閆第11課《物理學(xué)的重大進(jìn)展》課件

1、探究：探究：他們分別是什么人？有什么貢獻(xiàn)？他們分別是什么人？有什么貢獻(xiàn)？【課程標(biāo)準(zhǔn)】【課程標(biāo)準(zhǔn)】 了解經(jīng)典力學(xué)的主要內(nèi)容，認(rèn)識其在近了解經(jīng)典力學(xué)的主要內(nèi)容，認(rèn)識其在近代自然科學(xué)理論發(fā)展中的歷史地位。代自然科學(xué)理論發(fā)展中的歷史地位。探究：他們分別是什么人？有什么貢獻(xiàn)？探究：他們分別是什么人？有什么貢獻(xiàn)？第第1111課課 物理學(xué)的重大進(jìn)展物理學(xué)的重大進(jìn)展伽利略伽利略 牛頓牛頓 愛因斯坦愛因斯坦 普朗克普朗克了解：物理學(xué)的曲折發(fā)展中世紀(jì)時，基督中世紀(jì)時，基督教會宣揚的宇宙教會宣揚的宇宙觀是宇宙是一個觀是宇宙是一個封閉的大盒子或封閉的大盒子或大帳篷。后來，大帳篷。后來，亞里士多德和托亞里士多德和托勒密

2、所提出的希勒密所提出的希臘宇宙體系逐漸臘宇宙體系逐漸深入人心，托馬深入人心，托馬斯斯阿奎那將亞阿奎那將亞里士多德理論融入基督教神學(xué)之后，里士多德理論融入基督教神學(xué)之后，地心理論地心理論即即獲得了正統(tǒng)地位。獲得了正統(tǒng)地位。地球居宇宙中心地球居宇宙中心的思想被賦予的思想被賦予了宗教意義。上帝位處宇宙的最外層，推動著宇了宗教意義。上帝位處宇宙的最外層，推動著宇宙的運行，宙的運行，開普勒開普勒(1571(15711630)1630)德國天文學(xué)家德國天文學(xué)家開普勒開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動的三發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大定律即：行星沿橢圓形軌道繞太陽運行大定律即：行星沿橢圓形軌道繞太陽運行(1609(1609年年)

3、)。 為哥白尼的日心說提供了最為哥白尼的日心說提供了最可靠的證據(jù)?？煽康淖C據(jù)。 哥白尼哥白尼(14731543)(14731543)提出提出“太陽中心說太陽中心說” (1513(1513年年) )沉重地打擊了教會的宇宙觀。從沉重地打擊了教會的宇宙觀。從根本上動搖了宗教神學(xué)的理論基礎(chǔ)。根本上動搖了宗教神學(xué)的理論基礎(chǔ)。 信奉并宣傳日心說和宇宙觀的信奉并宣傳日心說和宇宙觀的布魯諾布魯諾(1548-1600)(1548-1600)被教會以火刑處死。被教會以火刑處死。1. 1.背景背景 2.2.牛頓的經(jīng)典力學(xué)牛頓的經(jīng)典力學(xué) 經(jīng)典力學(xué)經(jīng)典力學(xué) 量子論的誕生與發(fā)展量子論的誕生與發(fā)展 相對論的創(chuàng)立相對論的創(chuàng)立

4、物理學(xué)的重大進(jìn)展物理學(xué)的重大進(jìn)展1. 1.背景背景 2.2.創(chuàng)立創(chuàng)立 3.3.意義意義1. 1.背景背景 2.2.誕生誕生 3.3.發(fā)展發(fā)展 4.4.意義意義 一、經(jīng)典力學(xué)古希臘科學(xué)家古希臘科學(xué)家亞里士多德亞里士多德“落體的速度與重量成正比落體的速度與重量成正比”“物體從來都是靜止的，除物體從來都是靜止的，除非你用力推它才開始運動非你用力推它才開始運動”他的觀點對嗎？他的觀點對嗎？誰給其進(jìn)行了糾正？誰給其進(jìn)行了糾正？伽利略伽利略（1564164215641642），），偉大的意大利物理學(xué)家和天偉大的意大利物理學(xué)家和天文學(xué)家，他開創(chuàng)了以實驗事文學(xué)家，他開創(chuàng)了以實驗事實為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體實為根

5、據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系和數(shù)學(xué)表述形式的近代科系和數(shù)學(xué)表述形式的近代科學(xué)，被譽為學(xué)，被譽為“近代科學(xué)之近代科學(xué)之父父”。他第一個把望遠(yuǎn)鏡對。他第一個把望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)天空進(jìn)行觀測，出版了準(zhǔn)天空進(jìn)行觀測，出版了星空使者星空使者一書。一書。16321632年，年，他出版了他出版了關(guān)于托勒密和哥關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話白尼兩大世界體系的對話，把哥白尼的學(xué)說推到了最終把哥白尼的學(xué)說推到了最終勝利的階段。勝利的階段。伽利略用什么辦法推翻亞里士多德的學(xué)說？伽利略用什么辦法推翻亞里士多德的學(xué)說？ 有人記載伽利略曾在有人記載伽利略曾在意大利比薩斜塔上作過自意大利比薩斜塔上作過自由落體的實驗。結(jié)果兩個由落體的

