高考历史一轮复习-教师用书配套选修四-专题四-杰出的中外科学家省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖PP

专题四出色中外科学家1/64一、李四光与地质力学1.贡献(1)发觉第四纪冰川遗址：1921年,李四光发觉了第四纪冰川遗址,成为中国第四纪冰川地质学和气候学研究上一个里程碑。2/64(2)奠定中国地质力学基础①自20世纪20年代起,先后出版了《中国地质学》《地质力学概论》,创建了地质力学。②组织实施新中国地质普查勘探工作,发展了新中国地质事业。③李四光用力学研究地壳现象,创建了“结构体系”基本理论。3/64(3)推进中国石油资源开采20世纪50年代后期至60年代,在李四光理论指导下,我国相继找到大庆油田、大港油田、胜利油田、华北油田等大型油田,摘掉了中国“贫油”帽子。4/642.评价(1)李四光是我国出色地质学家、地质力学创建者和新中国地质事业开拓者和奠基人。(2)李四光为我国科技工作者树立了榜样,在中国科学史上含有不可替换位置。5/64问题：周恩来为何称李四光“是一面旗帜”?提醒：是因为他早年参加辛亥革命,是一位民主主义革命者,新中国成立后,毅然回国,是社会主义事业建设者,是新中国科技工作者经典代表和榜样。6/64二、牛顿：宇宙定律发觉者1.成就(1)物理学领域①发觉了万有引力定律,综合并表示了经典力学三个基本定律：惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律。②1687年发表《自然哲学数学原理》,从而诞生了天体力学。“牛顿力学”体系建立标志着近代科学体系形成。7/64(2)天文学领域①用万有引力定律说明力学规律支配天上星体运动和地面上物体运动。②采取数学方法,计算和处理天体运动问题。(3)数学领域①发觉了二次项定理。②创建了微积分,开辟了数学新纪元。8/64(4)光学领域①发觉白光是由不一样颜色光组成。②制成第一架反射望远镜。③提出了光“微粒说”。9/642.评价(1)是英国伟大物理学家、天文学家、数学家和自然哲学家。(2)建立起力学理论体系,成为宇宙定律发觉者。(3)1689年当选为英国议会中大学代表,其后,把兴趣由科学转向政治、神学等问题。10/64三、爱因斯坦追寻空间和时间本质1.提出狭义相对论(1)标志：1905年,《论动体电动力学》发表。(2)内容①空间、时间、物质和物质运动之间紧密相连,不可分割。②空间和时间在本质上是统一,随物质运动而改变。(3)影响：震动了物理学界,使爱因斯坦名扬欧洲。11/642.提出广义相对论(1)标志：1916年发表论文《广义相对论基础》。(2)内容：万有引力是因为物质存在和分布使时间和空间性质不均匀引发。(3)意义：相对论与量子理论组成了当代物理学两大支柱,促进了物理学革命性改变。12/643.物理学其它领域(1)建立起质能关系式E=mc2,为原子能利用提供了理论依据。(2)以量子理论解释光电效应、辐射过程、固体比热,发展了量子统计。(3)1921年,因其光子理论取得诺贝尔物理学奖。13/644.为人类和平进步而斗争(1)第一次世界大战暴发后,公开发表反战宣言。(2)第二次世界大战中提议美国研制原子武器,后又对原子弹轰炸广岛、长崎表示强烈不满。(3)战后,为反对核战争和美国国内法西斯主义进行不懈斗争。14/64问题1：牛顿力学体系建立意义是什么?提醒：(1)正确地反应了宏观物体低速运动客观规律,它把过去一向认为是截然无关地球上物体运动规律和天体运动规律概括在一个统一理论中,实现了自然科学第一次理论性大综合。这是人类对自然界认识一个飞跃。(2)是整个物理学和天文学基础,也是当代一切机械、土木建筑、交通运输等工程技术理论基础。15/64问题2：狭义相对论和牛顿时空观关系是怎样?