（公开课课件）专题7一、《近代物理学的奠基人和革命者》.ppt

1、古代科学技术古代科学技术近代科学技术近代科学技术研究对象研究对象研究方法研究方法两者关系两者关系近代科学技术的产生近代科学技术的产生分门别类分门别类整体考察整体考察科学实验，科学理论科学实验，科学理论直观感受，哲学思辨直观感受，哲学思辨两相分离两相分离密切结合密切结合 1 1、时间：、时间：1515世纪下半叶世纪下半叶 2 2、原因：、原因：（1 1）资本主义资本主义的发展提供了物质基础。的发展提供了物质基础。（2 2）文艺复兴文艺复兴使人从长期的基督教神学的束缚中解使人从长期的基督教神学的束缚中解放出来。放出来。（3 3）科学家勇于探索的精神。）科学家勇于探索的精神。3 3、古代和近代科学技

2、术的区别、古代和近代科学技术的区别项目项目传统科学传统科学近代科学近代科学考察考察对象对象把自然界作为一个把自然界作为一个整体整体 把自然界划分为不同的领域和侧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某一类自然现象为研究对象的自然科学的各门学科。学的各门学科。研究研究手段手段 依靠直观感受和依靠直观感受和哲学思辨对自然界哲学思辨对自然界提出种种猜测提出种种猜测 依靠科学实验来检验和发展科学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理论，应用数学方法使科学知识日益精确化。益精确化。科学科学与技与技

3、术的术的关系关系 科学科学依赖依赖学者的潜心研究。学者的潜心研究。技术技术依赖工匠依赖工匠对各种实用技艺的对各种实用技艺的继承和发展。科学继承和发展。科学与技术相分离。与技术相分离。科学与技术从一开始就相互科学与技术从一开始就相互联系，并逐步走向密切结合，技联系，并逐步走向密切结合，技术在科学的指导和推动下取得了术在科学的指导和推动下取得了长足进步。长足进步。1 1、经典力学的奠基者、经典力学的奠基者伽利略（意大利）伽利略（意大利）A A、物理方面：、物理方面：B B、天文学方面：、天文学方面：突出成果突出成果创立自由落体定律创立自由落体定律制造天文望远镜、证明哥白尼制造天文望远镜、证明哥白尼

4、“日心说日心说”的正确的正确性性A A、他的发现和他开始的科学研究方法，标志着物理学的真正开端、他的发现和他开始的科学研究方法，标志着物理学的真正开端.B B、为经典力学的创立奠定了基础、为经典力学的创立奠定了基础 C C、开创了近代科学，被誉为、开创了近代科学，被誉为“”。实验实验,计算计算亚里士多德：亚里士多德：力学观：力学观：必须有力作用在物体上，必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物物体才能运动，没有力的作用，物体就会静止。体就会静止。伽利略：伽利略：通过观察、实验和推理，得出结论：通过观察、实验和推理，得出结论：如果运动物体不受阻碍，它将速度如果运动物体不受阻碍，它将速

5、度保持不变地持续运动下去。保持不变地持续运动下去。突出成就：突出成就：创立自由落体定律创立自由落体定律 材料一：材料一：真理不在蒙满灰尘真理不在蒙满灰尘的权威著作中，而是在宇宙、的权威著作中，而是在宇宙、自然界这部伟大的无字书中。自然界这部伟大的无字书中。在他离开人世的前夕，他还在他离开人世的前夕，他还重复着这样一句话：重复着这样一句话：“追求科追求科学需要学需要特殊的勇气特殊的勇气。”伽利伽利略语录略语录材料二：材料二：恩格斯称他是恩格斯称他是“不管不管有何障碍，都能不顾一切而有何障碍，都能不顾一切而打破旧说，创立新说的巨人之一打破旧说，创立新说的巨人之一”。惯性定律惯性定律加速度定律加速度

6、定律作用和反作用定律作用和反作用定律物理运动物理运动三大定律三大定律万有引力万有引力定律定律经典力学体系经典力学体系2 2、经典力学的建立者、经典力学的建立者牛顿（英国）牛顿（英国）牛顿（牛顿（16421727）A A、准确算出了、准确算出了地球的平均密度和扁平率地球的平均密度和扁平率；B B、正确地解释了、正确地解释了潮汐的成因潮汐的成因；三百年前，人类的思想还充斥着三百年前，人类的思想还充斥着迷信和恐惧迷信和恐惧，水为什么往低处流？太阳为什么升起落下？这些水为什么往低处流？太阳为什么升起落下？这些今天看来简单之极的问题，在当时却是根本无法今天看来简单之极的问题，在当时却是根本无法认识和把握