6、實驗。結(jié)果兩個重量相差重量相差10倍的球同時落倍的球同時落地，證明了亞里士多德的地，證明了亞里士多德的觀點是錯誤的。觀點是錯誤的?！皟蓚€鐵球同時落地！兩個鐵球同時落地！”一、經(jīng)典力學(xué)一、經(jīng)典力學(xué)認(rèn)真閱讀教材第一目，回答問題：1 1、伽利略在物理學(xué)方面最重要的成就是什么？、伽利略在物理學(xué)方面最重要的成就是什么？2 2、他進(jìn)行科學(xué)研究的主要方法是什么？、他進(jìn)行科學(xué)研究的主要方法是什么？發(fā)現(xiàn)了自由落體定律等物理學(xué)定律發(fā)現(xiàn)了自由落體定律等物理學(xué)定律觀察和實驗觀察和實驗3 3、伽利略被稱為、伽利略被稱為“近代科學(xué)之父近代科學(xué)之父”，為什么，為什么？開創(chuàng)了開創(chuàng)了以實驗事實為根據(jù)并具有嚴(yán)密以實驗事實為根據(jù)并

7、具有嚴(yán)密邏輯體系的邏輯體系的近代科學(xué)近代科學(xué)。4 4、在經(jīng)典力學(xué)創(chuàng)立的過程中，伽利略的貢獻(xiàn)是什么？、在經(jīng)典力學(xué)創(chuàng)立的過程中，伽利略的貢獻(xiàn)是什么？為經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立和發(fā)展為經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立和發(fā)展奠定基礎(chǔ)奠定基礎(chǔ)伽利略的主要貢獻(xiàn)貢獻(xiàn)一：貢獻(xiàn)一：通過實驗發(fā)現(xiàn)自由落體、勻速運動、勻加通過實驗發(fā)現(xiàn)自由落體、勻速運動、勻加速運動等物理定律。速運動等物理定律。貢獻(xiàn)二：貢獻(xiàn)二：通過天文觀察發(fā)現(xiàn)了許多新天體，證明了通過天文觀察發(fā)現(xiàn)了許多新天體，證明了哥白尼的哥白尼的“日心說日心說”的正確性。的正確性。貢獻(xiàn)三：貢獻(xiàn)三：研究方法上：由主觀判斷、直覺感知和聽研究方法上：由主觀判斷、直覺感知和聽從神意到觀察和實驗。從神意到

8、觀察和實驗。開創(chuàng)以實驗事實為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué)，為開創(chuàng)以實驗事實為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué)，為經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)（被譽為經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)（被譽為“現(xiàn)代科學(xué)之父現(xiàn)代科學(xué)之父”）16101610年，伽利略用望遠(yuǎn)鏡發(fā)年，伽利略用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)有現(xiàn)有4 4顆衛(wèi)星圍繞著木星轉(zhuǎn)。顆衛(wèi)星圍繞著木星轉(zhuǎn)。這一發(fā)現(xiàn)震動了整個歐洲和這一發(fā)現(xiàn)震動了整個歐洲和全球科學(xué)界。全球科學(xué)界。 伽利略是第一位利用望遠(yuǎn)鏡伽利略是第一位利用望遠(yuǎn)鏡觀察天體的人。目前人類發(fā)觀察天體的人。目前人類發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)的1616顆木星衛(wèi)星中，有顆木星衛(wèi)星中，有顆叫顆叫“伽利略衛(wèi)星伽利略衛(wèi)星”。 木星和它的伽利

9、略衛(wèi)星木星和它的伽利略衛(wèi)星 他又發(fā)現(xiàn)太陽上有黑子，月球上他又發(fā)現(xiàn)太陽上有黑子，月球上有山脈，為哥白尼的地球繞著太陽公有山脈，為哥白尼的地球繞著太陽公轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)的“日心說日心說”找到了有力證據(jù)。宗找到了有力證據(jù)。宗教法庭把他軟禁在家，不準(zhǔn)外出。教法庭把他軟禁在家，不準(zhǔn)外出。年多后，伽伽利略臨死前仍不屈服，年多后，伽伽利略臨死前仍不屈服，堅定地說：堅定地說：“地球確實在圍著太陽地球確實在圍著太陽轉(zhuǎn)！轉(zhuǎn)！”他的努力沒有白費，越來越多他的努力沒有白費，越來越多的人開始探索星空和科學(xué)！的人開始探索星空和科學(xué)！ 科學(xué)的真理不應(yīng)在科學(xué)的真理不應(yīng)在古代圣人的蒙著灰塵古代圣人的蒙著灰塵的書上去找，而應(yīng)該的書上去找，

10、而應(yīng)該在實驗中和以實驗為在實驗中和以實驗為基礎(chǔ)的理論中去找?；A(chǔ)的理論中去找。 伽利略伽利略“近代科學(xué)之父近代科學(xué)之父”伽俐略伽俐略 探究探究1、近代以來近代以來物理學(xué)物理學(xué)取得重大進(jìn)展的主要原因取得重大進(jìn)展的主要原因1 1、經(jīng)濟(jì)上：、經(jīng)濟(jì)上：2 2、政治上：、政治上： 3 3、思想上：、思想上： 4 4、其他：、其他：資本主義的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)資本主義的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)資本主義制度的相繼確立資本主義制度的相繼確立與資產(chǎn)階級政府對科技的重視與資產(chǎn)階級政府對科技的重視文藝復(fù)興和啟蒙運動解放了思想文藝復(fù)興和啟蒙運動解放了思想科學(xué)家的不懈努力科學(xué)家的不懈努力他是誰？他是誰？牛頓牛頓出生于英國的林

