人民版高中历史必修3 专题七第1课 近代物理学的奠基者和革命者 课件 20张PPT

课件20张PPT。专题七近代以来科学技术的辉煌人类文明史第一课近代物理学的奠基人和革命者15世纪下半叶诞生，与资本主义生产方式的产生有关认识对象上：古代把自然界作为一个整体加以考察；近代以来把自然界划分为不同领域，分门别类加以研究。认识方法上：古代依靠直观感觉和哲学思辨对自然界提出猜测；近代以来依靠科学实验检验和发展自然科学理论。 导语解读古代科学与技术分离，科学依赖学者研究，技术发展依赖工匠及其他直接参与生产劳动的人员；近代以来科学与技术从相互关联到密切结合，技术在科学的指导和推动下取得巨大进步。（举例）1831年法拉第的电磁感应原理推动第二次工业革命兴起及电气时代的到来。 导语解读 近代科技成就之物理学牛顿 普朗克和爱因斯坦牛顿墓碑上用拉丁文镌刻了这样的墓志铭：
……所有活着的人都为有他这样一位伟人而感到幸福。 为什么牛顿在人类（英国）历史上拥有如何崇高的地位？ 1727年3月20日在伦敦与世长辞。英国为他举行了隆重的国葬，英国政府、各界名流为他护灵送葬，并把他和有功于国家的伟人一起安葬在威斯敏斯特教堂。人类历史第一个举行国葬的科学家 1.牛顿经典力学体系 前4世纪(中世纪)必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用物体静止中世纪的权威，被教会奉为教条16世纪晚期如果物体不受阻碍，它将速度不变的持续运动下去（自由落体运动）推翻了亚里士多德的学说17－18
世纪在前人成果基础上得出：惯性定律、加速度定律、作用与反作用定律；成功导出万有引力定律；撰写《自然哲学的数学原理》。亚里士多德伽利略 材料 牛顿是近代科学家中最杰出的代表人物,被誉为“现代科学之父”。然而,就是这样一位被一只苹果砸中脑袋就悟出地心引力的科学天才,竟将后半生的宝贵时间全部花费在神学上，他虔诚地相信上帝，埋头于写以神学为题材的著作。当他遇到难以解释的天体运动时，他说：“我还不能从现象发现重力的那些原因，我也不愿意建立什么假说”，最后竟提出了“上帝第一推动说”的谬论。把宇宙万物的第一次运动归之于全能的上帝。说明即使像牛顿这样伟大的科学家由于受到历史条件的限制，也陷入唯心主义的错误。 19世纪经典物理学达到巅峰状态，在人们心目中，经典物理学已经达到近乎完美的程度。当时，年轻的德国人普朗克和他的老师有这样一段对话：
普朗克：“老师，我准备把我的一生都献给物理学”
老师：“年轻人，物理学是一门已经完成了的学科，不会再有多大的发展，把一生都献给这门学科，太可惜了。”19世纪的最后一天，欧洲著名的科学家欢聚一堂。会上，英著名物理学家开尔文男爵发表新年祝词。他在回顾物理学所取得的伟大成就时说，物理大厦已经落成，所剩只是一些修饰工作。同时，他在展望20世纪物理学前景时，却若有所思地讲道:“动力理论肯定了热和光是运动的两种方式，现在，它的美丽而晴朗的天空却被两朵乌云笼罩了，“第一朵乌云高温物体辐射形成的光谱分析，即黑体辐射问题”，“第二朵乌云是以太说”。 2.量子理论主要内容：
1900年德物理学家普朗克发现热幅射过程中的能量分布规律，提出量子概念，同年发表《关于正常光谱能量分布定律的理论》，标志量子理论诞生。
1905年德科学家爱因斯坦把量子理论推广到光学中，成功解释光电效应，得出光具有波粒二象性的结论。（凭此获得1921年诺贝尔物理奖）影响：
量子理论从根本上改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生了重大变革。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.爱因斯坦的相对论1905年发表《论动体的电动力学》，创立狭义相对论。主要内容：时间、空间和物质运动不是孤立存在的，是辩证统一。时间、空间随着物质的运动而发生变化，物质的质量也随着其运动速度而变。（著名公式：E=mc2 ）1916年建立广义相对论。认为万有引力的存在是由于物质的存在和一定的分布状况使时空性质变得不均匀（所谓的时空弯曲）所致，并由此建立引力场理论。影响：是对近代物理学理论框架的重大突破，形成全新的时空、运动、物质观，是人类思想史中的一次根本性变革，对整个自然科学和哲学产生深远影响；与量子论一起，构成现代物理的基本理论框架。爱因斯坦是近代物理学的革命者。课后练习1.电视系列片《大国崛起》解说词中说：“三百年前，人类的思想还充斥着迷信和恐惧，水为什么会往低处流？太阳为什么会升起落下？这些今天看来简单至极的问题，曾经是根本无法认识和把握的。”随着科学发展，这些“根本无法认识、把握”的问题，终于被人类破解了。其标志性科学成就是
