《近代物理學(xué)的奠基人和革命者》

1、 材料一：材料一：人的思維創(chuàng)造一人的思維創(chuàng)造一直在改變一個(gè)宇宙圖景。直在改變一個(gè)宇宙圖景。伽利略對(duì)科學(xué)的貢獻(xiàn)就在伽利略對(duì)科學(xué)的貢獻(xiàn)就在于于毀滅毀滅直覺的觀點(diǎn)直覺的觀點(diǎn)而用而用新新的觀點(diǎn)的觀點(diǎn)來(lái)來(lái)代替代替它。這就是它。這就是伽利略的發(fā)現(xiàn)的重大意伽利略的發(fā)現(xiàn)的重大意義。義。 摘自摘自愛因斯坦愛因斯坦談伽利略的貢獻(xiàn)談伽利略的貢獻(xiàn)1、直覺的觀點(diǎn)直覺的觀點(diǎn)和和新的觀點(diǎn)新的觀點(diǎn)分別指什么？分別指什么？2、伽利略對(duì)、伽利略對(duì)科學(xué)理論科學(xué)理論的貢獻(xiàn)是什么？的貢獻(xiàn)是什么？飛躍之一飛躍之一:從經(jīng)驗(yàn)力學(xué)到經(jīng)典力學(xué)從經(jīng)驗(yàn)力學(xué)到經(jīng)典力學(xué)科科學(xué)學(xué)革革命命技技術(shù)術(shù)革革命命物理學(xué)物理學(xué)領(lǐng)域領(lǐng)域生物學(xué)生物學(xué)領(lǐng)域領(lǐng)域經(jīng)典力學(xué)體系

2、的創(chuàng)立和發(fā)展（從伽利略到牛頓）經(jīng)典力學(xué)體系的創(chuàng)立和發(fā)展（從伽利略到牛頓）量子理論的誕生（從普朗克量子理論的誕生（從普朗克到愛因斯坦）到愛因斯坦）相對(duì)論的建立（愛因斯坦）相對(duì)論的建立（愛因斯坦）進(jìn)化論理論（達(dá)爾文與赫胥黎）進(jìn)化論理論（達(dá)爾文與赫胥黎）萬(wàn)能原動(dòng)機(jī)與萬(wàn)能原動(dòng)機(jī)與“蒸汽機(jī)時(shí)代蒸汽機(jī)時(shí)代”（瓦特）（瓦特）電力的廣泛應(yīng)用與電力的廣泛應(yīng)用與“電氣時(shí)代電氣時(shí)代”（法拉第、西門子等）（法拉第、西門子等）現(xiàn)代信息技術(shù)與信息時(shí)代現(xiàn)代信息技術(shù)與信息時(shí)代現(xiàn)代物理現(xiàn)代物理學(xué)理論的學(xué)理論的發(fā)展發(fā)展經(jīng)典力學(xué)經(jīng)典力學(xué)體系的創(chuàng)體系的創(chuàng)立和發(fā)展立和發(fā)展量子理論的誕生量子理論的誕生（普朗克）（普朗克）相 對(duì) 論 的

3、建 立相 對(duì) 論 的 建 立（愛因斯坦）（愛因斯坦）現(xiàn)代物理現(xiàn)代物理學(xué)理論的學(xué)理論的發(fā)展發(fā)展本課知識(shí)結(jié)構(gòu)本課知識(shí)結(jié)構(gòu)近代物理學(xué)的奠基人和革命者近代物理學(xué)的奠基人和革命者伽利略對(duì)亞里士多德伽利略對(duì)亞里士多德力學(xué)觀的否定力學(xué)觀的否定 牛頓對(duì)前人科學(xué)理論牛頓對(duì)前人科學(xué)理論的發(fā)展的發(fā)展 奠奠基基者者建建立立者者1 1、經(jīng)典力學(xué)的奠基者、經(jīng)典力學(xué)的奠基者伽利略（意大利）伽利略（意大利）實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn), ,計(jì)算計(jì)算亞里士多德：亞里士多德：力學(xué)觀：力學(xué)觀：必須有力作用在物體上，必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)，沒有力的作用，物物體才能運(yùn)動(dòng)，沒有力的作用，物體就會(huì)靜止。體就會(huì)靜止。伽利略：伽利略：通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)和