提醒：(1)牛顿时空观是“绝对时间”和“绝对空间”理论。(2)爱因斯坦创建“狭义相对论”则认为时空与运动是相正确。(3)狭义相对论并非全盘否定牛顿力学。牛顿力学反应是宏观低速运动和物体运动客观规律,而狭义相对论反应是物体高速运动客观规律,是对牛顿力学继承和发展。16/64问题3：狭义相对论和广义相对论影响是什么?提醒：(1)狭义相对论创建,改变了牛顿力学时空观念,揭露了物质和能量相当性,为原子能利用奠定了理论基础,是近代物理学领域一次伟大革命。(2)广义相对论改变了人们对宇宙认识,在广义相对论指导下,天体和宇宙演化观察研究及理论探讨蓬勃开展起来。17/64联络必修3分析近代自然科学产生和发展原因。(1)商品经济发展和资本主义生产关系产生、发展。(2)资产阶级民主政治建立。(3)思想解放为近代科技发展解除了精神枷锁。(4)面向现实世界,重视实践、崇尚理性科研精神蔚然成风,有利于科学技术创造和发展。18/64主题1李四光和地质力学

(·温州模拟)阅读以下材料：材料一第一次世界大战时期,为了寻找石油,美国美孚石油企业曾耗资几百万美元在中国西北地域打了7口探井,后因收获甚微而离去。20世纪20年代初,美国斯坦福大学一位教授在中国作了一番地质调查后,发表文章,断言：“中国贫油。”19/64材料二1953年底,毛泽东和周恩来把李四光请到中南海,问询中国天然石油前景怎样,李四光分析了我国地质条件,认为中国陆地一定有石油,并指出“美孚失败,并不能证实中国没有石油可采”。探究1：材料二中,毛泽东和周恩来把李四光请到中南海问询中国天然石油前景背景是什么?提醒：背景：新中国成立早期,石油严重短缺；国民经济恢复后开始工业化建设,使国家对石油需求越来越大。20/64探究2：李四光认为中国陆地一定有石油理论依据是什么?结合史实说明李四光观点正确性。提醒：他创建地质力学理论。史实：依据李四光地质力学理论,从20世纪50年代后期至60年代,地质部门、勘探部门经过共同努力,相继找到了大庆、胜利、华北等大油田,在国家建设急需能源时候摘掉了中国“贫油”帽子。21/64材料三李四光地质科学奖是为纪念李四光对我国科学事业和地质事业巨大贡献而设置,意在继承和发扬他从国家建设需要出发,主动从事科学、技术和教育实践,不停开拓创新,勇于攀登科学高峰精神和爱国主义精神,勉励广大地质工作者为社会主义当代化建设和科技进步多做贡献。李四光地质科学奖每两年评选一次。——中国科学院网站22/64探究3：依据材料说明我国为何要设置李四光地质科学奖?提醒：是为了纪念李四光对我国科学事业和地质事业巨大贡献,意在继承和发扬他从国家建设需要出发,主动从事科学、技术和教育实践,不停开拓创新,勇于攀登科学高峰精神和爱国主义精神,勉励广大地质工作者为社会主义当代化建设和科技进步多做贡献。23/64李四光创建地质力学理论原因1.李四光两度出国留学。取得相关地质方面丰富理论知识。2.担任中央研究院地质研究所所长而且被选为中国地质学会会长,屡次赴欧美讲学、参加学术会议和考查地质结构,开阔了眼界。3.李四光为中国地质科学事业发展不辞艰辛、呕心沥血。他从事科研,不依赖洋人,不迷信权威。24/644.对第四纪冰川深入研究为研究地质结构提供了主要依据。5.李四光利用力学观点,对中国和东亚地质结构进行了系统研究,先后发表了一系列著作,创建了地质力学理论。25/64主题2牛顿和爱因斯坦

