人教版高二历史必修三 第11课：物理学的重大进展 （共26张PPT）

课件26张PPT。第四单元 近代以来世界的科学发展历程科学勃兴 进展辉煌转化生产 科技革命文艺复兴 思想解放--经典力学、相对论和量子论、进化论（11、12课）--三次科技革命（13课）科技历程单元感知单元线索——
1.物理学领域的重大进展；
2.生物学关于人类生命的起源
3.三次科技革命的成果及对社会发展的影响。第四单元
近代（1500年---）以来世界的科学发展历程项目传统科学近代科学考察对象把自然界作为一个整体 把自然界划分为不同的领域和侧面，分门别类加以研究，逐步形成以某一类自然现象为研究对象的自然科学的各门学科。研究手段 依靠直观感受和哲学思辨对自然界提出种种猜测 依靠科学实验来检验和发展科学理论，应用数学方法使科学知识日益精确化。科学与技术的关系 科学——依赖学者的潜心研究。技术——依赖工匠对各种实用技艺的继承和发展。科学与技术相分离。 科学与技术从一开始就相互联系，并逐步走向密切结合，技术在科学的指导和推动下取得了长足进步。他的著作被列为禁书。1882年，罗马教皇不得不承认哥白尼的学说是正确的。这一光辉学说经过三个世纪的艰苦斗争，终于获得完全胜利。
哥白尼提出太阳中心说从根本上动摇了宗教神学的理论基础 。
“从此自然科学便开始从神学中解放出来”，“科学的发展从此便大踏步前进”（恩格斯《自然辩证法》）
“落体的速度与重量成正比”“凡运动着的事物必然都有推动者在推着它运动” 古希腊学者
亚里士多德你同意亚里士多德的观点吗？为什么？一、经典力学
1、原因:(1)资本主义经济的发展；
(2)文艺复兴以来，人文主义解放了人们思想，崇尚理性和科学。
2、伽利略
(1)贡献：发现自由落体定律等物理学定律。
(2)影响：改变古希腊亚里斯多德以来有关运动的观念，开创以实验事实为根据并据有严密逻辑体系的近代科学，为经典力学的创立和发展奠定了基础。
证明了哥白尼“日心说”的正确性，标志着物理学的真正开端
1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的著名实验，从此推翻了亚里士多德“物体落下的速度和重量成比例”的学说，纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。自由落体定律你认为伽利略能够确定加速运动定律的关键途径是什么？你有何启示？听一下实验；计算
实践是检验真理的唯一标准3、经典力学体系的创立(1)贡献：1687年牛顿出版《自然哲学的数学原理》，提出物体机械运动的三大定律和万有引力定律，创立经典力学体系。
(2)特征：以实验为基础，数学为表达形式，据有严密逻辑体系。
(3)地位
1)对解释和预见物理现象具有决定性意义，标志着近代科学的形成。(如海王星的发现)
2)为法国启蒙思想奠定了科学基础。
听一下：3）为第一、二次工业革命的发明准备了一定理论基础。
近代科学的形成——牛顿的贡献牛顿的成果
牛顿的贡献 1. 经典力学体系的建立标志着近代科学的形成 2.牛顿力学和热学引发了以英国工业革命为起点的第一次技术革命，人类社会进入蒸汽时代3.牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则，为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础经典力学的建立──牛顿经典力学中应注意的地方
1.特征 ： 1）注重实验 2）数学化
2.适用范围：
只适用于宏观物体（宏观世界）的运动;
只适用于物体运动的低速状态，是绝对的时空论 第一件：用牛顿力学算出地球的形状象只桔子。历史上证实牛顿力学的三件事第二件：用牛顿力学算出了哈雷彗星回归周期。第三件：用牛顿力学算出了一颗未知行星的位置爱因斯坦
（1879-1955）
1905-1915年
提出了相对论，发展了牛顿力学。二、相对论的创立1、相对论、量子论背景
(1)19世纪科学得到飞速发展
(2)经典力学无法解释高速运动、微观粒子发生的现象
2、20世纪初，爱因斯坦提出狭义相对论和广义相对论
狭义相对论认为，物体运动时，质量随着物体运动速度增大而增加，同时会发生空间尺缩效应和时间钟慢效应。
广义相对论认为，空间和时间的性质不仅取决于物质的运动状况，也取决于物质本身分布状态。二、相对论的创立3、意义
(1)相对论的提出是物理学思想的一次重大革命，否定了经典力学的绝对时空观，深刻地提示了时间和空间的本质属性。
(2)发展了牛顿力学，推动物理学发展到一个新的高度。
●相对论和经典力学有何关系？1.相对论否定了经典力学的绝对时空观；
2.相对论发展了牛顿力学，牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例，包括在相对论体系中；
3.牛顿力学是整个力学的基础，牛顿所创造的概念，至今仍指导着人们的物理学思想。三、量子论的诞生与发展背景：①19世纪末20世纪初，电子和放射性的发现。②实验表明微观粒子的运动不能用经典力学的理论来说明
1、过程
（1）1900年普朗克提出量子假说，认为辐射像物质一样，是由具有能量的基本单位量子来实现，宣告了量子论的诞生。
（2）爱因斯坦用量子论成功解释光电效应。
（3）丹麦玻尔提出原子的量子理论。
（4）20世纪30年代，量子力学建立。
2、意义
(1)量子论使人类对微观世界的认识取得革命性进步；它与相对论一起，构成现代物理学的基础。（发明半导体、激光器）
(2)弥补了经典力学的不足，开阔了人们视野，改变了人们认识世界的角度和方式。
本课小结伽利略牛顿 普朗克 爱因斯坦物理学革命经典力学体系 近代自然科学的形成——相对论——量子论近代科学之父 物理学的真正开端【限时自测】答案（2）20世纪初，物理学理论有什么新发展?其发展的直接原因是什么?（1）指牛顿经典力学体系。（2分）回答：（1）材料一中的“物理学大厦落成”指的是什么?（2）创立相对论、量子论。
直接原因：经典力学无法解释高速运动、微观粒子发生的现象，经典物理学出现危机。
（3）重大意义：
①相对论和量子论是物理学思想的重大革命，构成现代物理学的基础。
②相对论深刻地提示了时间和空间的本质属性。量子论使人类对微观世界的认识取得革命性进步；
③弥补了经典力学在认识宏观和微观世界上的不足，开阔了人们视野，改变了人们认识世界的角度和方式。
回答(3)物理学理论的新发展有什么重大意义?（4）差异：近代欧洲是以实验事实为根据并据有严密逻辑体系的近代科学。
中国是传统科技，没有上升到严密逻辑体系。
回答：(4)结合所学知识，说明近代西方科技与古代中国科技有何显著区别？（5）原因：
①经济：资本主义工商业的成长刺激了对技术的需求，为近代科技的发展提供了工具和手段；
②政治：民主法治为资本主义发展、科技进步开辟了道路；
③思想：人文主义和理性精神解放了思想，推动近代科技迅速发展。
回答：（5）从经济、政治、思想三个方面分析欧洲近代科技发展的原因。