1、近近代代以以來來世世界界的的科科學學發(fā)發(fā)展展歷歷程程科學理論科學理論科學成果科學成果物理學物理學生物學生物學蒸汽機蒸汽機電的應(yīng)用電的應(yīng)用電子計算機電子計算機經(jīng)典力學經(jīng)典力學早期進早期進化思想化思想生物進化論生物進化論相對論相對論量子論量子論輪船、火車輪船、火車蒸汽時代蒸汽時代發(fā)電機、內(nèi)燃發(fā)電機、內(nèi)燃機、電話、飛機、電話、飛機、汽車機、汽車互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)電氣時代電氣時代信息時代信息時代本單元復習策略：本單元復習策略： 適當掌握近代世界科學知識，又不能陷于適當掌握近代世界科學知識，又不能陷于其中，重點是掌握科技進步的其中，重點是掌握科技進步的時代背景時代背景、科學、科學家取得的重要家取得的重要科技成

2、果科技成果，以及科技進步對人類，以及科技進步對人類生活和社會發(fā)展的作用。認識生活和社會發(fā)展的作用。認識“科學技術(shù)是第科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力一生產(chǎn)力”的基本原理。的基本原理。 將科學發(fā)展與思想解放運動綜合起來將科學發(fā)展與思想解放運動綜合起來，強，強調(diào)科學技術(shù)發(fā)展對思想解放運動的影響。調(diào)科學技術(shù)發(fā)展對思想解放運動的影響。 近代自然科學發(fā)展的四個階段：近代自然科學發(fā)展的四個階段：1 1、產(chǎn)生階段：（、產(chǎn)生階段：（15-1615-16世紀）世紀）2 2、形成和發(fā)展階段（、形成和發(fā)展階段（17-1817-18世紀中期）：世紀中期）：3 3、迅速發(fā)展階段（、迅速發(fā)展階段（1818世紀末世紀末-19-19世紀

3、中期）世紀中期）4 4、重大突破和系統(tǒng)化階段、重大突破和系統(tǒng)化階段（1919世紀末世紀末2020世紀初）世紀初）第第11課物理學的重大進展課物理學的重大進展課程標準：課程標準：了解經(jīng)典力學的主要內(nèi)容，認識其在近代解經(jīng)典力學的主要內(nèi)容，認識其在近代自然科學理論發(fā)展中的歷史地位；知道相自然科學理論發(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。對論、量子論的主要內(nèi)容，認識其意義。 哥白尼 （1473 1543 ）波蘭天文學家接受文藝復興的進步思想 ， 研究了大量古希臘哲學和 天文學著作 ，經(jīng)過長期測算 ， 建立起一個新的宇宙體系 日心體系 ， 即太陽居于宇宙中心靜止不動 ， 而包括地球

4、在內(nèi)的各行星都繞大陽轉(zhuǎn)動。他是近代天文學的奠基人。 哥白尼的日心說不僅改變了那個時代人類對宇宙的認識 ， 而且從根本上動搖了歐洲中世紀宗教神學的理論基礎(chǔ)。1、成就 ：2、意義：一、天文學領(lǐng)域的革命一、天文學領(lǐng)域的革命二、經(jīng)典力學二、經(jīng)典力學伽利略伽利略(15641642)(15641642)牛頓牛頓(16421727)(16421727)人物人物貢獻貢獻影響影響經(jīng)經(jīng)典典力力學學奠奠基基者者建建立立者者伽利略伽利略牛頓牛頓標志：標志：1687年牛頓發(fā)表年牛頓發(fā)表自自然哲學的數(shù)學原理然哲學的數(shù)學原理成就：成就：物體運動三大定律；物體運動三大定律；萬有引力定律；形成了以實萬有引力定律；形成了以實驗為