4、推理，得出結(jié)論：通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)和推理，得出結(jié)論：如果運(yùn)動(dòng)物體不受阻礙，它將速度如果運(yùn)動(dòng)物體不受阻礙，它將速度保持不變地持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。保持不變地持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。突出成就：突出成就：創(chuàng)立自由落體定律創(chuàng)立自由落體定律 英國(guó)著名詩(shī)人亞歷山大波普曾寫過(guò)一首贊美牛頓的詩(shī)：自然和自然界的規(guī)律，隱藏在黑暗里。上帝說(shuō)：“讓牛頓去吧！”于是，一切成為光明。 我之所以能比別人看得遠(yuǎn)些，是因?yàn)槲艺驹诰奕藗兊募缟?。牛頓 后來(lái)，作為大學(xué)教授，后來(lái)，作為大學(xué)教授，牛頓常常忙得不修邊幅牛頓常常忙得不修邊幅，往往領(lǐng)帶不結(jié)，襪帶不系好，往往領(lǐng)帶不結(jié)，襪帶不系好，馬褲也不紐扣，就走進(jìn)了大學(xué)餐廳。有一次，他在向一位姑娘求婚時(shí)思想又開馬

5、褲也不紐扣，就走進(jìn)了大學(xué)餐廳。有一次，他在向一位姑娘求婚時(shí)思想又開了小差，他腦海了只剩下了無(wú)窮量的二項(xiàng)式定理。他抓住姑娘的手指，錯(cuò)誤的了小差，他腦海了只剩下了無(wú)窮量的二項(xiàng)式定理。他抓住姑娘的手指，錯(cuò)誤的把它當(dāng)成通煙斗的通條，硬往煙斗里塞，痛得姑娘大叫，離他而去。牛頓也因把它當(dāng)成通煙斗的通條，硬往煙斗里塞，痛得姑娘大叫，離他而去。牛頓也因此此終生未娶終生未娶。 他馬虎拖沓，曾經(jīng)鬧過(guò)許多的笑話。一次，他邊讀書，邊煮雞蛋，等他揭開他馬虎拖沓，曾經(jīng)鬧過(guò)許多的笑話。一次，他邊讀書，邊煮雞蛋，等他揭開鍋想吃雞蛋時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)鍋里是一只懷表。還有一次，他請(qǐng)朋友吃飯，當(dāng)飯菜準(zhǔn)鍋想吃雞蛋時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)鍋里是一只懷表。還

6、有一次，他請(qǐng)朋友吃飯，當(dāng)飯菜準(zhǔn)備好時(shí)，牛頓突然想到一個(gè)問(wèn)題，便獨(dú)自進(jìn)了內(nèi)室，朋友等了他好久還是不見備好時(shí)，牛頓突然想到一個(gè)問(wèn)題，便獨(dú)自進(jìn)了內(nèi)室，朋友等了他好久還是不見他出來(lái)，于是朋友就自己動(dòng)手把那份雞全吃了，雞骨頭留在盤子，不告而別了。他出來(lái)，于是朋友就自己動(dòng)手把那份雞全吃了，雞骨頭留在盤子，不告而別了。等牛頓想起，出來(lái)后，發(fā)現(xiàn)了盤子里的骨頭，以為自己已經(jīng)吃過(guò)了，便轉(zhuǎn)身又等牛頓想起，出來(lái)后，發(fā)現(xiàn)了盤子里的骨頭，以為自己已經(jīng)吃過(guò)了，便轉(zhuǎn)身又進(jìn)了內(nèi)室，繼續(xù)研究他的問(wèn)題。進(jìn)了內(nèi)室，繼續(xù)研究他的問(wèn)題。 父母父母原希望他成為一個(gè)農(nóng)民，但牛原希望他成為一個(gè)農(nóng)民，但牛頓本人卻無(wú)意于此。每次，母親叫他同頓本人

