湖南省高考历史复习 第4单元 第9讲 物理学和生物学的重大成就课件 新人教版必修3.ppt

物理学和生物学的重大成就 一 经典力学1 背景 文艺复兴解放了人们的思想 2 过程 1 奠基 伽利略等发现的自由落体定律为经典力学体系奠定了基础 2 建立 1687年 牛顿出版了 自然哲学的数学原理 一书 一 经典力学 内容 物体运动三大定律和万有引力定律 特征 以实验为基础和以数学为表达形式 运用 发现海王星 作用 标志近代科学形成 二 相对论的创立 20世纪初 1 背景 1 经典力学面临挑战 2 爱因斯坦的多年研究 2 内容 1 狭义 质量会随物体运动速度增大而增加 空间和时间也会随物体运动速度的变化而变化 2 广义 空间和时间的性质不仅取决于物质的运动情况 也取决于物质本身的分布状态 3 意义 发展了牛顿力学 是物理学的一次重大革命 三 量子论的诞生与发展1 背景 1 电子和放射线的发现 人们对物质的认识深入到原子内部 2 微观的粒子运动不能用经典力学的理论来说明 2 诞生 1900年 普朗克提出量子假说 3 发展 1 爱因斯坦用量子论解释了光电效应 2 玻尔提出有关原子的量子理论 3 20世纪30年代 量子力学建立起来 三 量子论的诞生与发展4 意义 1 使人类对微观世界的认识取得革命性进步 2 与相对论一起构成现代物理学的基础 3 弥补了经典力学的不足 4 开阔了人们的视野 改变了人们认识世界的角度和方式 四 生物进化论1 条件 1 思想基础 文艺复兴 宗教改革和启蒙运动解放人们思想 2 经济基础 工业革命使资本主义经济发展 3 政治基础 资产阶级革命使资产阶级掌握政权 4 科学理论基础 细胞学说和拉马克的早期进化思想 2 诞生 1859年 物种起源 一书的发表 四 生物进化论3 内容 1 生物经历了由低级到高级 由简单到复杂的发展过程 2 自然选择 物竞天择 适者生存 4 意义 1 否定了神创论 第一次把生物学放在完全科学的基础上 2 有力挑战了封建神学 促进欧洲的思想解放 3 对中国思想界也产生了重大影响 首先仔细观察漫画 看是否有助于判断的时间 人物或标志 其次 了解漫画的表面意思 最后 分析漫画所表达的深刻寓意 在分析时 要运用题干的有关提示 结合所学知识确定正确选项 怎样做漫画类选择题 1 关于宗教和科学在人类起源问题上的分歧及其根源宗教对人类起源的看法 神创造了世界和人类 基督教根源于犹太教 耶稣是犹太人 但犹太人视他为异教徒 因为耶稣把犹太教的上帝当成全人类的上帝 宣扬人类的平等 最终耶稣被门徒出卖 犹太祭司和罗马帝国驻以色列的总督把他钉在了十字架上 基督教虽然一直敌视犹太人 但基督教却继承了犹太教最基础的世界观 世界和人类都是上帝创造的 在东方神话中 天地是盘古所创 人类是女娲所造 1 关于宗教和科学在人类起源问题上的分歧及其根源科学对人类起源的看法 原始地球上的无机物经过化学反应形成了有机物 简单的细胞通过生物的遗传 变异和自然选择而不断地进化 最终形成了多种多样的生物世界 也形成了进化树的最高点 人类 宗教是一种世界观 人们一直尝试着用各式各样的方法去解释世界 并且总是试图证明其正确性 宗教产生于生产力低下的时代 是人们对客观世界的一种扭曲解释 当然 从认识世界 理解世界的角度讲 1 关于宗教和科学在人类起源问题上的分歧及其根源 宗教自有其作用 科学也是一种对世界的认知 科学 这个词 源于中世纪拉丁文 scientia 原意为 学问 知识 一般的说 科学是人类认识客观世界的知识 但并不是说任何关于客观世界的知识都是科学 1888年 达尔文曾给科学下过一个定义 科学就是整理事实 从中发现规律 作出结论 科学是在生产力发展到一定高度的时候才诞生的 它是生产力发展的产物 1 关于宗教和科学在人类起源问题上的分歧及其根源 总结 生产力 就是人类认识和改造自然以获得物质生活资料的能力 