高中历史 专题六 杰出的中外科学家 第2课 影响世界发展进程的科学巨人学案 人民版选修4-人民版高二选修4历史学案VIP免费

第2课影响世界发展进程的科学巨人[目标导航]1.知道牛顿在物理学、天文学等领域的主要成就，认识牛顿在世界自然科学发展史上的崇高地位。2.掌握爱因斯坦的相对论及其他的科学成就，认识爱因斯坦对维护世界和平所做出的巨大贡献。一、牛顿：宇宙定律的发现者1．生平：出生于英格兰一个自耕农家庭；1661年进入剑桥大学三一学院，对自然现象产生浓厚兴趣。2．主要科学成就(1)物理学领域①发现了万有引力定律，综合并表达了经典力学的三个基本定律：惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律。②1687年发表《自然哲学的数学原理》，从而诞生了天体力学。“牛顿力学”体系的建立标志着近代科学体系的形成。(2)天文学领域①用万有引力定律说明，力学规律支配天上的星体运动和地面上的物体运动。②采用数学的方法，精确地计算和解决天体运动问题。(3)数学领域①发现了二次项定理。②创立了微积分，开辟了数学新纪元。(4)光学领域①发现白光是由各种不同颜色的光组成的。②制成第一架反射望远镜。③提出了光的“微粒说”。3．全面认识牛顿(1)是英国伟大的物理学家、天文学家、数学家和自然哲学家。(2)建立起力学理论体系，成为宇宙定律的发现者。(3)1689年，当选为英国议会中的大学代表，其后，把兴趣由科学转向政治、神学等问题。[思维点拨]1．牛顿力学体系内容包括：力学三大定律及万有引力定律。它产生的标志是1687年发表的《自然哲学的数学原理》。2．牛顿力学的创立，标志着人类科学时代的开始。[名师指津]宗教迷信思想是科学的大敌。牛顿晚年没有再取得重大成就，与其迷恋宗教和神秘思想密切相关。二、爱因斯坦：追寻空间和时间的本质1．生平：1879年出生于德国一个犹太人家庭，1896年进入大学学习物理学。2．提出狭义相对论(1)提出：1905年，《论动体的电动力学》发表，标志着狭义相对论的提出。(2)内容①空间、时间、物质和物质运动之间紧密相连，不可分割。②空间和时间在本质上是统一的，随着物质的运动而变化。(3)影响：震动了物理学界，使爱因斯坦名扬欧洲。3．推动量子力学发展(1)广义相对论①标志：1916年发表论文《广义相对论基础》。②内容：万有引力是由于物质的存在和分布使时间和空间的性质不均匀而引起的，进一步揭示了时空、物质、运动和引力之间的统一性。③意义：相对论与量子理论一起构成了现代物理学的两大支柱，促进了物理学的革命性变化。(2)物理学其他领域①建立起质能关系式E＝mc2，为原子能的利用提供了理论依据。②以量子理论解释光电效应、辐射过程、固体比热，发展了量子统计。③1921年，因其光子理论获得诺贝尔物理学奖。4．为人类和平进步而斗争(1)第一次世界大战爆发后，公开发表反战宣言，呼吁结束战争。(2)第二次世界大战中建议美国研制原子武器，但对美国投掷原子弹轰炸日本广岛、长崎表示强烈不满。(3)第二次世界大战后为反对核战争和美国国内法西斯主义，进行不懈斗争。[易错提醒]相对论并没有抹掉牛顿在历史上的光辉，实际上相对论发展了牛顿力学，把牛顿力学概括在相对论之中，牛顿所创造的概念至今仍然是指导物理学的重要思想。[思维点拨]爱因斯坦的伟大之处，不仅仅在于他取得的一系列科学成就，还在于他是一个爱好和平的反战斗士。爱因斯坦是核武器理论的提出者，但又是极力反对核战争的倡导者。[归纳总结]爱因斯坦创立的狭义相对论和广义相对论，是人类认识自然过程中的一次质的飞跃，标志着物理学的重大突破，是在科学发展的道路上矗立起的一座新的里程碑，成为现今原子能科学、宇宙航行等科学的理论基础。知识图示主题一牛顿的科学成就史料一牛顿在进行光学实验①自然界和自然规律隐藏在黑暗中，上帝说，让牛顿出生吧！于是一切都成为光明。——蒲伯②从数学开始到牛顿时代为止，数学工作由牛顿完成了一大半。——莱布尼茨史料二上中学时牛顿就喜欢做实验并记笔记，他将日常生活中发生的许多现象记录下来还对所学的知识进行分类整理。[史料解读](1)史料一中的图片说明牛顿通过光学实验发现了光的构成和光的“微粒说”。①肯定了牛顿在光学方面的贡献。②肯定了牛顿在数学方面的贡献。(2)史料二涉及牛顿的一些科学研究方法：做实验、记...