高中历史人民版必修三专题七-第一节-近代物理学的奠基人和革命者课件.ppt

1、英国著名诗人亚历山大波普曾写过一首赞美牛顿的诗：自然和自然界的规律，隐藏在黑暗里。自然和自然界的规律，隐藏在黑暗里。上帝说：上帝说：“让牛顿问世吧！让牛顿问世吧！”于是，一切成为光明。于是，一切成为光明。专题七专题七近代以来科学技术的辉煌近代以来科学技术的辉煌一一 近代物理学的奠基人和革命者近代物理学的奠基人和革命者课标要求：课标要求：了解经典力学的主要内容，认了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。的历史地位。知道相对论、量子论的主要内知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。容，认识其意义。牛顿（牛顿（1642164217271727）

2、牛顿出生于英国的林肯郡，牛顿出生于英国的林肯郡，16651665年毕业于著名的剑桥大学三年毕业于著名的剑桥大学三一学院，获得学士学位。三年后一学院，获得学士学位。三年后又获得文学硕士学位。牛顿曾经又获得文学硕士学位。牛顿曾经长期担任英国皇家学会会长，他长期担任英国皇家学会会长，他还担任过英国议会议员，授予爵还担任过英国议会议员，授予爵士称号。士称号。17271727年，他病逝，被安年，他病逝，被安葬于威斯敏斯特教堂，这是一种葬于威斯敏斯特教堂，这是一种极高的荣誉。极高的荣誉。我之所以能比我之所以能比别人看的更远些，别人看的更远些，是因为我站在是因为我站在巨人巨人的肩膀上的肩膀上 -牛顿牛顿牛顿

3、所有说的“巨人”指的是哪些人？这句话反映了牛顿的成就与前人的研究有什么关系？“近代力学体系的全近代力学体系的全部发展过程刚好占部发展过程刚好占了两个世纪了两个世纪伽伽利略跨出了第一步，利略跨出了第一步，找到正确的思维道找到正确的思维道路。路。”你知道牛顿捡到了哪些“光滑的石子”和“美丽的贝壳”？我好像是一个在海边我好像是一个在海边玩耍的孩子，不时为拾到玩耍的孩子，不时为拾到比通常更比通常更光滑的石子光滑的石子或更或更美丽的贝壳美丽的贝壳而欢欣鼓舞，而欢欣鼓舞，而展现在我面前的是完全而展现在我面前的是完全未探明的真理之海。未探明的真理之海。牛顿牛顿 三百年前，人类的思想还充斥着迷信三百年前，人类

4、的思想还充斥着迷信和恐惧，水为什么往低处流？太阳为什和恐惧，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认识和把握问题，在当时却是根本无法认识和把握的。直到牛顿出现，人类才终于结束了的。直到牛顿出现，人类才终于结束了这种状态。这种状态。大国崛起大国崛起解说词解说词结合材料和所学知识，概括经典力学在结合材料和所学知识，概括经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位。近代自然科学理论发展中的历史地位。17811781年天王星被发年天王星被发现，科学家用牛顿力学现，科学家用牛顿力学计算它的轨道，可是计计算它的轨道，可是计算结果

5、总是同观测纪录算结果总是同观测纪录不大相符。经反复核算，不大相符。经反复核算，观测无误。那问题是否观测无误。那问题是否出现在牛顿力学上面？出现在牛顿力学上面？法国的勒维列和英国的法国的勒维列和英国的亚当斯坚信牛顿力学的亚当斯坚信牛顿力学的正确，大胆猜想计算结正确，大胆猜想计算结果之所以不理想，果之所以不理想，是因为太阳系中还有一颗未知的行星，我们没有考虑到它对天王是因为太阳系中还有一颗未知的行星，我们没有考虑到它对天王星的引力作用。他们用牛顿力学算出了这颗未知行星的位置和质星的引力作用。他们用牛顿力学算出了这颗未知行星的位置和质量。量。18481848年年9 9月月2323日，柏林天文台台长在

