人教版必修三第四单元近代以来世界的科学发展历程课件

1、第四单元近代以来世界的科学发展历程13从蒸汽机到互联网12探索生命起源之谜11物理学的重大进展目录CONTENTS第11课PART ONE物理学的重大进展 物理学的重大进展一、经典力学1、伽利略经典力学的奠基者伽利略折射式望远镜 有人记载伽利略曾在意大利比萨斜塔上作过自由落体的实验。结果两个重量相差10倍的球同时落地，证明了亚里士多德的观点是错误的。“两个铁球同时落地！”一、经典力学1、奠基者（1）经典力学创立的背景文艺复兴运动的影响发现自由落体定律等定律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,为经典力学的创立和发展奠定了基础。伽利略牛顿（ 16421727） 英国伟大的科学家，在

2、物理学、数学、天文学等方面都作出了卓越贡献。他曾长期担任英国皇家学会会长，还担任过英国议会议员，被授予爵士称号。自然哲学的数学原理书影 1687年，牛顿出版了自然哲学的数学原理，建立起了完整的力学理论体系，实现了物理学史上的第一次大飞跃。海王星的发现建立者牛顿（1）建立标志：1687年，牛顿发表自然哲学的数学原理内容：（1）物体运动三大定律（2）万有引力定律（2）应用：根据牛顿理论的推测，发现了海王星和冥王星。（3）特征（4）意义对自然界的力学现象做了系统合理的说明大大推动了物理学的发展，标志着近代科学的形成经典力学体系对解释和预见物理现象，具有决定性意义(海王星、冥王星）以实验为基础、数学为

3、表达形式 然而，科学总是向前发展的。20世纪初，在牛顿经典物理学达到顶峰，形成一种权威的时候，科学上一系列无法解释的现象越来越需要科学本身的发展来解决。爱因斯坦（1879-1955） 德国伟大的物理学家。1905-1915年提出了相对论，发展了牛顿力学。1933年因遭德国法西斯迫害前往美国，后入美国籍。 20世纪最后一期时代周刊评述他说：“天才，政治难民，人道主义者，原子和宇宙谜的开启者，以其最伟大的思想和无与伦比的形象独占鳌头。”经典力学狭义相对论广义相对论影响：否定了经典力学的绝对时空观，弥补了经典力学在宏观物体高速运动研究的不足。 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

4、，也取决于物质本身的分布状态。 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。相对论的主要内容：尺缩效应 爱因斯坦1905年提出的相对论，后来称作狭义相对论，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，

5、长度是不一样的。 什么是狭义相对论？钟慢效应狭义相对论发表100周年，也许全世界只有几十个人能完全理解他的真谛，但这并不能掩盖相对论对人类生活的巨大改变。 1900年，普朗克为了克服经典物理学对黑体辐射现象解释上的困难，创立了物质辐射（或吸收）的能量只能是某一最小能量单位（能量量子）的整数倍的假说，即量子假说。他引进了一个物理普适常数，即普朗克常数，以符号h表示，其数值为6.62617610-27尔格秒，是微观现象量子特性的表征。1、背景2、诞生普朗克提出量子假说，宣告量子论诞生爱因斯坦用量子理论成功解释光电效应；玻尔提出有关原子的量子理论；20世纪30年代，量子力学建立。三、量子论的诞生与发

6、展3、发展微观粒子的运动不能用经典力学的原理说明8.量子论是在什么背景下产生的？又是如何发展的？在量子论研究方面作出杰出贡献的科学家有哪些？量子论的建立有什么意义？1）使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步，成为20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一。4、意义2）它与相对论一起，构成了现代物理学的基础。3）弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足，它们的提出，不仅推动了物理学自身的进步，而且开阔了人们的视野，改变了人们认识世界的角度和方式。第12课PARTwo探索生命起源之谜盘 古中 国女娲造人西 方“神创说”一、教会的禁锢阻碍了科学（生物学）的发展，生物学研究进展缓慢。基督教的精