A.哥白尼的日心说 B.牛顿的经典力学
C.普朗克的量子论 D.爱因斯坦的相对论B3.“这一发现成为二十世纪物理学研究的基础，从那个时候起几乎完全决定了物理学的发展。要是没有这一发现，那就不可能建立起分子、原子以及支配它们变化的能量过程的有用理论。”关于“这一发现”，下列说法错误的是
A．它揭示了时空的属性，弥补了经典力学的不足
B．它打开了认识微观世界的大门，改变了人类认识世界的角度和方式
C．它解决了热辐射理论的疑点，有助于成功解释光电效应
D．它推动了现代物理学的重大发展，开阔了人们的视野A2.沃尔夫在1935年写道“（它）公认是科学史上最伟大的著作……二百多年来，它一直是全部天文学和宇宙学思想的基础。”他所指的著作是
A.牛顿《自然哲学的数学原理》 B.达尔文《进化论》
C.普朗克《关于正常光谱能量分布定律的理论》
D.爱因斯坦《论动体的电动力学》A阅读材料回答问题：
材料一 在自然科学的历史发展中，最先产生的是关于简单的位置变支的理论……紧跟着，几乎同时崦且在有些方面还先于物理学面产生的是关于原子运动的科学。
——《马克思恩格斯选集》 材料二 爱因斯坦的相对论从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观，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极其深远的影响。
——《世界近代科学史话》材料一中“关于简单的位置变动的理论”是指什么理论？这一理论的主要内容有哪些？结合材料二和所学知识指出，相对论与材料一中“关于简单的位置变动的理论”是一种什么关系？牛顿经典力学体系；惯性定律、加速度定律、作用与反作用定律、万有引力定律相对论否定牛顿的绝对时空观，是对牛顿力学的继承和发展例题：
参加过牛顿葬礼的伏尔泰感慨道：“人们所瞻仰的……是国家为感谢那些为国增光的最伟大人物建立的纪念碑，这便是英国人民对于才能的尊敬。”英国人如此尊敬牛顿的原因是?①牛顿创立了经典力学，实现了物理学的第一次大飞跃 ②牛顿是“近代科学之父”?③牛顿力学和热学引发了第一次科技革命 ④牛顿的理论为法国启蒙思想奠定了科学基础? A．①②③ B．①③④ C．①②④? D．②③④ 1905年爱因斯坦发展《论动体的电动力学》，为物理学的发展带来了革命性的变化。为纪念这一成果诞生100周年，2005年被定为“世界物理年”。
请回答：
(1)请列举17世纪以来物理学取得了巨大成就。
(2)新中国成立后，物理学理论的应用
推动了中国国防和空间科技的发展。
以下两图分别反映了我国哪两大科技
成就？有何意义？
(3)就科技发展对人类社会的影响，简要谈谈你的看法或认识。牛顿经典力学体系、普朗克量子理论、爱因斯坦的相对论。1964年中国第一颗原子弹爆炸成功；有利于增强中国的国防力量，提高中国的国际地位，维护世界和平。2003年中国“神舟5号”载人宇宙飞船发射成功，标志着中国在航天技术和运载火箭技术方面，已经迈进世界先进国家行列。 科技发展极大地推动人类社会的发展和进步，但也暴露出了某些负面效应。 1.牛顿经典力学体系 前4世纪(中世纪)必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用物体静止中世纪的权威，被教会奉为教条16世纪晚期如果物体不受阻碍，它将速度不变的持续运动下去（自由落体运动）推翻了亚里士多德的学说17世纪末惯性定律、加速度定律、作用与反作用定律、成功导出万有引力定律；撰写《自然哲学的数学原理》。三大定律和万有引力定律形成近代力学体系；该体系完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合，标志近代科学形成；使科学摆脱神学的束缚向前发展。后来证明：万有引力定律适用于一切天体运动和宇宙中的所有物体，为正确解释潮汐的成因、找到海王星提供理论指导。亚里士多德伽利略 对牛顿及其科学成果的评价适用于一切天体运动和宇宙中的所有物体；它的确立使力学和天文学在理论上达到了相当完备的程度；为正确解释潮汐的成因、找到海王星提供理论指导。形成近代力学体系，该体系完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合，使科学摆脱神学的束缚向前发展（认识上的飞跃）,标志着近代科学的形成。牛顿三大运动定律构成近代力学体系的基础，成为整个近代物理学的重要支柱万有引力定律三大定律和万有引力定律《自然哲学的数学原理》总结了牛顿力学体系以及在数学、天文学方面的研究成果牛顿杰出的科学家、近代物理学的奠基人