6、收到勒维列来信的当晚，日，柏林天文台台长在收到勒维列来信的当晚，用望远镜对准勒维列所指出的位置，一下子就看到了一颗新的行用望远镜对准勒维列所指出的位置，一下子就看到了一颗新的行星星海王星。勒维列无需观测星空，就在笔尖上发现了新行星。海王星。勒维列无需观测星空，就在笔尖上发现了新行星。牛顿力学又创造了新的奇迹。牛顿力学又创造了新的奇迹。海王星和冥王星的发现海王星和冥王星的发现哈雷慧星轨道的推算长期以来，人们一直认为彗星是神秘的，不吉利的长期以来，人们一直认为彗星是神秘的，不吉利的灾星，根本不能用科学来说明。牛顿的好友哈雷用牛顿灾星，根本不能用科学来说明。牛顿的好友哈雷用牛顿力学算出了力学算出了1

7、6821682年出现的彗星的轨道，指出它的回归周年出现的彗星的轨道，指出它的回归周期是期是75757676年，由此预言它将在年，由此预言它将在17581758年再次出现。年再次出现。5353年以后的年以后的17581758年（当时哈雷已去世），这颗彗星果然如年（当时哈雷已去世），这颗彗星果然如期出现。哈雷彗星的发现验证了万有引力定律的科学性。期出现。哈雷彗星的发现验证了万有引力定律的科学性。质疑与思考：经典力学体系是最完美的物理学理论吗？1919世纪末，面对经典物理学近乎完美的世纪末，面对经典物理学近乎完美的发展，有的物理学家表示：发展，有的物理学家表示：“1919世纪已经将世纪已经将物理大厦

8、全部建成，今后物理学家只是修饰物理大厦全部建成，今后物理学家只是修饰和完美这座大厦。和完美这座大厦。”经典物理学是以日常生活中常见的低速运动的物体为研究对象的，一旦进入光速运动时，经典物理学的某些结论就变得不准确 1879 1879年普朗克在慕尼黑大学获年普朗克在慕尼黑大学获得博士学位后，先后在慕尼黑大得博士学位后，先后在慕尼黑大学和基尔大学任教。由于量子论学和基尔大学任教。由于量子论创立，普朗克获得创立，普朗克获得19181918年诺贝尔年诺贝尔物理学奖。他的父亲是一位杰出物理学奖。他的父亲是一位杰出的法律教授。普朗克是德国人所的法律教授。普朗克是德国人所具有的最好品质的范例：诚恳、具有的最

9、好品质的范例：诚恳、忠于职守，他的业余爱好是音乐，忠于职守，他的业余爱好是音乐，在这方面表现了专业艺术才干；在这方面表现了专业艺术才干；另一项业余爱好是他一直坚持到另一项业余爱好是他一直坚持到晚年的登山运动。晚年的登山运动。量子论确实深奥难懂，甚至量子论确实深奥难懂，甚至连量子论奠基人之一的玻尔都连量子论奠基人之一的玻尔都说：说：“如果谁不为量子论而感如果谁不为量子论而感到困惑，那他就是没有理解量到困惑，那他就是没有理解量子论。子论。”大自然和自然定律都在黑暗中躲藏，大自然和自然定律都在黑暗中躲藏，上帝说，上帝说，让牛顿问世吧让牛顿问世吧！于是一切都有了光明。于是一切都有了光明。亚历山大亚历山

10、大波普波普 英国现代派诗人英国现代派诗人J.CSquire对对亚历山大亚历山大波普波普的上述两句诗做出了回应：的上述两句诗做出了回应：此情形并未能持久，此情形并未能持久，魔鬼喝道：魔鬼喝道：“嗬！让爱因斯嗬！让爱因斯坦问世！坦问世！”世界又变得难以捉摸。世界又变得难以捉摸。阿尔伯特阿尔伯特爱因斯坦爱因斯坦（Albert EinsteinAlbert Einstein，18791879年年3 3月月1414日日-1955-1955年年4 4月月1818日），美日），美国物理学家，国物理学家，犹太人犹太人，现代物，现代物理学的开创者和奠基人。理学的开创者和奠基人。19991999年年1212月月2

