姓名
董玲
单位
兰陵一中
教学设计： ? ?
第26课 现代科学革命??
【教学目标】：
（1）、知识与能力：了解经典力学的三大定律、量子理论、和相对论等基础知识。牛顿、普朗克、爱因斯坦等著名科学家的主要事迹，学会观察，培养敏锐的洞察力。理解科学进步中继承与发展的关系。
（2）、过程与方法：充分利用图书馆、博物馆、互联网等资源。提高收集、分析相关资料的能力。在学习过程中通过合作、探究学习，培养分析解
（3）、情感态度与价值观：通过学习，了解科学家为科学进步所作出的努力。学习他们为科学献身的精神；形成科学的态度。知道在科学的道路上荆棘遍布，增强面对挫折的能力。增强毅力，树立勇往直前、持之以恒的精神。
【重点难点】：
重点：伽利略对物理学发展的重大贡献；经典力学的建立；相对论的提出；量子论的诞生。
难点：物理学各阶段发展的原因；对科学发展创新性的理解。
【教学方法】
本节课主要采用讲述和提问法进行，于本课内容理论性较强，教师课堂上可多采用问题比较法、问 题探究法，引导学生思考、讨论，进行教学。使学生从感知历史中不断积累历史知识，进而不断加深对历史和现实的理解过程；同时借助物理学方面比较丰富的课外 资料、图片、人物等资料，注重探究学习，善于从不同的角度发现问题，积极探索解决问题的方法。养成独立思考的学习习惯。同时鼓励学生主动参与、学会学习的 过程，以调动学生的学习积极性，培养学生思考、分析问题的能力。
【导入新课】
我们在前面一个单元学习了中国古代四大发明，今天一起来学习下世界近代的科技发展历程。
在这个时期科学家们把自然界划分成不同领域，分门别类进行研究，取得了巨大成就。在数学、物理、生物、化学等众多领域出现了一大批科学巨匠。如：众所周知的牛顿、爱因斯坦、瓦特、伽利略等。下面我们就具体来学习。在这些领域科学家们都做了什么？在科学发展又有什么变化呢？
【讲述内容】?
下面我们开始学习第四单元近代以来世界的科学发展历程。首先看物理学方面进展，大家先看这几个人都是谁?(伽利略、牛顿、安因斯坦、普朗克)物理学上进展我们主要围绕这几位科学家来学习 11课主要学习经典力学、相对论、量子论。先来看经典力学：背景（文艺复兴运动影响、资本主义发展以及伽利略的贡献及作用）、
伽利略：伽利略意大利物理学家、天文学家开创了以实验事实为根据并且有严密逻辑体系和数学表达形式的近代科学。被誉为近代科学之父。此外是第一个用望远镜 观测天空的人。这个就是伽利略为证明外力不是维持运动状态的原因，只是改变运动状态的原因，在比萨斜塔做得实验！通过实验发现了自由落体定律，为经典力学 创立和发展奠定了基础。
伽利略对科学研究方法的贡献:
开创了以实验事实为根据并且有严密逻辑体系和数学表达形式的近代科学。
落体定律对亚里士多德运动观念的重大变革
亚里士多德有一个著名的“落体运动法则”：落体的速度与重量成正比。据此理论，一个重10千克的物体，其下落速度一定是重1千克物体的10倍。这种看法在经验中确实可以找到证据，比如一根羽毛就比一块石头后落到地面，但是也不难找到反证，比如一个同样大小的铁球和木球从等高处下落，几乎无法区分哪一个先到达地面。
伽利略决定用实验来反驳亚里士多德的理论。有人记载伽利略曾在意大利比萨斜塔上做过自由落体的实验。结果两个重量相差10倍的球同时落地，证明了亚里士多德的观点是错误的。
牛顿经典力学的真正创立者：基础（伽利略的研究成果）、创立标志（自然哲学的数学原理这本书的编写特点就是注重实验和数学化）、意义（对解释和预见物理现象具有决定意义）经典力学并不是完美的随着物理学的发展很多现象都不能解释，于是呢爱因斯坦相对论产生。背景:?? 意义:
相对论提出背景
19世纪末，物理学界连续发生了三个重大事件，这就是X射线、放射性和电子的发现。这三大发现以实验事实使得原子不可 分、不变化的传统观念发生了动摇。物理学家们曾认为的似乎已经基本上完成了的经典物理学体系，从根本上出现了动摇，这就是所谓的“物理学危机”。经典物理 学所研究的是人们日常生活中易于理解的宏观世界，三大发现所揭示的却是人们没有直接经验的微观现象，这表明人们对物质世界的认识已经深入了一个层次。物理 学的“危机”没有吓倒大多数物理学家，他们继续向前探索，于是产生了以量子论和相对论的建立为标志的物理学革命，物理学从此开辟了新的天地。
创立、
意义
相对论的提出及主要内容
过去的物理学都以牛顿的理论为基础，认为时间和空间是绝对的，两者是没有任何直接联系的。似乎宇宙间存在着一个永远走动着的大钟，在任何情况下，它的速率 永远都是相同的，世界上的一切运动在时间上都以它为度量标准。德国物理学家爱因斯坦经过多年的研究，打破了传统的绝对时空观，于1905年提出了狭义相对论和光速不变原理。指出了时间、空间和物体的质量不是绝对不变的，而是随着物体的运动而发生变化。狭义相对论认为：物体运动时，质量会随着物体运动速度的增大而增加，同时，空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化，即还会发生尺缩效应和钟慢效应。
1916年，爱因斯坦完成了广义相对论的最终形式。在广义相对论中，引力是被考虑的主要问题。广义相对论指出：空间和时间不可能离开物质而独立存在，空间 结构和性质取决于物质的分布，使人类进一步深化了对时间、空间和引力现象的认识。广义相对论又被认为是一种引力理论。
量子论
