近代物理學(xué)的奠基人和革命者優(yōu)質(zhì)課

近代物理學(xué)的奠基人和革命者優(yōu)質(zhì)課第1頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1992年，梵蒂岡教皇約翰·保羅二世10月31日在梵蒂岡說(shuō)，當(dāng)年處置伽利略是一個(gè)“善意的錯(cuò)誤”。他對(duì)在場(chǎng)的教廷圣職部人員和20來(lái)名紅衣主教說(shuō)：“永遠(yuǎn)不要再發(fā)生另一起伽利略事件。”伽利略在蒙冤360年后得以平反。羅馬教廷為什么要處置伽利略？第2頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四根據(jù)教材概括，伽利略如何挑戰(zhàn)亞里士多德？亞里士多德：亞里士多德論證了地心說(shuō)；伽利略：1.支持哥白尼日心說(shuō)；2.重量不同的兩個(gè)物體，在同一位置上下落的速度是一樣的；3.如果運(yùn)動(dòng)的物體不受阻礙，它將速度保持不變地持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。亞里士多德《關(guān)于兩大世界體系的對(duì)話》16323.重的物體因質(zhì)量大的下落地快；2.力是物體運(yùn)動(dòng)的原因；第3頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四《關(guān)于力學(xué)和位置運(yùn)動(dòng)的兩種新科學(xué)的對(duì)話與數(shù)學(xué)證明》1638年牛頓繼承發(fā)展了伽利略的哪些科學(xué)方法和科學(xué)觀點(diǎn)？科學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)、觀察、推理、數(shù)學(xué)計(jì)算表達(dá)。自創(chuàng)微積分作為計(jì)算工具“近代科學(xué)之父”《自然哲學(xué)之?dāng)?shù)學(xué)原理》1687年第4頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四一、經(jīng)典力學(xué)體系誕生牛頓第一定律：不給力就不停或者不動(dòng)；牛頓第二定律：給力就加速；牛頓第三定律：我給你力的同時(shí)，你也得給我力萬(wàn)有引力定律經(jīng)典力學(xué)體系1687年第5頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四牛頓體系的本質(zhì)在于，地球和其他天體都按照相同規(guī)律運(yùn)動(dòng)，并且可以量化計(jì)算，你可以將太陽(yáng)系的任何一部分拿出來(lái)，根據(jù)規(guī)律進(jìn)行計(jì)算，從而精確的預(yù)知行星的位置和運(yùn)動(dòng)方式。

——《大國(guó)崛起》解說(shuō)詞這顆星并不存在于天空，只是物理學(xué)家筆尖一算，它就出來(lái)了。這是哪顆星？第6頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四牛頓墓威斯敏斯特教堂墓地中埋葬著英國(guó)歷代國(guó)王和歷史上各個(gè)領(lǐng)域中最杰出的偉人，因此被稱(chēng)為“榮譽(yù)的塔尖”。牛頓是第一位安葬于此地的科學(xué)家。牛頓是個(gè)天才，而且是個(gè)幸運(yùn)的天才。

——數(shù)學(xué)家拉普拉斯第7頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四威廉·布萊克《牛頓作為一個(gè)神圣的幾何學(xué)家》1795

年牛頓以他對(duì)天地萬(wàn)物的寥寥數(shù)條規(guī)律的精美絕倫的概括，彰顯了人的理性的偉大，暴露了宗教非理性主義的荒謬?！鼱柼└鶕?jù)以上材料，分析牛頓和經(jīng)典力學(xué)開(kāi)啟了怎樣的時(shí)代？崇拜科學(xué)和人類(lèi)理性時(shí)代，推動(dòng)歐洲文明的發(fā)展第8頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四“牛頓先生，很抱歉推翻了您的理論，不過(guò)您的成就是您那個(gè)時(shí)代一個(gè)人的智力和創(chuàng)造力所能達(dá)到的顛峰。但是，當(dāng)我們對(duì)宇宙萬(wàn)物有了更深入的了解以后，這些觀念將會(huì)被一些更抽象的新觀念所取代?！睈?ài)因斯坦與普朗克愛(ài)因斯坦他們提出了哪些“更抽象的新觀念”？普朗克的量子理論愛(ài)因斯坦的相對(duì)論第9頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四二、相對(duì)論的建立狹義相對(duì)論廣義相對(duì)論相對(duì)論打破經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀進(jìn)一步深化對(duì)時(shí)間空間和引力現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)1905年《論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)》時(shí)間和空間都與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)有關(guān)，隨著物質(zhì)運(yùn)動(dòng)速度的變化而變化。時(shí)間：1916年全新的時(shí)空觀、運(yùn)動(dòng)觀和物質(zhì)觀內(nèi)容：第10頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四雙生子宇航難題（1）（2）（3）（4）第11頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四愛(ài)因斯坦相對(duì)論誕生，牛頓力學(xué)被代替了嗎？繼承與發(fā)展時(shí)間好像一支箭，射出去就不會(huì)回來(lái)，也不會(huì)拐彎?！ｎD時(shí)間像是河流，在恒星之間曲折地路流過(guò)，有時(shí)快，有時(shí)慢?！獝?ài)因斯坦?第12頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1921年，他因?yàn)樘岢龉怆娦?yīng)﹙光具有波粒二象性﹚理論獲得了諾貝爾獎(jiǎng)，而非他最得意的相對(duì)論。第13頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四“我死后……不要墓地，不立碑，不舉行宗教儀式，也不舉行任何官方儀式。骨灰撒在空中，和人類(lèi)、宇宙融為一體。切不可把我居住的梅塞街112號(hào)變成人們‘朝圣’的紀(jì)念館?！?/p>