材料一正是在物理学领域,牛顿进行了最有意义研究。在这方面,他以伽利略研究为基础,将后者结果发展到辉煌顶点。伽利略主要关心是地球运动。牛顿则发觉了相关宇宙本身定律。26/64材料二伽利略发觉,运动中物体若无一定外力使它转向,便做匀速直线运动：这一发觉要求人们必须能解释：为何行星不以直线飞离,而趋于落向太阳,结果形成其椭圆形运行轨道；为何月亮一样地趋于落向地球。探究1：依据材料一、二,概括指出牛顿经典力学诞生客观条件。提醒：前人科研结果；科技本身发展要求。27/64探究2：牛顿物理分析方法特征是什么?提醒：利用数学作完整推演；重视试验。28/64材料三……1921年,爱因斯坦取得了诺贝尔奖。这奖来得相当不易。当初,有不少德国诺贝尔奖取得者威胁说,假如给相对论授奖,他们就要退回已获奖章,结果评选委员会找到了一个方法,让爱因斯坦作为光电效应理论建立者而得奖,相对论一直没有取得诺贝尔奖。——吴国盛《科学历程》29/64探究3：结合材料分析,应怎样对待1921年爱因斯坦获诺贝尔奖时所发生事情。提醒：这一事件说明人们对任何一个新生事物认识都是一个极其艰难过程,即使在以尊重真理为最高准则科学界也不例外,这一事件也深入映衬了爱因斯坦勇于打破权威、勇于探索和坚持真理科学精神。30/64一、牛顿力学体系主要内容及建立意义1.主要内容牛顿最主要科学贡献是建立了经典力学完整体系,被称为牛顿力学。1684—1686年牛顿写成了科学巨著《自然哲学数学原理》,在天文学家哈雷资助下于1687年出版。牛顿在这一著作中,系统地阐述了力学三大定律和万有引力定律,概括了物体机械运动基本规律。31/64(1)牛顿第一定律,又称惯性定律：一切物体在不受外力作用时,总是保持匀速直线运动或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。(2)牛顿第二定律,又称加速定律：物体运动加速度与作用于物体上全部外力协力成正比,与物体质量成反比,加速度方向与外协力方向相同。(3)牛顿第三定律,又称作用反作用定律：两个物体间作用力和反作用力总是在同一直线上,大小相等,方向相反。32/64(4)万有引力定律是自然界最普遍定律之一。它是牛顿在当初天文学和力学成就基础上,主要是依据开普勒三定律、落体运动规律和牛顿第二定律等,对天体运动和地面上物体运动,进行长久观察和研究所得出结果。33/642.建立意义(1)牛顿力学体系正确地反应了宏观物体低速运动客观规律,它把过去一向认为是截然无关地球上物体运动规律和天体运动规律概括在一个统一理论中,实现了自然科学第一次理论性大综合。这是人类对自然界认识一个飞跃。(2)牛顿力学是整个物理学和天文学基础,也是当代一切机械、土木建筑、交通运输等工程技术理论基础。34/64二、爱因斯坦对社会责任负担爱因斯坦不但是一位伟大科学家,还是一位含有正义感社会活动家,时刻关心人类进步与和平。晚年爱因斯坦,致力于预防核战争,呼吁全世界人民认识到核战争极端危险性,倡议各国科学家用自己言行来维护世界和平。35/641.阅读以下材料：材料一1920年2月,即将回国李四光接收邀请,从英国来到法国巴黎,为在那里勤工俭学中国留学生作了一次题目为《当代繁荣与炭》演讲。在演讲中,李四光阐述了他治学态度：我们对待世界上事物或讲到学术问题,应该有科学态度。我们要相互勉励,相互警戒,凡遇着新境象、新学说,切不可为它所支配,为它所奴隶。搞科学研究,心只管细,胆只管大,只要掌握了逻辑思维,哪怕是纷繁复杂世界,天经地义学说,都不能吓倒我们。“真正讲学精神,能够用一句话概括,那就是为真理奋斗。”36/64材料二1948年,在第18届国际地质学会上,李四光就其地质力学作了学术汇报,从而使地质力学这一新学科正式载入史册。请回答：(1)结合材料一和时代背景分析李四光科学成就特点。(2)结合所学知识概括李四光主要贡献。(3)从李四光身上表达了一个怎样精神?37/64【解析】第(1)题结合材料和时代背景可知,李四光出国留学归来后报效祖国；第(2)题从李四光创建地质力学等角度回答；第(3)题言之有理即可。答案：(1)李四光早年两度出国留学,学成后归来报效祖国。新中国成立后,他科研结果为推进新中国富强和中华民族伟大复兴作出了贡献。(2)发觉第四纪冰川遗址,创建地质力学和“结构体系”基本理论,组织实施新中国地质普查勘探工作,在其指导下发觉大庆等油田。