高二历史人民版选修4课件：专题六第二课影响世界发展进程的科学巨人.ppt

专 题 六,第二 课,识记基础知识,理解核心要点,把握热点考向,基础随堂巩固,知能综合提升,应用创新演练,第二课,1知道牛顿在物理学、天文学等领域的主要成就， 认识牛顿在世界自然科学发展史上的崇高地位 2掌握爱因斯坦发现相对论及其他科学成就，认识 爱因斯坦对维护世界和平所作出的巨大贡献,第二课 影响世界发展进程的科学巨人,一、牛顿：宇宙定律的发现者 1成长历程 (1)少年时代：出生于英格兰林肯郡，喜欢读书、沉思，动手能力强。 (2)大学时代：进入 三一学院，得到巴罗教授的赏识和指导，被引进近代自然科学的殿堂。,剑桥大学,2重要成就 (1)物理学： 发现了 定律，综合并表达了经典力学的三个基本定律惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律。 的发表，标志着他完成了物理学发展史上的第一次大综合。 创立了一个崭新的天文学分支天体力学。,万有引力,自然哲学的数学原理,(2)天文学： 牛顿用万有引力定律说明，天上的星体运动和地面上的物体运动都受到同样的规律力学规律的支配。 采用数学的方法，精确地计算和解决天体运动问题。 (3)数学：发现了二次项定理，创立了 ，开辟了数学新纪元。 (4)光学： 发现白光是由各种不同颜色的光组成的。 制成第一架反射望远镜，提出了光的“ ”。,微积分,微粒说,3地位 英国伟大的物理学家、天文学家、数学家和自然哲学家；集16、17世纪科学先驱们的成果之大成，建立起一个完整的力学理论体系，成为宇宙定律的发现者。 4去世 1727年3月在伦敦去世，被安葬在威斯敏斯特大教堂。,探究升华,牛顿曾说：“我所以有这样的成就，是因为我站在巨人们的肩膀上的缘故。” 你对牛顿这段话是如何理解的？ 提示：这段话一方面说明了牛顿具有谦逊的高贵品格；另一方面说明科学是在继承与创新中不断向前发展的，牛顿力学体系就是在伽利略研究成果的基础上进一步发展的。,二、爱因斯坦：追寻空间和时间的本质 1成长经历 (1)出生：1879年出生于德国一个 家庭。 (2)中学：因厌恶学校的军国主义教育而放弃学籍和德国国籍，只身去了意大利米兰。 (3)大学：1896年进入大学学习 ，毕业后开展科学研究。 (4)工作：1905年，担任瑞士伯尔尼专利局技术员。,犹太人,物理学,2科学成就 (1)狭义相对论： 提出：1905年，在论文论动体的电动力学中提出。 内容：认为空间、时间、物质和物质运动之间紧密相连；作为物质存在形式的空间和时间，在本质上是统一的，随着物质的 而变化。,运动,(2)广义相对论： 原因：狭义相对论不能解释 运动和万有引力的问题。 发表：1916年的总结性论文广义相对论基础。 内容：在狭义相对论的基础上进一步揭示了时空结构同物质分布之间的关系；1938年又导出了物体运动方程，进一步揭示了时空、物质、运动和引力之间的 。 意义：为人们认识宏观宇宙打开了一扇新的窗口，它与量子理论一起构成了现代物理学的两大支柱，为物理学的发展带来革命性的变化。,加速,统一性,(3)其他成就： 提出质量与能量之间存在的内在联系并建立起 关系式，为人们后来利用原子能提供了理论依据。 以量子理论完满地解释光电效应、辐射过程、固体比热，发展了量子统计。 1921年，以其 理论而获得诺贝尔物理学奖。,质能,光子,3捍卫和平 (1)认为战争与和平问题是人类的首要问题，并为此多方呼吁和奔走。 (2)一战爆发后，公开发表 宣言。 (3)二战中，对美国用原子弹轰炸日本城市表示强烈不满。 (4)二战后，为反对 和反对美国国内法西斯主义而斗争。,反战,核战争,4地位 他是世界历史上继牛顿之后最伟大的科学家；创立狭义和广义相对论，标志着物理学的重大突破，是科学发展道路上的一座新的里程碑。,探究升华,1921年爱因斯坦获得了诺贝尔奖，当时不少德国的诺贝尔奖获得者威胁说，如果给相对论授奖，他们就要退回已获得的奖章，结果评选委员会只好让爱因斯坦作为光电效应理论的建立者得奖，相对论始终没有获得诺贝尔奖。但相对论在物理学上却非常合理且为实验所证实。 