7、卻無(wú)意于此。每次，母親叫他同傭人一道上市場(chǎng)，熟悉做交易的生意經(jīng)傭人一道上市場(chǎng)，熟悉做交易的生意經(jīng)時(shí)，他便懇求傭人一個(gè)人上街，自己則時(shí)，他便懇求傭人一個(gè)人上街，自己則躲在樹叢后看書。牛頓的好學(xué)精神感動(dòng)躲在樹叢后看書。牛頓的好學(xué)精神感動(dòng)了舅父，于是舅父勸服了母親讓牛頓復(fù)了舅父，于是舅父勸服了母親讓牛頓復(fù)學(xué)。學(xué)。慣性定律慣性定律加速度定律加速度定律作用和反作用定律作用和反作用定律物理運(yùn)動(dòng)物理運(yùn)動(dòng)三大定律三大定律萬(wàn)有引力萬(wàn)有引力定律定律經(jīng)典力學(xué)體系經(jīng)典力學(xué)體系作用和反作用作用和反作用13對(duì)地球認(rèn)識(shí)的變化對(duì)地球認(rèn)識(shí)的變化14海王星王和冥王星的發(fā)現(xiàn)海王星王和冥王星的發(fā)現(xiàn)哈雷慧星軌道的推算哈雷慧星軌道的推算

8、 長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直認(rèn)為彗星是神秘的，不吉利的災(zāi)星，長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直認(rèn)為彗星是神秘的，不吉利的災(zāi)星，根本不能用科學(xué)來(lái)說(shuō)明。牛頓的好友哈雷用牛頓力學(xué)算出了根本不能用科學(xué)來(lái)說(shuō)明。牛頓的好友哈雷用牛頓力學(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75757676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)。年再次出現(xiàn)。5353年以后的年以后的17581758年（當(dāng)時(shí)年（當(dāng)時(shí)哈雷已去世），這顆彗星果然如期出現(xiàn)。哈雷慧星的發(fā)現(xiàn)驗(yàn)哈雷已去世），這顆彗星果然如期出現(xiàn)。哈雷慧星的發(fā)現(xiàn)驗(yàn)證了萬(wàn)有引力定律的科學(xué)性。證了萬(wàn)有引力定律的科學(xué)性

9、。 1 1、具有虛懷若谷、謙虛好學(xué)精神；、具有虛懷若谷、謙虛好學(xué)精神；2 2、勇于探索的科學(xué)精神；、勇于探索的科學(xué)精神；3 3、科學(xué)的研究方法；、科學(xué)的研究方法；4 4、甘于寂寞，獻(xiàn)身科學(xué)的精神等；、甘于寂寞，獻(xiàn)身科學(xué)的精神等；5 5、吸收伽利略等前人的研究成果；、吸收伽利略等前人的研究成果；6 6、有利的社會(huì)環(huán)境：?jiǎn)⒚蛇\(yùn)動(dòng)、英國(guó)資產(chǎn)、有利的社會(huì)環(huán)境：?jiǎn)⒚蛇\(yùn)動(dòng)、英國(guó)資產(chǎn)階級(jí)革命的洗禮階級(jí)革命的洗禮1727年，牛頓去世。英國(guó)以隆重的國(guó)葬儀式將他安葬在威斯敏斯特大教堂，這里一向是王公貴族的墓地，牛頓成為第一個(gè)安息在此的科學(xué)家。出殯的那天，成千上萬(wàn)的普通市民涌向街頭為他送行；抬棺槨的，是兩位公爵、三

10、位伯爵和一位大法官；在教堂合唱的哀歌中，王公貴族、政府大臣和文人學(xué)士們一起向這位科學(xué)巨人告別。 目睹了牛頓葬禮的法國(guó)思想家伏爾泰為之深深感動(dòng)，他感慨道：“走進(jìn)威斯敏斯特教堂，人們所瞻仰的不是君王們的陵寢，而是國(guó)家為感謝那些為國(guó)增光的最偉大人物建立的紀(jì)念碑。這便是英國(guó)人民對(duì)于才能的尊敬?！闭麄€(gè)社會(huì)在向一個(gè)科學(xué)家表達(dá)著由衷的敬意，這是一個(gè)國(guó)家對(duì)于科學(xué)家的態(tài)度，也是一個(gè)國(guó)家對(duì)于科學(xué)的態(tài)度。 質(zhì)疑與思考：經(jīng)典力學(xué)體系是最完美的物理質(zhì)疑與思考：經(jīng)典力學(xué)體系是最完美的物理學(xué)理論嗎？學(xué)理論嗎？ 1919世紀(jì)末，面對(duì)經(jīng)典物理學(xué)近乎完美的發(fā)展，世紀(jì)末，面對(duì)經(jīng)典物理學(xué)近乎完美的發(fā)展，有的物理學(xué)家表示：有的物理學(xué)家