——阿爾伯特·愛(ài)因斯坦的遺囑為什么愛(ài)因斯坦不希望死后人們對(duì)他“朝圣”？第14頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四挑戰(zhàn)挑戰(zhàn)近代物理學(xué)現(xiàn)代物理學(xué)挑戰(zhàn)？根據(jù)以下科學(xué)家的經(jīng)歷，你認(rèn)為推動(dòng)近現(xiàn)代物理學(xué)發(fā)展的因素有哪些？第15頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四你認(rèn)為推動(dòng)近代物理學(xué)發(fā)展的因素有哪些？經(jīng)濟(jì)方面：推動(dòng)歐洲資本主義生產(chǎn)關(guān)系的發(fā)展，封建社會(huì)逐步走向崩潰。思想方面：”地圓說(shuō)“得以證實(shí)，打開(kāi)人們的眼界，鼓勵(lì)了人們的創(chuàng)新精神?？茖W(xué)方面：直接推動(dòng)了天文學(xué)、力學(xué)、數(shù)學(xué)的發(fā)展。第16頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四你認(rèn)為推動(dòng)近代物理學(xué)發(fā)展的因素有哪些？有利于打破宗教禁錮，解放思想，推動(dòng)了文學(xué)、藝術(shù)、科學(xué)、教育和哲學(xué)等的發(fā)展。第17頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四……自伽利略時(shí)代以來(lái)科學(xué)方法確已攻占了一個(gè)又一個(gè)陣地。從力學(xué)到物理學(xué)，從物理學(xué)到生物學(xué)，從生物學(xué)到心理學(xué)，科學(xué)都能漸漸漸適應(yīng)其不熟悉的領(lǐng)域。研究好像永無(wú)止境，有人說(shuō)得好：知識(shí)之球越大，則其與未知世界接觸之面也越大……——【英】Ｗ．Ｃ．丹皮爾：《科學(xué)史及其與哲學(xué)和宗教的關(guān)系》作者表達(dá)了什么樣的觀點(diǎn)？你怎么看待這一觀點(diǎn)，談?wù)勀愕目捶ā５?8頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1992年，梵蒂岡教皇約翰·保羅二世10月31日在梵蒂岡說(shuō)，當(dāng)年處置伽利略是一個(gè)“善意的錯(cuò)誤”。他對(duì)在場(chǎng)的教廷圣職部人員和20來(lái)名紅衣主教說(shuō)：“永遠(yuǎn)不要再發(fā)生另一起伽利略事件?！辟だ栽诿稍?60年后得以平反。羅馬教廷為什么要為伽利略平反？……我希望神學(xué)家、科學(xué)家和歷史學(xué)家們，本著真誠(chéng)合作的精神，深入地審查伽利略案件，……我完全支持這項(xiàng)工作，它會(huì)尊重信仰和科學(xué)的真實(shí)性，并重新打開(kāi)進(jìn)一步合作的大門(mén)。

——教皇約翰．保羅二世你認(rèn)為宗教和科學(xué)能和諧相處嗎？

請(qǐng)說(shuō)明你的理由。第19頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四經(jīng)典力學(xué)體系的創(chuàng)立和發(fā)展量子理論的誕生(從普朗克到愛(ài)因斯坦)

相對(duì)論的建立（愛(ài)因斯坦）現(xiàn)代物理學(xué)理論的發(fā)展本課知識(shí)結(jié)構(gòu)近代物理學(xué)的奠基人和革命者伽利略對(duì)亞里士多德力學(xué)觀的否定

牛頓對(duì)前人科學(xué)理論的發(fā)展

第20頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

1.“根據(jù)這一理論,將時(shí)間和空間說(shuō)成是絕對(duì)的是沒(méi)有意義的,因?yàn)閷?duì)這兩種范疇的測(cè)量通常隨著觀察者的運(yùn)動(dòng)而改變?！瓕?duì)于門(mén)外漢來(lái)說(shuō),這些觀點(diǎn)———通常用不能理解的數(shù)學(xué)公式解釋———表明科學(xué)已經(jīng)達(dá)到了能被人類(lèi)所知的界限?！鄙鲜觥袄碚摗钡闹饕饬x是A.

開(kāi)創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的近代科學(xué)B.

預(yù)見(jiàn)海王星存在的準(zhǔn)確性C.

彌補(bǔ)經(jīng)典力學(xué)對(duì)時(shí)空認(rèn)識(shí)的不足D.

發(fā)現(xiàn)能量輻射的運(yùn)動(dòng)原則第21頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2.在古代，通才式的大師頻出，而進(jìn)入近代后此類(lèi)大師越來(lái)越少。一