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第四單元 近代以來世界的科學發(fā)展歷程,科學勃興 進展輝煌,轉化生產 科技革命,文藝復興 思想解放,,,----經典力學、相對論和量子論、進化論（11、12課）,----三次科技革命（13課）,科技歷程,,世界物理年學術報告會海報,“世界物理年”郵資明信片,第 1 課 物理學的重大進展,第 四 單 元,古希臘科學家 亞里士多德,物理學的曲折發(fā)展,“落體的速度與重量成正比”,？,“物體從來都是靜止的，除非你用力推它才開始運動”,一. 經典力學,1.經典力學的奠基者----伽利略,(1)背景：,物質條件：資本主義的發(fā)展,思想條件：文藝復興運動的影響,伽 利 略 （1564~1642）,意大利的物理學家和天文學家。 自幼聰明好學，遇事好尋根問底。 從不迷信教會權威或盲從他人。,提出日心說，否定亞里士多德的地心說，掀起天文學的革命，從根本上動搖了宗教神學的理論基礎。,信奉“日心說”的布魯諾(1548--1600)被教會以火刑處死。,哥白尼（1473--1543）,(1)背景：,一. 經典力學,1.經典力學的奠基者----伽利略,(2)成就：,②天文學：,發(fā)現(xiàn)了自由落體定律,①物理學,外力只是改變運動狀態(tài)的原因,用自制的望遠鏡發(fā)現(xiàn)了許多星體，證明了哥白尼提出的“日心說”的正確性。,,有人記載伽利略曾在意大利比薩斜塔上作過自由落體的實驗。結果兩個重量相差10倍的球同時落地，證明了亞里士多德的觀點是錯誤的。,“兩個鐵球同時落地！”,開創(chuàng)了以實驗事實為根據(jù)的近代科學（特征：觀察和實驗），為后來經典力學的創(chuàng)立和發(fā)展奠定了基礎。,(1)背景：,一. 經典力學,1.經典力學的奠基者----伽利略,(2)成就：,(3)意義：,伽利略受審,一. 經典力學,1.經典力學的奠基者----伽利略,2.經典力學的建立者----牛頓,(1)標志：,《自然哲學的數(shù)學原理》,物體運動三大定律和萬有引力定律,(2)主要內容:,(3)顯著特征:,以實驗為基礎，以數(shù)學為表達形式,適用于宏觀低速運動物體,,(4)影響:,①標志著近代科學的形成：,②理論的科學性和預見性,③使人類獲得了用理性解決問題的自信，促進了啟蒙運動的發(fā)展，促進了人類的思想解放,④促進英國工業(yè)革命產生,牛 頓 （1642~1727）,英國著名的科學家，在物理學、數(shù)學、天文學等方面都作出了卓越貢獻。他曾長期擔任英國皇家學會會長，還擔任過英國議會議員，被授予爵士稱號。,牛頓所處時代（17世紀中葉至18世紀初）的時代特征,①經濟上：資本主義發(fā)展到手工工場時期,②政治上：資本主義制度在英國確立,③思想上：啟蒙運動逐漸興起和發(fā)展,經典力學與中世紀的自然觀和方法論相比，最顯著的特征是 ①注重實驗 ②數(shù)學化 ③體現(xiàn)微觀世界 ④經驗法 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②④,A,二. 相對論的創(chuàng)立,1.背景：,“物理學危機”,狹義相對論和廣義相對論,2.內容：,笑話： 有一次卓別林和愛因斯坦共同出席一次宴會都受到了熱鬧的歡迎，卓別林說：大家歡迎我是因為他們都能理解我，大家歡迎你是因為他們都不理解你,說明了相對論深奧難懂，而且有悖于人們的日常生活,愛因斯坦（1879-1955） 1905-1915年提出了相對論，發(fā)展了牛頓力學。,20世紀最后一期《時代》周刊評選出“世紀人物”，這樣稱一位偉人：天才，政治難民，人道主義者，原子和宇宙謎的開啟者，以其最偉大的思想和無與倫比的形象獨占鰲頭。