《2018-2019學(xué)年高中歷史 第七單元 近代世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展 第19課 物理學(xué)的長(zhǎng)足進(jìn)步課件 北師大版必修3.ppt》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中歷史 第七單元 近代世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展 第19課 物理學(xué)的長(zhǎng)足進(jìn)步課件 北師大版必修3.ppt(28頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第19課 物理學(xué)的長(zhǎng)足進(jìn)步,課程標(biāo)準(zhǔn): 了解經(jīng)典力學(xué)的主要內(nèi)容,認(rèn)識(shí)其在近代自然科學(xué)理論發(fā)展中的歷史地位; 知道相對(duì)論、量子論的主要內(nèi)容,認(rèn)識(shí)其意義。。,什么是近代科學(xué)?,近代科學(xué)是在收集材料的基礎(chǔ)上,從現(xiàn)象深入到本質(zhì),從經(jīng)驗(yàn)定律上升為系統(tǒng)的科學(xué)理論。它是建立在觀(guān)察、試驗(yàn)基礎(chǔ)上的實(shí)驗(yàn)科學(xué),并廣泛應(yīng)用數(shù)學(xué)方法使科學(xué)知識(shí)日益精確化;同時(shí)發(fā)展了以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)和以歸納推理為主要手段的研究方法,確立了一系列定量的科學(xué)定律。,伽利略 牛頓 愛(ài)因斯坦 普朗克,(1)思想條件:,(2)經(jīng)濟(jì)條件:,(3)主觀(guān)條件:,文藝復(fù)興、宗教改革的推動(dòng),資本主義經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,科學(xué)家的努力,1經(jīng)典力學(xué)建立的背景:
2、,一、牛頓與經(jīng)典力學(xué),2經(jīng)典力學(xué)的建立:,牛頓在科學(xué)上的貢獻(xiàn)是多方面的,其最主要的貢獻(xiàn)是什么?牛頓力學(xué)體系有何特點(diǎn)?,牛頓發(fā)現(xiàn)了慣性定律、加速度定律和作用力與反作用力定律三大物體運(yùn)動(dòng)定律及萬(wàn)有引力定律。 以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)、以數(shù)字為表達(dá)形式。,3.應(yīng)用:根據(jù)牛頓理論的推測(cè),發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星。,4.特征:,(1)注重實(shí)驗(yàn)。,(2)數(shù)字為表達(dá)形式,這種數(shù)學(xué)化的根源是自然內(nèi)在 的數(shù)學(xué)關(guān)系。,5.適用范圍:只適用于宏觀(guān)物體(宏觀(guān)世界)低速運(yùn)動(dòng) 狀態(tài),是絕對(duì)的時(shí)空論。,(1)標(biāo)志著近代科學(xué)的形成;,(2)理論的科學(xué)性和預(yù)見(jiàn)性;,(3)使人類(lèi)獲得了用理性解決問(wèn)題的自信,促進(jìn)了啟蒙 運(yùn)動(dòng)的發(fā)展,促進(jìn)了人
3、類(lèi)的思想解放;,(4)促進(jìn)英國(guó)工業(yè)革命產(chǎn)生。,6經(jīng)典力學(xué)建立的意義:,二、愛(ài)因斯坦和相對(duì)論,1相對(duì)論的提出:,(1)背景:,“物理學(xué)危機(jī)”,過(guò)去的物理學(xué)以牛頓理論為基礎(chǔ),認(rèn)為時(shí)間和空間 是絕對(duì)的,兩者是沒(méi)有任何直接聯(lián)系的。,19世紀(jì)隨著科學(xué)的飛速發(fā)展,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng) 的微觀(guān)粒子發(fā)生的現(xiàn)象,經(jīng)典力學(xué)無(wú)法解釋。,愛(ài)因斯坦:一位最富于創(chuàng)造力的科學(xué)家,他不但創(chuàng)立了相對(duì)論,還提出了光量子的概念,得出了光電效應(yīng)的基本定律,并揭示了光的波粒二重性本質(zhì),為量子力學(xué)的建立奠定了基礎(chǔ)。為此榮獲1921年度的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。,狹義相對(duì)論認(rèn)為,物體運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)量會(huì)隨著物體運(yùn)動(dòng)速度增大而增加,同時(shí),空間和時(shí)間也會(huì)隨著