7、的。认识和把握的。直到牛顿出现，人类才终于结束直到牛顿出现，人类才终于结束了这种状态。了这种状态。大国崛起大国崛起解说词解说词 1 1、具有虚怀若谷、谦虚好学精神；、具有虚怀若谷、谦虚好学精神；2 2、勇于探索的科学精神；、勇于探索的科学精神；3 3、科学的研究方法；、科学的研究方法；4 4、甘于寂寞，献身科学的精神等；、甘于寂寞，献身科学的精神等；5 5、吸收伽利略等前人的研究成果；、吸收伽利略等前人的研究成果；6 6、有利的社会环境：启蒙运动、英国资产、有利的社会环境：启蒙运动、英国资产阶级革命的洗礼阶级革命的洗礼 （1 1）德国）德国爱因斯坦：解释光电效应，得出爱因斯坦：解释光电效应，得

8、出光具有光具有波粒二象性波粒二象性；（2 2）法国德布罗意：提出）法国德布罗意：提出物质波理论物质波理论；（3 3）奥德物理学家：建立）奥德物理学家：建立量子力学。量子力学。爱因斯坦相对论的意义：爱因斯坦相对论的意义：是对近代物理学理论框架的重大突破，它不是对近代物理学理论框架的重大突破，它不仅揭示了空间、时间的可变性，时空的变化和时仅揭示了空间、时间的可变性，时空的变化和时空结构同物质的运动和状态密不可分。空结构同物质的运动和状态密不可分。这种全新的这种全新的时空观、运动观和物质观时空观、运动观和物质观的形成，的形成，是人类思想发展史中的一次根本性变革，对整个是人类思想发展史中的一次根本性变

9、革，对整个自然科学和哲学都产生了极其深远的影响。自然科学和哲学都产生了极其深远的影响。“天上方一日，人间已一年天上方一日，人间已一年”乘坐乘坐“光子火箭光子火箭”以光速作星际旅行，以光速作星际旅行，回到地球时，我们会发现什么变化？回到地球时，我们会发现什么变化？相对论能修正相对论能修正GPSGPS（全球定位系统）（全球定位系统）全球定位系统全球定位系统GPSGPS的应用也已普及化的应用也已普及化了，许多城市的公共汽车、出租车上都安装了了，许多城市的公共汽车、出租车上都安装了它。早期的它。早期的GPSGPS接收器确定物体位置的误差是在接收器确定物体位置的误差是在1515米范围内，这个误差可以用爱

10、因斯坦相对论米范围内，这个误差可以用爱因斯坦相对论来修正。来修正。科学家科学家主要成就主要成就意义意义伽利略伽利略牛顿牛顿普朗克普朗克近代物理学发展过程中的主要成就及意义近代物理学发展过程中的主要成就及意义自由落体定律自由落体定律匀速运动、匀加速运动匀速运动、匀加速运动用自制的望远镜证明了哥白用自制的望远镜证明了哥白尼的尼的“日心说日心说”为经典力学奠定基础为经典力学奠定基础 证明哥白尼的证明哥白尼的“日心说日心说”的正确性的正确性自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理（物体运动三大定律和万有引物体运动三大定律和万有引力定律）力定律）运动三定律是近运动三定律是近代物理学的重要代物理学的重要支柱支柱相对性原理、光速不变原理相对性原理、光速不变原理相对论（狭义、广义）相对论（狭义、广义）量子理论量子理论爱因斯坦爱因斯坦近代物理学理论近代物理学理论框架的重大突破框架的重大突破继承和发展了继承和发展了牛顿力学牛顿力学构成现代物理构成现代物理学的基本理论学的基本理论框架框架经典力学是近代经典力学是近代自然科学理论体自然科学理论体系中最先成熟和系中最先成熟和完善的核心理论完善的核心理论体系体系尊重事实，不迷信权威，敢于质疑，勇于探索创新，实践出真知，