近代物理学的奠基人和革命者(定稿)

1、伽利略伽利略牛顿牛顿爱因斯坦爱因斯坦普朗克普朗克判天地之美，析万物之理判天地之美，析万物之理 近代物理学的奠基人和革命者近代物理学的奠基人和革命者 宁波华茂外国语学校宁波华茂外国语学校 朱晓慧朱晓慧游览科技馆游览科技馆对话科技人对话科技人展馆前言厅展馆前言厅 从公元从公元476年西罗马帝国灭亡到十五世纪中叶年西罗马帝国灭亡到十五世纪中叶的中世纪，基督教神学占据统治地位，的中世纪，基督教神学占据统治地位，“科学只科学只是教会恭顺的婢女，它不得超越宗教所规定的界是教会恭顺的婢女，它不得超越宗教所规定的界限。限。”圣经神话成为构成宇宙体系的依据。随着圣经神话成为构成宇宙体系的依据。随着西欧资本主义经

2、济的发展、文艺复兴和宗教改革西欧资本主义经济的发展、文艺复兴和宗教改革运动地开展，欧洲的先哲们从怀疑教会推崇的运动地开展，欧洲的先哲们从怀疑教会推崇的“地心说地心说”开始，首先在天文学领域对教会的神开始，首先在天文学领域对教会的神学世界观发起了猛烈的冲击，他们通过观察和实学世界观发起了猛烈的冲击，他们通过观察和实验，提出了许多新的理论，从而促使了近代物理验，提出了许多新的理论，从而促使了近代物理学的产生和发展。学的产生和发展。 看了这段前言同学们想想看，近代物理学产生看了这段前言同学们想想看，近代物理学产生的原因有哪些？的原因有哪些？伽利略展厅之第一展品伽利略展厅之第一展品亚里士多德：亚里士多

3、德：1.物体落地的速度和重量成比例；物体落地的速度和重量成比例； 2.必须有力的作用在物体上，物体才能运动，必须有力的作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就会停止。没有力的作用，物体就会停止。伽利略：伽利略：1.重量不同的两个物体，在同一位置重量不同的两个物体，在同一位置上下落的速度是一样的；上下落的速度是一样的；2.如果运动的物体不如果运动的物体不受阻碍，它将速度保持不变地持续运动下去。受阻碍，它将速度保持不变地持续运动下去。小老弟：我很小老弟：我很不明白，你为不明白，你为什么总是和我什么总是和我这个权威人士这个权威人士过不去呢？过不去呢？老兄：实在不好意老兄：实在不好意思！不是我

4、有意和思！不是我有意和你作对，关键是我你作对，关键是我遇事总喜欢问为什遇事总喜欢问为什么？而且更愿意通么？而且更愿意通过实验来印证理论过实验来印证理论是否合理？是否合理？小伽的理论小伽的理论 伽利略是用什么办法推翻亚里士伽利略是用什么办法推翻亚里士多德的学说？多德的学说？ 1616年，伽利略被传唤到罗马的宗教裁判所，并责令伽年，伽利略被传唤到罗马的宗教裁判所，并责令伽利略保持沉默。伽利略发表利略保持沉默。伽利略发表两种世界观的对话两种世界观的对话一书，被一书，被教会认为违反了禁令被召到罗马囚禁受到缺席审判，遭到苦教会认为违反了禁令被召到罗马囚禁受到缺席审判，遭到苦刑和恐吓，并被迫当众跪着忏悔，

5、最后被判处终身监禁，他刑和恐吓，并被迫当众跪着忏悔，最后被判处终身监禁，他的书也被列为禁书。的书也被列为禁书。 1642年，伽利略在贫病交加中逝世。年，伽利略在贫病交加中逝世。在他离开人世的前夕，他还重复着这样一句话：在他离开人世的前夕，他还重复着这样一句话：“追求科学追求科学需要特殊的勇气。需要特殊的勇气。” 1983年，罗马教廷正式承认，年，罗马教廷正式承认，350年前宗教裁判所对伽年前宗教裁判所对伽利略的审判是错误的。但教会对科学的干涉和对伽利略的迫利略的审判是错误的。但教会对科学的干涉和对伽利略的迫害所造成的严重后果是无法挽回的。伽利略之后，意大利在害所造成的严重后果是无法挽回的。伽利