11、出生于英國的林肯郡，肯郡，16651665年畢業(yè)于著年畢業(yè)于著名的劍橋大學(xué)三一學(xué)院，名的劍橋大學(xué)三一學(xué)院，獲得獲得學(xué)士學(xué)士學(xué)位。三年后學(xué)位。三年后又獲得又獲得文學(xué)文學(xué)碩士學(xué)位。碩士學(xué)位。牛頓曾經(jīng)長期擔(dān)任英國牛頓曾經(jīng)長期擔(dān)任英國皇家學(xué)會會長，他還擔(dān)皇家學(xué)會會長，他還擔(dān)任過英國議會任過英國議會議員議員，授，授予予爵士爵士稱號。稱號。17271727年，年，他病逝，被安葬于威斯他病逝，被安葬于威斯敏斯特教堂，這是一種敏斯特教堂，這是一種極高的榮譽。極高的榮譽。牛頓（牛頓（ 1642172716421727）一、經(jīng)典力學(xué)一、經(jīng)典力學(xué)5 5、牛頓最輝煌的成就是什么？、牛頓最輝煌的成就是什么？形成經(jīng)典力學(xué)

12、體系形成經(jīng)典力學(xué)體系6 6、經(jīng)典力學(xué)體系建立的標(biāo)志是什么？、經(jīng)典力學(xué)體系建立的標(biāo)志是什么？出版出版自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理，提出了物體運動三大定律和萬有引力定律提出了物體運動三大定律和萬有引力定律7 7、經(jīng)典力學(xué)的誕生具有怎樣的意義？試舉一例。、經(jīng)典力學(xué)的誕生具有怎樣的意義？試舉一例。對解釋和預(yù)見物理現(xiàn)象，具有決定性意義。對解釋和預(yù)見物理現(xiàn)象，具有決定性意義。根據(jù)萬有引力定律，人們發(fā)現(xiàn)了海王星。根據(jù)萬有引力定律，人們發(fā)現(xiàn)了海王星。 第一件，第一件，用牛頓力學(xué)算用牛頓力學(xué)算出地球的形狀象只桔子。出地球的形狀象只桔子。古希臘的亞里士多德認(rèn)為地古希臘的亞里士多德認(rèn)為地球是個正球體，兩千年

13、來人球是個正球體，兩千年來人們對此深信不疑。牛頓卻根們對此深信不疑。牛頓卻根據(jù)他的力學(xué)，說據(jù)他的力學(xué)，說地球是個扁地球是個扁球體，象只大桔子球體，象只大桔子。此言一。此言一出，學(xué)界嘩然。地球那么大，出，學(xué)界嘩然。地球那么大，牛頓又從不出遠(yuǎn)門，他憑什牛頓又從不出遠(yuǎn)門，他憑什么說地球有點扁？可是法國么說地球有點扁？可是法國科學(xué)家經(jīng)過三次實地測量，科學(xué)家經(jīng)過三次實地測量，終于證實了牛頓的看法。終于證實了牛頓的看法。用用力學(xué)能算出地球的形狀，真力學(xué)能算出地球的形狀，真是個奇跡。是個奇跡。歷史上證實牛頓歷史上證實牛頓力學(xué)的三件事力學(xué)的三件事第二件，第二件，用牛頓力學(xué)算出了哈雷彗星回歸周期用牛頓力學(xué)算出了

14、哈雷彗星回歸周期長期以來到，人們一直認(rèn)為彗星是神秘的，根本不能長期以來到，人們一直認(rèn)為彗星是神秘的，根本不能用科學(xué)來說明。牛頓說，既然彗星也是天體，就必然用科學(xué)來說明。牛頓說，既然彗星也是天體，就必然遵循力學(xué)規(guī)律。他的好友遵循力學(xué)規(guī)律。他的好友哈雷哈雷用牛頓力學(xué)算出了用牛頓力學(xué)算出了16821682年出現(xiàn)的彗星的軌道，指出它的回歸周期是年出現(xiàn)的彗星的軌道，指出它的回歸周期是75767576年，年，由此預(yù)言它將在由此預(yù)言它將在17581758年再次出現(xiàn)。哈雷年再次出現(xiàn)。哈雷17051705年發(fā)表這年發(fā)表這個預(yù)言，當(dāng)時他已個預(yù)言，當(dāng)時他已4949歲，卻要預(yù)言歲，卻要預(yù)言5353年以后的事，豈年以后

15、的事，豈非聳人聽聞？可是非聳人聽聞？可是17581758年這顆彗星果然如期出現(xiàn)，并年這顆彗星果然如期出現(xiàn)，并被命名為被命名為哈雷彗星。哈雷彗星。 1781 1781年天王星被年天王星被發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家用牛發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家用牛頓力學(xué)計算它的軌頓力學(xué)計算它的軌道，可是計算結(jié)果道，可是計算結(jié)果總是同觀測紀(jì)錄不總是同觀測紀(jì)錄不大相符。經(jīng)反復(fù)核大相符。經(jīng)反復(fù)核算，觀測無誤。那算，觀測無誤。那問題是否出現(xiàn)在牛問題是否出現(xiàn)在牛頓力學(xué)上面？頓力學(xué)上面？科學(xué)家大膽猜想計算結(jié)果之所以不理想，科學(xué)家大膽猜想計算結(jié)果之所以不理想，是因為太陽系是因為太陽系中還有一顆未知的行星，我們沒有考慮到它對天王星的中還有一顆未知的行星，我

