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1、 考點53 物理學的重大進展 【教學目標】1、了解經典力學的主要內容，認識其在近代自然科學理論發(fā)展中的歷史地位。 　　2、知道相對論、量子論的主要內容，認識其意義。 【知識梳理】 一、近代科學發(fā)展的原因 1、文藝復興、宗教改革等思想解放運動的影響 （面向現(xiàn)實世界，重視實踐的風氣推動近代科學發(fā)展） 2、資本主義的發(fā)展提供了物質基礎 3、科學家勇于的探索精神 二、經典力學體系的發(fā)展 　　1、時代背景： ⑴中世紀亞里士多德的學說長期被教會奉為教條。 　?、平茖W誕生后，亞里士多德的力學不斷受到質疑。 　　2、經典力學的奠基者──伽利略 　?、磐怀龀删褪莿?chuàng)立自

2、由落體定律，推翻亞里士多德的學說。 　?、浦圃斓耐h鏡證明了哥白尼的“日心說”(屬于天文學成就) 　　3、經典力學的建立者──牛 頓 　?、排ｎD經典力學體系：　　①牛頓力學三定律：慣性定律和加速度定律(伽利略研究為基礎) 　　作用力與反作用力定律(笛卡爾研究為基礎) 　?、谌f有 引力 定律：萬 有 引 力 定 律(開普勒研究,自己創(chuàng)立的微積分做計算工具) 　?、平酥荆?687年,《自然哲學的數學原理》 　　⑶特征：他把地球上的物體運動和天體的運動概括到同一個理論之中，形成了以實驗為基礎，以數學為表達形式的牛頓力學體系。 　　4、經典力學體系意義： 　　①對解釋和預見物理現(xiàn)

3、象，有決定意義。后來，根據萬有引力定律，人們發(fā)現(xiàn)了海王星等。②標志著近代科學的形成。③推動了物理學、天文學的發(fā)展。 三、相對論 1、背景： （1）19世紀物理學的新發(fā)展（2）物理學出現(xiàn)新危機 2、內容 ★狹義相對論認為： 物質運動時，質量會隨著物體運動速度增大而增大，同時，時間和空間隨著速度的變化而變化，即發(fā)生尺縮效應和鐘慢效應； ★廣義相對論認為： 空間和時間的性質不僅取決于物質的運動情況，也取決于物質本身的分布狀態(tài) 3、相對論建立的意義 相對論的提出是物理學領域的一次重大革命，它否定經典力學的絕對時空論，深刻地揭示了空間、時間的本質屬性。 它發(fā)展

4、了牛頓力學，推動物理學發(fā)展到一個新的高度 4、相對論和經典力學的關系 相對論否定了經典力學的絕對時空觀，但并非全盤否定牛頓力學。牛頓力學反映的是宏觀物體低速運動的客觀規(guī)律，而相對論反映的是物體高速運動的客觀規(guī)律，是對牛頓力學的繼承和發(fā)展，將其概括在相對論力學之中。 四、量子論的誕生與發(fā)展 1、背景： ①19世紀末20世紀初，電子和放射性的發(fā)現(xiàn)，人們對物質認識深入到原子內部。 ②實驗表明微觀粒子的運動不能用經典力學的理論來說明 2、過程 1）1900年，德國普朗克提出量子假說 2）愛因斯坦解釋光電效應；波爾提出量子理論 3）20世紀30年代，量子力學建立起來 3、意義 （

5、1）量子論是20世紀最深刻、最有成就的科學理論之一 （2）量子論標志著人類對微觀世界的基本認識取得革命性的進步 （3）量子論和相對論一起構成了現(xiàn)代物理學的基礎，與相對論彌補了經典力學在認識宏觀世界和微觀世界方面的不足 （4）不僅推動了物理學自身的發(fā)展，而且還開闊了人們的視野，改變了人們認識世界的角度和方式 五、教會的禁錮： 1、神創(chuàng)說： （1）內容：認為世界萬物，包括人類，都是由至高無上的創(chuàng)世神創(chuàng)造的。 （2）原因：①生產力落后，對自然界的認識非常有限；②生物知識缺乏； ③統(tǒng)治階級鞏固統(tǒng)治的需要，宣揚神秘主義，推行愚民政策；④宗教盛行，推行精神獨裁。 2、基督教的上帝創(chuàng)世說和精