6、略之后，意大利在很长一段时间内，没有再产生重要的科学家。很长一段时间内，没有再产生重要的科学家。 伽利略展厅之第二展品：伽利略的遭遇伽利略展厅之第二展品：伽利略的遭遇看了这段介绍，你有什么想法？看了这段介绍，你有什么想法？ 牛顿牛顿展厅展厅之第一展品：之第一展品： 牛顿个人档案牛顿个人档案1.出生：出生：2.婚姻：婚姻：3.爱好：爱好：4.名言名言1642年伽利略逝世的这一年出生，只有三磅重年伽利略逝世的这一年出生，只有三磅重终生未娶终生未娶“我好像是一个在海边玩耍的孩子，不时为拾到我好像是一个在海边玩耍的孩子，不时为拾到比通常更光滑的石子或更美丽的贝壳而欢欣鼓舞，比通常更光滑的石子或更美丽的

7、贝壳而欢欣鼓舞，而展现在我面前的是完全未探明的真理之海。而展现在我面前的是完全未探明的真理之海。”爱好读书，对自然现象有好奇心，喜欢别出心爱好读书，对自然现象有好奇心，喜欢别出心裁的作些小工具、小技巧、小发明、小试验。裁的作些小工具、小技巧、小发明、小试验。 （阅读课文结合教材）牛顿捡到了哪些（阅读课文结合教材）牛顿捡到了哪些“光滑的石光滑的石子子”和和“美丽的贝壳美丽的贝壳”？为什么能捡到？为什么能捡到？ 牛顿展厅之第二展品：科学的力量牛顿展厅之第二展品：科学的力量牛顿展厅之第三展品：牛顿的去世牛顿展厅之第三展品：牛顿的去世牛顿解开牛顿解开“行星之谜行星之谜”的的“规律规律”主要指什么主要指

8、什么?请指出牛顿请指出牛顿力学体系的确立对近代科学和思想领域的重大影响。力学体系的确立对近代科学和思想领域的重大影响。 材料：启蒙运动的意识形态倾向于把自然材料：启蒙运动的意识形态倾向于把自然哲学家变成英雄，而在法国最伟大的英雄哲学家变成英雄，而在法国最伟大的英雄是牛顿，是牛顿，在法国人如伏尔泰和孟德斯在法国人如伏尔泰和孟德斯鸠的心目中，英国是自由思想和意志自由鸠的心目中，英国是自由思想和意志自由之源，不过这也是因为他解开了行星之之源，不过这也是因为他解开了行星之谜说明它们的运动遵循着与地上运动相谜说明它们的运动遵循着与地上运动相同的规律。同的规律。 托马斯托马斯L汉金斯汉金斯科学与启蒙运动科

9、学与启蒙运动 万有引力定律。万有引力定律。 使科学摆脱了神学的束缚向前发展；到使科学摆脱了神学的束缚向前发展；到1 9世纪，近代自然科学进入了全面繁荣的时世纪，近代自然科学进入了全面繁荣的时代，各门自然科学的理论体系纷纷建立起代，各门自然科学的理论体系纷纷建立起来；促进了欧洲启蒙运动的发生。来；促进了欧洲启蒙运动的发生。 19世纪经典物理学达到巅峰状态，在人们世纪经典物理学达到巅峰状态，在人们心目中，经典物理学已经达到近乎完美的程心目中，经典物理学已经达到近乎完美的程度。这时，年轻的德国人普朗克和他的老师度。这时，年轻的德国人普朗克和他的老师发生了一段对话：发生了一段对话： 普朗克：普朗克：“

