第11課 物理學的重大進展-課件

人教版歷史必修3第11課物理學的重大進展第11課物理學的重大進展_1

物理學的分支及近年來發(fā)展的總趨勢物理學經(jīng)典物理現(xiàn)代物理力學熱學電磁學光學相對論量子論非線性時間t關鍵概念的發(fā)展力學電磁學熱學相對論量子論1600170018001900第11課物理學的重大進展_1一、經(jīng)典力學

1.背景（1）

推動了人們的思想解放。第11課物理學的重大進展_12.奠基——伽利略的貢獻

伽利略（1564—1642），被譽為“近代科學之父”。伽利略的成果1.物理方面：突出成果——發(fā)現(xiàn)自由落體定律2.天文學方面：制造天文望遠鏡、證明哥白尼“日心說”的正確性第11課物理學的重大進展_1

1609年，伽利略創(chuàng)制了天文望遠鏡。他觀測到月球表面凹凸不平，并繪制了第一幅月面圖。伽利略的折射式望遠鏡伽利略的手稿第11課物理學的重大進展_1關鍵途徑：實驗；計算2.物理學的發(fā)展給了我們什么樣的啟示？敢于質(zhì)疑，勇于創(chuàng)新，實踐出真知探究性問題

1.你認為伽利略能夠確定加速運動定律的關鍵途徑是什么？第11課物理學的重大進展_1

牛頓出生于英國的林肯郡，1665年畢業(yè)于著名的劍橋大學三一學院，獲得學士學位。三年后又獲得文學碩士學位。牛頓曾經(jīng)長期擔任英國皇家學會會長，他還擔任過英國議會議員，授予爵士稱號。1727年，他病逝，被安葬于威斯敏斯特教堂，這是一種極高的榮譽。牛頓（1642—1727）《自然哲學的數(shù)學原理》3.創(chuàng)立——牛頓力學體系第11課物理學的重大進展_1牛頓是生活在地球上的影響最大的科學家之一。他是遺腹子，生于伽利略逝世的那一天。牛頓少年時代即表現(xiàn)出手工制作精巧機械的才能。雖然他是個聰明伶俐的孩子，但并未引起他的老師們的注意。他在學校的成績不好，他體弱多病，性格靦腆。學習成績是班上倒數(shù)幾名，還經(jīng)常受頑皮學生的欺侮。直到有一次跟同學打架。據(jù)說那個男孩在牛頓的肚子上踹了一腳，于是牛頓把他狠狠地揍了一頓，并把他的鼻子摁在教堂的墻上蹭來蹭去。從此之后，牛頓便開始在班里嶄露頭角，尤其在制作模型上表現(xiàn)出心靈手巧。成年時，母親令其退學，因為希望兒子成為一名出色的農(nóng)夫。十分幸運的是他的主要天賦不滿足于他在農(nóng)業(yè)方面發(fā)揮。他被證明不是一個好農(nóng)夫，干活漫不經(jīng)心，而且脾氣急躁。于是他又被送回學校，18歲那年他進入了劍橋大學，極快地通曉了當時已知的自然與數(shù)學知識，之后轉入個人的專門研究。第11課物理學的重大進展_1牛頓的成果牛頓的貢獻慣性定律加速度的比例定律作用和反作用定律物體運動三大定律1.萬有引力定律2.1.經(jīng)典力學體系的建立標志著近代科學的形成經(jīng)典力學體系2.海王星的發(fā)現(xiàn)證明了牛頓理論的科學性和預見性。以實驗為基礎，以數(shù)學為表達形式第11課物理學的重大進展_11、在光學方面，牛頓發(fā)現(xiàn)了日光是由不同的顏色即不同波長的光構成的，奠定了光譜分析的基礎，制作了牛頓色盤。他在1704年出版了《光學》一書，創(chuàng)立了光的“微粒說”。2、在熱學方面也有研究成果，確定了冷卻定律3、在數(shù)學方面，他與萊布尼茲幾乎同時創(chuàng)立了微積分學，同時，他還在前人研究基礎上，建立了二項式定理。4、在天文學領域，他在1671年創(chuàng)制了反射望遠鏡，初步考察了行星的運動規(guī)律；他還解釋了潮汐現(xiàn)象，并預言地球不是正球體，并由此說明了歲差現(xiàn)象。第11課物理學的重大進展_1二、相對論的創(chuàng)立

1.相對論提出的歷史背景（1）過去的物理學以牛頓理論為基礎，認為時間和空間是絕對的，兩者是沒有任何直接聯(lián)系的。（2）19世紀隨著科學的飛速發(fā)展，科學家發(fā)現(xiàn)高速運動的微觀粒子發(fā)生的現(xiàn)象，經(jīng)典力學無法解釋。第11課物理學的重大進展_1