6、神獨裁 （1）基督教的上帝創(chuàng)世說 （2）基督教的精神獨裁 ①16世紀，西班牙醫(yī)生塞爾維特為了進行血液循環(huán)的研究，違反教會不許解剖人體的禁令，被教會以異端罪判處死刑。②17世紀被羅馬教皇處死的布魯諾： （3）影響： ①為現(xiàn)實社會的不平等進行辯護，這適應了封建統(tǒng)治者的需要，基督教會成為封建統(tǒng)治的精神支柱。 ②打擊異端，致使生物學研究進展緩慢。生物學家只能在不觸犯教會禁令和神學教義的前提下，對動植物的形態(tài)、生理和分類進行具體的研究，致使生物學研究進展緩慢。 六、達爾文的進化論 1、條件： （1）思想基礎：歐洲思想解放運動（文藝復興、宗教改革和啟蒙運動）的高漲是催生進化論思想的重要條

7、件 （2）物質基礎：17～18世紀資產階級革命和工業(yè)革命的發(fā)生，使人們思想和視野更加開放。 （3）理論基礎：生物學知識的積累（特別是細胞學說的建立）為生命科學（進化論）研究奠定了基礎。 細胞學說的確立： （1）發(fā)現(xiàn)：17世紀，英國科學家胡克用自制的顯微鏡觀察軟木片時發(fā)現(xiàn)了細胞； （2）發(fā)展與完善： ①1838年德意志植物學家施萊登提出植物細胞學說； ②1839年德意志動物學家施旺把這一學說從植物學擴展到動物學，并進而建立起統(tǒng)一的細胞學說。 ③19世紀50年代，德國醫(yī)生德馬克等人把細胞學說和胚胎學結合起來研究，發(fā)現(xiàn)了細胞分裂，進一步完善了細胞學說。 早期生物進化論的觀點 ①提

8、出生物從低級向高級發(fā)展進化的觀點； ②提出“用進廢退”和“獲得性遺傳”兩個著名的進化原則 2、創(chuàng)立標志：1859年，達爾文發(fā)表《物種起源》一書，標志著生物進化論的誕生。 3、理論觀點：（1）一切生物都經歷了由低級向高級、由簡單到復雜的發(fā)展過程； （2）生物界現(xiàn)存的物種具有共同的原始起源，不同物種的變異是“自然選擇”的結果； （3）生存競爭和自然選擇是生物界的普遍規(guī)律。 3、影響： （1）對歐洲思想界的影響：生物進化論從根本上改變了當時絕大多數人對生物界和人類在生物界中地位的看法，有力挑戰(zhàn)了封建神學創(chuàng)世說。 （2）對歐洲學術界的影響：把發(fā)展變化思想引入生物界，開創(chuàng)了生物科學發(fā)展的新時代； 比如把發(fā)展變化的思想引入生命世界，使人們不再把動物與植物之間、動物和人之間的區(qū)別看作是絕對和神圣的。 （3）對社會進步產生的影響：進化論思想在歐洲引起軒然大波，成為資產階級反對封建特權的思想武器。 對處于國家危亡時期的中國思想界也產生巨大震動。救亡圖存的變法運動和革命運動蓬勃興起。 請分析科學與宗教在人類起源問題上產生分歧及其根源。 分歧： 科學：生命是自然界進化的結果 宗教：生命是神創(chuàng)造的 分歧根源：生產力的發(fā)展；科技的進步；人類能力的提高。 3