1、科學革命技術革命物理學領域生物學領域經(jīng)典力學體系的創(chuàng)立和發(fā)展（從伽利略到牛頓）量子理論的誕生（從普朗克到愛因斯坦）相對論的建立（愛因斯坦）進化論理論（達爾文與赫胥黎）萬能原動機與“蒸汽機時代”（瓦特）電力的廣泛應用與“電氣時代”（法拉第、西門子等）現(xiàn)代信息技術與信息時代現(xiàn)代物理學理論的發(fā)展伽利略牛頓愛因斯坦普朗克判天地之美，析萬物之理 近代物理學的奠基人和革命者 從公元476年西羅馬帝國滅亡到十五世紀中葉的中世紀，基督教神學占據(jù)統(tǒng)治地位，“科學只是教會恭順的婢女，它不得超越宗教所規(guī)定的界限?！笔ソ?jīng)神話成為構成宇宙體系的依據(jù)。隨著西歐資本主義經(jīng)濟的發(fā)展、文藝復興和宗教改革運動的開展，歐洲的先哲們

2、從懷疑教會推崇的“地心說”開始，首先在天文學領域對教會的神學世界觀發(fā)起了猛烈的沖擊，他們通過觀察和實驗，提出了許多新的理論，從而促使了近代物理學的產(chǎn)生和發(fā)展。請同學們想一想：近代物理學產(chǎn)生的原因有哪些？ 1590年，伽利略在比薩斜塔上做了“兩個鐵球同時落地”的著名實驗，從此推翻了亞里士多德“物體落地下的速度和重量成比例”的學說，糾正了這個持續(xù)了1900年之久的錯誤結論。 1609年，伽利略創(chuàng)制了天文望遠鏡。他觀測到月球表面凹凸不平，并繪制了第一幅月面圖。伽利略的折射式望遠鏡伽利略的手稿英國著名詩人亞歷山大波普曾寫過一首贊美牛頓的詩：自然和自然界的規(guī)律，隱藏在黑暗里。上帝說：“讓牛頓去吧！”于是

3、，一切成為光明。我之所以能比別人看得遠些，是因為我站在巨人們的肩上。牛頓慣性定律加速度定律作用和反作用定律物理運動三大定律萬有引力定律經(jīng)典力學體系2、經(jīng)典力學的建立者牛頓 1687自然哲學的數(shù)學原理 無論從科學史還是整個人類的文明史來看這都是一本劃時代的巨著。2、經(jīng)典力學的建立者牛頓（英國）（2）牛頓經(jīng)典力學體系的歷史地位牛頓（ 16421727） 牛頓力學體系對自然界的力學現(xiàn)象做了系統(tǒng)合理的說明，從而完成了人類對自然界認識史上的第一次理論大綜合。 標志近代科學的形成。 具有驚人的預見性和巨大的理論指導意義A、準確算出了地球的平均密度和扁平率；B、正確地解釋了潮汐的成因；C、發(fā)現(xiàn)了海王星； 三

4、百年前，人類的思想還充斥著迷信和恐懼，水為什么往低處流？太陽為什么升起落下？這些今天看來簡單之極的問題，在當時卻是根本無法認識和把握的。直到牛頓出現(xiàn)，人類才終于結束了這種狀態(tài)。 大國崛起解說詞哈雷慧星軌道的推算 長期以來，人們一直認為彗星是神秘的，不吉利的災星，根本不能用科學來說明。牛頓的好友哈雷用牛頓力學算出了1682年出現(xiàn)的彗星的軌道，指出它的回歸周期是7576年，由此預言它將在1758年再次出現(xiàn)。53年以后的1758年（當時哈雷已去世），這顆彗星果然如期出現(xiàn)。哈雷慧星的發(fā)現(xiàn)驗證了萬有引力定律的科學性。后來，作為大學教授，牛頓常常忙得不修邊幅，往往領帶不結，襪帶不系好，馬褲也不扣紐扣，就走