4、物體運(yùn)動(dòng)的變化而變化,即會(huì)發(fā)生尺縮效應(yīng)和鐘慢效應(yīng)。 (1905) 廣義相對(duì)論認(rèn)為,空間和時(shí)間的性質(zhì)不僅取決于物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)情況,也取決于物質(zhì)本身的分布狀態(tài)。(1916),(2)內(nèi)容:,狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論,2相對(duì)論提出的意義:,結(jié)合教材內(nèi)容和材料分析相對(duì)論創(chuàng)立的意義:,材料一:相對(duì)論和量子論的確立是物理學(xué)革命的高潮,以物理學(xué)變革為先導(dǎo),帶動(dòng)了化學(xué)、生物學(xué)、天文學(xué)和地學(xué)等學(xué)科理論的革命性突破。20世紀(jì)的一系列重大技術(shù)成就,如原子能技術(shù)、無(wú)線(xiàn)電技術(shù)都是先在科學(xué)理論上取得突破,進(jìn)而轉(zhuǎn)化成技術(shù)成果的。 世界史,材料二:狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論的誕生,革新了物理學(xué)的基本框架世界圖景不在是
5、“筐子裝東西似的”“時(shí)空物質(zhì)”模式世界圖景變成了“時(shí)空?qǐng)鑫镔|(zhì)流形”。經(jīng)典物理學(xué)中時(shí)空與物質(zhì)之間的二分消解了,物質(zhì)運(yùn)動(dòng)與時(shí)間空間成為一體也是它導(dǎo)致物理學(xué)變革的主要原因。 科學(xué)的歷程,2相對(duì)論提出的意義:,(1)相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域的一次重大革命。 (2)否定了經(jīng)典力學(xué)絕對(duì)時(shí)空觀(guān),進(jìn)一步豐富發(fā)展了 牛頓力學(xué),并把它概括在相對(duì)論之中。 (3)推動(dòng)物理學(xué)發(fā)展到了新的高度,促進(jìn)了人類(lèi)的認(rèn) 識(shí)能力和思維模式的發(fā)展。,1939年8月2日,愛(ài)因斯坦出于對(duì)人類(lèi)命運(yùn)的極大關(guān)注,寫(xiě)信給羅斯??偨y(tǒng)建議美國(guó)務(wù)必?fù)屧诜ㄎ魉沟聡?guó)之前制造出原子彈;后來(lái),當(dāng)原子彈真的從潘多拉魔盒里跳出來(lái)后,愛(ài)因斯坦陷
6、入了巨大的后悔與痛苦之中,自認(rèn)一生最大錯(cuò)誤就是建議研制原子彈。他痛心地說(shuō),“早知如此,我寧可當(dāng)個(gè)修表匠!” 愛(ài)因斯坦就核武器問(wèn)題的懊悔,代表了人類(lèi)良知的高度,是人類(lèi)良心發(fā)出的最強(qiáng)音。聽(tīng)愛(ài)因斯坦的自責(zé)之聲,我們明白人類(lèi)良知之寶貴。,相對(duì)論和經(jīng)典力學(xué)有何關(guān)系?,(1)相對(duì)論否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀(guān); (2)相對(duì)論發(fā)展了牛頓力學(xué),牛頓力學(xué)是相對(duì)論力學(xué)在 低速狀態(tài)下的一個(gè)特例; (3)牛頓力學(xué)是整個(gè)力學(xué)的基礎(chǔ),牛頓所創(chuàng)造的概念, 至今仍指導(dǎo)著人們的物理學(xué)思想。,1.量子論誕生的歷史背景,(1)19c末20c初,人類(lèi)探求自然的奧秘已經(jīng)進(jìn)入到微觀(guān) 世界,電子和放射性的發(fā)現(xiàn)使人們對(duì)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)深 入
