1、下落的苹果下落的苹果升空的升空的“神五神五”古希腊科学家古希腊科学家亚里士多德亚里士多德物理学的曲折发展物理学的曲折发展“落体的速度与重量成正比落体的速度与重量成正比”第第 1 1 课课 物理学的重大进展物理学的重大进展第第 四四 单单 元元伽 利 略（15641642） 意大利的物理学家和天文学家。意大利的物理学家和天文学家。自幼聪明好学，遇事好寻根问底。自幼聪明好学，遇事好寻根问底。从不迷信教会权威或盲从他人。从不迷信教会权威或盲从他人。 提出太阳中心学说，掀起天文学的革命，从根本上动摇了宗教神学的理论基础。 信奉“日心说”的布鲁诺被教会以火刑处死。哥白尼 结合时代背景，分析结合时代背景，
2、分析为什么从为什么从1616世纪开始，西欧社会出现了一世纪开始，西欧社会出现了一大批敢于发表见解，挑战教会权大批敢于发表见解，挑战教会权威的学者？威的学者？文艺复兴运动的兴起文艺复兴运动的兴起 伽利略用什么办法推翻伽利略用什么办法推翻亚里士多德的学说？亚里士多德的学说？ 有人记载伽利略曾在有人记载伽利略曾在意大利比萨斜塔上作过自意大利比萨斜塔上作过自由落体的实验。结果两个由落体的实验。结果两个重量相差重量相差10倍的球同时落倍的球同时落地，证明了亚里士多德的地，证明了亚里士多德的观点是错误的。观点是错误的。“两个铁球同时落地！两个铁球同时落地！” 伽利略用什么办法推翻伽利略用什么办法推翻亚里士
3、多德的学说？亚里士多德的学说？通过观察和实验；通过观察和实验； 这种科学探究方式这种科学探究方式还为伽利略带来还为伽利略带来了什么学术成就？它对人类产生了什了什么学术成就？它对人类产生了什么影响？么影响？ 发现了自由落体等物理学定律。在天文学发现了自由落体等物理学定律。在天文学领域里取得了一系列成就；领域里取得了一系列成就；（成就）（成就） 改变了人们认识世界的方法，开创了以改变了人们认识世界的方法，开创了以实验实验事实事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学，为为根据并具有严密逻辑体系的近代科学，为经典力学的创立和发展经典力学的创立和发展奠定了基础。（意义）奠定了基础。（意义）一、经典力学的重
4、要奠基者一、经典力学的重要奠基者伽利略伽利略物理学：发现自由落体定律。物理学：发现自由落体定律。天文学：利用望远镜观察天体并取得大量成果的天文学：利用望远镜观察天体并取得大量成果的 第一人。第一人。 证明了哥白尼证明了哥白尼“日心说日心说”的正确性。的正确性。1 1、背景：文艺复兴运动的兴起、背景：文艺复兴运动的兴起2 2、伽利略的贡献：、伽利略的贡献：3 3、意义：、意义： 开创了以开创了以实验事实实验事实为根据并具有严密为根据并具有严密逻辑体系的近代科学，逻辑体系的近代科学，奠定经典力学奠定经典力学的基础。的基础。牛 顿（16421727） 英国著名的科学家，英国著名的科学家，在物理学、数
5、学、天文学在物理学、数学、天文学等方面都作出了卓越贡献。等方面都作出了卓越贡献。他曾长期担任他曾长期担任英国皇家学英国皇家学会会长会会长，还担任过，还担任过英国议英国议会议员会议员，被授予，被授予爵士爵士称号。称号。牛顿安葬之处威斯敏斯特大教堂 身前身后，牛顿为什么总赢得身前身后，牛顿为什么总赢得掌声不断、鲜花无数？掌声不断、鲜花无数？ 物体机械运动三大定律；万有引力定律。物体机械运动三大定律；万有引力定律。 形成了以实验为基础、以数学为表达形式的经形成了以实验为基础、以数学为表达形式的经典力学体系。典力学体系。 代表作：代表作：自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理（成就）（成就）二、经典力学