16、們沒有考慮到它對天王星的引力作用。他們用牛頓力學(xué)算出了這顆未知行星的位置引力作用。他們用牛頓力學(xué)算出了這顆未知行星的位置和質(zhì)量。和質(zhì)量。18481848年年9 9月月2323日，柏林天文臺臺長用望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)日，柏林天文臺臺長用望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)那個位置，一下子就看到了一顆新的行星那個位置，一下子就看到了一顆新的行星海王星海王星。第三件：第三件： 用牛頓力學(xué)算出了一顆用牛頓力學(xué)算出了一顆未知行星的位置未知行星的位置 17271727年年3 3月月2020日，偉日，偉大的牛頓逝世，他被埋大的牛頓逝世，他被埋葬在威斯敏斯特教堂，葬在威斯敏斯特教堂，在他的墓碑上鐫刻著：在他的墓碑上鐫刻著： 他以神一般的力量，他

17、以神一般的力量，第一個說明了行星的運第一個說明了行星的運動和圖像動和圖像. 讓人們歡呼這樣一讓人們歡呼這樣一位多么偉大的人類榮耀位多么偉大的人類榮耀曾經(jīng)在世界上存在！曾經(jīng)在世界上存在！愛因斯坦愛因斯坦（1879-19551879-1955）2 0 世 紀(jì) 最 后 一 期世 紀(jì) 最 后 一 期時代時代周刊評選出周刊評選出“世紀(jì)人物世紀(jì)人物”，這樣，這樣稱一位偉人：天才，稱一位偉人：天才，政治難民，人道主義政治難民，人道主義者，原子和宇宙謎的者，原子和宇宙謎的開啟者，以其最偉大開啟者，以其最偉大的思想和無與倫比的的思想和無與倫比的形象獨占鰲頭。形象獨占鰲頭。二、相對論的創(chuàng)立二、相對論的創(chuàng)立19世紀(jì)

18、，科學(xué)得到飛速發(fā)展，世紀(jì)，科學(xué)得到飛速發(fā)展，經(jīng)典力學(xué)無法解釋一些新問經(jīng)典力學(xué)無法解釋一些新問題題2020世紀(jì)初，世紀(jì)初，愛因斯坦愛因斯坦 狹義相對論，廣義相對論狹義相對論，廣義相對論19051905年，年，愛因斯坦愛因斯坦2626歲歲，接連寫下，接連寫下4 4篇改變整個篇改變整個2020世世紀(jì)物理學(xué)面貌的論文：紀(jì)物理學(xué)面貌的論文：1.1.光的量子說（解釋光電效應(yīng)）光的量子說（解釋光電效應(yīng)）2.2.布朗運動（證明分子的存在）布朗運動（證明分子的存在）3.3.狹義相對論狹義相對論（修正了牛頓力學(xué)）（修正了牛頓力學(xué)）4.4.質(zhì)能互換律（質(zhì)能互換律（E=mc2E=mc2）19161916年，年，愛因斯

19、坦發(fā)表了廣義相對論基礎(chǔ)，最具創(chuàng)愛因斯坦發(fā)表了廣義相對論基礎(chǔ)，最具創(chuàng)見也是最偉大的貢獻(xiàn)：見也是最偉大的貢獻(xiàn)：5.5.廣義相對論廣義相對論（取代了牛頓的萬有引力理論）（取代了牛頓的萬有引力理論）19051905 神奇的一年神奇的一年 愛因斯坦愛因斯坦19051905年提出的相對論，后來稱作狹義相對年提出的相對論，后來稱作狹義相對論，得到論，得到“物體運動時，質(zhì)量會隨著速度增大而增大，物體運動時，質(zhì)量會隨著速度增大而增大，同時，同時，時間時間和空間和空間會因速度快慢而改變會因速度快慢而改變”的結(jié)論。的結(jié)論。 相對論的例子：相對論的例子：一卷錄音一卷錄音帶，如果在地面上播放需要一帶，如果在地面上播放需

20、要一個小時；在快速飛行的宇宙飛個小時；在快速飛行的宇宙飛船里播放，宇宙飛船里的人測船里播放，宇宙飛船里的人測定也是一個小時。但是由地面定也是一個小時。但是由地面上的人員，來測定在宇宙飛船上的人員，來測定在宇宙飛船中播放的時間呢？根據(jù)牛頓的中播放的時間呢？根據(jù)牛頓的理論，因為時間是絕對的，所理論，因為時間是絕對的，所以也是一小時；但是愛因斯坦以也是一小時；但是愛因斯坦的理論則認(rèn)為應(yīng)該是一個多小的理論則認(rèn)為應(yīng)該是一個多小時，因為時間是相對的，在不時，因為時間是相對的，在不同速度下測量時間，長度是不同速度下測量時間，長度是不一樣的。一樣的。 什么是狹義相對論？什么是狹義相對論？地球地球上顯上顯示的示

21、的時間時間運動運動物體物體上顯上顯示的示的時間時間當(dāng)速度接近光速時當(dāng)速度接近光速時當(dāng)速度達(dá)到光速時：當(dāng)速度達(dá)到光速時：質(zhì)量增加質(zhì)量增加物體變重物體變重時間變慢時間變慢鐘慢效應(yīng)鐘慢效應(yīng)長度變短長度變短尺縮效應(yīng)尺縮效應(yīng)鐘表不走鐘表不走時間停止時間停止質(zhì)量：質(zhì)量：:愛因斯坦關(guān)于相對論的比喻。愛因斯坦關(guān)于相對論的比喻。 為了對這一深奧的理論做通俗的說明，愛為了對這一深奧的理論做通俗的說明，愛因斯坦曾經(jīng)風(fēng)趣地對一名男青年說：因斯坦曾經(jīng)風(fēng)趣地對一名男青年說：“我打個我打個比方，比如你屁股坐在火爐上烤和坐在公園柳比方，比如你屁股坐在火爐上烤和坐在公園柳蔭下與女士談情說愛，那么，同樣的時間你覺蔭下與女士談情說