11、表示：“1919世紀(jì)已經(jīng)將物理大廈全部世紀(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廈。建成，今后物理學(xué)家只是修飾和完美這座大廈?！?l 經(jīng)典物理學(xué)是以日常生活中常見的低速運(yùn)動(dòng)經(jīng)典物理學(xué)是以日常生活中常見的低速運(yùn)動(dòng)的物體的物體為研究對(duì)象的為研究對(duì)象的，一旦進(jìn)入光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，一旦進(jìn)入光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)典物理學(xué)的某些結(jié)論就變得不準(zhǔn)確經(jīng)典物理學(xué)的某些結(jié)論就變得不準(zhǔn)確l 在這種背景下，相對(duì)論與量子論應(yīng)運(yùn)而生在這種背景下，相對(duì)論與量子論應(yīng)運(yùn)而生量子論的意義量子論的意義 量子論和相對(duì)論量子論和相對(duì)論是現(xiàn)代物理學(xué)的是現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支兩大支柱柱，量子論的形成標(biāo)志著人類對(duì)于客觀規(guī)律，量子論的形成標(biāo)志著

12、人類對(duì)于客觀規(guī)律的認(rèn)識(shí)，開始從的認(rèn)識(shí)，開始從宏觀世界宏觀世界深入到深入到微觀世界。微觀世界。 量子力學(xué)和狹義相對(duì)論結(jié)合形成原子核量子力學(xué)和狹義相對(duì)論結(jié)合形成原子核物理學(xué)，指導(dǎo)制造原子彈、氫彈和建立核電物理學(xué)，指導(dǎo)制造原子彈、氫彈和建立核電站。量子力學(xué)還為電子技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和站。量子力學(xué)還為電子技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和激光技術(shù)等奠定了理論基礎(chǔ)。激光技術(shù)等奠定了理論基礎(chǔ)。 （1 1）德國(guó)）德國(guó)愛因斯坦：解釋光電效應(yīng)，得出愛因斯坦：解釋光電效應(yīng)，得出光具有光具有波粒二象性波粒二象性；（2 2）法國(guó)德布羅意：提出）法國(guó)德布羅意：提出物質(zhì)波理論物質(zhì)波理論； （3 3）奧德物理學(xué)家：建立）奧德物理學(xué)家：建立量

13、子力學(xué)。量子力學(xué)。 在微觀領(lǐng)域中，某些在微觀領(lǐng)域中，某些物理量物理量 的變化是以最小的單位跳躍的變化是以最小的單位跳躍 式進(jìn)行的，而不是連續(xù)的，式進(jìn)行的，而不是連續(xù)的， 這個(gè)最小的單位叫做量子這個(gè)最小的單位叫做量子。 這個(gè)故事形象地說(shuō)明了時(shí)間和空間的相對(duì)這個(gè)故事形象地說(shuō)明了時(shí)間和空間的相對(duì)性。性。 “天上方一日，人間已一年天上方一日，人間已一年” 乘坐乘坐“光子火箭光子火箭”的星際旅的星際旅行行 乘坐乘坐“光子火箭光子火箭”以光速作星際旅行，以光速作星際旅行，回到地球時(shí)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)什么變化？回到地球時(shí)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)什么變化？鐘慢效應(yīng)鐘慢效應(yīng)尺縮效應(yīng)尺縮效應(yīng)1955年4月18日，愛因斯坦因主動(dòng)脈瘤

14、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?zāi)?，不立紀(jì)念碑?；鸹瘯r(shí)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(yuǎn)對(duì)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(shī)結(jié)束了那樸素的葬禮：我們?nèi)极@益不淺，全世界都感謝他的教誨；那專屬他個(gè)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(wú)限的光芒同他的光芒永相連結(jié)。他的主治醫(yī)生賀維博士認(rèn)為如此偉大的大腦，應(yīng)該進(jìn)行研究，所以他便把愛因斯坦的大腦保留了下來(lái)，并切成200片帶走。但至今沒有結(jié)論。3 3近代科學(xué)形成的標(biāo)志是（近代科學(xué)形成的標(biāo)志是（ ）A.A.卡爾創(chuàng)立解析幾何卡爾創(chuàng)立解

