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1、 这两部电视剧想必大家都不陌生，里面都有穿越时光隧道的这两部电视剧想必大家都不陌生，里面都有穿越时光隧道的画面，而这种穿越时光隧道的梦想在近年来已经越来越多地出现画面，而这种穿越时光隧道的梦想在近年来已经越来越多地出现在电视与电影里。你知道吗？这种穿越时空的梦想早在在电视与电影里。你知道吗？这种穿越时空的梦想早在2020世纪初世纪初期爱因斯坦就已经提出来了，这是科学家的梦想。那么生活在科期爱因斯坦就已经提出来了，这是科学家的梦想。那么生活在科技如此发达的今天的我们又有着怎样的梦想呢？但是要想实现自技如此发达的今天的我们又有着怎样的梦想呢？但是要想实现自己的梦想，我们依旧需要站在前人的肩膀上。己
2、的梦想，我们依旧需要站在前人的肩膀上。 牛顿牛顿爱因斯坦爱因斯坦普朗克普朗克3.1西学东渐和维新变法思想一、牛顿经典力学的创立一、牛顿经典力学的创立近代科学形成的标志近代科学形成的标志1 1、牛顿的主要成就（数学和物理学）、牛顿的主要成就（数学和物理学）（1 1）数学：微积分的创立。）数学：微积分的创立。（2 2）物理学：总结出）物理学：总结出 和和 （包括在经典力学体系中）（包括在经典力学体系中）（3 3）代表作：）代表作： 年，年，建立起一个完整的力学理论体系。实现了物理学史上的建立起一个完整的力学理论体系。实现了物理学史上的第一次大飞跃。第一次大飞跃。2 2、牛顿经典力学的影响、牛顿经典
3、力学的影响万有引力定律万有引力定律牛顿力学三定律牛顿力学三定律16871687自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理有助于人类解释与有助于人类解释与预见预见物理现象，是经典物理学和天物理现象，是经典物理学和天文学的基础，文学的基础，标志标志人类科学时代的开始。人类科学时代的开始。（自然科学角（自然科学角度，实现了自然科学的第一次理论性大综合）度，实现了自然科学的第一次理论性大综合）牛顿力学和热学引发了第一次工业革命牛顿力学和热学引发了第一次工业革命（生产力和社（生产力和社会发展角度）会发展角度）为启蒙思想和唯物主义哲学奠定科学基础为启蒙思想和唯物主义哲学奠定科学基础（哲学角度）（哲学角度）3.1
4、西学东渐和维新变法思想想一想：想一想：分解问题一：展示材料，并思考这段材料说明了什么？分解问题一：展示材料，并思考这段材料说明了什么？二、经典物理学的危机二、经典物理学的危机晴空上晴空上漂浮着两朵乌云漂浮着两朵乌云 当时许多物理学家认为：物理学的大厦已经落成，当时许多物理学家认为：物理学的大厦已经落成，人类对自然界的认识已经到了尽头。可见，人们人类对自然界的认识已经到了尽头。可见，人们对于牛顿力学的权威是多么的崇拜。对于牛顿力学的权威是多么的崇拜。 有人说，有人说，1919世纪，经典物理学的权威与危机世纪，经典物理学的权威与危机并存，你知道表现在哪些方面吗？并存，你知道表现在哪些方面吗？ 材料
5、：当德国著名的物理学家普朗克年轻时向他的老师材料：当德国著名的物理学家普朗克年轻时向他的老师求教，是选择音乐还是物理学作为自己终身的职业时，求教，是选择音乐还是物理学作为自己终身的职业时，得到的答复是：得到的答复是：“物理学基本是一门已经完成了的科学，物理学基本是一门已经完成了的科学，因此，对于物理学的研究实际上是不会有多大成果的。因此，对于物理学的研究实际上是不会有多大成果的。”想一想：根据事物发展的规律和过程，会有终极的的理想一想：根据事物发展的规律和过程，会有终极的的理论和真理吗？到了论和真理吗？到了1919世纪末期，经典物理学的发展又出世纪末期，经典物理学的发展又出现了什么问题？请同学
6、们结合课本内容思考作答。现了什么问题？请同学们结合课本内容思考作答。显然不会。显然不会。 到到1919世纪末，经典物理学对宏观和微观两个方面出世纪末，经典物理学对宏观和微观两个方面出现的一系列新问题已无法作出解释，经典物理学出现了现的一系列新问题已无法作出解释，经典物理学出现了危机，科学家们把经典物理学的危机形象的比喻为危机，科学家们把经典物理学的危机形象的比喻为“晴晴空上漂浮着两朵乌云空上漂浮着两朵乌云”，一朵乌云与宏观世界里光的速，一朵乌云与宏观世界里光的速度有关，一朵与微观世界里的热体辐射有关。度有关，一朵与微观世界里的热体辐射有关。 三、爱因斯坦与相对论三、爱因斯坦与相对论散去宏观世界