5、基礎(chǔ)、以數(shù)學為表達形驗為基礎(chǔ)、以數(shù)學為表達形式的經(jīng)典力學體系；式的經(jīng)典力學體系；創(chuàng)立科學的研究方法：實創(chuàng)立科學的研究方法：實驗和觀察。驗和觀察。發(fā)現(xiàn)自由落體發(fā)現(xiàn)自由落體定律等。定律等。天文學：自制望天文學：自制望遠鏡觀察天體并取得大量成遠鏡觀察天體并取得大量成果的第一人，證明了哥白尼果的第一人，證明了哥白尼“日心說日心說”的正確性。的正確性。 對解釋和預見對解釋和預見物理現(xiàn)象有決定物理現(xiàn)象有決定意義意義; ; ； 開創(chuàng)了以實驗開創(chuàng)了以實驗事實為根據(jù)并具事實為根據(jù)并具有嚴密邏輯體系有嚴密邏輯體系的近代科學的近代科學, ,為為經(jīng)典力學的創(chuàng)立經(jīng)典力學的創(chuàng)立和發(fā)展奠定了基和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。礎(chǔ)。開辟了天

6、文開辟了天文學的新時代。學的新時代。 牛頓力學是經(jīng)典物理學和天文學的基礎(chǔ)，也是現(xiàn)代工程力學以及與之有關(guān)的工程技術(shù)的理論基礎(chǔ) 。 牛頓力學的創(chuàng)立 ， 標志著人類科學時代的開始 。 牛頓力學和熱學引發(fā)了以英國工業(yè)革命為起點的第一次技術(shù)革命 ， 使人類社會進入蒸汽時代 。 牛頓用數(shù)學方法精確描述宇宙運行的自然法則 ， 還為法國啟蒙思想和唯物主義哲學奠定了科學基礎(chǔ)。 牛頓力學體系是人類對牛頓力學體系是人類對自然規(guī)律第一次進行自然規(guī)律第一次進行的理論性概括和總結(jié)的理論性概括和總結(jié)，是近代自然科學理論體系，是近代自然科學理論體系中最先成熟和完善的核心理論體系。中最先成熟和完善的核心理論體系。 有學者認為：

7、17世紀末的英國，既實現(xiàn)了“地上（指社會）的平衡”，又建立起“宇宙體系平衡”。有了對“地上的平衡”的信心，才推動人們?nèi)パ芯俊⒄J識宇宙中的平衡體系。該評論所說的兩個“平衡”應(yīng)分別指 A英國議會制的產(chǎn)生、英國國教地位確立 B英國責任內(nèi)閣制形成、進化論的提出 C英國確立“日不落帝國”地位、相對論理論提出 D英國君主立憲制形成、牛頓提出經(jīng)典力學理論 D “這些哲人受被牛頓證實的萬有引力定律的影響很大，相信存在著不僅控制物質(zhì)世界、而且控制人類社會的自然法則。”該論述反映了科學（ ） A改變了人類的宗教信仰 B擺脫了宗教神學的束縛 C影響了人類的思想觀念 D直接推動社會制度變革c“19“19世紀已經(jīng)將物理

8、大廈全部建成，今后世紀已經(jīng)將物理大廈全部建成，今后物理學家只是修飾和完美這座大廈物理學家只是修飾和完美這座大廈” ” 1919世紀末世紀末，物理學界連續(xù)發(fā)生了三個重大，物理學界連續(xù)發(fā)生了三個重大事件，這就是事件，這就是X X射線、放射性和電子的發(fā)現(xiàn)。射線、放射性和電子的發(fā)現(xiàn)。這三大發(fā)現(xiàn)以實驗事實使得原子不可分、這三大發(fā)現(xiàn)以實驗事實使得原子不可分、不變化的傳統(tǒng)觀念發(fā)生了動搖。物理學家不變化的傳統(tǒng)觀念發(fā)生了動搖。物理學家們曾認為的似乎已經(jīng)基本上完成了的經(jīng)典們曾認為的似乎已經(jīng)基本上完成了的經(jīng)典物理學體系，從根本上出現(xiàn)了動搖，這就物理學體系，從根本上出現(xiàn)了動搖，這就是所謂的是所謂的“物理學危機物理學危

9、機”。三、相對論的創(chuàng)立三、相對論的創(chuàng)立愛因斯坦愛因斯坦1 1、提出：、提出：19051905年愛因斯坦提出狹義相對論和光速不變原理。年愛因斯坦提出狹義相對論和光速不變原理。19161916年他完成了廣義相對論的最終形式。年他完成了廣義相對論的最終形式。2、相對論的內(nèi)容：、相對論的內(nèi)容：（1 1）狹義狹義相對論：物體運動時，相對論：物體運動時，質(zhì)量會隨質(zhì)量會隨物體運動速度增長而增加物體運動速度增長而增加，同時，空間和，同時，空間和時間也會隨著物體運動速度的變化而變化，時間也會隨著物體運動速度的變化而變化，即會發(fā)生即會發(fā)生尺縮效應(yīng)和鐘慢效應(yīng)尺縮效應(yīng)和鐘慢效應(yīng)。（2 2）廣義廣義相對論：空間和時間的