上述现象说明了什么问题？给我们什么启示？ 提示：(1)说明：像许多事物一样，科学的发展道路也并非一帆风顺，往往会遇到很多阻力。 (2)启示：要敢于怀疑常识，勇于创新，因为即使生活中习以为常、看起来无懈可击的规律也可能是不科学的。,三、科学改变世界 (1)成为促进社会经济结构和 变革的重要力量。 (2)为丰富人们的精神生活、提高科学文化和社会管理水 平、促进人类精神文明，创造了有利条件。 (3)已经并将继续以其自身的伟大力量，改变着世界。,上层建筑,一、牛顿力学体系建立的原因及其意义分别是什么？ 1原因 (1)具备了较好的经济基础：当时英国资本主义经济迅速发展，提出了经济和技术方面的要求，这些要求向自然科学提出的问题基本上是力学问题，牛顿适应了这种时代的要求，于17世纪完成了对力学知识的理论性概括。,(2)具备了较好的知识条件：当时力学知识有了丰富的积累，对力学的认识达到了相当的高度。开普勒和伽利略的研究成果，特别是伽利略的实验观察方法，还有培根的唯物主义科学研究方法，都为牛顿在科学方面的成就提供了较好的知识条件。 (3)牛顿在科学领域的探索精神和不畏艰辛、勇于牺牲的高尚品质。,2意义 (1)由机械运动的三大定律(惯性、加速度的比例、作用与反作用)和万有引力定律组成的牛顿力学体系，正确地反映了宏观物体低速运动的客观规律，把过去一向认为是截然无关的地球上的物体运动规律和天体运动规律概括在一个统一的理论中，实现了自然科学的第一次理论性的大综合，这是人类对自然认识的一次飞跃，使人类获得了用理性解决所有问题的自信。,(2)牛顿力学建立了一套与古代不同的自然观和方法论，其最显著的特征，一是注重实验，实验可以进一步揭示客观现象和过程之间的内在逻辑关系，并由此得出重要结论；二是它的数学化，自然的数学结构是近代科学先驱深信不疑的真理。 (3)牛顿力学体系的建立标志着近代科学的形成。,二、如何全面认识爱因斯坦？ 1科学贡献 狭义相对论在本质上改变了牛顿力学的时空观，揭示了作为物质形式存在的空间和时间统一成一个四维空间，揭示了力学运动和电磁运动在运动学上的统一性。最后形成了广义相对论，推断在引力场中传播的光线将会发生弯曲。1916年，他开始用广义相对论、引力论来考察宇宙问题。,2倡导和平 他反对侵略战争，反对军国主义和法西斯主义，反对民族压迫和种族歧视，为人类的进步事业积极呼吁和奔走。倡议各国认识核战争的极端危险性，各国科学家用自己的言行来维护世界和平。 3爱好音乐 爱因斯坦崇尚科学，也崇尚艺术。他6岁开始，就跟着母亲学小提琴，从此毕生痴迷于音乐，不仅小提琴演奏水平很高，还能弹一手好钢琴，古典音乐一直是他生活中的伴侣。,4淡泊名利 爱因斯坦一生不崇拜偶像，也不希望别人把他当作偶像来崇拜。他获得了许多荣誉，但他从来没把这些荣誉看得很重。 特别提醒 爱因斯坦创立的狭义相对论和广义相对论，是人类认识自然过程中的一次质的飞跃，标志着物理学的重大突破，是在科学发展的道路上矗立起的一座新的里程碑，成为现今原子能科学、宇宙航行等科学的理论基础。,例 材料：在20世纪，爱因斯坦是公正、善良、真理的化身。他的品格与天地日月相辉映，他的科学贡献，人类将万世敬仰。,探究 爱因斯坦于1921年获诺贝尔物理学奖，图2为瑞典皇家科学院颁发的获奖证书，图3为诺贝尔奖纪念章。请你为爱因斯坦获奖写一段解说词，以表彰他在科学领域的贡献。假如，某年瑞典皇家科学院再次为爱因斯坦颁发了“诺贝尔和平奖”，你会如何设计解说词？ 解析 本题考查爱因斯坦的主要贡献：一是在物理学领域内的成就，主要围绕相对论和光子理论，二是作为科学家所具有的社会责任感和良心，主要围绕二战后为世界反战和平运动所作出的贡献。,答案 (1)物理学奖：爱因斯坦先后提出了狭义与广义相对论，解释了光子理论，1921年因光电效应研究而获得诺贝尔物理学奖，后来致力于统一场论的研究，由此带来了物理学思想的革命，因而是人类思想发展史上的一次根本性变革。因在科学上作出了杰出贡献，后来的计算机、人造卫星、通讯技术、激光、电视和原子能，无一不与他所揭示的理论有关。,(2)和平奖：一战时，他曾在反战宣言上签字。到了20世纪30年代战争阴影出现在德国时，爱因斯坦