7、神独裁，禁锢了人们的思想；影响：海帕西亚：希腊女几何学家，415年被烧死。阿斯科里：意大利科学家。论及地球是球形的，1372年被烧死。塞尔维特：P58,（历史纵横）布鲁诺：意大利科学家。接受哥白尼的日心说思想，1600年2月7日被烧死。艾蒂安多莱：1546年，因否定了灵魂不朽说，在巴黎被活活烧死。三大运动有力冲击基督教神学的思想禁锢，摧毁了基督教会精神独裁，人文主义、理性主义深入人心，面向现实，重视实践，崇尚理性蔚然成风。思想基础：14-18世纪的思想解放运动圣母与圣子路德康慨陈词伏尔泰18世纪60年代开始于英国后扩展到其他欧美国家，资本主义迅猛发展。经济基础：必修二 “工业革命”早期纺车，一

8、人一次只纺出一根纱线珍妮机，一人一次能纺出多根纱线瓦特改良型蒸汽机推动了机器的普及，工厂制度于是兴起，许多工厂集中在一起，工业城市逐渐形成经济：工业革命,资本主义迅速发展国家 时间结果英国 美国法国德国1688年1787年1875年1871年 建君主立宪制 建君主立宪制 建立共和制度 建立共和制度 政治基础：从17世纪开始，欧洲大陆纷纷通过不同方式建立了资产阶级代议制度，打击了封建势力和教会的力量。1649年被送上断头台的查理一世政治：资产阶级革命的推动，政府的支持1、背景：（1）政治上：资产阶级革命的影响 （2）经济上：工业革命的推动；（3）思想上：文艺复兴、宗教改革、启蒙运动 解放了思想。

9、（4）理论基础： 细胞学说二、生物进化论17C，英胡克发现细胞；1、细胞学说：胡克胡克发明的显微镜胡克发现的细胞17C，英胡克发现细胞；19C30年代，德施莱登、施旺共同创立细胞学说；1、细胞学说：施莱登（1804-1881）德意志植物学家施旺（1810-1882）德意志动物学家19C30年代施莱登和施旺共同创立了细胞学说细胞是构成植物的基本单位动植物都是细胞的集合17C，英胡克发现细胞；19C30年代，德施莱登、施旺共同创立细胞学说；19C50年代，德德马克发现胚胎发育过程就是细 胞分裂的过程，使细胞学说进一步发展。1、细胞学说：2、拉马克早期生物进化思想：拉马克（1744-1829）进化论

10、的奠基人主要观点生物从低级向高级进化用进废退获得性遗传17C，英胡克发现细胞；19C30年代，德施莱登、施旺共同创立细胞学说；19C50年代，德德马克发现胚胎发育过程就是细 胞分裂的过程，使细胞学说进一步发展。1、细胞学说：2、拉马克早期生物进化思想：生物从低级向高级发展进化环境对物种变化产生影响用进废退获得性遗传2、进化论提出的标志和内容1）标志： 1859年 达尔文 物种起源2）提出的内容生物是不断进化的，进化规律低级高级简单复杂进化是逐渐、连续的生物有共同的祖先进化机制物竞天择、适者生存、自然选择自然选择（基础）否定神创说否定物种不变否定物种间没有联系二、生物进化论1、背景：2、达尔文进

11、化论的内容：标志：1859年 达尔文 物种起源 “物竞天择，适者生存，自然选择”是达尔文进化论的核心思想 震动近代中国思想界，成为改造社会的利器。社会达尔文主义，成为经济兼并、殖民扩张的理论依据。对宗教界：否定了神创说，对封建神学是个有力挑战；对科学界：把发展变化的思想引入生命世界，开创了生物科学发展的新时代，为马克思主义理论提供了自然史基础；对社会：生物进化论思想的影响“生物学领域的牛顿”与细胞学说、能量守恒定律一起被誉为19世纪的三大科学发现第13课PART three从蒸汽机到互联网一、“蒸汽时代”的到来17世纪末，英国取得资产阶级革命胜利。科学技术为生产提供许多发明和发现随着工场手工业