10、性質(zhì)不僅相對論：空間和時間的性質(zhì)不僅取決于物質(zhì)的運動情況，也取決于物質(zhì)的運動情況，也取決于物質(zhì)本取決于物質(zhì)本身的分布狀態(tài)。身的分布狀態(tài)。3、相對論的意義：、相對論的意義：（1 1）相對論的提出是物理學領(lǐng)域的一次）相對論的提出是物理學領(lǐng)域的一次重大重大革命。革命。它它否定了經(jīng)典力學的絕對空間觀否定了經(jīng)典力學的絕對空間觀，深，深刻地揭示了時間和空間的本質(zhì)屬性?？痰亟沂玖藭r間和空間的本質(zhì)屬性。（2 2）相對論發(fā)展了牛頓力學相對論發(fā)展了牛頓力學，將其概括在相，將其概括在相對論力學之中，推動物理學發(fā)展到一個新的對論力學之中，推動物理學發(fā)展到一個新的高度。高度。四、量子論的誕生與發(fā)展四、量子論的誕生與發(fā)展

11、 1 1、背景、背景： 19 19世紀末世紀末2020世紀初，電子和放射性的發(fā)現(xiàn)。世紀初，電子和放射性的發(fā)現(xiàn)。 實驗表明微觀粒子的運動不能用經(jīng)典力學的理論來說明。實驗表明微觀粒子的運動不能用經(jīng)典力學的理論來說明。1900,1900,德國物理學家德國物理學家普朗克普朗克3 3、發(fā)展：、發(fā)展： 愛因斯坦愛因斯坦利用量子論成功解釋了光電效應(yīng)利用量子論成功解釋了光電效應(yīng) 丹麥丹麥玻爾玻爾提出有關(guān)原子的量子理論提出有關(guān)原子的量子理論4 4、意義：、意義： 使人類對微觀世界的基本認識取得革命性進步使人類對微觀世界的基本認識取得革命性進步 與相對論一起與相對論一起, ,構(gòu)成現(xiàn)代物理學的基礎(chǔ)構(gòu)成現(xiàn)代物理學的基

12、礎(chǔ)2 2、誕生：、誕生： 量子力學和狹義相對論結(jié)合形量子力學和狹義相對論結(jié)合形成成原子核物理學原子核物理學，指導制造原子，指導制造原子彈、氫彈和建立核電站。量子力彈、氫彈和建立核電站。量子力學還為電子技術(shù)、半導體技術(shù)和學還為電子技術(shù)、半導體技術(shù)和激光技術(shù)等奠定了理論基礎(chǔ)。激光技術(shù)等奠定了理論基礎(chǔ)。量子論和量子力學的意義：（1）量子論的形成標志著人類對客觀規(guī)律的 認識，開始從宏觀世界深入到微觀世界。（2）量子論和相對論構(gòu)成了現(xiàn)代物理學的基礎(chǔ)。（3）改變了人們認識世界的角度和方式。經(jīng)典力學：經(jīng)典力學：解析低速運動、解析低速運動、宏觀世界物理宏觀世界物理現(xiàn)象現(xiàn)象近代物理學近代物理學相對論：相對論：宏

13、觀世界、宏觀世界、高速運動高速運動量子論：量子論：解釋微觀世解釋微觀世界物理現(xiàn)象界物理現(xiàn)象現(xiàn)現(xiàn)代代物物理理學學為相對論的提為相對論的提出奠定基礎(chǔ)出奠定基礎(chǔ)繼承和發(fā)展了繼承和發(fā)展了經(jīng)典力學經(jīng)典力學經(jīng)典力學、相對論、量子論的關(guān)系：經(jīng)典力學、相對論、量子論的關(guān)系：19C19C末經(jīng)典末經(jīng)典物理學危機物理學危機(2010(2010福建文綜福建文綜) )右圖是一張歷史右圖是一張歷史研究性學習涉筆研究性學習涉筆活動宣傳海報的活動宣傳海報的配圖。據(jù)此判斷，配圖。據(jù)此判斷，下列標題中最適下列標題中最適合于這份海報的合于這份海報的是：是：A“A“超越時空的夢想超越時空的夢想” ” B“B“探索與發(fā)現(xiàn)：海王星探索與

