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單元線索 1 物理學(xué)領(lǐng)域的重大進展 2 生物學(xué)關(guān)于人類生命的起源3 三次科技革命的成果及對社會發(fā)展的影響 第四單元近代以來世界的科學(xué)發(fā)展歷程 課程標(biāo)準 了解經(jīng)典力學(xué)的主要內(nèi)容 認識其在近代自然科學(xué)理論發(fā)展中的歷史地位 知道相對論 量子論的主要內(nèi)容 認識其意義 探究 他們分別是什么人 有什么貢獻 第11課物理學(xué)的重大進展 伽利略牛頓愛因斯坦普朗克 1 背景2 牛頓的經(jīng)典力學(xué) 1 背景2 創(chuàng)立3 意義 1 背景2 誕生3 發(fā)展4 意義 一 經(jīng)典力學(xué) 1 產(chǎn)生背景 文藝復(fù)興運動的影響 伽利略的貢獻及作用 經(jīng)典力學(xué)重要奠基者 2 牛頓經(jīng)典力學(xué) 伽利略的研究成果 1687 自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理 物體運動三大定律和萬有引力定律 對解釋和預(yù)見物理現(xiàn)象有決定意義 伽利略 1564 1642 偉大的意大利物理學(xué)家和天文學(xué)家 他開創(chuàng)了以實驗事實為根據(jù)并具有嚴密邏輯體系和數(shù)學(xué)表述形式的近代科學(xué) 被譽為 近代科學(xué)之父 他第一個把望遠鏡對準天空進行觀測 出版了 星空使者 一書 1632年 他出版了 關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話 把哥白尼的學(xué)說推到了最終勝利的階段 1610年 伽利略用望遠鏡發(fā)現(xiàn)有4顆衛(wèi)星圍繞著木星轉(zhuǎn) 這一發(fā)現(xiàn)震動了整個歐洲和全球科學(xué)界 伽利略是第一位利用望遠鏡觀察天體的人 目前人類發(fā)現(xiàn)的16顆木星衛(wèi)星中 有 顆叫 伽利略衛(wèi)星 木星和它的伽利略衛(wèi)星 他又發(fā)現(xiàn)太陽上有黑子 月球上有山脈 為哥白尼的地球繞著太陽公轉(zhuǎn)的 日心說 找到了有力證據(jù) 宗教法庭把他軟禁在家 不準外出 年多后 伽伽利略臨死前仍不屈服 堅定地說 地球確實在圍著太陽轉(zhuǎn) 他的努力沒有白費 越來越多的人開始探索星空和科學(xué) 科學(xué)的真理不應(yīng)在古代圣人的蒙著灰塵的書上去找 而應(yīng)該在實驗中和以實驗為基礎(chǔ)的理論中去找 伽利略 近代科學(xué)之父 伽俐略 1590年 伽俐略在斜塔的頂層做自由落體運動實驗 讓兩個重量相差10倍的鐵球 同時從塔頂落下 結(jié)果兩球同時著地 因而 雄辯地一舉推翻了束縛人們近2000年的希臘學(xué)者亞里士多德關(guān)于重量不同的物體 其下落的速度也不相同的 物體下落速度與重量成正比 的理論 伽俐略開創(chuàng)了實驗物理的新時代 為經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立奠定基礎(chǔ) 牛頓出生于英國的林肯郡 1665年畢業(yè)于著名的劍橋大學(xué)三一學(xué)院 獲得學(xué)士學(xué)位 三年后又獲得文學(xué)碩士學(xué)位 牛頓曾經(jīng)長期擔(dān)任英國皇家學(xué)會會長 他還擔(dān)任過英國議會議員 授予爵士稱號 1727年 他病逝 被安葬于威斯敏斯特教堂 這是一種極高的榮譽 牛頓 1642 1727 牛頓有哪些重要貢獻 其中最重要的是什么 數(shù)學(xué) 二項式定理 微積分光學(xué) 發(fā)現(xiàn)太陽光的光譜 微粒說天文學(xué) 發(fā)明反射式望遠鏡等力學(xué) 自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理 物體運動三大定律 萬有引力定律 