5、進了大學餐廳。有一次，他在向一位姑娘求婚時思想又開了小差，他腦海了只剩下了無窮量的二項式定理。他抓住姑娘的手指，錯誤的把它當成通煙斗的通條，硬往煙斗里塞，痛得姑娘大叫，離他而去。牛頓也因此終生未娶。他馬虎拖沓，曾經(jīng)鬧過許多的笑話。一次，他邊讀書，邊煮雞蛋，等他揭開鍋想吃雞蛋時，卻發(fā)現(xiàn)鍋里是一只懷表。還有一次，他請朋友吃飯，當飯菜準備好時，牛頓突然想到一個問題，便獨自進了內室，朋友等了他好久還是不見他出來，于是朋友就自己動手把那份雞全吃了，雞骨頭留在盤子，不告而別了。等牛頓想起，出來后，發(fā)現(xiàn)了盤子里的骨頭，以為自己已經(jīng)吃過了，便轉身又進了內室，繼續(xù)研究他的問題。19世紀經(jīng)典物理學達到巔峰狀態(tài)，在

6、人們心目中，經(jīng)典物理學已經(jīng)達到近乎完美的程度。這時，年輕的德國人普朗克和他的老師發(fā)生了一段對話：普朗克：“老師，我準備把我的一生都獻給物理理論學！”老師：“年輕人，物理學是一門已經(jīng)完成了的學科，不會再有多大的發(fā)展，把一生都獻給這門學科，太可惜了。”量子論和相對論產(chǎn)生物理學真的已經(jīng)完成了嗎？量子論的意義量子力學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。 他穿的襪子左右腳常不同顏色；用手推車推孩子散步，竟會由于專心思考問題，而一不小心把孩子推到水溝里；陪太太看電影時，卻在電影院里用手電筒看書；1952年，以色列共和國請愛因斯坦去擔任總統(tǒng)，因為愛因斯坦是猶太人心目中的精神領袖，然而他

7、沒有接受，覺得自己的個性并不適合處理行政。 愛因斯坦展廳之第一展品 愛因斯坦的小故事當愛因斯坦來到普林斯頓大學高等科學研究所工作時，校方給了他年薪16000美元的待遇，他卻說：“這么多錢？是否可以給我少一點？給我3000美元就夠了?！睋?jù)說，他曾把一張1500美元的支票夾在書里當書簽用，結果把書弄丟了。有人請他在無線電臺講話，他拒絕了，說自己不愛出風頭。還有人出了1000美元，請他講一分鐘話，他也拒絕了，說自己不需要錢。愛因斯坦關于相對論的比喻：為了對這一深奧的理論做通俗的說明，愛因斯坦曾經(jīng)風趣地對一名男青年說：“我打個比方，比如你屁股坐在火爐上烤和坐在公園柳蔭下與女士談情說愛，那么，同樣的時間

8、你覺得哪一個更長？”男青年說：“當然坐在火爐上烤的時間覺得長久。”愛因斯坦說：“這就是我的相對論內容?！边@個故事形象地說明了時間和空間的相對性廣義相對論項目區(qū)別 關系（地位）牛頓力學體系與狹義相對論牛頓宏觀物體低速運動的客觀規(guī)律狹義相對論打破絕對時間和絕對空間，牛頓力學是相對論的一種特例。但不是牛頓力學對全盤否定,而是繼承和發(fā)展。狹義宏觀物體高速運動的客觀規(guī)律狹義與廣義相對論狹義適用于高速運動中的勻速運動體系廣義相對論第一次闡述四維時空和物質分布相聯(lián)系的的重要思想。廣義適用于高速運動中的加速運動體系1939年8月2日，愛因斯坦出于對人類命運的極大關注，寫信給羅斯?？偨y(tǒng)，建議美國務必搶在法西斯德國之前制造出原子彈。1945年8月，美國先后在日本的廣島、長崎投下兩顆原子彈，加速了日本法西斯的投降，但對無辜平民的傷害也同樣令全世界震驚。愛因斯坦陷入了巨大的后悔與痛苦之中，自認一生最大錯誤就是建議研制原子彈。他痛心地說：“早知如此，我寧可當個修表匠！”我不知道第三次世界大戰(zhàn)用什么武器，但是第四次世界大戰(zhàn)人們將只會用木棒和石頭打仗了。愛因斯坦科學家主要成就意義伽利略牛頓普朗克近代物理學發(fā)展過程中的主要成就及意義自由落體定律勻速運動、勻加速運動用自制的望遠鏡證明了哥白尼的“日心說”為經(jīng)典力學奠定基礎 證明哥白尼的“日心說”的正確性