7、到原子內(nèi)部。 (2)實(shí)驗(yàn)表明,微觀(guān)粒子的運(yùn)動(dòng)不能用通常的宏觀(guān)物體 的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行描述。,三、量子論的創(chuàng)立,發(fā)現(xiàn)普朗克輻射定律,提出能量子概念。1900年12月14日,普朗克在德國(guó)物理學(xué)會(huì)上報(bào)告這一結(jié)果,成為量子論誕生和新物理學(xué)革命宣告開(kāi)始的偉大時(shí)刻。由于這一發(fā)現(xiàn),普朗克獲得了1918年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。,2提出: 1900 年,德國(guó)物理學(xué)家________提出量子假說(shuō)。 3內(nèi)容: 認(rèn)為輻射是由具有能量的基本單位_____來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 4發(fā)展: 愛(ài)因斯坦利用量子理論成功解釋了__________; 丹麥物理學(xué)家玻爾提出了有關(guān)______的量子理論。,普朗克,量子,光電效應(yīng),原子,5.最終建立:19
8、25年,量子力學(xué)最終建立 6意義: (1)極大地拓展了人類(lèi)對(duì)__________的認(rèn)識(shí)。 (2)它和__________一起,構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ), 引起了物理學(xué)領(lǐng)域的一場(chǎng)重大革命。 (3)揭開(kāi)了微觀(guān)世界的奧秘,深刻地改變了人們對(duì)整個(gè)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)。,微觀(guān)世界,相對(duì)論,經(jīng)典力學(xué): 解析低速運(yùn)動(dòng)、宏觀(guān)世界物理現(xiàn)象,近代物理學(xué),相對(duì)論: 微觀(guān)世界、 高速運(yùn)動(dòng),量子論: 解釋微觀(guān)世 界物理現(xiàn)象,現(xiàn)代物理學(xué),為相對(duì)論的提出奠定基礎(chǔ),繼承和發(fā)展了經(jīng)典力學(xué),,經(jīng)典力學(xué)、相對(duì)論、量子論的關(guān)系:,,19C末經(jīng)典 物理學(xué)危機(jī),,量子論和相對(duì)論是現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱,量子論的形成標(biāo)志著人類(lèi)對(duì)于客觀(guān)規(guī)律的認(rèn)識(shí),開(kāi)始從
9、宏觀(guān)世界深入到微觀(guān)世界。 量子力學(xué)和狹義相對(duì)論結(jié)合形成原子核物理學(xué),指導(dǎo)制造原子彈、氫彈和建立核電站。量子力學(xué)還為電子技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和激光技術(shù)等奠定了理論基礎(chǔ)。,1伽利略被稱(chēng)為“天上的哥倫布”,這是因?yàn)樗?A發(fā)現(xiàn)落體定律 B為經(jīng)典力學(xué)奠基 C在天文學(xué)方面作出貢獻(xiàn) D注重實(shí)踐和實(shí)驗(yàn),C,課堂練習(xí),2歷史學(xué)家認(rèn)為:“17世紀(jì)后期科學(xué)革命的勝利為啟蒙運(yùn)動(dòng)提供了先決條件?!睋?jù)此判斷,啟蒙運(yùn)動(dòng)在科學(xué)思想方面最重要的先驅(qū)者是 A達(dá)爾文 B牛頓 C伽利略 D愛(ài)因斯坦,B,3“牛頓的發(fā)現(xiàn),給人類(lèi)帶來(lái)從未有過(guò)的自信。曾經(jīng)匍匐在上帝腳下的人類(lèi),終于大膽地抬起頭來(lái),開(kāi)始用自己理性的眼光打量世界。”這主要說(shuō)明牛頓的發(fā)現(xiàn) A推動(dòng)了天文學(xué)的發(fā)展 B使人類(lèi)徹底擺脫了神學(xué)的影響 C促進(jìn)了人類(lèi)的思想解放 D使人類(lèi)開(kāi)始關(guān)注現(xiàn)實(shí)世界,C,4愛(ài)因斯坦相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域的一場(chǎng)重大革命, 主要是因?yàn)?否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀(guān) 揭示了時(shí)間、空間并非絕對(duì)不變的本質(zhì)屬性 打破了經(jīng)典力學(xué)體系的局限性 使人類(lèi)對(duì)客觀(guān)世界的認(rèn)識(shí)開(kāi)始從宏觀(guān)世界深入到微觀(guān)世界 A B C D,A,本章內(nèi)容結(jié)束,