是人们改造自然的物质力量 它表示的是生产中人对自然界的关系 生产力是人类社会向前发展的根本动力 在生产力落后的时代 人们对客观世界的认知能力有限 用宗教来阐释人类起源的问题 当生产力发展到一定阶段 人们对客观世界的认知达到了新的层次 用观察事实 寻找规律 也就是科学 来阐释人类的起源问题 在今天 宗教和科学依然并存 它们关于人类起源问题的争论依然激烈 这是当代生产力发展的水平决定的 这个事实说明 社会存在决定着社会意识 1859年以后 信仰再次产生严重的危机 宗教真理之金同那个盛装它的古老破旧的钱袋一起丢弃了 而且再也找不回来了 这主要是由于 a 马丁 路德提出信仰得救 与 上帝直接对话 b 达尔文发表 物种起源 否定生物 神创说 c 牛顿创立经典力学理论 摆脱神学对科学的束缚d 赫胥黎创立人猿同祖论 否定 上帝造人说 b 2 理解爱因斯坦创立相对论相对论创立的背景 19世纪科学得到了飞速发展 经典力学无法解释研究中遇到的一些新问题 相对论的提出及主要内容 1905年 爱因斯坦提出狭义相对论和光速不变原理 1916年 他完成了广义相对论的最终形式 狭义相对论认为 时间和空间随着物质运动速度的变化而变化 发生尺缩效应和钟慢效应 质量会随着物体运动速度增大而增大 广义相对论认为 空间和时间的性质不仅取决于物质的运动情况 也取决于物质本身的分布状态 2 理解爱因斯坦创立相对论相对论的历史意义在于 相对论的提出是物理学领域的一次重大革命 它否定经典力学的绝对时空论 深刻地揭示了空间 时间的本质属性 它发展了牛顿力学 推动物理学发展到一个新的高度 相对论和经典力学的关系是 相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观 但并非全盘否定牛顿力学 牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律 而狭义相对论反映的是物体高速运动的客观规律 是对牛顿力学的继承和发展 牛顿力学是相对论的一种特例 物体低速运动状态 包括在相对论体系中 2010年是著名的相对论诞辰105周年 同时又是该理论提出者爱因斯坦逝世55周年 爱因斯坦的相对论是物理学思想的一场重大革命 主要原因是 a 修正了能量 质量相互转化的理论b 借鉴了法国科学家拉瓦锡的学说c 揭示了时间和空间并非绝对不变的属性d 否定了牛顿的力学原理 c 如同历届世博会都将为主办城市增添新的标志性建筑 作为对上海世博会的永久纪念 也作为对这座城市的奖励 2010年上海世博也将为上海留下中国馆等五座永久性建筑 美国西屋电气公司为了迎接1939年将举行的纽约世博会 准备了一份非常特殊的礼物 为了配合当届世博会 未来世界 的主题 他们决定在世博会场馆地下 埋入一个装有当代文明记录的容器 并在地面的石碑上注明 直到5000年后才能打开 它里面所装载的 除了那些让当时人们自豪的科学发明和日常用品 还包括一段纪录片 存有超过1000万字文档的微缩胶片 以及三位 对时代做出巨大贡献 的人给后代的留言 其中就包括爱因斯坦 不过 相比于为科技高速发展而自豪的普通人 这位 划时代的物理学家 所表达的内容 沉重得有些不大协调 他在信中写道 我们的时代充满了创造性的发明 这也大大方便了我们的生活 我们使用电能把人类从繁重的体力劳动中解放出来 热点溯源 我们能横渡大洋 我们学会了飞行 甚至通过电波 我们能轻松地把消息传送到世界的每一个角落 但是 商品的生产和分配却完全是无组织的 人们不得不为自己的生计焦虑地奔忙 而生活在不同国家的人们 总是过一段时间就要互相杀戮 这让每个想到将来的人 都会充满忧虑和恐惧 热点溯源 爱因斯坦是20世纪最伟大的科学家 他最重大的贡献是提出了相对论 自相对论诞生之日起 它所带来的时空观革命就极大地拓展了人类对宇宙的理解 