱因斯坦得知美国向广岛和长崎投下原子弹的消息时 他感到非常痛心 他说致信罗斯福提议研制核武器 是
6、自己一生最大的错误和遗撼 他甚至懊悔当初从事科研 早知如此 我宁可当个修表匠 晚年他致力于建立国际控制原子武器的工作上 一辈子从事反战和平运动 据材料三和所学知识说明爱因斯坦建议 研制原子弹 和 感到懊悔提议研制核武器 的原因分别是什么 从这件事情中我们能得到什么启示 材料三 中国的世界纪录 收录的中国古代科技成果统计科学发现始终是在继承与突破传统认识的过程中不断向前发展的 由于观测技术的进步 中世纪末期 一些具有进步思想的哲学家和天文学家对基督教宣扬的地球中心说提出质疑 哥白尼在研究了大量古希腊哲学和天文学著作基础上 经过长期推算 提出 日心说 建立起一个新的宇宙体系 日心体系 意大利物理学
7、家伽利略在比萨斜塔上做了 两个铁球同时落地 的著名实验推翻了亚里士多德 物体下落的速度与质量成比例 的学说 并于1610年用自制的天文望远镜发现了木星的四颗卫星 为日心说找到了确凿的证据 1781年 一些科学家根据万有引力理论 通过大量的计算先后发现了海王星与冥王星 根据材料三并结合所学知识比较中国古代科技与西方近代科技有何不同特点 中国 服务于农业 或分布在农业或与农业相关的领域 西方 主要服务于工业 分布在与工业相关各领域 中国 实用性强 西方 重理论 中国 依据经验 多是经验总结 西方 依靠科学实验 相对论和经典力学有何关系 1 相对论否定了经典力学的绝对时空观 2 相对论发展了牛顿力学
8、 牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例 3 牛顿力学是整个力学的基础 牛顿所创造的概念 至今仍指导着人们的物理学思想 量子论和相对论是现代物理学的两大支柱 量子论的形成标志着人类对于客观规律的认识 开始从宏观世界深入到微观世界 量子力学和狭义相对论结合形成原子核物理学 指导制造原子弹 氢弹和建立核电站 量子力学还为电子技术 半导体技术 晶体技术和激光技术等奠定了理论基础 本课小结 经典力学 相对论 量子论之间的关系 经典力学改变了自古代中世纪以来人们的认识论和方法论 相对论发展了牛顿力学 将其概括在相对论力学之中 量子论与相对论一起 构成了现代物理学的基础 伽利略已死去三百多年 他所发现
9、的自由落体规律在物理学知识的长河中所占比例愈来愈小 但他研究问题所创造的一套科学方法 却不断为后人所继承 发扬 创造了比自由落体规律高出千百倍的财富 探究 他们分别是什么人 有什么贡献 材料一 1590年 伽俐略在斜塔的顶层做自由落体运动实验 让两个重量相差10倍的铁球 同时从塔顶落下 结果两球同时着地 因而 雄辩地一举推翻了束缚人们近2000年的希腊学者亚里士多德关于重量不同的物体 其下落的速度也不相同的 物体下落速度与重量成正比 的理论 伽利略已死去三百多年 他所发现的自由落体规律在物理学知识的长河中所占比例愈来愈小 但他研究问题所创造的一套科学方法 却不断为后人所继承 发扬 创造了比自由
10、落体规律高出千百倍的财富 探究 他们分别是什么人 有什么贡献 材料一 1590年 伽俐略在斜塔的顶层做自由落体运动实验 让两个重量相差10倍的铁球 同时从塔顶落下 结果两球同时着地 因而 雄辩地一举推翻了束缚人们近2000年的希腊学者亚里士多德关于重量不同的物体 其下落的速度也不相同的 物体下落速度与重量成正比 的理论 1 科学研究随着实验 实践活动不断深入 2 科学研究需要一代代科学家的不懈努力 讨论 学完了这一课 你有什么想法 体会 启发 任何科学成就都是 站在巨人肩膀上 的发现 人类对自然界的认识是随着时代的前进而不断发展的 人类开始从宏观世界深入微观世界认识客观规律 科学的发展是无止境
11、的 探究 他们分别是什么人 有什么贡献 牛顿说 假如我看得远些 那是因为我站在巨人们的肩上 为牛顿经典力学奠定基础的伟人是谁 有何成就 1 外力并不是维持运动状态的原因 只是改变运动状态的原因 2 发现了自由落体定律等物理学定律 3 自制望远镜观察天体的运动 一 经典力学 重点 1 产生背景 文艺复兴运动的影响 伽利略的贡献及作用 经典力学重要奠基者 2 牛顿经典力学 伽利略的研究成果 1687 自然哲学的数学原理 物体运动三大定律和万有引力定律 对解释和预见物理现象有决定意义 1590年 伽俐略在斜塔的顶层做自由落体运动实验 让两个重量相差10倍的铁球 同时从塔顶落下 结果两球同时着地 因而
12、 雄辩地一举推翻了束缚人们近2000年的希腊学者亚里士多德关于重量不同的物体 其下落的速度也不相同的 物体下落速度与重量成正比 的理论 伽俐略开创了实验物理的新时代 为经典力学的创立奠定基础 伽利略 1564 1642 伟大的意大利物理学家和天文学家 他开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系和数学表述形式的近代科学 被誉为 近代科学之父 他第一个把望远镜对准天空进行观测 出版了 星空使者 一书 1632年 他出版了 关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话 把哥白尼的学说推到了最终胜利的阶段 形成经典力学体系特点 以实验为基础 以数学为表达形式 经典力学最显著的特征之一就是注重实验 实验可以进一
13、步揭示客观现象和过程之间内在的逻辑联系 并由此得出重要的结论 另一个显著特征是它的数学化 这种数学化的根源是自然内在的数学关系 自然的数学结构是近代科学的先驱们深信不疑的真理 形成经典力学体系意义 A 具有科学性和预见性 牛顿力学体系对解释和预见物理现象具有决定性意义 根据牛顿力学体系 人们发现了海王星和冥王星 B 把地球上物体的力学和天体力学统一到一个基本的力学体系之中 正确地反映了宏观物体低速运动的客观规律 实现了自然科学的一次大综合 是人类认识自然界的一次大飞跃 C 局限性 建立在日常生活中常见的低速运动的物质之上 认为存在绝对静止和绝对时间 然而 随着科学的飞速发展 物理学出现一系列新
14、现象 无法用经典力学来解释高速运动的微观粒子发生的现象 这使其陷入危机 面临着挑战 D 标志着近代科学的形成 重要提示 牛顿经典力学体系将天体的运动和地球上物体的运动概括在同一理论之中 从而否定神在自然界的统治地位 把造物主由无生命现象的领域中驱逐出去了 二 相对论的创立 重点 经典力学无法解释一些新问题 20C初 爱因斯坦 狭义相对论 广义相对论 是物理学领域的一次重大革命 否定了经典力学的绝对时空观 发展了牛顿力学 推动物理学发展到一个新高度 19C末 20C初 人们对物质的认识深入到原子内部 微观的粒子运动不能用经典力学来解释 爱因斯坦利用量子论成功解释了光电效应 丹麦玻尔提出有关原子的量子理论 三 量子论的诞生与发展 使人类对微观世界的基本认识取得革命性进步 与相对论一起 构成现代物理学的基础 1900 德国物理学家普朗克 物理学发展的过程
