高中历史《物理学的重大进展》教案8 新人教版必修

1、第11课 物理学的重大进展【课程标准】了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。【教学目标】1、知识与能力：（1）识记：识记伽利略、牛顿、爱因斯坦、普朗克等物理学家对物理学发展所作出的重大成就；（2）理解：理解经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位；相对论和量子论诞生的原因、意义；（3）探究经典力学体系的特点，比较相对论、量子论与牛顿力学的关系。（4）思考“日心说”与“地心说”相比的进步性，探究经典力学体系的特点、影响。2、过程与方法：（1）引导学生回忆初中物理知识来促进本课的学习。（2）通过学生预习（围绕4个物理学家，自制

2、小课件）、课堂展示本课主要内容，促进同学的互相学习。教师给予必要的补充。3、情感态度与价值观：（1）科学真理需要勇于探索、执着追求的精神；（2）科学理论在不断完善、创新，人类对客观规律的认识不断深入。【教学建议】本课教材主要分三个目从四个方面向学生介绍物理学从16世纪末17世纪初到19世纪末20世纪初的重大成就：经典力学的重要奠基者伽利略、经典力学的建立、从经典力学到相对论、量子论的诞生与发展。这一时期物理学方面的文字、图片、人物介绍等资料比较丰富，教师可以适当补充一些资料，提高学生学习的兴趣。【重点难点】【重点】伽利略对物理学发展的重大贡献；经典力学的建立；相对论的提出；量子论的诞生。【难点

3、】物理学各阶段发展的原因；对科学发展创新性的理解【方法】合作探究【知识体系】一、经典力学1、背景：（1） 不仅解放了思想，也对科学研究产生了重要影响。 （2）16世纪末17世纪初， 等人已认识到通过 观察自然界。 （3） 通过 证实外力的作用，发现 等物理学定律，开创了以 的近代科学，为 的创立奠定了基础。2、标志： 确认了 规律，于 年出版 ，提出 等，形成一个以 为基础，以 为表达形式的 ，即经典力学体系。3、作用：对具有决定性意义，后世根据万有引力定律，发现了 等。二、相对论的创立1、背景：19世纪，随着物理学的发展，经典力学无法解释 新问题，面临挑战。2、标志：20世纪初，德国物理学家

4、 提出相对论，包括 和 。3、意义：相对论的提出是物理学领域的一次重大革命 否定了经典力学的 ，揭示了 的本质属性 发展了 ，推动物理学发展到一个新的高度。三、量子论的诞生和发展1、背景：19世纪末20世纪初， 的发现，使人们的认识深入到原子内部。 实验表明， 不能用经典力学的理论来解释。2、过程：诞生： 年，德国科学家 为解决热辐射疑点提出 发展： 和 的推动 20世纪30年代， 建立起来。3、意义：使人类对 的基本认识取得了革命性的进步 量子论与 一起构成 的基础，弥补了 的不足 推动了 的进步，开阔了视野，改变了 。【巩固练习】一、选择题1、哥白尼“太阳中心说”的巨大进步意义在于 A为近

5、代科学奠定了基础 B使自然科学从神学中解放出来C使人们认识到人类是地球的主人 D确立了人类的新的宇宙观2、海王星的发现是根据A. 牛顿理论的推测 B. 哥白尼日心说的推算C. 爱因斯坦对时间、空间属性的揭示D. 普朗克量子论的提出3、经典力学体系的建立标志着近代科学的形成，主要是因为它A建立了一套实验观察与数学演绎相结合的科学研究方法B具有当程度的科学性和预见性C将天体的运动和地球上物体的运动概括在同一理论之中D是人类认识自然的历史上对自然规律第一次进行的理论性概括和总结4、下列关于爱因斯坦的相对论，表述不正确的是A. 认为时间和空间是随物质运动而变化的 B. 认为质量和能量可以相互转化C.

6、它为原子能的利用奠定基础 D. 它实现了自然科学的第一次理论性的大综合 5、爱因斯坦的相对论认为时间和空间随物质运动则变化 物质质量随运动速度而变化质量和能量是可以互相转化的 能量等于质量乘光速平方AB C D6、爱因斯坦相对论和牛顿力学体系的关系是A完全继承B完全否定 C既否定又有发展D没有任何关系7、爱因斯坦相对论的提出，是物理学思想的一场重大革命。他A否定了牛顿的的力学原理 B借鉴了法国科学家拉瓦锡的学说 C. 修正了能量、质量互相转化的理论 D揭示了时间、空间并非绝对不变的属性8、爱因斯坦相对论 否定了牛顿的绝对时空观，把牛顿力学概括在相对力学之中 为利用原子能提供了理论基础A正确不正

7、确 B都正确C不正确正确 D都不正确9、牛顿说：“我之所以比别人看得更远，那是因为我站在巨人的肩膀上。”20世纪初，“站在”牛顿“肩膀”上观察时空，并且比他“看得更远”的科学巨人是 10、在西方科学史上，既推翻了亚里士多德传统的自然观，又为牛顿经典力学的创立奠定了基础，居于承前起后地位的科学家是A、哥白尼 B、伽利略 C、瓦特 D、爱迪生11、1718世纪，欧洲自然科学技术迅速发展的思想基础是A、人文主义成为思想主流 B、理性主义的确立C、唯物主义科学方法的形成 D、科学研究的正确思维方式形成12、16世纪以来，自然科学得以迅速发展的人文动力是 ： 冲破了神学思想的束缚 理性主义的熏陶 资本主

