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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,专题七 近代以来科学技术的辉煌,学习思考,为什么,15,世纪下半叶以后西方的科学技术取得了辉煌的成就?,(,1,)文艺复兴、宗教改革、启蒙运动等思想解放运动的影响;,(,2,)资本主义的发展提供了物质基础;,(,3,)资本主义政治制度的确立提供政治保障,(,4,)科学家勇于探索的精神。,3,第一课近代物理学的奠基人和革命者,近代物理学的奠基人和革命者,5,一、认识上的飞跃,(经典力学体系的创立和发展),1,经典力学的奠基者,意大利科学家伽利略,(,1,)伽利略对,亚里士多德,力学观的否定,(,2,)开创科学的研究方法,(观察、实验、推理),(,3,)突出成就:创立自由落体定律,6,2,、牛顿对前人科学理论的发展,(,1,)科学巨著,自然哲学的数学原理,惯性定律,加速度定律,作用和反作用定律,万有引力定律,(,2,)经典力学体系的主要内容,牛顿运动三定律,经典力学体系,7,(,3,)经典力学体系的历史地位:引起人类认识上的飞跃(学习思考:,P121,),牛顿力学体系对自然界的力学现象做出了系统、合理的说明,从而完成了人类对自然界,认识史上的第一次理论大综合,。,适用于,太阳系、一切天体运动及,宇宙间的所有物体,。,使力学天文学完备,同时在生产和科学实验中广泛,应用和验证,。,经典力学体系的建立,标志着近代科学的形成;,从此,科学摆脱了神学的束缚向前发展。,(,2,)牛顿以他对天地万物的寥寥数条规律的精美绝伦的概括,,彰显了人的理性的伟大,暴露了宗教非理性的荒谬。推动了启蒙运动的发展。,(,3,)牛顿为,工业革命,创造了一把科学的钥匙,瓦特拿着这把钥匙开启了工业革命的大门。,(,1,)经典力学体系的,标志着近代科学的形成;,从此,科学摆脱了神学的束缚向前发展。,4,、牛顿的影响,9,牛顿捡到了哪些,“,光滑的石子,”,和,“,美丽的贝壳,”,?,“,我好像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,共同探究之一,10,牛顿的成就与前人研究成果的关系,“,巨人肩上的思索,”,牛顿曾谦逊地说:,“,如果我比别人看得远些,那是因为我站在巨人们的肩上。,”,近代科学在否定中发展,在继承中发展,在综合中发展,11,质疑与思考:经典力学体系是最完美的物理学理论吗?,19,世纪末,面对经典物理学近乎完美的发展,有的物理学家表示:,“,19,世纪已经将物理大厦全部建成,今后物理学家只是修饰和完美这座大厦。,”,高速运动的微观粒子发生的现象,是经典力学无法解释的!,19,世纪,英国科学家开尔文认为物理学晴朗的天空中还留有“两朵乌云”,这里“乌云”是指( ),热学的黑体研究 量子理论研究 光学中的“以太”研究 相对论的研究,A,、,B,、,C,、,D,、,B,13,1,量子理论的诞生,(,1,)基础:,(,2,)诞生:,奥地利物理学家,斯蒂芬,对黑体的研究成果。,1900,年,德国物理学家,普朗克,提出了,量子,概念。并在,关于正常光谱能量分布定律的理论,中,阐述了这一思想,,标志着量子理论的诞生。,二、驱走乌云的太阳,14,2,量子理论的发展,(,1,)德国爱因斯坦:,将量子理论,推广到光学,中,成功解释了,光电效应,,得出,光具有波粒二象性,的结论。,(,2,)法国德布罗意:,提出物质,波理论,。,(,3,)数年后,,奥地利、德国,的物理学家建立了量子力学。,15,3,量子论和量子力学的意义,(,1,)量子力学标志着人类对客观规律的认识,开始从,宏观世界,深入到,微观世界,。,(,2,)量子理论让人们从,根本上,改变了近代物理学中的传统观念,使物理学乃至整个自然科学的观念都发生了,重大变革,。