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第六單元現(xiàn)代世界的科技與文化 第25課現(xiàn)代科學(xué)革命 知識(shí)點(diǎn)一 知識(shí)點(diǎn)二 知識(shí)點(diǎn)三 經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)1 牛頓的經(jīng)典力學(xué)體系長(zhǎng)時(shí)間被看作絕對(duì)權(quán)威的理論 2 19世紀(jì)末 物理學(xué)上出現(xiàn)了一系列新的發(fā)現(xiàn) 無(wú)法用經(jīng)典物理學(xué)解釋 知識(shí)點(diǎn)一 知識(shí)點(diǎn)二 知識(shí)點(diǎn)三 現(xiàn)代物理學(xué)的新發(fā)展 知識(shí)點(diǎn)一 知識(shí)點(diǎn)二 知識(shí)點(diǎn)三 知識(shí)點(diǎn)一 知識(shí)點(diǎn)二 知識(shí)點(diǎn)三 現(xiàn)代物理學(xué)興起的意義1 量子理論和相對(duì)論一起構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ) 彌補(bǔ)了經(jīng)典物理學(xué)在宏觀的宇宙世界和微觀的粒子世界的理論空缺 開(kāi)闊了人們的視野 2 對(duì)整個(gè)人類(lèi)的思維產(chǎn)生了重大影響 自主思考20世紀(jì) 物理學(xué)的發(fā)展取得的兩項(xiàng)最重大的成就是什么 它們與經(jīng)典物理學(xué)的關(guān)系是什么 提示 量子理論和相對(duì)論 它們發(fā)展了經(jīng)典物理學(xué) 彌補(bǔ)了經(jīng)典物理學(xué)在宏觀宇宙世界和微觀粒子世界研究中的不足 為人類(lèi)描繪了一個(gè)嶄新的世界 探究點(diǎn)相對(duì)論與經(jīng)典力學(xué)的關(guān)系史料導(dǎo)入阿爾伯特 愛(ài)因斯坦的相對(duì)論產(chǎn)生了重大影響 該理論表明宇宙有一個(gè)空間和時(shí)間的結(jié)構(gòu) 根據(jù)這一理論 將時(shí)間和空間說(shuō)成是絕對(duì)的是沒(méi)有意義的 因?yàn)閷?duì)這兩種范疇的測(cè)量通常隨著觀察者的運(yùn)動(dòng)而改變 也就是說(shuō) 對(duì)于測(cè)量者來(lái)說(shuō) 空間和時(shí)間是相對(duì)的 對(duì)于門(mén)外漢來(lái)說(shuō) 這些觀點(diǎn) 通常用不能理解的數(shù)學(xué)公式解釋 表明科學(xué)已經(jīng)達(dá)到了能夠被人類(lèi)所知的界限 美 杰里 本特利 赫伯特 齊格勒 新全球史 互動(dòng)探究 1 根據(jù)史料 概括指出愛(ài)因斯坦相對(duì)論的主要內(nèi)容及其在科學(xué)發(fā)展史上的地位 2 根據(jù)史料并結(jié)合所學(xué)知識(shí) 指出愛(ài)因斯坦的理論與牛頓力學(xué)理論最明顯的區(qū)別 3 根據(jù)史料并結(jié)合所學(xué)知識(shí) 說(shuō)明愛(ài)因斯坦相對(duì)論與牛頓力學(xué)體系的關(guān)系 提示 1 主要內(nèi)容 時(shí)間和空間是相對(duì)的 地位 科學(xué)已經(jīng)發(fā)展到被人類(lèi)所知的高度 2 牛頓力學(xué)理論的時(shí)空觀是絕對(duì)的 愛(ài)因斯坦的時(shí)空觀是相對(duì)的 3 相對(duì)論一方面否定了牛頓力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀 揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性 另一方面也發(fā)展了牛頓力學(xué) 將其概括在相對(duì)論力學(xué)之中 把物理學(xué)推進(jìn)到一個(gè)新的高度 名師精講牛頓力學(xué)與愛(ài)因斯坦相對(duì)論的關(guān)系 1 愛(ài)因斯坦的相對(duì)論否定了牛頓經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空論 從本質(zhì)上修正了由狹隘經(jīng)驗(yàn)建立起來(lái)的時(shí)空觀 深刻地揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性 2 相對(duì)論同時(shí)也發(fā)展了牛頓力學(xué) 把牛頓力學(xué)概括在相對(duì)論力學(xué)之中 牛頓力學(xué)只是相對(duì)論力學(xué)在低速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的一個(gè)特例 狹義相對(duì)論反映的是物體高速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律 是對(duì)牛頓力學(xué)的繼承和發(fā)展 因此 不能據(jù)此認(rèn)為 相對(duì)論的建立就一筆勾銷(xiāo)了牛頓的歷史功績(jī) 