22、愛，那么，同樣的時間你覺得哪一個更長？得哪一個更長？”男青年說：男青年說：“當(dāng)然坐在火爐當(dāng)然坐在火爐上烤的時間覺得長久。上烤的時間覺得長久?！睈垡蛩固拐f：愛因斯坦說：“這就這就是我的相對論內(nèi)容。是我的相對論內(nèi)容?！边@個故事形象地說明了時間和空間的相對性。這個故事形象地說明了時間和空間的相對性。 廣義相對論認(rèn)為，廣義相對論認(rèn)為，1916年，愛因斯坦完成了廣義相對論的最終形式：時空的性質(zhì)不僅時空的性質(zhì)不僅取決于物質(zhì)的運動，也取決于物質(zhì)的分布。取決于物質(zhì)的運動，也取決于物質(zhì)的分布。是物理學(xué)領(lǐng)域的一次是物理學(xué)領(lǐng)域的一次重大革命重大革命否定了否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對時空觀經(jīng)典力學(xué)的絕對時空觀發(fā)展了發(fā)展了牛頓

23、力學(xué)牛頓力學(xué)推動推動物理學(xué)發(fā)展到一個新高度物理學(xué)發(fā)展到一個新高度笑話：笑話： 有一次卓別林和愛因斯坦共同出席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，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，而且有悖說明了相對論深奧難懂，而且有悖于人們的日常生活于人們的日常生活u狹義相對論發(fā)表狹義相對論發(fā)表100周年，也許全世界只有幾十個人能完全周年，也許全世界只有幾十個人能完全u理解他的真諦，但這并不能掩蓋相對論對人類生活的巨大改變。理解他的

24、真諦，但這并不能掩蓋相對論對人類生活的巨大改變。.相對論否定了經(jīng)典力學(xué)的相對論否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對時空觀絕對時空觀；2.相對論相對論發(fā)展發(fā)展了牛頓力學(xué)，牛頓力學(xué)是相對論力了牛頓力學(xué)，牛頓力學(xué)是相對論力學(xué)在低速狀態(tài)下的一個學(xué)在低速狀態(tài)下的一個特例特例；3.牛頓力學(xué)是整個力學(xué)的牛頓力學(xué)是整個力學(xué)的基礎(chǔ)基礎(chǔ)，牛頓所創(chuàng)造的概，牛頓所創(chuàng)造的概念，至今仍指導(dǎo)著人們的物理學(xué)思想。念，至今仍指導(dǎo)著人們的物理學(xué)思想。繼承和發(fā)展繼承和發(fā)展經(jīng)典力學(xué)經(jīng)典力學(xué)狹義相對論狹義相對論廣義相對論廣義相對論影響：否定了經(jīng)典影響：否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對時空觀力學(xué)的絕對時空觀，彌補了經(jīng)典力學(xué)，彌補了經(jīng)典力學(xué)在宏觀物體高速運在宏觀物體

25、高速運動研究的不足。動研究的不足。成功的秘訣 一個愛說廢話而不愛用功的青年，整天一個愛說廢話而不愛用功的青年，整天纏著大科學(xué)家愛因斯坦，要他公開成功的纏著大科學(xué)家愛因斯坦，要他公開成功的秘訣。愛因斯坦厭煩了，便寫了一秘訣。愛因斯坦厭煩了，便寫了一 個公式個公式給他：給他：Axyz 愛因斯坦解釋道：愛因斯坦解釋道：“A代表成功，代表成功，x代表艱苦的勞動，代表艱苦的勞動，y代表代表正確的方法正確的方法” “z代表什么？代表什么？”青年迫青年迫不及待地問。不及待地問?！按砩僬f廢話。代表少說廢話?！睈垡蛩箰垡蛩固拐f。坦說。 19 19世紀(jì)經(jīng)典物理學(xué)在人們心目中，已經(jīng)達(dá)到近乎完世紀(jì)經(jīng)典物理學(xué)在人們心

26、目中，已經(jīng)達(dá)到近乎完美的巔峰狀態(tài)。有的物理學(xué)家表示：美的巔峰狀態(tài)。有的物理學(xué)家表示：“1919世紀(jì)已經(jīng)將物世紀(jì)已經(jīng)將物理大廈全部建成，今后物理學(xué)家只是修飾和完美這座大理大廈全部建成，今后物理學(xué)家只是修飾和完美這座大廈。廈。”這時，年輕的普朗克和他的老師發(fā)生了一段對話這時，年輕的普朗克和他的老師發(fā)生了一段對話： 普朗克普朗克：“老師，我準(zhǔn)備把老師，我準(zhǔn)備把我的一生都我的一生都 獻(xiàn)給物理理論學(xué)！獻(xiàn)給物理理論學(xué)！” 老師老師：“年輕人，物理學(xué)年輕人，物理學(xué)是一門已經(jīng)完是一門已經(jīng)完 成了的學(xué)科，不成了的學(xué)科，不會再有多大的發(fā)展，把一生都會再有多大的發(fā)展，把一生都獻(xiàn)給這門學(xué)科，太可惜了。獻(xiàn)給這門學(xué)科，太

