2019北师大版高中历史必修三-第19课-物理学的长足进步课件(共35张PPT)教育精品.ppt

第19课物理学的长足进步伽利略牛顿爱因斯坦普朗克1、背景：（1）中世纪的欧洲，科技发展十分缓慢。（2）14世纪以后，随着资本主义萌芽的产生和新航路的开辟，对科学技术的发展提出了要求。（3）16世纪末，文艺复兴运动的影响，欧洲开始进入近代科学技术的发展时期。（4）在开普勒和伽利略的基础上，建立经典力学体系。一、牛顿与经典力学如果我比别人看得更远，那是因为我站在巨人的肩上。——牛顿1642—1727伽利略和自由落体定律“比萨斜塔试验”用事实证明,轻重不同的物体,从同一高度坠落,加速度一样,它们将同时着地,从而推翻了亚里士多德的错误论断.这就是被伽利略所证明的,现在已为人们所认识的自由落体定律.伽利略的自由落体定律，为牛顿经典力学的创立和发展奠定基础。2、标志：1687年，牛顿发表《自然哲学的数学原理》。惯性定律、加速度定律作用和反作用力定律｛（1）三大物体运动定律（2）万有引力定律3、内容以实验为基础、以数字为表达形式（数学化）4、特点5、应用：根据牛顿万有引力定律的推测，发现了海王星和冥王星。海王星冥王星只适用于宏观物体（宏观世界）低速运动状态，是绝对的时空论。7、意义6、适用范围经典力学体系的建立，标志着近代科学的形成，成为近代科学技术发展史上的一个重要里程碑。牛顿力学体系为工业革命奠定了科学基础，推动人类进入“蒸汽时代”牛顿力学体系提高了人类的认识水平，使科学发展进一步摆脱了神学的束缚，推动了启蒙运动的发展，促进了人类的思想解放；海王星的发现是根据（）A．哥白尼日心说的推算B．牛顿力学理论的推测C．法拉第学说的计算D．爱因斯坦对时间和空间属性的揭示英国著名哲学家、数学家罗素说：“几乎所有现代世界与古代世界之间的区别，都得归功于在17世纪取得最辉煌成就的科学。”“17世纪取得最辉煌成就的科学”指的是（）A．自由落体定律B．经典力学体系C．相对论D．量子理论自然科学的理论具有惊人的预见性，海王星的发现与下列那一理论有关？A．生物进化论B．万有引力定律C．相对论D．量子论二．爱因斯坦和相对论1．背景2、内容狭义相对论1905年内容广义相对论1916年内容3．意义（1）为物理学的发展开辟了广阔道路，引起了一场深刻的物理学革命；（2）进一步丰富和发展了经典力学，并把它概括在相对论理论之中；（3）相对论以其新的世界观和方法论，促进了人类的认识能力和思维模式的发展；爱因斯坦：一位最富于创造力的科学家，他不但创立了相对论，还提出了光量子的概念得出了光电效应的基本定律，并揭示了光的波粒二重性本质，为量子力学的建立奠定了基础。为此荣获1921年度的诺贝尔物理学奖。他的成功得益于他的优秀品质。你觉得他的哪些优秀品质支撑起他的成功？他的哪些品质对自己最有启发？成功的秘诀一个爱说废话而不爱用功的青年，整天缠着大科学家爱因斯坦，要他公开成功的秘诀。爱因斯坦厌烦了，便写了一个公式给他：A＝x＋y＋z爱因斯坦解释道：“A代表成功，x代表艰苦的劳动，y代表正确的方法……”“z代表什么？”青年迫不及待地问。“代表少说废话。”爱因斯坦说。自然科学的理论具有惊人的预见性，原子弹的发明与下列那一理论有关？A．生物进化论B．万有引力定律C．相对论D．量子论试分析相对论与经典力学的关系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列。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。19c末20c初，人类探求自然的奥秘已经进入到微观世界，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。1．背景：三.量子论的创立2．诞生：1900年普朗克“量子假说”3．发展：爱因斯坦利用量子理论成功解释了光电效应；丹麦物理学家玻尔提出了有关原子的量子理论。4．建立：1925年，量子力学最终建立5．意义：（1）极大地拓展了人类对微观世界的认识。（2）它和相对论一起，构成了现代物理学的基础（基本理论框架），引起了物理学领域的一场重大革命。（3）揭开了微观世界的奥秘，深刻地改变了人们对整个物质的认识1．伽利略被称为“天上的哥伦布”，这是因为他（）A．发现落体定律B．为经典力学奠基C．在天文学方面作出贡献D．注重实践和实验2．历史学家认为：“17世纪后期科学革命的胜利为启蒙运动提供了先决条件。”据此判断，启蒙运动在科学思想方面最重要的先驱者是A．达尔文B．牛顿C．伽利略D．爱因斯坦3．“牛顿的发现，给人类带来从未有过的自信。曾经匍匐在上帝脚下的人类，终于大胆地抬起头来，开始用自己理性的眼光打量世界。”这主要说明牛顿的发现（）A．推动了天文学的发展B．使人类彻底摆脱了神学的影响C．促进了人类的思想解放D．使人类开始关注现实世界1）思想条件：2）经济条件：3）主观条件：文艺复兴、宗教改革的推动资本主义经济的发展科学家的努力2．经典力学建立的背景：什么是近代科学？近代科学是在收集材料的基础上，从现象深入到本质，从经验定律上升为系统的科学理论。它是建立在观察、试验基础上的实验科学，并广泛应用数学方法使科学知识日益精确化；同时发展了以实验事实为根据和以归纳推理为主要手段的研究方法，确立了一系列定量的科学定律。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（19、20课）----三次科技革命（21课）科技历程阅读本单元导言，了解主要内容：4．爱因斯坦相对论的提出是物理学领域的一场重大革命，主要是因为①否定了经典力学的绝对时空观②揭示了时间、空间并非绝对不变的本质属性③打破了经典力学体系的局限性④使人类对客观世界的认识开始从宏观世界深入到微观世界A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④2．相对论提出的意义：结合教材内容和材料分析相对论创立的意义：材料二：狭义相对论和广义相对论的诞生，革新了物理学的基本框架……世界图景不在是“筐子装东西似的”“时空——物质”模式……世界图景变成了“时空——场——物质——流形”。经典物理学中时空与物质之间的二分消解了，物质运动与时间空间成为一体……也是它导致物理学变革的主要原因。——《科学的历程》二、爱因斯坦和相对论：1．相对论的提出：双生子宇航难题双生子之一的一个人成为宇航员，他和兄弟告别去太空旅行。那么，他回来后会出现怎样的情况呢？那位会年轻一些，那位更老一些？为什么？在不一样的物质运动状态下，时间也会发生变化。物体运动的速度越快，时间越慢，当物体运动速度接近光速时时间就停止了，即会发生钟慢效应。因此，呆在地球上的那位兄弟会老一些。狭义相对论认为，物体运动时，质量会随着物体运动速度增大而增加，同时，空间和时间也会随着物体运动的变化而变化，即会发生尺缩效应和钟慢效应。（1905）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情况，也取决于物质本身的分布状态。（1916）2．相对论提出的意义：结合教材内容和材料分析相对论创立的意义：材料一：相对论和量子论的确立是物理学革命的高潮，以物理学变革为先导，带动了化学、生物学、天文学和地学等学科理论的革命性突破。20世纪的一系列重大技术成就，如原子能技术、无线电技术……都是先在科学理论上取得突破，进而转化成技术成果的。——《世界史》