08年高中历史寒假培训资料4近代以来世界的科学发展历程[课件整理3套]人教版必修3第11课 物理学的重大进展.ppt

第四单元近代以来世界的科学发展历程 课程标准的内容1 了解经典力学的主要内容 认识其在自然科学理论发展中的历史地位2 简述进化论的主要观点 概括科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源3 以蒸汽机的发明和电气技术的应用等为例 说明科学技术进步对社会发展的作用4 知道相对论 量子论的主要内容 认识其意义5 以网络技术为例 理解现代信息技术对人类社会的影响 单元结构第11课物理学的重大发展 近现代的物理学革命第12课破解生命起源之迷 近代生物学的创立第13课从蒸汽机到互联网 三次工业革命及其社会影响 第11课物理学的重大进展 一 结构 经典力学 从伽利略到牛顿 近代物理学的诞生 相对论的创立 现代物理学的 二 教材分析与建议 经典力学1 伽利略 近代物理学之父 亚里士多德的物理学理论地上的物体由土 水 气 火四种元素组成 而所有物体都有天然运动趋势 土和水本质上是重性的 其天然处所在下 因此他们有向下的天然运动 气和火本质上是轻性的 其天然处所在上 因此它们有向上的天然运动 重性越多 下落速度越快 因此重物比轻物下落得快 此外还有受迫运动 即推动者加于被推动者的 一旦推动者停止推动 运动就会停止 伽利略的成就通过斜面实验等实验手段 推翻亚里士多德的观念 发现自由落体定律 并证实外力并非维持运动状态的原因 而只是改变运动状态的原因 伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法 是人类思想史上最伟大的成就之一 标志着物理学的真正开端 爱因斯坦 2 牛顿及其创立的经典力学体系 牛顿的成就牛顿第一定律 惯性定律 每个物体继续保持其静止或沿一直线作等速运动状态 除非有力加于其上迫使它改变这种状态牛顿第二定律 加速度定律 运动的改变和所加的动力成正比 并且发生在所加力的那个直线方向上牛顿第三定律 作用与反作用定律 每一个作用总有一个相等的反作用和它相对抗 万有引力定律 任何物体都有吸引力 两个物体之间吸引力的大小 与它们的质量的乘积成正比 而与它们中心之间的距离的平方成反比 并作用于两个物体的连线方向上 意义把地球上物体的运动和天体的运动概括到同一个理论中 形成以实验为基础 以数学为表达形式的牛顿理学体系 大自然和它的规律 隐藏在黑暗之中 上帝说 让牛顿去吧 于是一切便灿然明朗 波普 哥白尼提出了一个正确的太阳系结构假说 伽利略发现了地上物体运动的一些基本规律 以观察事实支持了哥白尼 开普勒发现勒天空中行星运动的情况 但认为是像磁石那样维持运动的 而牛顿则把他们的所有伟大成就统一起来了 他不仅回答了物体如何运动的问题 而且回答了物体按什么规律运动的问题 王鸿生 世界科学技术史 牛顿实际上可以说是启蒙运动之父 伏尔泰去英国参加牛顿的葬礼 回到法国做了许多工作 才使法国人知道了英格兰的科学 知道除了笛卡儿的充满以太的宇宙之外 还有一个由什么也没有的牛顿空间构成的宇宙 到18世纪中期 通过伏尔泰和夏莱特夫人的工作 牛顿科学终于征服了法国 取代了原来在法国知识分子和科学家中间得到普遍认可的笛卡儿世界体系 同牛顿科学和牛顿学说启蒙运动站在一起的力量有自由主义者 进步主义者 改革主义者 甚至还有革命党人 他们在1776年美国独立战争和1789年法国大革命那段历史之前和之中都发挥过重要作用 独立宣言 及其所宣告的 人人生而平等 的政治主张 其实就是牛顿体系的政治翻版 在一种政治万有引力和一种民主冲量的作用下 散乱的一个个政治平等的民众原子讲按照定律一样的模式运动 最终趋于民众联合 美 詹姆斯 e 麦克莱伦第三哈罗德 多恩 世界史上的科学技术 相对论的创立1 经典物理学的危机牛顿力学建立在对日常生活中常见的低速运动的物质的研究之上 时间和空间被视为与物质运动无关而独立存在 存在着绝对的静止和绝对的时间2 相对论的基本观点爱因斯坦认为 时间和空间都是物质存在的形式 随着物质运动速度变化而变化 时间 空间 运动 质量是相对的 可以互相转化 3 相对论的意义创立了全新的物理学世界 扩展了物理学