高中历史：专题七《 近代物理学的奠基人和革命者》精品课件之三人教版（必修3）.ppt

另一个爱因斯坦 不折不扣的生活强者 敢于向命运挑战的人 近代物理学的奠基人和革命者 走近牛顿和爱因斯坦 英国著名诗人亚历山大 波普曾写过一首赞美牛顿的诗 自然和自然界的规律 隐藏在黑暗里 上帝说 让牛顿去吧 于是 一切成为光明 在中世纪 力学领域的权威是谁 他有怎样的观点 亚里士多德力学观 必须有力作用在物体上 物体才能运动 没有力的作用 物体就会静止 如 推箱子 的例子 伽利略通过观察 实验和推理 得出结论 如果运动物体不受阻碍 它将速度保持不变地持续运动下去 如何对待权威 创立了自由落体定律 经典力学体系 1 经典力学体系的主要内容 走近牛顿 牛顿力学体系及数学 天文学方面的研究成果记载在他的科学巨著 自然哲学的数学原理 中 三百年前 人类的思想还充斥着迷信和恐惧 水为什么往低处流 太阳为什么升起落下 这些今天看来简单之极的问题 在当时却是根本无法认识和把握的 直到牛顿出现 人类才终于结束了这种状态 大国崛起 解说词 一 经典力学体系的创立和发展 苹果为什么垂直落地 为什么不向旁边 不向上而总是向着地面落下呢 牛顿凝视苹果落下的瞬间一直被看成是引发牛顿导引出万有引力灵感的一刻 但是也有人认为这不过是后人由于特殊的原因 捏造的一个故事而已 你认为苹果坠落的故事是真实的吗 为什么 机会只眷顾那些有准备的头脑 材料二 我不知道在别人看来 我是什么样的人 但在我自己看来 我不过就像是一个在海滨玩耍的小孩 为不时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为美丽的一片贝壳而沾沾自喜 而对于展现在我面前的浩瀚的真理的海洋 却全然没有发现 牛顿临终遗言 材料一 我之所以能比别人看得远些 是因为我站在巨人们的肩上 牛顿 1 牛顿以怎样的态度看待他所取得的成就 2 你还知道牛顿的其他小故事吗 在他身上我们能够学到科学家的哪些优秀品质 19世纪末 面对经典物理学近乎完美的发展 有的物理学家表示 19世纪已经将物理大厦全部建成 今后物理学家只是修饰和完美这座大厦 高速运动的微观粒子发生的现象 是经典力学无法解释的 20世纪物理学革命 权威 质疑与思考 二 现代物理学理论的发展1 量子理论的诞生 1 普朗克提出量子假说 2 爱因斯坦提出光的量子理论 走近爱因斯坦 今天 我们的现代文明 从电脑 电视 手机到核能 航天 生物技术 几乎没有哪个领域不依赖于量子论 3 量子论的意义 量子力学标志着人类对客观规律的认识 开始从宏观世界深入到微观世界 2狭义相对论 1905年提出 以光速永不改变 相对性原则来推论 得到 时间 会因速度快慢而改变的结论 相对论的例子 一卷录音带 如果在地面上播放需要一个小时 在快速飞行的宇宙飞船里播放 宇宙飞船里的人测定也是一个小时 但是由地面上的人员 来测定在宇宙飞船中播放的时间呢 根据牛顿的理论 因为时间是绝对的 所以也是一小时 但是爱因斯坦的理论则认为应该是一个多小时 因为时间是相对的 在不同速度下测量时间 长度是不一样的 什么是狭义相对论 这个故事形象地说明了时间和空间的相对性 爱因斯坦关于相对论的比喻为了对这一深奥的理论做通俗的说明 爱因斯坦曾经风趣地对一名男青年说 我打个比方 比如你屁股坐在火炉上烤和坐在公园柳荫下与女士谈情说爱 那么 同样的时间你觉得哪一个更长 男青年说 当然坐在火炉上烤的时间觉得长久 爱因斯坦说 这就是我的相对论内容 3广义相对论 1916年提出 由于相对论的观点与人们的日常经验不太一致 甚至有着尖锐的冲突 相对论从一开始就受到包括一些科学家在内的很多人的反对 1921年爱因斯坦获得了诺贝尔奖 但遭到了许多诺贝尔奖获得者的威胁 使得相对论始终没有获得诺贝尔奖 红色 代表过去蓝色 代表未来黄绿 代表连结过去到未来 2005世界物理年 对物理学家而言 这个标识象征的是光锥 对一般大众而言常被看成是沙漏 象征着爱因斯坦在时间相对性上渊博的见解及洞察力 爱因斯坦的逝世与葬礼 