四单元近代以来世界的科学历程.ppt
第四单元近代以来世界的科学历程,单元线索1、近代自然科学不断冲破宗教神学的束缚,推动思想解放和社会变革,自然科学与社会科学相互促进;2、科技进步推动了生产力的发展,生产力的发展又为科技进步提供物质支柱,同时对其提出更高要求。,两个铁球谁先落地?,物体“落体的速度与重量成正比”,所以重的先落地,物体下落的速度与物体的质量无关,所以两个同时落地,怀疑(背景),16-19世纪近代物理学,探索(成就),进步(影响),19-20世纪初现代物理学,第11课 物理学的重大进展,经典力学体系,自然科学思想认识社会发展,相对论和量子论,对经典力学体系的怀疑,自然科学思想认识经济发展,对中世纪世界观的怀疑,科学技术是第一生产力,最后把爱因斯坦的一句名言献给同学们:“没有能独立思考和独立判断的有创造性的个人,社会的向上发展是不可想象的。”,2、海王星的发现是根据A、哥白尼日心说的推算 B、牛顿理论的推测C、法拉第演说计算 D、爱因斯坦对时间、空间属性的揭示,1、经典力学与中世纪的自然观和方法论相比,最显著的特征是 注重实验 数学化 体现微观世界 经验法 A.B.C.D.,4.下列物理学成就取得的先后顺序排列正确的是 落体定律 万有引力定律 狭义相对论 量子论 A.B.C.D.,3、爱因斯坦相对论的提出是物理学领域的一场重大革命,主要是因为否定了经典力学的绝对时空观 揭示了时间、空间并非绝对不变的本质属性 打破了经典力学体系的局限性 使人类对客观世界的认识开始从宏观世界深入到微观世界 A、B、C、D、,怀 疑,中世纪的神学世界观及其对人们思想认识的束缚,探究:1、经典力学体系建立的历史背景是什么?(近代自然科学形成的背景/为什么会怀疑),思想条件:,经济条件:,主观条件:,文艺复兴的推动,资本主义的发展,科学家的探索,一、近代物理学经典力学,探索 2、成就:经典力学体系的建立,(1)奠基伽利略,科学研究领域的成就:,自主探究:经典力学体系的建立过程中哪两位科学家起到了关键的作用?他们在科学研究领域有哪些成就?P54-55,C 开创近代科学的研究方法:观察实验和逻辑论证。,A 物理学:力与运动状态的关系,自由落体定律,B 天文学:自制望远镜,证实了“日心说”,一、近代物理学经典力学,(2)建立牛顿,B、建立起以实验为基础以数学为表达形式(特点)的牛顿力学体系,即经典力学体系。,A、1687年,出版自然哲学的数学原理,提出运动三大定律和万有引力定律。,站在巨人的肩膀上,探索 2、成就:经典力学体系的建立,科学研究领域的成就:,物体运动+天体运动,一、近代物理学经典力学,推动了生产力的进步和资本主义的发展,(伽利略的实验方法和逻辑体系为经典力学奠定基础;牛顿完成了经典力学体系的建构)推动了物理学自身的发展,促进了近代自然科学的进步。,冲击了宗教神学,推动了启蒙运动的发展和思想解放。,进步:3、经典力学体系的影响,3、经济发展:,1、自然科学:,2、思想认识:,2、思想认识:,“牛顿的发现,给人类带来从未有过的自信。曾经匍匐在上帝脚下的人类,终于大胆地抬起头来,开始用自己理性的眼光打量世界。”大国崛起,一、近代物理学经典力学,怀 疑,经典力学体系的无法解释一些新问题,探究:1、近代物理学发展到现代物理学的历史背景?(经典力学遭遇挑战的原因),自身局限:,思想条件:,主观条件:,宏观、低速、绝对时空观,生产力的进一步发展(两次工业革命),科学家的探索精神(怀疑、求真),启蒙运动的影响(理性主义),经济条件:,自身需要:,研究领域的拓展 物理学危机,二、现代物理学相对论和量子论,探索 2、成就之一:相对论,狭义相对论:打破了绝对时空观,同时也适用于物体高速运动状态,探究:爱因斯坦的相对论对经典力学有哪些突破?,经典力学的局限:适用于低速运动状态 绝对时空观,广义相对论:进一步深化了对时间、空间和引力现象 的认识。,A、1905年,爱因斯坦提出狭义相对论和光速恒定假设。(质量、空间、时间随着运动速度的变化而变化,即尺缩效应和钟慢效应)B、1916年,爱因斯坦提出广义相对论(时间和空间的结构和性质不仅取决于物体的运动状态,也取决于物质本身的分布状态,即时空可以扭曲),二、现代物理学相对论和量子论,经典力学,狭义相对论,广义相对论,影响:否定了经典力学的绝对时空观,弥补了经典力学在宏观物体高速运动研究的不足。,自主学习:19世纪末20世纪初电子和放射线的发现使人们对物质的认识深入微观领域,是谁打开了对这一领域的系统研究的大门?,对于经典力学有什么发展?,这一领域的研究有哪些发展?,探索 2、成就之二:量子论,德国物理学家-普朗克,A、1900年,普朗克提出量子假说;B、爱因斯坦;C、玻尔;D、20c30s量子力学建立。,影响:使人类对微观世界的认识取得革命性进步,弥补了经典力学在认识微观世界方面的不足。,二、现代物理学相对论和量子论,开阔视野,改变了人们认识世界的_ 和_。,进步:3、现代物理学两大支柱建立的影响,B、思想认识:,A、自然科学:,相对论的提出是物理学思想的一项重大革命。否定,深刻地揭示了。它也发展了,推动。P56第一段,量子论使人类对微观世界的基本认识取得了革命性的进步,与相对论一起构成现代物理学的基础,弥补了,推动了。P57第二段,二、现代物理学相对论和量子论,深刻的影响着人类社会的发展和进步。(正面、负面),C、社会发展:,探究:16世纪到20世纪初不断推动物理学发展的因素有哪些?,提示:经济 思想 科学探索精神 科学自身发展要求,进步:3、现代物理学两大支柱建立的影响,现代最伟大的物理学家。1879年出生于德国的一个犹太人家庭。青年时代就在物理学上卓有成就。1905年提出了狭义相对论,到1916年又推出广义相对论。相对论的新观念对现代物理学的发展影响深远。1921年他因发现光电效应定律而获得诺贝尔奖。,爱因斯坦(1879-1955),普朗克1875年在慕尼黑大学学物理时,物 理老师P.约里曾劝他不要学纯理论,因为物理学“是一门高度发展的、几乎是臻善臻美的科学”普朗克的另一位导师,柏林大学的基尔霍夫(1824-1887)也说过类似的话,他说“物理学已经无所作为,往后无非在已知规律的小数点后面加上几个数字而已。”,不怀疑不能见真理不要为已成的学说所压倒。李四光,广岛核爆,大亚湾核电站,嫦娥二号,太阳能薄膜电池,“要使科学造福人类,而不成为祸害”爱因斯坦,