27、可惜了?！?老老 師師 的的 預(yù)預(yù) 言言 正正 確確 嗎？嗎？19C19C末末-20C-20C初初, ,人們對物質(zhì)的認(rèn)識深入到原子內(nèi)部人們對物質(zhì)的認(rèn)識深入到原子內(nèi)部微觀的微觀的粒子運動粒子運動不能用經(jīng)典力學(xué)來解釋不能用經(jīng)典力學(xué)來解釋三、量子論的誕生與發(fā)展三、量子論的誕生與發(fā)展加熱到不同溫度的物體發(fā)出不同顏色的光加熱到不同溫度的物體發(fā)出不同顏色的光 科學(xué)家們?yōu)榱丝偨Y(jié)熱輻射規(guī)律，推導(dǎo)出兩個公式?？茖W(xué)家們?yōu)榱丝偨Y(jié)熱輻射規(guī)律，推導(dǎo)出兩個公式。但這兩個公式的計算結(jié)果總是與實驗結(jié)果不相符合。但這兩個公式的計算結(jié)果總是與實驗結(jié)果不相符合。 19001900年，為了解決熱輻射理論上的疑點，德國物理年，為了解決

28、熱輻射理論上的疑點，德國物理學(xué)家普朗克提出了學(xué)家普朗克提出了量子假說量子假說：輻射像物質(zhì)一樣，是輻射像物質(zhì)一樣，是由具有能量的基本單位量子來實現(xiàn)的。由具有能量的基本單位量子來實現(xiàn)的。1900,1900,德國物理學(xué)家德國物理學(xué)家普朗克普朗克 普朗克普朗克生于德國基爾。生于德國基爾。18791879年在慕尼黑大學(xué)獲得年在慕尼黑大學(xué)獲得博士學(xué)位后，先后在慕尼博士學(xué)位后，先后在慕尼黑大學(xué)和基爾大學(xué)任教。黑大學(xué)和基爾大學(xué)任教。由于量子論創(chuàng)立，普朗克由于量子論創(chuàng)立，普朗克獲得獲得19181918年諾貝爾物理學(xué)年諾貝爾物理學(xué)獎。獎。普朗克是德國人所具普朗克是德國人所具有的最好品質(zhì)的范例：誠有的最好品質(zhì)的范例

29、：誠懇，忠于職守，他的業(yè)余懇，忠于職守，他的業(yè)余愛好是音樂，在這方面表愛好是音樂，在這方面表現(xiàn)了專業(yè)藝術(shù)才干；另一現(xiàn)了專業(yè)藝術(shù)才干；另一項業(yè)余愛好是他一直堅持項業(yè)余愛好是他一直堅持到晚年的登山運動。到晚年的登山運動。 普朗克普朗克（1858194718581947）愛因斯坦利用量子論成愛因斯坦利用量子論成功解釋了光電效應(yīng)功解釋了光電效應(yīng)丹麥玻爾提出有關(guān)原子丹麥玻爾提出有關(guān)原子的量子理論的量子理論4 4、意義：意義：（1 1）使人類對微觀世界的基本認(rèn)識取得革命性進(jìn)）使人類對微觀世界的基本認(rèn)識取得革命性進(jìn)步，成為步，成為2020世紀(jì)最深刻、最有成效的科學(xué)理論之世紀(jì)最深刻、最有成效的科學(xué)理論之一。一

30、。（2 2）它與相對論一起，構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。）它與相對論一起，構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。（3 3）彌補了經(jīng)典力學(xué)在認(rèn)識宏觀世界和微觀世界）彌補了經(jīng)典力學(xué)在認(rèn)識宏觀世界和微觀世界方面的不足。方面的不足。（4 4）不僅推動了物理學(xué)自身的進(jìn)步而且開闊了人）不僅推動了物理學(xué)自身的進(jìn)步而且開闊了人們的視野，改變了人們認(rèn)識世界的角度和方式。們的視野，改變了人們認(rèn)識世界的角度和方式。本資料由書利華教育網(wǎng)（又名數(shù)理化網(wǎng)）為您整理48探究3：西方自然科學(xué)的發(fā)展歷程(1)近代自然科學(xué)的產(chǎn)生階段(1516 世紀(jì))。原因：資本主義工商業(yè)的產(chǎn)生和發(fā)展為近代自然科學(xué)的產(chǎn)生奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)；人文主義思潮的影響使人們對自

31、然界的認(rèn)識產(chǎn)生了革命性的變化；中世紀(jì)生產(chǎn)經(jīng)驗的積累為技術(shù)能力的提高提供了條件。標(biāo)志：天文學(xué)領(lǐng)域的革命。(2)近代自然科學(xué)形成和發(fā)展階段(1718 世紀(jì)中期)。原因：新航路的開辟促進(jìn)了西歐資本主義工商業(yè)的發(fā)展；手工工場的發(fā)展促進(jìn)了技術(shù)的進(jìn)步；早期資產(chǎn)階級革命的成功。標(biāo)志：牛頓力學(xué)體系的建立。本資料由書利華教育網(wǎng)（又名數(shù)理化網(wǎng)）為您整理49(3)自然科學(xué)的迅速發(fā)展階段(18 世紀(jì)末19 世紀(jì)中期)原因：隨著該時期西方主要國家工業(yè)革命的進(jìn)行，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對科學(xué)提出了更高的要求。標(biāo)志：電磁學(xué)的新成就、道爾頓的科學(xué)原子論、細(xì)胞學(xué)說和達(dá)爾文的生物進(jìn)化論等。(4)自然科學(xué)的重大突破和系統(tǒng)化階段(19 世紀(jì)末