14、發(fā)現(xiàn)：海王星”C“C“普朗克的假說與驗證普朗克的假說與驗證” ” D“D“比薩斜塔比薩斜塔亞里士多德力學學說的終結(jié)亞里士多德力學學說的終結(jié)”(2010(2010江蘇單科江蘇單科)“)“把能量的變化看成是把能量的變化看成是跳躍式的進行，成功地解釋了經(jīng)典理論跳躍式的進行，成功地解釋了經(jīng)典理論無法解釋的某些現(xiàn)象，打破了經(jīng)典物理無法解釋的某些現(xiàn)象，打破了經(jīng)典物理學中一切過程都是連續(xù)變化的觀念。學中一切過程都是連續(xù)變化的觀念。”這一理論的誕生主要是由下列哪一問題這一理論的誕生主要是由下列哪一問題引起的？引起的？ A A研究熱輻射研究熱輻射 B B揭示時空本質(zhì)屬性揭示時空本質(zhì)屬性 C C解釋光電效應(yīng)解釋光

15、電效應(yīng) D D預測未知行星方位預測未知行星方位 帕爾默在現(xiàn)代世界史中寫道：“二百年來，此定律一直是不可動搖的，總為每次新的有關(guān)發(fā)現(xiàn)所證實。只是在近一個世紀內(nèi)，才發(fā)現(xiàn)它有局限性。在亞原子結(jié)構(gòu)的無限小的微觀世界里，或在整個物質(zhì)宇宙的宏觀世界中，這個定律并不適用。”這是在評價（ ） A伽利略的科學成就 B普朗克的量子理論 C牛頓的經(jīng)典力學 D愛因斯坦的相對論c （2013年江蘇高考17題） “根據(jù)這一理論，將時間和空間說成是絕對的是沒有意義的，因為對這兩種范疇的測量通常隨著觀察者的運動而改變。對于門外漢來說，這些觀點通常用不能理解的數(shù)學公式解釋表明科學已經(jīng)達到了能被人類所知的界限?！鄙鲜觥袄碚摗钡闹?/p>

16、要意義是 A開創(chuàng)了以實驗為基礎(chǔ)的近代科學 B預見海王星存在的準確性 C彌補經(jīng)典力學對時空認識的不足 D發(fā)現(xiàn)能量輻射的運動原則材料一第一次世界大戰(zhàn)前，有不少學者對愛因斯坦的學說材料一第一次世界大戰(zhàn)前，有不少學者對愛因斯坦的學說持懷疑態(tài)度。持懷疑態(tài)度。1919年，英國科學家愛丁頓對日全食的觀測結(jié)年，英國科學家愛丁頓對日全食的觀測結(jié)果證實了愛因斯坦的理論，引起巨大轟動，世界范圍的愛因果證實了愛因斯坦的理論，引起巨大轟動，世界范圍的愛因斯坦熱接踵而至。荷蘭、捷克斯洛伐克、奧地利、美國、英斯坦熱接踵而至。荷蘭、捷克斯洛伐克、奧地利、美國、英國、法國、日本等國先后邀請他前往講學。在中國，梁啟超國、法國、日本等國先后邀請他前往講學。在中國，梁啟超發(fā)起成立的講學社曾擬邀請愛因斯坦來華講學。北京大學校發(fā)起成立的講學社曾擬邀請愛因斯坦來華講學。北京大學校長蔡元培亦發(fā)出邀請，并得到其本人應(yīng)允。雖然愛因斯坦因長蔡元培亦發(fā)出邀請，并得到其本人應(yīng)允。雖然愛因斯坦因故未能成行，但相對論卻在中國廣泛傳播。從故未能成行，但相對論卻在中國廣泛傳播。從1917年到年到1923年，各種報刊登載相對論的論著、譯文、通訊、