(共21张PPT)
第一章 第2节
探索之路
1
课堂导入
同学们,知道这是什么吗?
甲骨文是现存中国最古老的文字,是已知汉语文献最早的形态,绝大部分甲骨文发现于殷墟,甲骨文保存了古人对科学的思索。
跟着古人的脚步让我们来了解一下科学的探索之路吧!
01
古代文明中的科学思索……
????图是甲骨文“殸”(意指手持长柄,敲击乐器发声)的结构可知,古人很早便知道声音与碰击有关,现在人们知道声音是物体振动产生的,可见远古人们很早开始思考自然现象,从发展到探索,得出自然规律和科学结论。
02
半人马星系
????图是纳西族东巴象形文字“干”,已含有太阳光致使地表水分蒸发的学思索,现在我们知道这是蒸发吸热现象,这一结论也经历了从思索开始的逐步发展过程。
03
你还知道哪些甲骨文字?
甲骨文“羊”
甲骨文“马”
甲骨文“车”
04
古人对宇宙认识
天圆地方
——古人的宇宙模型之一
古人通过对日月星辰及周围事物的观察,设想着宇宙的模样,如有些古人认为地球是平的,日月星辰在大气中运行,其上方扣着穹顶.现在看来这种想象的模型显然有些幼稚,但是这种想象是符合历史发展规律的,没有最初不成熟的、甚至是错误的想象,就不可能有今天人类对自然、对世界的认识。
05
????图是安徽凌家滩出土的.距今约5 000年的雕刻玉版,是中国古人天圆地方字宙观的早期展现.在这种宇宙观的基础上逐渐产生了“司南”(指南针)。
06
这是英格兰的石头阵,出现在世界不同地方的石头阵神秘莫测,有研究认为其功能之一是帮助古人用于观察天象.
物理学的进步之阶……
07
托勒密的“地心说”
地心说,最初由米利都学派形成初步理念,后由古希腊学者欧多克斯提出,然后经亚里士多德、托勒密进一步发展而逐渐建立和完善起来,托勒密认为,地球处于宇宙中心静止不动。从地球向外依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星,在各自的轨道上绕地球运转。
08
哥白尼的“日心说”
哥白尼是波兰的天文学家,凭借其在临终前出版的不朽名著《天体运行论》提出了“日心说”,认为太阳是宇宙的中心,是静止不动的,地球以及其他行星都一起围绕太阳做圆周运动,只有月亮环绕地球运行。用“日心说”否定了影响人类这千年之久的托勒密的“地心说”,有力地推动了人类文明的进程。
09
“日心说”与“地心说”的各自运行方式
伽利略与自制观察天体活动的望远镜
10
经典力学和实验物理学的先驱伽利略率先用望远镜观察天空,由此得到的关于天体运行的结果,有力地支持了哥白尼的“日心说”
站在巨人的肩膀上
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伟大的英国物理学家牛顿在前人的研究积累上,发现了宏观低速机械运动的基本规律,奠定了具有划时代意义的经典物理学基础,他发现目月星辰的运转与苹果下落等有某些相似之处,由此建立了牛顿三大运动定律
相对论冲击经典时空观
12
20世纪杰出的物理学家爱因斯坦认为:当物体运动的速度接近光速时,人们所熟悉的空间和时间等概念都会发生变化。颠覆来牛顿经典物理的认知。
普朗克、玻尔等量子力学主要奠基人发现微观世界的物理规律与宏观世界的物理规律有很大的差异
物理与生活
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14
物理探索永无止境
1927年10月召开的第五次索尔维会议,世界上最主要的物理学家聚在一起讨论重新阐明的量子理论,照片中有爱因斯坦、洛仑兹、居里夫人、朗之万、普朗克、玻尔、玻恩、海森伯、泡利、薛定谔、康普顿、狄拉克、布喇格等国际著名物理学家。
2
课堂活动
全班分成8个小组:组内每个同学分享自己知道的物理学家和成就及其一些事迹,讨论后选出大家都认可的物理学家,并派出代表来向全班分享。
要求:语言流畅,表现自信,人物和事迹真实。
讲解规则