32、20 世紀(jì)初)。原因：第二次工業(yè)革命的進(jìn)行和資本主義經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展。標(biāo)志：電的發(fā)明與應(yīng)用、門捷列夫元素周期表的制定，特別是愛因斯坦的相對論更是物理學(xué)思想的一次重大革命。探究探究4 4：中國古代科技特點與西方近代科技比較中國古代科技特點與西方近代科技比較重經(jīng)驗：重經(jīng)驗： 是對生產(chǎn)經(jīng)是對生產(chǎn)經(jīng)驗的總結(jié)和對自然現(xiàn)驗的總結(jié)和對自然現(xiàn)象的直接描述，缺乏象的直接描述，缺乏理論探索。理論探索。( (屬應(yīng)用屬應(yīng)用科學(xué)科學(xué)) )重實驗：重實驗：注重觀察和注重觀察和實驗與嚴(yán)密邏輯體系實驗與嚴(yán)密邏輯體系相結(jié)合。相結(jié)合。( (屬理論科學(xué)屬理論科學(xué)) )技術(shù)化傾向嚴(yán)重，技術(shù)化傾向嚴(yán)重，封閉性強。封閉性強。重理論、重分析

33、重理論、重分析( (從理從理論高度概括分析論高度概括分析) )、形成、形成近代科學(xué)研究方法。近代科學(xué)研究方法。重實用，重實用，服務(wù)于農(nóng)業(yè)服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和統(tǒng)治需要生產(chǎn)和統(tǒng)治需要服務(wù)于工業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)服務(wù)于工業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。濟(jì)的發(fā)展。中國古代科技中國古代科技西方近代科技西方近代科技1 1、1717世紀(jì)是人類在自然科學(xué)領(lǐng)域取得重大突破的世紀(jì)是人類在自然科學(xué)領(lǐng)域取得重大突破的時期，其原因不包括時期，其原因不包括A A、資本主義經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求、資本主義經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求B B、科學(xué)家的艱苦努力、科學(xué)家的艱苦努力C C、理性主義的確立、理性主義的確立D D、工業(yè)資本主義的推動、工業(yè)資本主義的推動2 2、（、（

34、20082008年江蘇高考）一位科學(xué)家的墓碑上鐫刻年江蘇高考）一位科學(xué)家的墓碑上鐫刻這這樣的銘文：這這樣的銘文：“他以神一般的力量，他以神一般的力量，第一第一個說明了行星的運動和圖像。個說明了行星的運動和圖像?！边@位科學(xué)家應(yīng)該這位科學(xué)家應(yīng)該是是A A、伽利略、伽利略B B、牛頓、牛頓C C、愛因斯坦、愛因斯坦D D、普朗克、普朗克3 3、英國著名詩人蒲伯說：、英國著名詩人蒲伯說：“自然界和自然規(guī)律隱自然界和自然規(guī)律隱藏在黑暗中，上帝說，讓牛頓出生吧！于是一切藏在黑暗中，上帝說，讓牛頓出生吧！于是一切都是光明。都是光明。”由此可以看出牛頓的主要貢獻(xiàn)是由此可以看出牛頓的主要貢獻(xiàn)是A A、建立了經(jīng)典

35、力學(xué)體系、建立了經(jīng)典力學(xué)體系B B、建立了微積分理論、建立了微積分理論C C、提出了萬有引力定律、提出了萬有引力定律D D、提出了進(jìn)化論的觀點、提出了進(jìn)化論的觀點4 4、證明、證明“天上一日，地上一年天上一日，地上一年”的民間說法的是的民間說法的是A A、牛頓萬有引力定律、牛頓萬有引力定律B B、愛因斯坦相對論、愛因斯坦相對論C C、量子論、量子論D D、牛頓三大運動定律、牛頓三大運動定律5、經(jīng)典力學(xué)與中世紀(jì)的自然觀和方法、經(jīng)典力學(xué)與中世紀(jì)的自然觀和方法論相比，最顯著的特征是論相比，最顯著的特征是 注重實驗注重實驗 數(shù)學(xué)化數(shù)學(xué)化 體現(xiàn)微觀世界體現(xiàn)微觀世界 經(jīng)驗法經(jīng)驗法 A. B. C. D.

36、n6、伽利略被稱為“天上的哥倫布”，這是因為他nA發(fā)現(xiàn)落體定律 nB為經(jīng)典力學(xué)奠基 nC在天文學(xué)方面作出貢獻(xiàn) nD注重實踐和實驗課堂檢測n7、伽利略被認(rèn)為是真正具有近代科學(xué)精神的第一人，主要是因為他nA引發(fā)近代自然科學(xué)革命 nB推翻天主教會的宇宙觀nC繼承和發(fā)展了哥白尼的思想 nD開創(chuàng)了從實驗中認(rèn)識自然的方法課堂檢測n8、歷史學(xué)家認(rèn)為：“17世紀(jì)后期科學(xué)革命的勝利為啟蒙運動提供了先決條件?！睋?jù)此判斷，啟蒙運動在科學(xué)思想方面最重要的先驅(qū)者是nA、達(dá)爾文 B、牛頓 nC、伽利略 D、愛因斯坦課堂檢測n9、“牛頓的發(fā)現(xiàn)，給人類帶來從未有過的自信。曾經(jīng)匍匐在上帝腳下的人類，終于大膽地抬起頭來，開始用自