(3)勇于挑战权威,勇于探索精神。38/642.阅读以下材料,回答下列问题。材料一一位法国物理学家曾经这么评价爱因斯坦：“在我们这一时代物理学家中,爱因斯坦将位于最前列。他现在是、未来也还是人类宇宙中最有光芒巨星之一。按照我看法,他可能比牛顿更伟大,因为他对于科学贡献,愈加深入地进入了人类思想基本要领结构中。”39/64材料二1939年8月2日,爱因斯坦出于对人类命运极大关注,写信给罗斯福总统,提议美国务必抢在法西斯德国之前制造出原子弹；以后,当原子弹真从潘多拉魔盒里跳出来后,爱因斯坦陷入了巨大后悔与痛苦之中,自认一生最大错误就是提议研制原子弹。并曾说过：“我并不认为自己是释放原子能之父,我是以一个很间接方式参加其中。实际上我没有预见到原子能会在我这个时代释放出来,我只是在理论上认为它是可能……”“因为我不能预知原子能在今后益处,我只好说当前它是个威胁。但可能这么也好,它可迫使人类在国际事务中采取秩序,倘若没有这种恐惧压力,这种秩序决不会出现。”——《爱因斯坦晚年文集》40/64(1)材料一中为何说爱因斯坦比牛顿更伟大?(2)依据材料二,归纳爱因斯坦观点。41/64【解析】第(1)题可结合相对论影响分析。第(2)题“观点”从材料二中归纳。答案：(1)狭义相对论创建,改变了牛顿力学时空观,揭露了物质和能量相对性,为原子能利用奠定了基础,是近代物理学领域一次伟大革命。(2)原子能用于战争给人类生存造成威胁；原子弹威胁使人类在国际事务中愈加重视秩序,不轻易发动战争。42/643.伟大历史人物往往以其超凡人格魅力、与时俱进理论认识和社会实践活动引领时代前进。材料一年4月20日北京青年报《环球光速昨晚耀长城》：为纪念划时代物理学大师逝世50周年,全球举行“物理照耀世界”光束传递活动。他说过这么名言：“一个人对社会价值首先取决于他感情、思想和行动对促进人类利益有多大作用。”20世纪最终一期《时代周刊》也将其评选为“世纪人物”,称他为“天才、政治难民、人道主义者、原子和宇宙谜开启者”,“以其伟大思想和无与伦比形象独占鳌头”。43/64材料二1939年8月2日,爱因斯坦出于对人类命运极大关注,写信给罗斯福总统,提议美国务必抢在法西斯德国之前制造出原子弹；以后,当原子弹真从潘多拉魔盒里跳出来后,爱因斯坦陷入了巨大后悔与痛苦之中,自认一生最大错误就是建议研制原子弹。并曾说过：“我并不认为自己是原子能之父,我是以一个很间接方式参加其中。实际上我没有预见到原子能会在我这个时代释放出来,我只是在理论上认为它是可能……”“因为我不能预知原子能在今后益处,我只好说目前它是个威胁。但可能这么也好,它可迫使人类在国际事务中采取秩序,倘若没有这种恐惧压力,这种秩序决不会出现。”——《爱因斯坦晚年文集》44/64请回答：(1)依据材料一及所学知识,阐述这位伟大人物对人类贡献。(2)结合爱因斯坦观点,谈谈你对原子能认识。依据材料归纳爱因斯坦人格魅力。45/64【解析】本题考查材料利用能力。解答第(1)题依据材料一及相关知识进行归纳即可。第(2)题先归纳爱因斯坦观点,然后用一分为二辩证观说明对原子能认识,再依据材料提炼爱因斯坦人格魅力。46/64答案：(1)他创建相对论为科学发展带来了革命性改变；依据相对论得出质量能量公式为原子弹研制提供了理论依据；他提出光量子假说推进了量子力学发展,奠定了当代物理学理论基础；他在宇宙学、统一场论等领域结果是人类自然科学史上一次革命。47/64(2)爱因斯坦观点：①原子能用于战争给人类生存造成威胁。②原子弹威胁使人类在国际事务中愈加重视秩序,不轻易发动战争。认识：①原子能和平利用,为人类提供了新能源；②大国间核军备竞赛对世界和平造成威胁；③核能放射性污染可能严重破坏环境,对人类社会和经济可连续发展造成重大危害。