7、的乌云散去宏观世界的乌云问题探究问题探究1 1：爱因斯坦的相对论包括哪些内容吗？：爱因斯坦的相对论包括哪些内容吗？ 提出：提出：19051905年论动体的电动力学年论动体的电动力学内容：内容：狭义相对论（狭义相对论（19051905年）和广义相对论（年）和广义相对论（19161916年）年）相对论的两个基本原理：相对性原理和光速不变原理。相对论的两个基本原理：相对性原理和光速不变原理。时间、空间、运动、质量时间、空间、运动、质量 , ,尺缩效应尺缩效应, ,钟慢效应钟慢效应 运动的物体重量变大运动的物体重量变大 为了理解这一深奥的理论，爱因斯坦曾经风趣地对为了理解这一深奥的理论，爱因斯坦曾经风
8、趣地对一名男青年说：一名男青年说：“我打个比方，比如你屁股坐在火我打个比方，比如你屁股坐在火炉上烤和坐在公园柳荫下与女士谈情说爱，那么，炉上烤和坐在公园柳荫下与女士谈情说爱，那么，同样的时间你觉得哪一个更长？同样的时间你觉得哪一个更长？”男青年说：男青年说：“当当然坐在火炉上烤的时间觉得长久。然坐在火炉上烤的时间觉得长久。”这故事形象说明了时间和空间相对性。这故事形象说明了时间和空间相对性。 19211921年爱因斯坦获得了诺贝尔奖，当时不少德国的年爱因斯坦获得了诺贝尔奖，当时不少德国的诺贝尔奖获得者威胁说，如果给相对论授奖，他们诺贝尔奖获得者威胁说，如果给相对论授奖，他们就要退回已获得的奖章
9、，结果评选委员会只好让爱就要退回已获得的奖章，结果评选委员会只好让爱因斯坦作为光电效应理论的建立者得奖，相对论始因斯坦作为光电效应理论的建立者得奖，相对论始终没有获得诺贝尔奖。终没有获得诺贝尔奖。 有一次，一个美国记者问爱因斯坦关于他成功的秘决。有一次，一个美国记者问爱因斯坦关于他成功的秘决。他回答：他回答：“早在早在19011901年，我还是十二岁的青年时，我已经年，我还是十二岁的青年时，我已经发现了成功的公式。我可以把这公式的秘密告诉你，那就发现了成功的公式。我可以把这公式的秘密告诉你，那就是是A=X+Y+Z! AA=X+Y+Z! A就是成功，就是成功，X X就是努力工作，就是努力工作，Y
10、 Y是懂得休息，是懂得休息，Z Z是少说废话！这公式对我有用，我想对许多人也是一样是少说废话！这公式对我有用，我想对许多人也是一样有用。有用。”一个人对社会的价值首先取决于他的感情、思想一个人对社会的价值首先取决于他的感情、思想和行动对增进人类利益有多大作用。和行动对增进人类利益有多大作用。 爱因斯坦爱因斯坦 想一想：爱因斯坦的相对论对物理学和人的思维产生想一想：爱因斯坦的相对论对物理学和人的思维产生了怎样了影响？了怎样了影响？影响：影响：是物理学领域最伟大的革命，是物理学领域最伟大的革命， 很大程度上，创立了，极大地扩展了、很大程度上，创立了，极大地扩展了、 打破了、，为人们提供了、打破了、
11、，为人们提供了、什么叫量子力学什么叫量子力学 ？量子力学是描述微观世界结构、运动与变化规律的物理科量子力学是描述微观世界结构、运动与变化规律的物理科学。它对多个科学领域都产生了重大影响。学。它对多个科学领域都产生了重大影响。四、量子理论四、量子理论散去微观世界的乌云散去微观世界的乌云量量子子理理论论提出：提出： 19001900年，普朗克提出了量子假说年，普朗克提出了量子假说目的：目的： 为了解决热辐射理论上的疑点为了解决热辐射理论上的疑点发展：发展：爱因斯坦的光的量子理论爱因斯坦的光的量子理论 玻尔的原子的量子理论玻尔的原子的量子理论 影响：影响： 是是2020世纪、世纪、对众多学科产生影响
12、对众多学科产生影响推动生产力的发展推动生产力的发展从根本上改变了人类的物质生活从根本上改变了人类的物质生活 材料材料1 201 20世纪爱因斯坦的相对论解释了时间和空间与世纪爱因斯坦的相对论解释了时间和空间与物质分布、运动之间的辩证关系，提出了新的宇宙观，物质分布、运动之间的辩证关系，提出了新的宇宙观，同时使得现代物理学和天文学如此结合而产生了天体物同时使得现代物理学和天文学如此结合而产生了天体物理学，为人类研究和探索宇宙提供了新的更广泛的途径。理学，为人类研究和探索宇宙提供了新的更广泛的途径。材料材料2 2 今天，我们的现代文明，从电脑，电视，手机今天，我们的现代文明，从电脑，电视，手机到核
13、能，航天，生物技术，几乎没有哪个领域不依赖于到核能，航天，生物技术，几乎没有哪个领域不依赖于量子论。量子力学和狭义相对论结合形成原子核物理学，量子论。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、半导体技术和激光技术等奠定了理论基础。子技术、半导体技术和激光技术等奠定了理论基础。问题导学：问题导学： 伟大理论的诞生必定会产生不可估量的影响，你伟大理论的诞生必定会产生不可估量的影响，你知道科学将会怎样改变世界吗？知道科学将会怎样改变世界吗？ 答案见课本答案见课本P108P108页最后一段页最后一段