10、老师，我准备把我的一生都老师，我准备把我的一生都 献献给物理理论学！给物理理论学！” 老师：老师：“年轻人，物理学是一门已经完成年轻人，物理学是一门已经完成了的学科，不会再有多大的发展，把一生都了的学科，不会再有多大的发展，把一生都献给这门学科，太可惜了。献给这门学科，太可惜了。”量子论和相对论产生量子论和相对论产生 物理学真的已经完成了吗？物理学真的已经完成了吗？ 经典物理学是以日常生活中常见的低速运经典物理学是以日常生活中常见的低速运动的物体动的物体为研究对象的为研究对象的，一旦进入光速运动时，一旦进入光速运动时，经典物理学的某些结论就变得不准确。经典物理学的某些结论就变得不准确。 他穿的

11、袜子左右脚常不同颜色；他穿的袜子左右脚常不同颜色；用手推车推孩子散步，竟会由于专心用手推车推孩子散步，竟会由于专心思考问题，而一不小心把孩子推到水思考问题，而一不小心把孩子推到水沟里；陪太太看电影时，却在电影院沟里；陪太太看电影时，却在电影院里用手电筒看书；里用手电筒看书；1952年，以色列共年，以色列共和国请爱因斯坦去担任总统，因为爱和国请爱因斯坦去担任总统，因为爱因斯坦是犹太人心目中的精神领袖，因斯坦是犹太人心目中的精神领袖，然而他没有接受，觉得自己的个性并然而他没有接受，觉得自己的个性并不适合处理行政。不适合处理行政。 爱因斯坦展厅之第一展品爱因斯坦展厅之第一展品 爱因斯坦的小故事爱因斯

12、坦的小故事爱因斯坦展厅之第二展品爱因斯坦展厅之第二展品 相对论相对论 爱因斯坦爱因斯坦1905年提出的相对论，后来称年提出的相对论，后来称作作狭义相对论狭义相对论，以光速永不改变、相对性原，以光速永不改变、相对性原则来推论，得到则来推论，得到“时间时间”会因速度快慢而改会因速度快慢而改变的结论。变的结论。“牛顿先生很抱歉我推翻了您的理论牛顿先生很抱歉我推翻了您的理论” 广义相对论广义相对论爱因斯坦展厅之第三展品爱因斯坦展厅之第三展品 得益于爱因斯坦理论的重大发明得益于爱因斯坦理论的重大发明 太阳能电池、防盗报警器和照相机的测光表都是太阳能电池、防盗报警器和照相机的测光表都是以光电效应为基础的。

13、以光电效应为基础的。 核能利用了这样一个物理现象：当铀原子发生裂核能利用了这样一个物理现象：当铀原子发生裂变时，总质量的微量损失可以转变成能量，其依据正变时，总质量的微量损失可以转变成能量，其依据正是爱因斯坦的著名公式是爱因斯坦的著名公式 。如今，核能为英国提。如今，核能为英国提供了供了25%的电力。的电力。 全球定位系统之所以能将物体的位置精确到米，全球定位系统之所以能将物体的位置精确到米，正是根据爱因斯坦的相对论对地球卫星发生的信号进正是根据爱因斯坦的相对论对地球卫星发生的信号进行了修正。行了修正。 狭义相对论与量子理论相结合，指出了反物质的狭义相对论与量子理论相结合，指出了反物质的存在，

14、科学家利用正电子，即反物质存在，科学家利用正电子，即反物质“电子电子”，通过，通过X射线层分析照相术研究大脑活动。射线层分析照相术研究大脑活动。留言厅留言厅 参观了近代物理学的展览馆，你有什么参观了近代物理学的展览馆，你有什么感想都可以写到这个留言厅里，你可以谈谈感想都可以写到这个留言厅里，你可以谈谈近代物理学发展对社会的影响？可以谈从这近代物理学发展对社会的影响？可以谈从这些科学家身上得到哪些启示？些科学家身上得到哪些启示？一、一、真理不是古代圣人蒙灰的书籍，实验和观察才是认识自然的工具。真理不是古代圣人蒙灰的书籍，实验和观察才是认识自然的工具。教会可以囚禁科学家的躯体，却不能禁锢探索的脚步