現(xiàn)代物理學的創(chuàng)始人和奠基人,是20世紀最偉大的科學家。1879年3月14日生于德國的烏爾姆，1955年4月18日卒于美國的普林斯頓。1905-1915年提出了相對論，發(fā)展了牛頓力學。

第11課物理學的重大進展_1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。

第11課物理學的重大進展_1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?？偨y(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。

請記住愛因斯坦的話吧：“沒有能獨立思考和獨立判斷的有創(chuàng)造性的個人，社會的向上發(fā)展是不可想象的?！钡?1課物理學的重大進展_1名人傳記和牛頓一樣，愛因斯坦年幼時也未顯出智力超群，相反，到了四歲多還不會說話，家里人甚至擔心他是個低能兒。而且，就是這樣一位光彩奪目的人物，在整個中小學時代卻常常被斥為“生性孤僻、智力遲鈍”，“不守紀律、心不在焉。想入非非”。中學畢業(yè)前夕，校方甚至斷言他未來將“一事無成”，勒令他退了學。16歲那年，他以同等學歷報考大學，盡管物理。數(shù)學成績很好，但由于需要死記硬背的科目考砸了鍋，只得名落孫山。第二年進入大學后，他仍然不愿意強迫自己去適應那種被動的、刻板的、純粹按部就班的學習生活，他擅自“刷掉了”很多課程，只以“極大的興趣”去聽某些課和在家里自學。第11課物理學的重大進展_1在四年大學生活中，他仍然不是“好學生”：曾被數(shù)學教授稱為“懶狗”，曾因做實驗出事故受到處分，還曾被物理教授認為不適宜學物理而應當改行。大學畢業(yè)時幾位同窗好友都留校當了助教，他卻因得不到教授們的賞識而遭到了“畢業(yè)即失業(yè)”的命運。這種種親身經(jīng)歷，使愛因斯坦對教育的總體印象一直不佳。正因為如此，成名后的愛因斯坦通過自身的體驗和長期的觀察，形成了一種與眾不同的教育觀點。

“知識是死的；而學校卻要為活人服務?！边@是愛因斯坦對于學校教育的基本看法。他反對把學校僅僅看做是傳授知識的工具，更反對把學生“當作死的工具來對待”。他認為：“學校的目的始終應當是：青年人在離開學校時，是作為一個和諧的人，而不是作為一個專家。”

第11課物理學的重大進展_11955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)訃造，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?nèi)极@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。

第11課物理學的重大進展_1愛情的相對論

一對戀人在公園約會。

男：“我終于懂得了愛因斯坦的相對論了?！?/p>

女：“你真不簡單呀，給我講一講嘛?！?/p>

男：“我在等你時，時間變得特別長，而你一到，時間又變得特別短了。”第11課物理學的重大進展_1愛因斯坦的貢獻——提出相對論內(nèi)容：意義：3.發(fā)展了牛頓力學，推動物理學發(fā)展到一個新的高度。1.是物理學思想的一次重大革命。2.否定了經(jīng)典力學的絕對時空論，深刻揭示了時間和空間的本質(zhì)屬性。狹義相對論廣義相對論相對論打破經(jīng)典力學的絕對時空觀進一步深化對時間空間和引力現(xiàn)象的認識第11課物理學的重大進展_1普朗克（1858—1947）生于基爾。1879年普朗克在慕尼黑大學獲得博士學位后，先后在慕尼黑大學和基爾大學任教。由于量子論創(chuàng)立，普朗克獲得1918年諾貝爾物理學獎。他的父親是一位杰出的法律教授。普朗克家是德國人所具有的最好品質(zhì)的范例：誠懇，忠于職守，他的業(yè)余愛好是音樂，在這方面表現(xiàn)了專業(yè)藝術才干；另一項業(yè)余愛好是他一直堅持到晚年的登山運動。

普朗克的貢獻——提出量子論第11課物理學的重大進展_1普朗克的貢獻——提出量子論提出背景：提出：意義：1.19c末20c初，電子和放射線的發(fā)現(xiàn)使人們對物質(zhì)的認識深入到原子內(nèi)部。2.實驗表明，微觀粒子的運動不能用通常的宏觀物體的運動規(guī)律進行描述1900年，《關于正常光譜能量分布定律的理論》是物理學發(fā)展中的一場革命。揭示了微觀世界的特殊的運動規(guī)律，有力地沖擊了經(jīng)典物理理論，指出了經(jīng)典物理的適用范圍（即適用于宏觀世界）。第11課物理學的重大進展_1

量子論和相對論是現(xiàn)代物理學的兩大支柱，量子論的形成標志著人類對于客觀規(guī)律的認識，開始從宏觀世界深入到微觀世界。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。第11課物理學的重大進展_1總結主要成就意義伽利略落體定律為經(jīng)典力學奠定基礎勻速運動、勻加速運動望遠鏡、《關于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》（天文方面）證明哥白尼的“日心說”的