高中历史 专题七 近代以来科学技术的辉煌 第1课 近代物理学的奠基人和革命者讲义 人民版必修3-人民版高二必修3历史教案VIP免费

第1课近代物理学的奠基人和革命者[课标要求]了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位；知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。一、认识史上的飞跃1.背景(1)在中世纪的欧洲，□亚里士多德的学说长期被教会奉为教条。(2)近代科学诞生后，亚里士多德的力学不断受到质疑。(3)伽利略在观察、实验和推理的基础上，创立了□自由落体定律，推翻了亚里士多德的学说。2.内容(1)牛顿的运动三定律，即惯性定律、□加速度定律、作用力和反作用力定律。(2)牛顿从研究地球对月球的引力入手，成功地导出了□万有引力定律。(3)著作：1687年，《自然哲学的数学原理》出版，标志着牛顿力学体系的形成。3.意义(1)牛顿的运动三定律构成了近代力学体系的基础，成为整个近代物理学的重要支柱。(2)牛顿的力学体系对自然界的力学现象做出了系统的、合理的说明，完成了人类对自然界认识史上的第一次□理论大综合。(3)万有引力定律的确立使力学和天文学在理论上达到了相当完备的程度，并在生产和科学实验中得到广泛的应用和验证。它准确地算出了地球的平均密度和扁平率，正确地解释了潮汐的成因。概念阐释近代科学近代科学是在搜集材料的基础上，从现象深入到本质，从经验定律上升为系统的科学理论。它是建立在观察、试验基础上的实验科学，并广泛应用数学方法使科学知识日益精确化；同时发展了以实验事实为根据和以归纳推理为主要手段的研究方法，确立了一系列定量的科学定律。思维点拨伽利略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，标志着近代物理学的真正开端。伽利略因而被誉为“近代科学之父”。牛顿经典力学体系的建立则标志着近代科学的形成。二、驱走乌云的太阳1.背景(1)19世纪的物理学领域，以□牛顿力学为基础，形成了完整的理论体系。(2)19世纪末，□黑体辐射问题成为物理学界的重大研究课题。2.量子理论的诞生与发展1阶段时间国家主要成就诞生1879年奥地利斯蒂芬发现黑体辐射的□总能量与其温度之间的定量关系1900年德国普朗克发现热辐射过程中的能量分布规律，并提出□量子概念，并在《关于正常光谱能量分布定律的理论》中阐述了量子学说，标志着量子理论的诞生发展1905年德国爱因斯坦用量子理论成功解释□光电效应，得出了光具有波粒二象性的结论1923年法国德布罗意提出物质波理论数年后奥地利、德国物理学家建立□量子力学3.量子理论的影响(1)指导着人们向物质运动的各个层面进行深入探讨。(2)从根本上改变了近代物理学的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生了重大变革。三、爱因斯坦的“时空”1.相对论的创立狭义相对论广义相对论创立1905年，爱因斯坦发表《□论动体的电动力学》1916年，爱因斯坦把狭义相对论推广到□加速运动的参考系中，建立了广义相对论内容时间和空间随着物质运动速度的变化而变化空间、时间不是独立的实在，是物质存在的形式意义反映了物体□高速运动的客观规律，是对牛顿力学的继承和发展第一次阐述了□四维时空和物质的分布相联系的重要思想2.影响(1)是对近代物理学理论框架的重大突破，揭示了空间、时间的可变性，说明了时空的变化和时空结构同□物质的运动和状态密不可分。(2)形成全新的时空观、□运动观和物质观，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。思维点拨爱因斯坦的相对论只是否定了牛顿的绝对时空观，没有否定整个牛顿力学。牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例。牛顿力学是整个力学的基础，牛顿所创造的概念，至今仍指导着我们的物理学思想。相对论发展了牛顿力学，打破了传统的绝对时空观。知识点一牛顿经典力学体系ZHISHIDIAN材料一下面是两幅有关牛顿的图片2材料二英国著名诗人亚历山大·蒲伯曾写过一首赞美牛顿的诗：自然和自然界的规律，隐藏在黑暗里。上帝说：“让牛顿去吧！”于是一切成为光明。(1)材料一的两幅图中，图一反映了牛顿力学的什么成果？图二体现了这一成果的运用所取得的成就是什么？说明了什么？提示：图一反映的是万有引力定律；图二是指海王星的发现。说明...