背景：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。但大量的实验表明，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。
诞生：
发展：量子论因为与物理学家几百年来信奉的“自然界无跳跃”原则冲突，很多物理学家都反对，但还是有少数人支持，爱因斯坦就是其中一个，他利用量子论解释了光电效应，丹麦物理学家玻尔又提出了有关原子的量子论。20世纪30年代量子学建立起来。意义：书上57面最后一段。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
课件22张PPT。2009/10/5——2009/10/12奖？诺贝尔奖诺贝尔物理奖
光纤之父
华裔科学家高坤诺贝尔和平奖
奥巴马
宣言无核世界一.经典力学1、经典力学的重要奠基者——伽利略
(1)生平简介
出生时间：1564年
出生地点：意大利
问题探究： 伽利略对物理学的贡献有哪些？(2)物理学的成就①斜面实验：外力不是维持运动状态的原因，只是改变运动状态的原因。
②比萨斜塔的实验：自由落体定律。
③提出科学研究方法观察和实验。
(3)意义
①大大改变亚里士多德以来有关运动的观念
②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，有近代科学之父之称,为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。
③创立科学的研究方法：实验和观察，标志着物理学的真正开端
(4)其他成就A.天文学的成就
利用望远镜观察天体并
取得大量成果的第一人。
“天上哥伦布”,发现很多星体
证明哥白尼的“日心说”的正确性伽利略受审经典力学的创立者 牛顿1687年《自然哲学的数学原理》出版（1）建立标志：（2）内容： 物体机械运动三大定律、万有引力定律等 2、经典力学的创立者—牛顿
F合=ma 形成了一个以实验为基础、以数学为表达形式的牛顿力学体系经典力学的创立者 牛顿1687年《自然哲学的数学原理》出版（1）建立标志：（2）内容： 物体机械运动三大定律、万有引力定律等 2、经典力学的创立者—牛顿
F合=ma 形成了一个以实验为基础、以数学为表达形式的牛顿力学体系（5）意义①是人类历史上对自然规律的第一次理论性概括和总结,他以实验为基础、以数学为表达形式；它是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善的核心理论体系。
②标志着经典力学的形成和自然科学的形成。
③为海王星和冥王星的发现奠定理论基础。
④为启蒙思想的产生奠定理论基础。（6）牛顿的其他成就在天文学领域，
创制了反射望远镜。
在数学方面
微积分发明者之一。二、相对论的创立 1.相对论提出的历史背景（1） 19世纪随着科学的飞速发展，科学家发现高速运动的微观粒子发生的现象，经典力学无法解释。
（2）过去的物理学以牛顿理论为基础，认为时间和空间是绝对的，两者是没有任何直接联系的。2.相对论的提出及主要内容（1）时间：
20世纪初
（2）提出者：
爱因斯坦狭义相对论广义相对论相对论打破经典力学的绝对时空观进一步深化对时间空间和引力现象的认识（2）相对论的内容物体运动时，质量会随着物体运动速度增大而增加，空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化。空间和时间的性质不仅取决于物质的运动状况，也取决于物质本身的分布状态3.相对论提出的历史意义（1）相对论的提出是物理学领域的一次重大革命，他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，深刻揭示了时间和空间的本质属性。
（2）发展了牛顿力学，将牛顿力学概括在相对论力学之中，推动物理学发展到了新的高度。
3.相对论提出的历史意义（1）相对论的提出是物理学领域的一次重大革命，他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，深刻揭示了时间和空间的本质属性。
（2）发展了牛顿力学，将牛顿力学概括在相对论力学之中，推动物理学发展到了新的高度。
三、量子论的诞生与发展 1.量子论诞生的历史背景（1） 19c末20c初，电子和放射性的发现使人们对物质的认识深入到原子内部。
（2） 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。2.量子论的诞生、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（2） 发展：
①爱因斯坦利用量子理论成功解释了光电效应；
②玻尔提出了有关原子的量子理论；
③20世纪30年代，量子力学建立3.量子论的意义（1）在量子论基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展
（2）标准着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到微观世界。3.量子论和相对论的意义（1） 量子论与相对论共同构成现代物理学的基础，弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足。
（2） 改变了人们认识世界的角度和方式。
（3）两者结合形成原子核物理学，指导制造原子弹，氢弹和建立核电站。