人格魅力：乐于贡献精神,淡泊名利,生活节俭；关心人类,对社会有高尚责任感；热爱和平,厌恶战争等。48/644.(·南阳模拟)农业革命使文明成为可能,不过,一旦前进了这一大步,农业就没再作出深入贡献。科学则相反,恰好借助于它研究法而不停地稳步发展。……科学真正、正当目标只在于这一点,即人类生活因新发觉和力量而丰富。……创造者结果虽是一个不太壮观和炫耀东西,却是处处都被感觉到且永远存留下去。——斯塔夫里阿诺斯《全球通史》49/64请回答：(1)材料反应主要观点是什么?(2)列举17世纪晚期和20世纪早期物理学方面“创造者结果”。(3)上述物理学方面“创造者结果”“处处都被感觉到且永远存留下去”。试结合18世纪中期人类经济发展和社会生活方面改变史实加以说明。50/64【解析】本题考查学生材料利用能力。第(1)题可依据材料中“人类生活因新发觉和力量而丰富”回答。第(2)题注意时间和要求17世纪晚期、20世纪早期,物理学方面,然后依据所学知识回答。第(3)题注意时间：18世纪中期,正是工业革命将要开始时间,然后联络第(2)题及所学知识归纳答案。51/64答案：(1)科学推感人类文明进步,丰富人类社会生活。(2)牛顿建立经典力学体系；爱因斯坦创建相对论；普朗克等人创建并发展了相对论。(3)经典力学理论推进了工业革命发展；使人类进入了“蒸汽时代”；城市化进程日益加紧,人们生活方式得到改变,社会生活愈加丰富多彩。52/641.阅读材料,回答下列问题。材料一牛顿说：“我只是站在巨人肩上。”爱因斯坦在谈到相对论创建时说：“相对论实在能够说是对麦克思韦和洛伦兹伟大构思画了最终一笔,因为它力图把场物理学扩充到包含引力在内一切现象。”“假如你要处理不可能处理问题,你就不要去理会你自己限制。”53/64材料二据英国米切尔·怀特《牛顿：最终巫师》记载,1936年,英国经济学家凯恩斯从一个收藏者手里购置了一批相关牛顿秘密资料。经过几年研究,凯恩斯于1942年在英国皇家学会俱乐部发表了一次名为“牛顿其人”演说,给出一个与传统模式截然不一样牛顿形象,即牛顿不再只是一个科学家,也是一个醉心神学和炼金术人。1942年,爱因斯坦为纪念牛顿诞生300周年撰写了一篇文章,对牛顿一生作了以下评价：“只有把他一生看做为永恒真理而斗争舞台上之一幕才能了解他。”54/64(1)结合材料一和所学知识,指出爱因斯坦相对论与牛顿经典力学关系。概括他们取得科学成就共同条件。(2)依据材料二,指出凯恩斯和爱因斯坦是怎样评价牛顿?他们为何会有不一样评价?55/64【解析】本题考查学生材料利用能力。解答第(1)题第一问,二者都是物理学成就,牛顿研究是低速运动状态下现象,爱因斯坦则扩展到了高速运转状态下,对牛顿有否定,但不是完全否定,结合材料与所学知识进行叙述；第二问关键句：“我只是站在巨人肩上”、“因为它力图把场物理学扩充到包含引力在内一切现象”,据此作出分析即可。第(2)题首先概括材料二观点,然后从着眼点、角度、获取史料信息等方面进行分析。56/64答案：(1)关系：相对论否定了经典力学绝对时空观,深刻揭示时间和空间本质属性；它也发展了经典力学,将其概括在相对论之中,推进物理学发展到一个新高度。条件：继承与发展；创新。(2)评价：凯恩斯认为,牛顿“不再只是一个科学家,也是一个醉心神学和炼金术人”；爱因斯坦充分必定了牛顿一生热爱真理、为真理而斗争高尚品质。不一样：着眼点不一样；角度不一样；获取史料信息不一样。57/642.阅读以下材料,回答下列问题。材料一某校计划在试验楼走廊上张贴两位中外科技界名人画像。以下为可供选择人物清单：牛顿、爱因斯坦、列宁、李四光、孙中山。材料二1933年,爱因斯坦在为英国一刊物撰稿时写道：“科学是一个强有力工具,怎样使用它,它是给人赐福还是给人降祸,取决于人本身,而不是取决于工具。刀子对人生活是有用,不过它能够用来杀人。……我们唯一希望在