从相对论中 人们发现了时间旅行的奥秘 原子裂变的巨大能量 宇宙的起源和终结 黑洞和暗能量等奇妙现象 几乎宇宙所有的奥秘都隐藏在相对论那几行简单的公式中 新全球史 在评论某一项科学成果时写道 一个清楚明白的宇宙已经消失 代之而来的是一个全新的宇宙 在这个宇宙中 现实或真实仅仅是一系列精神概念 这个 科学成果 是 a 亚里士多德有关物体运动的观念b 伽利略的自由落体定律c 牛顿的物体运动三大定律d 爱因斯坦的相对论 d 相对论与牛顿力学的关系爱因斯坦相对论否定了牛顿的绝对时空观 指出了时间和空间的辩证关系 即时间和空间不是绝对不变的 而是随着物质的运动而变化 物质质量随运动速度的变化而变化 并提出质能转化原理 奠定了研发原子能的理论基础 加深了人们对物质和运动的认识 在哲学和科学上都具有重大意义 相对论发展了牛顿力学 牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例 牛顿力学是整个力学的基础 牛顿所创造的概念 至今仍指导着我们的物理学思想 爱因斯坦对19世纪末20世纪初诞生的某物理学理论评价说 这一发现成为二十世纪物理学研究的基础 要是没有这一发现 那就不可能建立起分子 原子以及支配它们变化的能量过程的有用理论 材料中的 这一发现 a 说明了物体空间和时间会随着物体运动速度的变化而变化b 说明了空间和时间的性质取决于物质的运动和本身的分布状态c 与物理学界长期信奉的 自然界无跳跃 的原则是一致的d 开阔了人们的眼界并改变了人们认识世界的角度和方式 d 但尽管达尔文主义受到宗教界和其他集团的敌视 它还是对西方社会有着深远的影响 例如 政治上 这是俾斯麦以血和铁统一德国的时期 各国的民族主义赞美者认为达尔文主义给了他们支持和正当理由 经济生活中 这是自由经营和粗鲁的个人主义的时期 舒适的 心满意足的上 中层阶级激烈反对国家为促进较大的社会平等而作出的任何干预 19世纪后期也是殖民地扩张的黄金时期 有人争辩说 殖民地是强国的繁荣和生存所必需的 还有人争辩说 按照世间的成就判断 诸土著民族软弱 低劣 需要优越的 较强大的欧洲人的保护和指导 美 斯塔夫里阿诺斯 全球通史 解读 斯塔夫里阿诺斯认为 达尔文的进化论促进了资本主义政治 经济的发展 为资本主义对外侵略扩张提供了理论武器 其实生物一代代逐渐演化的观念 并非达尔文首创 物种的起源 困扰过之前许多世代的思想家 被称为 秘中之秘 达尔文的伟大之处 是他提出了演化的可能机制 自然选择 naturalselection 习称 天择 天择的产生有几个先决条件 一是物种内个体差异的存在 二是生存的压力 越能适应环境而生存下来的个体 就越有机会繁衍更多后代 把自身具有优势的特质给遗传下去 经由这样的机制 物种会更适应当下的环境 也就有可能产生新种 2009年2月12日是伟大科学家达尔文诞生诞辰200周年 同时也是其 物种起源 出版150周年 全世界的纪念活动悄然兴起 而在150年前 达尔文的 物种起源 发表后 引起了宗教势力的强烈反对 他们叫嚣 打倒进化论 而支持者称达尔文是 生物学领域的牛顿 这说明了 达尔文的进化论实际上否定了上帝造人说 达尔文的进化论促进了欧洲的思想解放 达尔文的进化论反映了新兴资产阶级的要求 达尔文的进化论成为了牛顿的指导思想a b c d a 1 2008 江苏卷 一位科学家的墓碑上镌刻着这样的铭文 他以神一般的力量 第一个说明了行星的运动和图像 这位科学家应该是 a 伽利略b 牛顿c 爱因斯坦d 普朗克 b 牛顿的经典力学 牛顿的经典力学 2 2009 广东卷 普朗克曾这样评论爱因斯坦的科学成就 这个原理在物理世界观上所引起的革命 只有哥白尼世界体系的引入才能与之相提并论 文中的 这个原理 是 a 日心说b 相对论c 量子假说d 万有引力定律 b 爱因斯坦创立