37、己理性的眼光打量世界。”這主要說明牛頓的發(fā)現(xiàn) nA.推動了天文學(xué)的發(fā)展 nB.使人類徹底擺脫了神學(xué)的影響 nC.促進(jìn)了人類的思想解放 nD.使人類開始關(guān)注現(xiàn)實世界10、(2011年珠海模擬年珠海模擬)牛頓被稱為牛頓被稱為“近代科學(xué)之父近代科學(xué)之父”，但他自己卻非常謙虛地說：，但他自己卻非常謙虛地說：“如果我比別人看得遠(yuǎn)些，如果我比別人看得遠(yuǎn)些，那是因為站在巨人肩上的緣故。那是因為站在巨人肩上的緣故?！睆呐c牛頓的主要成就的從與牛頓的主要成就的關(guān)系來看，這里的巨人最有可能是關(guān)系來看，這里的巨人最有可能是()A伽利略伽利略 B哥白尼哥白尼C達(dá)爾文達(dá)爾文 D愛因斯坦愛因斯坦解析：根據(jù)題意可以知道“巨人

38、”為牛頓的經(jīng)典力學(xué)奠定基礎(chǔ)，由此可以判斷是伽利略。答案：A素能提高11、(2011年沈陽模擬)德意志詩人諾瓦利斯(17721801)認(rèn)為，哲學(xué)是全部科學(xué)之母，科學(xué)的發(fā)展又會推動哲學(xué)的進(jìn)步。他能夠舉出的最佳論據(jù)是()A牛頓及其自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理B達(dá)爾文及其物種起源C愛因斯坦及其“相對論”D康德及其純粹理性批判A 12、牛頓在科學(xué)上貢獻(xiàn)是多方面的，最重要的是在力學(xué)方面，下面關(guān)于牛頓的表述不正確的是( ） A.除了在力學(xué)方面的重大貢獻(xiàn)外，還是微積分的發(fā)明人之一 B.著有科學(xué)巨著自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理 C.他推測出了海王星和冥王星的存在 D.他提出了三大定律和萬有引力定律C1313. . 他的著作一直被稱

39、為他的著作一直被稱為“最難看懂的書之一最難看懂的書之一”，但，但對看得懂的人來說，它是一盞明燈。它不僅從數(shù)學(xué)的對看得懂的人來說，它是一盞明燈。它不僅從數(shù)學(xué)的角度解釋了天體的軌道，而且指出了天體運行的引力角度解釋了天體的軌道，而且指出了天體運行的引力。這位偉大的科學(xué)家是。這位偉大的科學(xué)家是 A. A.教皇教皇 B. B.達(dá)達(dá)芬奇芬奇 C. C.牛頓牛頓 D. D.愛因斯愛因斯坦坦1 14 4. . 有一次，愛因斯坦與卓別林共同出席一個宴會，有一次，愛因斯坦與卓別林共同出席一個宴會，他們都受到了熱烈的歡迎。卓別林對愛因斯坦開玩笑他們都受到了熱烈的歡迎。卓別林對愛因斯坦開玩笑說：說：“大家歡迎我是因

40、為他們都能理解我，大家歡迎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。你是因為他們都不理解你?！贝苏Z意指此語意指 A. A.絕大多數(shù)人盲目歡迎愛因斯坦絕大多數(shù)人盲目歡迎愛因斯坦 B. B.相對論有悖于人們的日常經(jīng)驗相對論有悖于人們的日常經(jīng)驗 C. C.愛因斯坦的理論與人們?nèi)粘Ｉ顭o關(guān)愛因斯坦的理論與人們?nèi)粘Ｉ顭o關(guān) D. D.偉大的科學(xué)家不如著名藝術(shù)家偉大的科學(xué)家不如著名藝術(shù)家1 15 5. .（20102010徐州模擬）英國著名物理學(xué)家湯姆生在展望徐州模擬）英國著名物理學(xué)家湯姆生在展望2020世世紀(jì)物理學(xué)前景時，講道：紀(jì)物理學(xué)前景時，講道：“動力理論肯定了熱和光是運動的動

41、力理論肯定了熱和光是運動的兩種方式，現(xiàn)在，它的美麗而晴朗的天空卻被兩朵烏云籠罩兩種方式，現(xiàn)在，它的美麗而晴朗的天空卻被兩朵烏云籠罩了。了。”其中第二朵其中第二朵“烏云烏云”，尤以黑體輻射理論出現(xiàn)的，尤以黑體輻射理論出現(xiàn)的“紫紫外災(zāi)難外災(zāi)難”最為突出。為驅(qū)散這一最為突出。為驅(qū)散這一“烏云烏云” A. A.伽利略提出自由落體定律伽利略提出自由落體定律 B. B.牛頓提出萬有引力定律牛頓提出萬有引力定律 C. C.普朗克創(chuàng)立量子理論普朗克創(chuàng)立量子理論 D. D.愛因斯坦提出相對論愛因斯坦提出相對論1 16 6. . （20102010杭州學(xué)業(yè)水平檢測）美國全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星上要杭州學(xué)業(yè)水平檢測）美國全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星上要用一些裝置去糾正衛(wèi)星運動所造成的時間偏差，這一應(yīng)用技術(shù)用一些裝置去糾正衛(wèi)星運動所造成的時間偏差，這一應(yīng)用技術(shù)的理論來源是的理論來源是 A. A.牛頓的經(jīng)典力學(xué)理論牛頓的經(jīng)典力學(xué)理論 B. B.達(dá)爾文的進(jìn)化論達(dá)爾文的進(jìn)化論 C. C.愛因斯坦的相對論愛因斯坦的相對論 D. D.普朗克的量子論普朗克的量子論本資料由書利華教育網(wǎng)（又名數(shù)理化網(wǎng)）為您整理6616、(2011海南單科)17 世紀(jì)， 處于科學(xué)革命中的西歐， “肯定自然知識的實用價值，以及肯定它對科技進(jìn)步的前景所包含的意義，已經(jīng)成為普遍接受的常識，但科學(xué)的素養(yǎng)對于人類，以及對于人類所