,16,1,狭义相对论,(,1,)提出:,(,2,)内容:,(,3,)认识:,1905,年,爱因斯坦发表,论动体的电动力学,,创立狭义相对论。,相对性原理和光速不变原理;时间和空间都与物质的运动有关,随着物质运动速度的变化而变化。(,E=mc2,),否认了牛顿力学的绝对时空观点,是对牛顿力学的继承和发展。,(三)爱因斯坦的“时空”,17,2,广义相对论,(,1,)提出:,(,2,)内容:,(,3,)认识:,1916,年,爱因斯坦把狭义相对论推广到加速运动的参考系中,建立了广义相对论。,物质存在的现实空间不是平坦的,而是弯曲的;空间弯曲的程度体现为引力场强度;时间、空间不是独立的实在,它们是物质存在的形式。,它第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想。,18,3,相对论建立的意义,(,1,)爱因斯坦相对论的建立,是对近代物理学理论框架的重大突破,它不仅,揭示了空间、时间的可变性,,,时空的变化和时空结构同物质的运动和状态密不可分,。,(,2,)这种全新的时空观、运动观和物质观的形成,是,人类思想发展史中的一次根本性变革,,对整个自然科学和哲学都产生了深远的影响。,(,3,)相对论,同量子理论,一起,构成了,现代物理学的基本理论框架,。,学习思考,P123,正确。人的生命是有限的,而宇宙是无限的。,20,共同探究之二,相对论与牛顿力学的关系怎样?,相对论,打破,了牛顿以来传统的,绝对时空观,,但,并非全盘否定,牛顿力学。牛顿力学反映的是,宏观物体低速运动的客观规律,,而狭义相对论反映的是,物体高速运动的客观规律,,是对牛顿力学的,继承和发展,。,牛顿力学是相对论的一种特例,(物体低速运动状态),包括在相对论体系中。,经典力学体系的创立和发展,量子理论,的诞生,(,从,普朗克,到爱因斯坦,),相对论,的建立(,爱因斯坦,),现代物理学理论的发展,小结,近代物理学的奠基人和革命者,伽利略,对亚里士多德力学观的否定,牛顿,对前人科学理论的发展,22,课堂训练,1,创立了自由落体定律,从而推翻了亚里斯多德的学说的是( ),A,、伽利略,B,、牛顿,C,、爱因斯坦,D,、普朗克,2,近代科学进入了全面繁荣的时代,各门自然科学的理论体系纷纷建立起来是在( ),A,、,17,世纪,B,、,18,世纪,C,、,19,世纪,D,、,20,世纪,A,C,23,3,实现了自然科学第一次理论性大综合的是( ),A,、哈维的血液循环学说,B,、法拉第的电磁感应理论,C,、牛顿的经典力学体系,D,、爱因斯坦的相对论,4,指出“物质间所存在的万有引力,是由于物质的存在和分布使时间和空间的性质不均匀而引起的”是( ),A,、牛顿力学理论,B,、万有引力理论,C,、广义相对论,D,、狭义相对论,C,C,24,5,同相对论理论一起,构成了现代物理学的基本理论框架的是( ),A,、万有引力定律,B,、日心说,C,、量子理论,D,、牛顿力学理论,6,近代自然科学同古代科学相比的主要特征是( ),实验验证 直观感受 数学表达 哲学思维,A,、,B,、,C,、,D,、,C,B,25,7,19,世纪,英国科学家开尔文认为物理学晴朗的天空中还留有“两朵乌云”,这里“乌云”是指( ),热学的黑体研究 量子理论研究 光学中的“以太”研究 相对论的研究,A,、,B,、,C,、,D,、,B,26,8,使物理学乃至整个自然科学的观念都发生了重大变革的科学成就是( ),A,、经典力学,B,、量子理论,C,、狭义相对论,D,、广义相对论,9,解释尺缩效应和钟慢效应的科学理论是( ),A,、牛顿的力学体系,B,、万有引力定律,C,、量子理论,D,、相对论,B,D,
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