11、626日，爱因斯坦被美国日，爱因斯坦被美国时代周刊时代周刊评选为评选为“世纪伟世纪伟人人”。走近爱因斯坦走近爱因斯坦狭义相对论发表狭义相对论发表100100周年，周年，也许全世界只有几十个人能完全理解他的真谛，也许全世界只有几十个人能完全理解他的真谛，但这并不能掩盖相对论对人类生活的巨大改变。但这并不能掩盖相对论对人类生活的巨大改变。狭义相对论狭义相对论（19051905年提年提出）出），以，以光速光速永不改变、相永不改变、相对性原则对性原则来推来推论，得到论，得到“时时间间”会因速度会因速度快慢而改变的快慢而改变的结论。结论。这个故事形象地说明了时间和空间的相对性。这个故事形象地说明了时间和

12、空间的相对性。爱因斯坦关于相对论的比喻。爱因斯坦关于相对论的比喻。为了对这一深奥的理论做通俗的说为了对这一深奥的理论做通俗的说明，爱因斯坦曾经风趣地对一名男青年明，爱因斯坦曾经风趣地对一名男青年说：说：“我打个比方，比如你屁股坐在火我打个比方，比如你屁股坐在火炉上烤和坐在公园柳荫下与女士谈情说炉上烤和坐在公园柳荫下与女士谈情说爱，那么，同样的时间你觉得哪一个更爱，那么，同样的时间你觉得哪一个更长？长？”男青年说：男青年说：“当然坐在火炉上烤当然坐在火炉上烤的时间觉得长久。的时间觉得长久。”爱因斯坦说：爱因斯坦说：“这这就是我的相对论内容。就是我的相对论内容。”爱因斯坦的爱因斯坦的“时空弯曲时空

13、弯曲”概念概念尊重事实，不迷信权威，敢于质疑，勇于探索创新，实践出真知，1、打破了经典物理学绝对化的思、打破了经典物理学绝对化的思维，为人们提供了辩证地看待世界维，为人们提供了辩证地看待世界的途径的成就是（的途径的成就是（）A、自由落体运动规律的提出、自由落体运动规律的提出B、相对论的提出、相对论的提出C、量子论的提出、量子论的提出D、万有引力定律的提出、万有引力定律的提出B B 图9是一张历史研究性学习涉笔活动宣传海报的配图。据此判断，下列标题中最适合于 这份海报的是 A“超越时空的梦想”B“探索与发现：海王星”C“普朗克的假说与验证”D“比萨斜塔亚里士多德力学学说的终结”2、20世纪初，物

14、理学本身发生了一场革命性的变化。下列选项中推动这一次变化的是（）A、电的发明和利用 B、量子论的提出和发展C、经典力学的发展 D、原子能在军事上的应用B3、右图是四十集香港电视连续剧寻秦记的男主角项少龙，他从21世纪穿越时空回到了秦朝统一以前。为这种文学艺术表现手法提供科学依据的是（）A、基因改造工程B、空间控制理论C、相对论D、量子论C5、下列表述不正确的是、下列表述不正确的是A.A.牛顿创立的经典力学是经典物理学的基础牛顿创立的经典力学是经典物理学的基础B.B.经典物理学所适用的主要是日常生活中的物理现象经典物理学所适用的主要是日常生活中的物理现象C.C.相对论的提出证明经典的物理学是完全错误的相对论的提出证明经典的物理学是完全错误的D.D.量子理论使人类对微观世界的基本认识有了革命性量子理论使人类对微观世界的基本认识有了革命性 的进步的进步6、海王星的发现是根据、海王星的发现是根据A.A.哥白尼日心说的推算哥白尼日心说的推算 B.B.牛顿理论的推测牛顿理论的推测C.C.法拉第演说计算法拉第演说计算 D.D.爱因斯坦对时间、空间属性的揭示爱因斯坦对时间、空间属性的揭示CB