进行分组
组内分享活动
组内选出代表和物理学家
代表分享
师生共同评价
3
课堂小结
古人对宇宙认识
甲骨文、天圆地方、石头阵
物理学三个阶段
自然科学先驱哥白尼冲击了托勒密体系,提出了“日心说”
牛顿在前人的基础上构建了经典力学体系。
现代物理学的产生和发展,在该阶段的主要突破则是爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学
1. 甲骨文“殸”的意义为手拿槌敲打三角形石块产生了____________,我们可以从某些文字、图画以及世界各地的古迹中看出古人对宇宙万物的科学思索,他们采用的主要方法是_______。
声音
典例分析
观察
2.率先用望远镜现察太空,得出天体运行的相关数据,有力地支持了“日心说”的科学家是( )
A.哥白尼 B.伽利略 C牛顿 D. 爱因斯坦
B
迁移训练
1.2005年是“世界物理年”这是为了纪念下列哪位物理学家在1905年发表"相对论”等五篇重要论文100 周年而设立的( )
A.爱因斯坦 B.牛顿
C.安培 D.居里夫人
A
甲骨文"段”
太阳光使大地水分蒸发
安徽出土的雕刻
玉版
声音是由撞击产生的
中国古人天圆地方的宇宙观
东巴文“晒干”
2.将下列古文字、图画、文物古迹与相应的科学思索用线连接起来:
1.2探索之路
一.填空题
1.(原创)著名天文学家、自然科学的先驱_____________,用_____________否定了影响人类长达几千年的______的地心说
【答案】 哥白尼 日心说 托勒密
【解析】波兰著名天文学家、自然科学的先驱哥白尼,在晚年发表《天体运行论》 提出日心说,即所有行都是围绕太阳运转,太阳静止不动,只有月球围绕地球运转,推翻来长达几千年之久的托勒密的地心说。
2.(原创)经典力学和实验物理学的先驱_________,率先使用天文望远镜观测星空,有例地支持哥白尼的日心说。
【答案】伽利略
【解析】经典力学和实验物理学的先驱伽利略用自制望远镜观测,支持哥白尼的日心说,因此受到来宗教的惩罚。
3.(原创)伟大的物理学家____________。在前人的基础上,建立了________________________.
【答案】 牛顿 牛顿运动三大定律
【解析】英国物理学家牛顿,据说受到苹果落地的影响,在亚里士多德、伽利略、笛卡尔等的前人的基础上提出来牛顿运动三大定律。
4.(原创)甲骨文、象形文等纪录留下的文字都说明古人在对宇宙万物的探索主要用的方法是________
【答案】 观察
【解析】 中国甲骨文留下的“殸”字以及纳西巴族东巴的“晒干”文字等充分说明古人都是用观察的方法来认知世界的;
5.(原创)___________是现代物理学的开创者和奠基人,提出了光量子的概念。
【答案】 爱因斯坦
【解析】现代物理学的开创者和奠基人爱因斯坦,1提出来光量子的概念,得出光电效应的基本规律。
6.(原创)世联合国教科文组织将2005年定位“国际物理年”,这是为来纪念爱因斯坦提出的___________【答案】 相对论
【解析】1905年26岁的爱因斯坦发表来六篇具有重要影响力的物理论文,其中相对论就是其中一篇,据说当时没有几位物理学家能看懂。能看懂的物理学家都认为这是一篇改变已认知物理学成就。
二.选择题
7.(原创)下列不是反映古人对自然科学的探索的是( )
A 甲骨文 B 石头阵 C 望远镜 D 金字塔
【答案】 C
【解析】甲骨文、石头阵以及金字塔都是古人为认识自然而留下的,体现了古人对自然的探索,望远镜不属于,故选C。
8.(原创)安徽凌家滩出土的.距今约5 000年的雕刻玉版,从雕刻板可以知道古人对宇宙的认识是( )
A地球是围绕太阳运转的 B 宇宙是方的
C 天圆地方 D 宇宙没有边界
【答案】 C
【解析】 安徽凌家滩出土的.距今约5 000年的雕刻玉版,这是中国古人天圆地方的早期展现,故选C.