,作為科學家的愛因斯坦，他是窺見上帝秘密的人；作為思想家的愛因斯坦，他是窺見人間秘密的人。,有高度社會責任感的人，通常是具有良心的智識者。讓我們輕輕地伸出我們的手，撫摸一下愛因斯坦的滾燙的良心： 1939年8月2日，愛因斯坦出于對人類命運的極大關注，寫信給羅斯福總統(tǒng)建議美國務必搶在法西斯德國之前制造出原子彈；后來，當原子彈真的從潘多拉魔盒里跳出來后，愛因斯坦陷入了巨大的后悔與痛苦之中，自認一生最大錯誤就是建議研制原子彈。他痛心地說，“早知如此，我寧可當個修表匠！”愛因斯坦就核武器問題的懊悔，代表了人類良知的高度，是人類良心發(fā)出的最強音。聽愛因斯坦的自責之聲，我們明白人類良知之寶貴,1955年 4月18日因主動脈瘤破裂逝世于普林斯頓。遵照他的遺囑，不發(fā)訃告，不舉行公開葬禮，不建墳墓，不立紀念碑?；鸹瘯r按照他的書面遺囑：免除所有花卉布置以及所有音樂典禮。骨灰撒在永遠對人保密的地方，為的是不使任何地方成為圣地。遺囑執(zhí)行者用歌德悼念席勒的詩結束了那樸素的葬禮： 我們全都獲益不淺， 全世界都感謝他的教誨； 那專屬他個人的東西， 早已傳遍廣大人群。 他像行將隕滅的彗星， 光華四射， 把無限的光芒同他的光芒永相連結。 他的主治醫(yī)生賀維博士認為如此偉大的大腦，應該進行研究，所以他便把愛因斯坦的大腦保留了下來，并切成200片帶走。但至今沒有結論。,①是物理學領域的一次重大革命（否定了……發(fā)展了……,②是人類思想史上的一次根本性變革（全新的時空觀、運動觀和物質觀的形成，對整個自然科學和哲學都產生了深遠的影響）,二. 相對論的創(chuàng)立,3.意義：,1.背景：,2.內容：,19世紀經典物理學達到巔峰狀態(tài)，在人們心目中，經典物理學已經達到近乎完美的程度。這時，年輕的普朗克和他的老師發(fā)生了一段對話： 普朗克：“老師，我準備把我的一生都 獻給物理理論學！” 老師：“年輕人，物理學是一門已經完 成了的學科，不會再有多大的發(fā)展，把一生都獻給這門學科，太可惜了?！?對 話,三. 量子論的誕生和發(fā)展,1.背景：,①19世紀末20世紀初，電子和放射線的發(fā)現(xiàn),②實驗表明微觀粒子的運動不能用經典力學 的理論進行描述,2.誕生：,愛因斯坦利用量子理論解釋光電效應,1900年，德國普朗克提出量子假說,3.發(fā)展：,波爾提出有關原子的量子理論,4.建立：,20世紀30年代，一門新的物理學 分支---量子力學建立起來,5.意義：,②量子力學和狹義相對論結合形成原子核物理學，指導制造原子彈、氫彈和建立核電站。量子力學還為電子技術、半導體技術和激光技術等奠定了理論基礎,①見書最后一段,小結,伽利略（奠基）,牛頓（建立）,,經典力學,,相對論,,愛因斯坦,量子論,,普朗克等,課堂練習,（1）愛因斯坦相對論的提出是物理學領域的一場重大革命，主要是因為 ①否定了經典力學的絕對時空觀 ②揭示了時間、空間并非絕對不變的本質屬性 ③打破了經典力學體系的局限性 ④使人類對客觀世界的認識開始從宏觀世界深入到微觀世界 A、①②③ B、②③④ C、①③④ D、①②④,,（2） 現(xiàn)代物理學的基礎是 A、牛頓力學 B、相對論 C、量子假說 D、量子理論、相對論,,（3）海王星的發(fā)現(xiàn)是根據(jù) A、哥白尼日心說的推算 B、牛頓理論的推測 C、法拉第演說計算 D、愛因斯坦對時間、空間屬性的揭示,,（3）下列表述不正確的是 A、牛頓創(chuàng)立的經典力學是經典物理學的基礎 B、經典物理學所適用的主要是日常生活中的物理現(xiàn)象 C、相對論的提出證明經典的物理學是完全錯誤的 D、量子理論使人類對微觀世界的基本認識有了革命性的進步,,