14、现现 代代 科科 学学 革革 命命背景：经典物理学的危机背景：经典物理学的危机 内容内容（两大支柱）（两大支柱）相对论相对论量子论量子论内容：狭义相对论与广义相内容：狭义相对论与广义相对论；相对性原理与光速不对论；相对性原理与光速不变原理变原理 意义：意义：历程：普朗克的量子假说，历程：普朗克的量子假说，爱因斯坦的光的量子理论；爱因斯坦的光的量子理论；玻尔的原子玻尔的原子 意义：意义：影响：构成了现代物理学的基础，影响：构成了现代物理学的基础， 改变了人们看世界的角度和方式，改变了人们看世界的角度和方式， 对人类的思维产生了影响对人类的思维产生了影响 1 1、在、在2020世纪最后一期的时代周
15、刊中，评选出了世纪最后一期的时代周刊中，评选出了一位一位“世纪人物世纪人物”。时代周刊称他为。时代周刊称他为“天才、政天才、政治难民、人道主义者、原子和宇宙迷的开启者治难民、人道主义者、原子和宇宙迷的开启者”“”“以以最伟大的思想和无与伦比的形象独占鳌头最伟大的思想和无与伦比的形象独占鳌头”。这个。这个“世纪人物世纪人物”应该是应该是A A、牛顿、牛顿 B B、达尔文、达尔文 C C、爱迪生、爱迪生 D D、爱因斯坦、爱因斯坦2 2、经典力学是近代自然科学理论体系中最先成熟和、经典力学是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善起来的核心理论体系，它是以实验为基础、以数完善起来的核心理论体系，它是以
16、实验为基础、以数学为表达形式的近代物理学体系。该体系不包括学为表达形式的近代物理学体系。该体系不包括A.A.惯性定律和加速度定律惯性定律和加速度定律 B. B.相对论相对论C.C.作用力与反作用力定律作用力与反作用力定律 D. D.万有引力定律万有引力定律 3 3、有一次，爱因斯坦与卓别林共同出席一个宴会，他们、有一次，爱因斯坦与卓别林共同出席一个宴会，他们都受到了热烈的欢迎，卓别林对爱因斯坦开玩笑说：都受到了热烈的欢迎，卓别林对爱因斯坦开玩笑说：“大大家欢迎我是因为他们都能理解我，大家欢迎你是因为他们家欢迎我是因为他们都能理解我，大家欢迎你是因为他们都不理解你。都不理解你。”这句话是指：这句
17、话是指： A A、绝大多数人盲目欢迎爱因斯坦、绝大多数人盲目欢迎爱因斯坦 B B、相对论有悖与人们的日常生活经验、相对论有悖与人们的日常生活经验 C C、人们更崇拜卓别林、人们更崇拜卓别林 D D、伟大的科学家不如知名艺术家、伟大的科学家不如知名艺术家4 4、从经典力学到相对论的发展，说明：、从经典力学到相对论的发展，说明：许多科学成就都是许多科学成就都是“站在巨人肩膀上站在巨人肩膀上”的发现的发现 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
18、境的科学的发展是无止境的 A A、 B B、 C C、 D D、 5 5、19451945年美国向日本的广岛和长崎投下原子弹，平民伤年美国向日本的广岛和长崎投下原子弹，平民伤亡惨重。爱因斯坦认为亡惨重。爱因斯坦认为“人类打开了这个潘多拉魔匣人类打开了这个潘多拉魔匣”打打开这个开这个“潘多拉魔匣潘多拉魔匣”的钥匙是：的钥匙是：A A、牛顿经典力学、牛顿经典力学 B B、相对论、相对论 C C、进化论、进化论 D D、网络信息技术、网络信息技术6 6、相对论和量子理论的不同在于：、相对论和量子理论的不同在于：A A、是现代物理学的基础、是现代物理学的基础 B B、经历了一个产生、发展和完善的过程、
19、经历了一个产生、发展和完善的过程C C、包括了相对性原理和光速不变原理的基本原理、包括了相对性原理和光速不变原理的基本原理D D、正确反映了宏观的宇宙世界或微观的粒子世界的规律、正确反映了宏观的宇宙世界或微观的粒子世界的规律 7 7“把能量的变化看成是跳跃式的进行，成功地解释把能量的变化看成是跳跃式的进行，成功地解释了经典理论无法解释的某些现象，打破了经典物理学中了经典理论无法解释的某些现象，打破了经典物理学中一切过程都是连续变化的观念。一切过程都是连续变化的观念。”这一理论的诞生主要这一理论的诞生主要由下列哪一问题引发由下列哪一问题引发A.A.研究热辐射研究热辐射 B. B. 揭示时空本质属性揭示时空本质属性 C. C. 解释光电效应解释光电效应 D. D. 预测未知行星方位预测未知行星方位