8、义经济发展对科技的需要 文艺复兴运动的深入发展 A B C D13、伽利略认为研究自然界必须进行系统的A整理与推理 B观察和实验 C解析与探究 D推理和与论证14、伽利略对天文学的贡献不包括A发表关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话 B自制天文望远镜C发现许多肉眼看不到的的天体 D确定了匀速运动的新概念15、牛顿力学体系不包括A二惯性定律和加速度定律B.物理学的相对论C.作用力与反作用力定律D.万有引力定律16、伟大的物理学家牛顿对人类的主要理论贡献是A.建立经典力学体系B.发现落体定律C.提出相对论D.创立量子力学17、近代科学形成的标志是A.哥白尼的“日心说”B.伽利略的发现以及他开始的科

9、学研究方法C.经典力学体系的建立D.相对论的提出18、19世纪以牛顿力学为基础的经典物理学所以被看作绝对权威的理论，主要是由于A经典物理学日臻完善 B根据万有引力理论发现了海王星C人们认识的局限性 D经典物理学可以解释一切自然现象19、19世纪，以牛顿力学为基础的经典物理学出现危机的根本原因是A经典物理学不够完善 B经典物理学自身的局限性C物理学出现一系列新发现 D经典物理学仅能解释地球上的物理现象20、伽利略和牛顿都强调 实验 实验与数学的结合 相对论 量子论A B C D21、物体运动时，质量会随着物体运动速度的增大而增加，同时，空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化，这是理论内容属于

10、A.万有引力定律B.狭义相对论 C.惯性定律D.广义相对论22、以下成就中属于德国科学家提出的是 落体定律 经典力学体系 相对论 量子论A.B.C.D.23、下列物理学成就取得的先后顺序正确的是：经典力学的创立 匀速运动和匀加速运动概念的提出 广义相对论 狭义相对论A.B.C.D.24、下列有关爱因斯坦相对论力学与牛顿力学关系的表述比较准确的是A前者否定了后者 B前者概括了后者C前者解释了后者 D前者融化了后者25、现代物理学的两在支柱是 光子论 相对论 量子论 原子论A B C D26、下列哪一理论的提出，使人类对微观世界的基本认识有了革命性的进步？A自由落体运动规律的提出 B相对论的提出

11、C量子论的提出 D万有引力定律的提出27、爱因斯坦完整地提出狭义相对论是在A论动体的电动力学 B自然哲学的数学原理 C人类在自然界中的位置 D物种起源 28、为量子理论做出重大贡献的人物有 爱因斯坦 牛顿 玻尔 普朗克A B C D29、普朗克提出量子假说，其中“量子”的含义是A微观世界的多种粒子 B比原子更小的粒子 C微观粒子的能量 D能量的基本单位30、在量子论基础上发展起来的物理学科不包括A量子力学 B原子物理学 C广义相对论 D原子核物理学31、量子理论和相对论一起构成了现代物理学的基础，对人类产生重大影响有 描绘了一个崭新的宏观宇宙世界和微观世界 开阔了人们的视野 改变了人们看世界的

12、角度和方式 爱因斯坦和普朗克均获诺贝尔奖A B C D32、相对论和量子理论对人们思维的影响是A改变了人们看世界的角度 B大大开阔了人们的视野 C思维方式不能绝对化 D使人们有了微观世界的认识33、“运动的尺缩短”，“运动的钟变慢”的含义是A运动具有破坏性 B运动回产生奇迹 C时间、空间随着物质的运动而变化 D这是相对论的简要概括说明34、阅读下列材料： 19世纪末，物理学的研究一方面深入到物质内部的微观世界，放射线和原子被发现，另一方面扩展到整个宇宙。随着光学等学科的深入发展，人们对在光速或接近光速运动状态下的物质的研究，也超出了经典物理学的范围。物理学被称为“晴空上漂浮着两朵乌云”的两个无

13、法解释的难题，其一就是以太的不存在。这使得经典物理学赖以建立的绝对时空观受到了严峻的挑战。 请回答：(1)经典物理学形成的基础是什么? 这一基础建立的理论是什么?17世纪牛顿创立的经典力学。建立在绝对时空观的理论上。(2)到19世纪时，经典物理学发展到何种程度? 在经典力学基础上，光学、热力学、电磁学等新兴学科取得很大的发展，把人类对自然界的认识推进到前所未有深度和广度。(3)19世纪末，物理学的发展对经典物理学提出了怎样的挑战?一是深入到物质内部的微观世界；二是扩展到整个宇宙，超出物理学的范围，经典物理学赖以建立在绝对时空观受到严峻的挑战。(4)20世纪物理学的发展取得的两项最重大的成就是什

14、么? 它们与经典物理学的关系是什么?相对论和量子论。发展了经典物理学，弥补了经典物理学在宏观的宇宙世界和微观的粒子世界面前的空缺。35、阅读下列材料：材料一：苹果为什么垂直落地？为什么不向旁边、不向上而总是向着地面落下呢？我想这一定是地球吸引它的缘故。苹果、月亮不都是一样吗？月球围绕地球转，无疑是地球吸引力像一条看不见的绳索，在拉着月球。如果真如此，地球以及其他一切行星也肯定都被吸引着。那么，能否认为这种引力是作用于任何两个物体的物质的普遍性呢？ 牛顿的主治医生斯库利的日记 材料二：我好象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，而展现在我面前的是完全未探明的真理之海。 牛顿临终遗言 （1）材料一说的是牛顿的什么理论？（2）除了上述内容，牛顿还捡到那些“光滑的石子”和“美丽的贝壳”？（1）万有引力定律。（2）微积分；运动三大定律：惯性定律、加速度定律、作用和反作用定律教师个备教后感 史论共享：1、经典力学在近代科学理论发展中的地位：伽利略的发现以及他开始的科学研究方法，是人类思想史上伟大成就之一，标志着物理学的真正开端。牛顿力学体系是人类对自然规律第一次进行的理论性概括和总结，它以实验为基础、以数学为表达形式。它是