15、析幾何B.B.達(dá)爾文創(chuàng)立生物進(jìn)化論學(xué)說(shuō)達(dá)爾文創(chuàng)立生物進(jìn)化論學(xué)說(shuō)C.C.牛頓力學(xué)體系的建立牛頓力學(xué)體系的建立 D.D.道爾頓科學(xué)的原子論的建立道爾頓科學(xué)的原子論的建立 1 1中世紀(jì)，誰(shuí)的學(xué)說(shuō)長(zhǎng)期被教會(huì)奉為教條（中世紀(jì)，誰(shuí)的學(xué)說(shuō)長(zhǎng)期被教會(huì)奉為教條（ ）A.A.亞里斯多德亞里斯多德 B.B.牛頓牛頓 C.C.愛因斯坦愛因斯坦 D.D.伽利略伽利略2 2創(chuàng)立了自由落體定律，從而推翻了亞里斯多德的學(xué)創(chuàng)立了自由落體定律，從而推翻了亞里斯多德的學(xué)說(shuō)的是（說(shuō)的是（ ）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AAC6 6與愛因斯坦創(chuàng)立的理論最早有直接聯(lián)系的是與愛因斯

16、坦創(chuàng)立的理論最早有直接聯(lián)系的是（ ） A. A. 原子彈爆炸原子彈爆炸 B. B. 人造衛(wèi)星上天人造衛(wèi)星上天 C.C.電子計(jì)算機(jī)發(fā)明電子計(jì)算機(jī)發(fā)明 D.D.收音機(jī)發(fā)明收音機(jī)發(fā)明5 5和相對(duì)論一起構(gòu)成現(xiàn)代物理學(xué)框架的是（和相對(duì)論一起構(gòu)成現(xiàn)代物理學(xué)框架的是（ ） A.A.牛頓力學(xué)理論牛頓力學(xué)理論 B.B.萬(wàn)有引力理論萬(wàn)有引力理論 C. 量子理論量子理論 D.自由落體理論自由落體理論 CA4 4實(shí)現(xiàn)了自然科學(xué)第一次理論性大綜合的是（實(shí)現(xiàn)了自然科學(xué)第一次理論性大綜合的是（ ） A A哈維的血液循環(huán)學(xué)說(shuō)哈維的血液循環(huán)學(xué)說(shuō) B.B.法拉第的電磁感應(yīng)理論法拉第的電磁感應(yīng)理論 C C牛頓的經(jīng)典力學(xué)體系牛頓的經(jīng)

17、典力學(xué)體系 D.D.愛因斯坦的相對(duì)論愛因斯坦的相對(duì)論C（2008上海）上海）“月亮既不會(huì)掉下來(lái)，也不會(huì)離月亮既不會(huì)掉下來(lái)，也不會(huì)離去，那是因?yàn)樗倪\(yùn)動(dòng)正好抵消了地球的引去，那是因?yàn)樗倪\(yùn)動(dòng)正好抵消了地球的引力。力?！闭f(shuō)這句話的科學(xué)家是說(shuō)這句話的科學(xué)家是 A.牛頓牛頓 B.波義耳波義耳 C.拉瓦錫拉瓦錫 D.哥白尼哥白尼A（2008江蘇，江蘇，15）一位科學(xué)家的墓碑上鐫刻著這）一位科學(xué)家的墓碑上鐫刻著這樣的銘文：樣的銘文：“他以神一般的力量，他以神一般的力量，第一個(gè)說(shuō)第一個(gè)說(shuō)明了行星的運(yùn)動(dòng)和圖像。明了行星的運(yùn)動(dòng)和圖像?！边@位科學(xué)家應(yīng)該是這位科學(xué)家應(yīng)該是 A.伽利略伽利略 B.牛頓牛頓 C.愛因斯坦愛因斯坦 D.普朗克普朗克B1 現(xiàn)代自然科學(xué)和現(xiàn)代技術(shù)革命的基礎(chǔ)是現(xiàn)代自然科學(xué)和現(xiàn)代技術(shù)革命的基礎(chǔ)是A、牛頓力學(xué)、牛頓力學(xué) B、相對(duì)論、相對(duì)論 C、量子假說(shuō)、量子假說(shuō) D、量子理論、相對(duì)論、量子理論、相對(duì)論D2、下列表述不正確的是、下列表述不正確的是A、牛頓創(chuàng)立的經(jīng)典力學(xué)是經(jīng)典物理學(xué)的