第11课 物理学的重大进展.doc

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1、第11课物理学的重大进展17世纪以来的科技发展的原因条件1、前提条件：――社会发生根本转型2、经济条件：-----资本主义经济的发展以及不断进步…物质基础3、政治条件：-----资产阶级革命胜利，资本主义制度确立，保障4、文化条件：-----文艺复兴、地理大发现、宗教改革的推动5、优秀科学家实践和刻苦钻研，也促进了科学的发展。一、经典力学：1、经典力学的重要奠基者──伽利略（1）背景：文艺复兴运动的影响，即解放了人们的思想，推动了科学研究。（2）成就：A成就：①创立科学的研究方法：实验和观察。②物理学：实验证明力与运动状态的关系，发现自由落体定律等。③天文学：自制望远镜观察天体并

2、取得大量成果的第一人，证明了哥白尼“日心说”的正确性。B意义：①大大改变了古希腊哲学家亚里士多德以来有关运动的观念，开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学，为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。②伽利略在天文学上的发现和观点，摧毁了教会的信条而证明了哥白尼学说的正确。2、牛顿创立经典力学（1）标志：1687年牛顿发表《自然哲学的数学原理》，提出物体运动三大定律和万有引力定律。惯性定律、比例定律、作用与反作用相等定律。（2）特点：以实验为基础，以数学为表达形式。（3）、意义：①经典力学体系的建立标志着近代科学的形成。②经典力学体系具有科学性和预见性：牛顿力学体系对解释和

3、预见物理现象具有决定性意义，根据牛顿力学体系，人们发现了海王星和冥王星。二、爱恩斯坦创立相对论：1、历史背景：（1）19世纪科学得到了飞速发展；（2）经典力学无法解释研究中遇到的一些问题，如高速运动的微观粒子等。2、相对论的提出及主要内容：（1）提出：20世纪初，刚刚得到博士学位的爱因斯坦发表的一篇题为《论动体的电动力学》的文章，提出了著名的相对论，引发了二十世纪物理学的另一场革命。（2）内容：相对论包含狭义相对论和广义相对论。狭义相对论认为，物体运动时，质量会随着物体运动速度增大而增加，同时，空间和时间也会随着物体运动的变化而变化，即会发生尺缩效应和钟慢效应。广义相对论认为，空

4、间和时间的性质不仅取决于物质的运动情况，也取决于物质本身的分布状态。3、意义：（1）相对论的提出是物理学思想的一次重大革命，它否定了经典力学的绝对时空论，从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性。（2）爱因斯坦的相对论也发展了牛顿力学，将牛顿力学概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度三、量子论的诞生与发展：1、诞生的背景：（1）19世纪末20世纪初，电子和放射性的发现，打开了原子的大门，使人们对物质的认识深入到了原子内部。（2）大量的实验表明，微观粒子的运动不能用通常的宏观物体的运动规律进行描述。量子论在这种背景下诞生。2、量子论的诞

5、生、发展和量子力学：（1）诞生：1900年，德国物理学家普朗克提出量子假说，宣告了量子论的诞生。（2）发展：①爱因斯坦利用量子论成功地解释了光电效应出现的现象及光的本质，进一步推动了量子论的发展。②丹麦物理学家玻尔把量子论用于原子结构的研究，创立了原子结构的理论。③经过这些科学家的共同努力，到20世纪30年代量子力学最终建立。量子力学是研究微观世界粒子运动规律的科学。3、量子论和量子力学的影响：（1）量子论使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步，成为20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一。（2）量子论与相对论一起构成现代物理学的基础，并弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方

6、面的不足。（3）推动了物理学自身的进步，开阔了人们的视野，改变了人们认识世界的角度和方式。【本课小结】请记住爱因斯坦的话吧：“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。”经典力学、相对论、量子论之间的关系。经典力学改变了自古代中世纪以来人们的认识论和方法论；相对论发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中；量子论与相对论一起，构成了现代物理学的基础。【学思之窗】1.“日心说”比“地心说”进步在哪儿？今天人们还主张“日心说”吗？解题关键：理解“日心说”和“地心说”的观点。思路引领：“地心说”的神学观；“日心说”的科学观。答案提示：“地心说”反映了“上帝创造

7、世界”的神学观，而“日心说”客观地揭示了地球、行星和太阳的关系，摧毁了上帝创造世界的谬论，也开始使自然科学从神学中解放出来。今天人们已不主张“日心说”，因为宇宙是无限的，银河系只是宇宙的一部分。2.你认为应该怎样评价牛顿和爱因斯坦对物理学的贡献？解题关键：适应时代的需要，推动科学的发展。思路引领：牛顿创立经典力学；爱因斯坦提出相对论。答案提示：牛顿确立了万有引力定律和运动三定律，之后光学、电磁学等与力学进一步统一，大大推动了物理学的发展，牛顿力学研究的是宏观世界。爱因斯坦打破了牛