15、。教会可以囚禁科学家的躯体，却不能禁锢探索的脚步。二、二、你踩着巨人的肩膀来了，把隐藏在黑暗中的迷底揭开。你踩着巨人的肩膀来了，把隐藏在黑暗中的迷底揭开。你举着一把名为真理的火炬，使威斯敏斯特大教堂熠熠生辉。你举着一把名为真理的火炬，使威斯敏斯特大教堂熠熠生辉。三、三、人类思想的每一次飞跃都需要冲破传统的勇气和开拓进取的精神。人类思想的每一次飞跃都需要冲破传统的勇气和开拓进取的精神。全民族创造性思维的发挥将决定着国家未来的繁荣昌盛。全民族创造性思维的发挥将决定着国家未来的繁荣昌盛。 近代物理学的奠基人和革命者近代物理学的奠基人和革命者经典力学的奠基经典力学的奠基伽利略的贡献伽利略的贡献经典力学

16、的建立经典力学的建立牛顿的贡献牛顿的贡献物理学革命物理学革命普朗克和爱因斯坦的贡献普朗克和爱因斯坦的贡献3 3近代科学形成的标志是（近代科学形成的标志是（ ）A.A.卡尔创立解析几何卡尔创立解析几何B.B.达尔文创立生物进化论学说达尔文创立生物进化论学说C.C.牛顿力学体系的建立牛顿力学体系的建立 D.D.道尔顿科学的原子论的建立道尔顿科学的原子论的建立 1 1中世纪，谁的学说长期被教会奉为教条（中世纪，谁的学说长期被教会奉为教条（ ）A.A.亚里斯多德亚里斯多德 B.B.牛顿牛顿 C.C.爱因斯坦爱因斯坦 D.D.伽利略伽利略2 2创立了自由落体定律，从而推翻了亚里斯多德的学创立了自由落体定

17、律，从而推翻了亚里斯多德的学说的是（说的是（ ）A.A.伽利略伽利略 B.B.牛顿牛顿 C.C.爱因斯坦爱因斯坦 D.D.普朗克普朗克AAC6 6海王星的发现是根据（海王星的发现是根据（ ）A.A.哥白尼日心说的推算哥白尼日心说的推算B.B.牛顿理论的推测牛顿理论的推测 C.C.法拉第学说的计算法拉第学说的计算D.D.爱因斯坦对时间、空间属性的揭示爱因斯坦对时间、空间属性的揭示4 4实现了自然科学第一次理论性大综合的是（实现了自然科学第一次理论性大综合的是（ ） A A哈维的血液循环学说哈维的血液循环学说 B.B.法拉第的电磁感应理论法拉第的电磁感应理论 C C牛顿的经典力学体系牛顿的经典力学

18、体系 D.D.爱因斯坦的相对论爱因斯坦的相对论5 5近代科学进入了全面繁荣的时代，各门自然科近代科学进入了全面繁荣的时代，各门自然科学的理论体系纷纷建立起来是在（学的理论体系纷纷建立起来是在（ ） A. 17A. 17世纪世纪 B. 18B. 18世纪世纪 C. 19C. 19世纪世纪 D.20D.20世世纪纪CBC9 9与爱因斯坦创立的理论最早有直接联系的是与爱因斯坦创立的理论最早有直接联系的是（ ） A. A. 原子弹爆炸原子弹爆炸 B. B. 人造卫星上天人造卫星上天 C.C.电子计算机发明电子计算机发明 D.D.收音机发明收音机发明8 8和相对论一起构成现代物理学框架的是（和相对论一起构成现代物理学框架的是（ ） A.A.牛顿力学理论牛顿力学理论 B.B.万有引力理论万有引力理论 C. 量子理论量子理论 D.自由落体理论自由落体理论 7 7指出指出“物质间所存在的万有引力，是由于物质的物质间所存在的万有引力，是由于物质的存在和分布使时间和空间的性质不均匀而引起的存在和分布使时间和空间的性质不均匀而引起的”是（是（ ）A.A.牛顿力学理论牛顿力学理论 B.B.万有引力理论万有引力理论C.C.广义相对论广义相对论 D.D.狭义相对论狭义相对论CCA（2008上海）上海）“月亮既不会掉下来，也不会离月亮既不会掉下来，也不会离去，那是因为它的运动正好抵消了地球的引去，那