1955年4月18日爱因斯坦病逝于普林斯顿 遵照他的遗嘱 不发讣造 不举行公开葬礼 不建坟墓 不立纪念碑 火化时按照他的书面遗嘱 免除所有花卉布置以及所有音乐典礼 骨灰撒在永远对人保密的地方 为的是不使任何地方成为圣地 遗嘱执行者用歌德悼念席勒的诗结束了那朴素的葬礼 我们全都获益不浅 全世界都感谢他的教诲 那专属他个人的东西 早已传遍广大人群 他像行将陨灭的彗星 光华四射 把无限的光芒同他的光芒永相连结 你知道爱因斯坦的小故事吗 感受其品质 爱因斯坦成功的秘诀 与大家共勉 a x y z a就是成功x就是努力工作y是懂得休息z是少说废话 知识拓展之霍金 2006年霍金与中国公众面对面霍金教授说 虽然我的身体受到严重限制 但我的思想可以自由地回到时间的开端 进入宇宙的黑洞 对于人的精神而言 不存在任何限制 我是一个乐观 浪漫 而且顽固不化的人 我想做很多事情 如果一个人没有梦想 无异于死掉 史蒂芬 威廉 霍金 stephenwilliamhawking 1942年1月8日在英国牛津出生 曾先后毕业于牛津大学和剑桥大学 并获剑桥大学哲学博士学位 他在21岁时就不幸患上了会使肌肉萎缩的卢伽雷氏症 演讲和问答只能通过语音合成器来完成 英国剑桥大学应用数学及理论物理学系教授 当代最重要的广义相对论和宇宙论家 是本世纪享有国际盛誉的伟人之一 被称为在世的最伟大的科学家 还被称为 宇宙之王 1942年1月8日生于英国牛津的霍金刚好出生于伽利略逝世300周年纪念日之时 70年代他与彭罗斯一起证明了著名的奇性定理 为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖 他因此被誉为继爱因斯坦之后世界上最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家 霍金的魅力不仅在于他是一个充满传奇色彩的物理天才 也因为他是一个令人折服的生活强者 他不断求索的科学精神和勇敢顽强的人格力量深深地吸引了每一个知道他的人 他被誉为 在世的最伟大的科学家 另一个爱因斯坦 不折不扣的生活强者 敢于向命运挑战的人 霍金畅销书 时间简史 时间简史 从大爆炸到黑洞 1988年撰写 这本书是霍金的代表作 作者想象丰富 构思奇妙 语言优美 字字珠玑 更让人咋惊 世界之外 未来之变 是这样的神奇和美妙 这本书至今累计发行量已达2500万册 被译成近40种语言 后来 作为大学教授 牛顿常常忙得不修边幅 往往领带不结 袜带不系好 马裤也不纽扣 就走进了大学餐厅 有一次 他在向一位姑娘求婚时思想又开了小差 他脑海了只剩下了无穷量的二项式定理 他抓住姑娘的手指 错误的把它当成通烟斗的通条 硬往烟斗里塞 痛得姑娘大叫 离他而去 牛顿也因此终生未娶 他马虎拖沓 曾经闹过许多的笑话 一次 他边读书 边煮鸡蛋 等他揭开锅想吃鸡蛋时 却发现锅里是一只怀表 还有一次 他请朋友吃饭 当饭菜准备好时 牛顿突然想到一个问题 便独自进了内室 朋友等了他好久还是不见他出来 于是朋友就自己动手把那份鸡全吃了 鸡骨头留在盘子 不告而别了 等牛顿想起 出来后 发现了盘子里的骨头 以为自己已经吃过了 便转身又进了内室 继续研究他的问题 1643年1月4日 伽利略逝世的这一天 牛顿出生 只有三磅重 谁也没有料到这个看起来微不足道的小东西会成为了一位科学巨人 并且竟活到了85岁 原希望他成为一个农民 但牛顿本人却无意于此 每次 母亲叫他同佣人一道上市场 熟悉做交易的生意经时 他便恳求佣人一个人上街 自己则躲在树丛后看书 牛顿的好学精神感动了舅父 于是舅父劝服了母亲让牛顿复学 少年时代的爱因斯坦 很少讲话 善于思考 不是我聪明 只是我和问题周旋得比较久 中学时代的爱因斯坦 爱因斯坦进入慕尼黑的路提波德中学 他喜欢上了数学 并开始自学高等数学 没过多久 数学老师已经不是他的对手了 常常被小爱问得张口结舌 有一次 数学老师公开对他说 如果班上没有你这个学生 我会非常愉快 小爱困惑地说 我并没有做对不起老师的事呀 但是 你提的问题经常使我心神不定 在某次吃