廣義相對(duì)論則使牛頓力學(xué)體系中的 空虛空間 這個(gè)概念失去了它的意義 例題 中國(guó)科學(xué)院任定成教授認(rèn)為科學(xué)理論的發(fā)展是一種累積式的發(fā)展 即不拋棄舊理論 并將其歸化入更全面的理論當(dāng)中 下列史實(shí)符合任教授觀點(diǎn)的是 A 神創(chuàng)論與進(jìn)化論B 相對(duì)論與量子論C 經(jīng)典力學(xué)與相對(duì)論D 經(jīng)典力學(xué)與量子論解析 材料關(guān)鍵信息 不拋棄舊理論 并將其歸化入更全面的理論當(dāng)中 指的是一種繼承與發(fā)展的關(guān)系 由此分析 進(jìn)化論否定了神創(chuàng)論 A項(xiàng)不符合題意 相對(duì)論是宏觀高速運(yùn)動(dòng) 量子論是微觀高速運(yùn)動(dòng) 兩者不具有繼承與發(fā)展的關(guān)系 排除B項(xiàng) 經(jīng)典力學(xué)是宏觀低速運(yùn)動(dòng)的科學(xué)理論 而相對(duì)論否定經(jīng)典力學(xué)中的絕對(duì)時(shí)空觀 由低速運(yùn)動(dòng)發(fā)展到高速運(yùn)動(dòng) C項(xiàng)符合 經(jīng)典力學(xué)是宏觀世界的低速運(yùn)動(dòng) 量子論是微觀高速運(yùn)動(dòng) 排除D項(xiàng) 答案 C 2 3 4 5 1 1 諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者楊振寧曾高度贊揚(yáng)過(guò)一位科學(xué)家 指出他的 新眼光改變了基礎(chǔ)物理的發(fā)展進(jìn)程 其理論 宏偉 美妙 廣邃 催生了令人敬畏的宇宙學(xué) 楊振寧所贊揚(yáng)的科學(xué)家是 A 牛頓B 瓦特C 普朗克D 愛(ài)因斯坦解析 抓住題干提供的關(guān)鍵信息 宏偉 宇宙 揭示宏觀宇宙的是愛(ài)因斯坦的相對(duì)論 答案 D 2 3 4 5 1 2 19世紀(jì)末20世紀(jì)初 科學(xué)家們認(rèn)為 人們距離可知世界的邊界已經(jīng)不遙遠(yuǎn) 打破這種認(rèn)識(shí)的是 A 經(jīng)典力學(xué)B 生物進(jìn)化論C 相對(duì)論和量子理論D 電力的發(fā)明解析 相對(duì)論和量子理論沖破了原有的科學(xué)理論束縛 打開(kāi)了人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界的新視角 答案 C 2 3 4 5 1 3 德國(guó)物理學(xué)家普朗克被授予諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)時(shí)的評(píng)語(yǔ)是 他使人類(lèi)克服了經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī) 對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)有了革命性的進(jìn)展 這是基于 A 經(jīng)典力學(xué)體系的建立B 進(jìn)化論的提出C 相對(duì)論的提出D 量子論的提出解析 經(jīng)典物理學(xué)研究的是宏觀世界 量子理論研究的是微觀世界 答案 D 2 3 4 5 1 4 經(jīng)典物理學(xué)所面臨的危機(jī) 終于在20世紀(jì)初被物理學(xué)發(fā)展史上的兩場(chǎng)偉大的革命所解決 這兩場(chǎng)革命使人類(lèi) A 擁有了研究宏觀世界和微觀世界的理論體系B 放棄了經(jīng)典物理學(xué)的思想方法和科學(xué)理論C 否定了此前物理學(xué)取得的一系列成果D 轉(zhuǎn)變了人們的思維方式和社交方式解析 材料中的 兩場(chǎng)革命 是指量子理論和相對(duì)論的提出 相對(duì)論研究的是宏觀世界 量子理論研究的是微觀世界 故A項(xiàng)正確 相對(duì)論是對(duì)牛頓力學(xué)的繼承和發(fā)展 故B C兩項(xiàng)不正確 相對(duì)論提出了相對(duì)的時(shí)空觀 但并沒(méi)有改變?nèi)藗兊纳缃缓退季S方式 答案 A 2 3 4 5 1 5 圖文探究 愛(ài)因斯坦既是偉大的科學(xué)家 更是杰出的思想家和有著高度社會(huì)責(zé)任感的人 當(dāng)原子彈從潘多拉魔匣里跳出來(lái)后 愛(ài)因斯坦陷入了巨大的后悔與痛苦之中 自認(rèn)一生中最大的錯(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)高度的良知 是人類(lèi)良心發(fā)出的最強(qiáng)音 解讀圖文信息 從愛(ài)因斯坦的話(huà)中我們可以得出 應(yīng)如何認(rèn)識(shí)科學(xué)的發(fā)展 2 3 4 5 1 參考答案 科學(xué)理論對(duì)科學(xué)的發(fā)展有巨大的推動(dòng)作用 但科學(xué)技術(shù)本身是一把雙刃劍 科技能造福人類(lèi) 推動(dòng)生產(chǎn)力水平的提高 但如果運(yùn)用不當(dāng) 也會(huì)危害人類(lèi)