形成經(jīng)典力學(xué)體系 第一件 用牛頓力學(xué)算出地球的形狀象只桔子 古希臘的亞里士多德認為地球是個正球體 兩千年來人們對此深信不疑 牛頓卻根據(jù)他的力學(xué) 說地球是個扁球體 象只大桔子 此言一出 學(xué)界嘩然 地球那么大 牛頓又從不出遠門 他憑什么說地球有點扁 可是法國科學(xué)家經(jīng)過三次實地測量 終于證實了牛頓的看法 用力學(xué)能算出地球的形狀 真是個奇跡 歷史上證實牛頓力學(xué)的三件事 第二件 用牛頓力學(xué)算出了哈雷彗星回歸周期長期以來到 人們一直認為彗星是神秘的 根本不能用科學(xué)來說明 牛頓說 既然彗星也是天體 就必然遵循力學(xué)規(guī)律 他的好友哈雷用牛頓力學(xué)算出了1682年出現(xiàn)的彗星的軌道 指出它的回歸周期是75 76年 由此預(yù)言它將在1758年再次出現(xiàn) 哈雷1705年發(fā)表這個預(yù)言 當(dāng)時他已49歲 卻要預(yù)言53年以后的事 豈非聳人聽聞 可是1758年這顆彗星果然如期出現(xiàn) 并被命名為哈雷彗星 1781年天王星被發(fā)現(xiàn) 科學(xué)家用牛頓力學(xué)計算它的軌道 可是計算結(jié)果總是同觀測紀錄不大相符 經(jīng)反復(fù)核算 觀測無誤 那問題是否出現(xiàn)在牛頓力學(xué)上面 科學(xué)家大膽猜想計算結(jié)果之所以不理想 是因為太陽系中還有一顆未知的行星 我們沒有考慮到它對天王星的引力作用 他們用牛頓力學(xué)算出了這顆未知行星的位置和質(zhì)量 1848年9月23日 柏林天文臺臺長用望遠鏡對準那個位置 一下子就看到了一顆新的行星 海王星 第三件 用牛頓力學(xué)算出了一顆未知行星的位置 卡盟排行榜卡盟 MicrosoftOfficePowerPoint 是微軟公司的演示文稿軟件 用戶可以在投影儀或者計算機上進行演示 也可以將演示文稿打印出來 制作成膠片 以便應(yīng)用到更廣泛的領(lǐng)域中 利用MicrosoftOfficePowerPoint不僅可以創(chuàng)建演示文稿 還可以在互聯(lián)網(wǎng)上召開面對面會議 遠程會議或在網(wǎng)上給觀眾展示演示文稿 MicrosoftOfficePowerPoint做出來的東西叫演示文稿 其格式后綴名為 ppt pptx 或者也可以保存為 pdf 圖片格式等 二 相對論的創(chuàng)立 經(jīng)典力學(xué)無法解釋一些新問題 20C初 愛因斯坦 狹義相對論 廣義相對論 是物理學(xué)領(lǐng)域的一次重大革命 否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對時空觀 發(fā)展了牛頓力學(xué) 推動物理學(xué)發(fā)展到一個新高度 1879年生于德國 是舉世聞名的德裔美國科學(xué)家 現(xiàn)代物理學(xué)的開創(chuàng)者和奠基人 愛因斯坦1900年畢業(yè)于蘇黎士工業(yè)大學(xué) 后在大學(xué)任教 1914年任皇家物理研究所所長兼柏林大學(xué)教授 1921年獲諾貝爾物理學(xué)獎 1933年受希特勒迫害離開德國移居美國 愛因斯坦在物理學(xué)的許多領(lǐng)域都有貢獻 比如建立狹義相對論并推廣為廣義相對論 提出光的量子概念 并以量子理論解釋光電效應(yīng) 輻射過程 固體比熱等 愛因斯坦 1879 1955 狹義相對論發(fā)表100周年 也許全世界只有幾十個人能完全理解他的真諦 但這并不能掩蓋相對論對人類生活的巨大改變 這樣的改變還將繼續(xù)下去 1905年 愛因斯坦26歲 接連寫下4篇改變整個20世紀物理學(xué)面貌的論文 1 光的量子說 解釋光電效應(yīng) 2 布朗運動 證明分子的存在 3 狹義相對論 修正了牛頓力學(xué) 4 質(zhì)能互換律 E mc2 1916年 愛因斯坦發(fā)表了廣義相對論基礎(chǔ) 最具創(chuàng)見也是最偉大的貢獻 5 廣義相對論 取代了牛頓的萬有引力理論 1905神奇的一年