12、的发展使机器应用及其生产成为可能。背景：1政治：2经济：3. 技术：万能蒸汽机2.过程：哈格里夫斯珍妮机需要瓦特和改良的蒸汽机1769年，瓦特在前人基础上改良了蒸汽机，并取得了专利。经过十多年的改进探索，1782年，他又制成了功效更高的联动式蒸汽机。 1705年，纽可门制造了第一台成功运作的蒸汽机。纽可门机的缺陷：热量浪费太大，效率不高；只有简单的往复式线性运动。探究：两者主要区别是什么？纽可门蒸汽机万能蒸汽机前者是工作机，后者是动力机。 瓦特的蒸汽机能够提供可控制的任何强度的动力，在生产中广泛应用，适用于各种工作机，因此被称为“万能蒸汽机”。材料一：瓦特的蒸汽机能够提供可控制的任何强度的动力

13、，在生产中广泛应用，适用于各种工作机，因此被称为“万能蒸汽机”。自此以后，纺织业、采矿业、冶金业、造纸业等工业部门，都先后采用蒸汽机作为动力。材料二： 1807年，美国人富尔顿研制的蒸汽轮船，试航成功； 1814年，英国人史蒂芬孙发明了第一台蒸汽机车； 19世纪50年代，英国的主要铁路长度已近一万千米,铁路干线均已完成。材料三： “新生的工业能够成长起来，只是因为它用机器代替了手工工具，用工厂代替了作坊。” 恩格斯英国工人阶级状况材料四：1760年，英国510万人的城市只有1个，1851年达到13个；1851年、10万人以上的大城市已经有7个。特别是新兴工业城市的发展迅速，如曼彻斯特、利物浦、

14、格拉斯哥等。材料五：蒸汽机是工业革命时期最伟大的发明。蒸汽机的广泛利用，使英国到处建立起大工厂。那些高耸入云的烟囱，喷出缕缕烟雾，庞大的厂房，发出隆隆的轰鸣，打破了原来中世纪田园生活的恬静历史已跨进了一个新的时代。解决了工业发展的动力问题出现了发明和使用机器的热潮交通运输业发生了彻底变化，世界日益连成一个整体工场手工业机器大工业手工作坊机器工厂形成许多工业城市和工业国家加快了工业革命的进程，人类社会由此进入“蒸汽时代” 工业革命探究3：瓦特蒸汽机与工业革命 有什么关系？瓦特蒸汽机动力需求促进加快问题探究二、电气革命的出现条件：过程：1.发电机和电动机的发明和使用使电力成为新的能源2.长距离的输

15、变电技术 日趋成熟；1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象。发明主要以科学为理论基础，科学与生产紧密结合发明主要依据经验技术改良材料一： 发电机的发明及其他电气技术的应用，使机器的使用更加普遍，更多的工业部门涌现出来，生产技术也更加先进。电力的广泛应用，推动了电力工业和电器制造业等一系列新兴工业的迅速发展，这就是第二次工业革命。人类社会进入“电气时代”。 材料二： 工业生产力的迅猛发展改变着社会结构和世界形势，资产阶级掌握了先进的生产力，实力日益壮大，开始确立对世界的统治。企业的规模也越来越大，生产和资本的集中促成了垄断组织的形成。材料三： 19世纪巴黎路灯20世纪初的纽约街头社会生产

16、力大幅度提高改变了社会结构和世界形势增加了社会财富，丰富了人们生活人类进入“电气时代”三信息技术的发展20世纪60年代末，世界正处于冷战时期，美国担心苏联的人造卫星破坏其军事通信系统，加紧了对信息技术的研究和开发。 1.背景：美国出于 “冷战” 的需要互联网的诞生（1） _年，美国研制世界上第一台计算机，奠定了_的基础。 （2）诞生标志：1969年，美国国防部建立了包括四个站点的网络，促进了_的产生。（3）发展：20世纪90年代后，互联网进一步发展为_。全球信息网（WWW）现代信息技术互联网1946预习过关3.功能：文件传输 电子邮箱 聊天 资料检索 休闲游戏 网上购物 网上远程教育 远程医疗等4.特点： 界面直观、音像兼备、 链接灵活、高速传输 、 双向互动5.影响（1）积极：带来了一场经济革命加快全球化、推动传统产业发展；