9.(原创)关于宇宙,下列认识正确的是( )
A 宇宙是以地球为中心的 B.宇宙是以太阳为中心的
C 宇宙只有太阳系和银河系 D.宇宙是一个有层次的天体系统
【答案】 D
【解析】宇宙以地球为中心,这是托勒密的地心说的观点,是错误的,故A是错误的。宇宙是太阳为中心,今天看来它也是错误的,太阳围绕银河系中心运转,故B错误,故D 正确。
三.简答题
10.(原创)将下列左边的事例与右边相对应的用线连接起来。
纳西巴族东巴的“晒干”文字 爱因斯坦
安徽凌家出土距今5000年的雕刻玉版 哥白尼日心说
宇宙是以太阳为中心的 天圆地方
光速不变原理 象形文
【解析】纳西巴族东巴的“晒干”文字是古人用象形文字来认识现象的表现;安徽凌家出土距今5000年的雕刻玉版体现来中国古人早期天圆地方的宇宙观;哥白尼“日心说”提出太阳是宇宙的中心;光速不变原理是爱因斯坦提出的。
填空题
1.(原创)著名天文学家哥白尼临终前发表的_________中,提出来“日心说”。
【答案】《天体运行论》
【解析】波兰的天文学家,凭借其在临终前出版的不朽名著《天体运行论》,他成为西方近代早期 “日心说” 的重要复兴者,或者说,他第一次使得 “日心说”在数学技术层面可以媲美抗衡自古希腊流传下来的 ”地心、地静“体系(以托勒密的《至大论》为代表)。哥白尼是欧洲文艺复兴时期的一位巨人。哥白尼遗骨于2010年5月22日在波兰弗龙堡大教堂隆重的重新下葬。
2.(原创)安徽凌家滩出土的.距今约5 000年的雕刻玉版,这体现中国古人_____________的宇宙观
【答案】 天圆地方
【解析】徽凌家滩出土的.距今约5 000年的雕刻玉版,上面刻画的就是中国古人对宇宙的早期认识,体现了中国古人天圆地方的宇宙观。
(原创)世界上第一个获得化学诺贝尔奖和物理诺贝尔奖的科学家是_____________.
【答案】居里夫人
【解析】1903年居里夫人与丈夫和贝克勒尔由于对放射性的研究而共同获得诺贝尔物理学奖,1911年,因发现元素钋和镭再次获得诺贝尔化学奖,因而成为世界上第一个两获诺贝尔奖的人
4.(原创)______________年爱因斯坦因提出光量子,得出__________的基本规律,而获得物理诺贝尔奖.
【答案】1921 光电效应
【解析】爱因斯坦(1879-1955)因在数学物理方面的成就,尤其是发现了光电效应的规律,获得了1921年度的诺贝尔物理学奖。
5.(原创)将下列按时间的先后顺序排列____________________
a.哥白尼提出“日心说”
b 托勒密提出“地心说”
c 爱因斯坦提出光量子概念
d 伽利略用望远镜观察天体
【答案】 b a d c
【解析】地心说出现在公元2世纪,日心说出现文艺复兴时期,伽利略用自制天文望远镜观察天体支持哥白尼的日心说,1905年爱因斯坦提出光量子的概念,故顺序为 b a d c
6.(原创)1956年著名物理学家杨振宁因与李政道一起发现_______________,而共同获得物理诺贝尔奖。
【答案】 宇称不守恒定律
【解析】 杨振宁在粒子物理学、统计力学和凝聚态物理等领域作出了里程碑性贡献。20世纪50年代和R.L.米尔斯合作提出非阿贝尔规范场理论;1956年和李政道合作提出弱相互作用中宇称不守恒定律而得物理诺贝尔奖。
二.选择题
7.(原创)著名科学家牛顿从苹果落地的现象出发,发现了万有引力定律。他的发现最初来源于( )
A.调查 B 实验 C 观察 D.阅读
【答案】 C
【解析】牛顿是通过观察从苹果落地这种现象中获得启发,从而发现来万有引力定律,故运用来观察法,选C.
8.(原创)小花在学习来探索之路这节知识后,就想将所了解物理学家的国别进行分类,下列分类正确的是( )
A 哥白尼 希腊人 B 牛顿 美国人
C 伽利略 意大利人 D 爱因斯坦 英国人
【答案】 C
【解析】哥白尼是波兰天文学家,故A错;
牛顿是英国数学家、物理学家,故B错误
爱因斯坦是德国人,后加入美国国籍,故D错误;
9.(原创)近几年量子概念频繁出现在公众的视野,我国发射来“墨子号”量子通信卫星,下列物理学家与量子理论有观的是( )
A 牛顿 B 波尔 C 爱迪生 D伽利略
【答案】 B
【解析】 波尔、普朗克等量子理论为现代物理学的产生和发展打下来基础,故选B;
三.简答题
10.(原创)对自然界的神奇,古人基本上是用感官(眼和耳)进行探索的在(春秋)-书中,就记录了公元前613年出现的精星:“秋七月,有星李入于北斗”,这颗彗星每隔76年出现一次,它就是哈雷彗星.有些认识,仅靠感官是不能准确描述的,阻碍了物理学的发展进程,“地心说"“热质说...你知道著名的比萨斜塔实验吗?知道此实验有力地驳斥了哪种错误的观点吗?
【解析】亚里士多德认为物体从高处下落时,重的物体下落得快,轻的物体下落得慢,伽利略在比萨斜塔的塔顶做实验,结果重不同的物体同时落地,发现轻重不同的物体同时着地。
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