湖南省新田县第一中学高中历史 第11课 物理学的重大进展课件 新人教版必修3.ppt

第11课物理学的重大进展 经典力学 一 学科地位 标志近代科学形成 一 奠基者 伽利略 16世纪末17世纪初 二 发展概况 意大利物理学家和天文学家 他开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系和数学表述形式的近代科学 被誉为 近代科学之父 他第一个用望远镜对准天空进行观测 并把哥白尼的学说推向最终胜利 伽利略 1564 1642 经典力学 一 奠基者 伽利略 16世纪末17世纪初 1 伽利略的主要贡献 1 创立科学的研究方法 实验和观察 2 物理学 实验证明力与运动状态的关系 如外力是改变运动状态的原因 发现自由落体定律等 3 天文学 自制望远镜观察天体并取得大量成果的第一人 证明了哥白尼 日心说 的正确性 一 学科地位 标志近代科学形成 二 发展概况 2 伽利略的研究的历史意义 开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学 奠定经典力学的基础 经典力学 1 伽利略的主要贡献 一 学科地位 标志近代科学形成 二 发展概况 一 奠基者 伽利略 16世纪末17世纪初 二 经典力学的建立者 牛顿 经典力学 一 学科地位 标志近代科学形成 二 发展概况 一 奠基者 伽利略 16世纪末17世纪初 牛顿出生于英国的林肯郡 1665年毕业于剑桥大学三一学院 获得学士学位 三年后又获得文学硕士学位 牛顿曾经长期担任英国皇家学会会长 他还担任过英国议会议员 授予爵士称号 1727年 他病逝 被安葬于威斯敏斯特教堂 这是一种极高的荣誉 在牛顿时代 牛顿的道路是一位具有最高思维能力和创造力的人所能发现的唯一道路 牛顿所创造的概念 至今仍然指导着我们的物理学思想 牛顿所创造的概念 至今仍指导着我们的物理学思维 谁企图在真理的认识的领域内要人们认为他是不可动摇的权威 那他就要在上帝的哈哈大笑中垮台 爱因斯坦 二 经典力学的建立者 牛顿 经典力学 一 学科地位 标志近代科学形成 二 发展概况 一 奠基者 伽利略 16世纪末17世纪初 2 牛顿的主要贡献 数学 创立了微积分 物理 建立了牛顿力学体系 1 牛顿的地位 伟大的物理学家和数学家 经典力学的建立者 1687年 自然哲学的数学原理 出版 1 建立标志 2 内容 3 特点 物体机械运动三大定律 万有引力定律等 注重实验 数学化 经典力学的适用范围 宏观物体 宏观世界 的运动 物体运动的低速状态 是绝对的时空论 经典力学 1 背景 相对论的创立 1 过去的物理学以牛顿理论为基础 认为时间和空间是绝对的 两者是没有任何直接联系的 2 19世纪随着科学的飞速发展 科学家发现高速运动的微观粒子发生的现象 经典力学无法解释 1 背景 相对论的创立 2 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 1955年爱因斯坦逝世于普林斯顿 遵照他的遗嘱 不发讣告 不举行公开葬礼 不建坟墓 不立纪念碑 为的是不使任何地方成为圣地 他的主治医生贺维博士认为如此伟大的大脑 应该进行研究 所以他便把爱因斯坦的大脑保留了下来 并切成200片带走 但至今没有结论 3 相对论建立的意义 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 1 背景 相对论的创立 2 相对论的提出及主要内容 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 相对论和经典力学的关系 2 诞生与发展过程 1 背景 量子论的诞生与发展 19c末20c初 电子和放射性的发现使人们对物质的认识深入到原子内部 实验表明微观粒子的运动不能用经典力学的理论来说明 1 诞生 1900年 德国物理学家普朗克提出量子假说 宣告量子论诞生 生于德国基尔 1879年普朗克在慕尼黑大学获得博士学位后 先后在慕尼黑大学和基尔大学任教 由于量子假说 普朗克获得1918年诺贝尔物理学奖 普朗克 1858 1947 1 背景 量子论的诞生与发展 2 诞生与发展过程 1 诞生 2 发展 爱因斯坦利用量子理论成功解释了光电效应 玻尔提出了有关原子的量子理论 20世纪30年代 量子力学建立 量子力学 研究微观世界粒子运动规律的科学 标志着人类对客观规律的认识 开始从宏观世界深入到了微观世界 推动了物理学自身的发展 开阔了人们的视野 改变了人们认识世界的角度和方式 量子论的诞生与发展 2 诞生与发展过程 1 背景 3 意义 20世纪最深刻最有成就的科学理论之一 和相对论一起构成现代物理学的基础 物理学的发展