6、的建立二、经典力学的建立牛顿牛顿2 2、显著特征：、显著特征：3 3、意义：、意义：1 1、成就：、成就：提出物体机械运动提出物体机械运动三大定律；三大定律；万有引力定律万有引力定律代表作代表作自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理注重实验、数学化注重实验、数学化形成了以实验为基础、以数学为形成了以实验为基础、以数学为表达形式的经典力学体系。表达形式的经典力学体系。 阅读阅读P55P55资料回放，除学术建树外资料回放，除学术建树外牛顿还有什么成功因素牛顿还有什么成功因素？从中你能得？从中你能得到什么启发？到什么启发？1 1、背景：、背景：1919世纪科学得到了飞速发展；世纪科学得到了飞速发展；
7、出现经典力学无法解释研究中遇到的出现经典力学无法解释研究中遇到的 一些新问题。一些新问题。三、相对论的创立三、相对论的创立2 2、过程：、过程： 19051905年，爱因斯坦提出狭义相对论和光速年，爱因斯坦提出狭义相对论和光速不变原理；不变原理； 19161916年，爱因斯坦完成了广义相对论的年，爱因斯坦完成了广义相对论的最终形式。最终形式。3 3、意义：、意义： 相对论的提出是物理学思想的一项重大革命；相对论的提出是物理学思想的一项重大革命；发展了牛顿力学，发展了牛顿力学，推动物理学发展到一个新的推动物理学发展到一个新的高度。高度。1955年年 4月月18日因主动脉瘤破裂逝世于普林斯顿。遵照
8、日因主动脉瘤破裂逝世于普林斯顿。遵照他的遗嘱，不发讣告，不举行公开葬礼，不建坟墓，不他的遗嘱，不发讣告，不举行公开葬礼，不建坟墓，不立纪念碑。火化时按照他的书面遗嘱：免除所有花卉布立纪念碑。火化时按照他的书面遗嘱：免除所有花卉布置以及所有音乐典礼。骨灰撒在永远对人保密的地方，置以及所有音乐典礼。骨灰撒在永远对人保密的地方，为的是不使任何地方成为圣地。遗嘱执行者用歌德悼念为的是不使任何地方成为圣地。遗嘱执行者用歌德悼念席勒的诗结束了那朴素的葬礼：席勒的诗结束了那朴素的葬礼： 我们全都获益不浅，我们全都获益不浅， 全世界都感谢他的教诲；全世界都感谢他的教诲； 那专属他个人的东西，那专属他个人的东西
9、， 早已传遍广大人群。早已传遍广大人群。 他像行将陨灭的彗星，他像行将陨灭的彗星， 光华四射，光华四射， 把无限的光芒同他的光芒永相连结。把无限的光芒同他的光芒永相连结。他的主治医生贺维博士认为如此伟大的大脑，应该进行他的主治医生贺维博士认为如此伟大的大脑，应该进行研究，所以他便把爱因斯坦的大脑保留了下来，并切成研究，所以他便把爱因斯坦的大脑保留了下来，并切成200片带走。但至今没有结论。片带走。但至今没有结论。 19世纪经典物理学达到巅峰状态，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在人们心目中，经典物理学已经达到近乎完美的程度。这时，年轻的普朗克和乎完美的程度。这时，
10、年轻的普朗克和他的老师发生了一段对话：他的老师发生了一段对话：普朗克：普朗克：“老师，我准备把我的一生都老师，我准备把我的一生都 献给物理理论学！献给物理理论学！”老师：老师：“年轻人，物理学是一门已经完年轻人，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。一生都献给这门学科，太可惜了。” 对对 话话老老 师师 的的 预预 言言 正正 确确 吗？吗？四、量子论的诞生与发展四、量子论的诞生与发展2 2、主要内容、主要内容爱因斯坦解释光电效应爱因斯坦解释光电效应波尔提出量子理论波尔提出量子理论1 1、背景：、背景： 1919世
11、纪末世纪末2020世纪初，电子和放射线的发现。世纪初，电子和放射线的发现。 实验表明微观粒子的运动不能用宏观物体的实验表明微观粒子的运动不能用宏观物体的运动规律进行描述。运动规律进行描述。19001900年，德国年，德国普朗克普朗克提出提出量子假说量子假说一门新的物理学分支一门新的物理学分支量子力学最终建立。量子力学最终建立。3 3、意义：、意义： 和相对论一起构成了和相对论一起构成了现代物理学的基础现代物理学的基础； 标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到了世界深入到了微观世界微观世界； 为现代自然科学和现代技术革命提供了重要为现代自然科学和现代技术革命提供了重要的理论基础。的理论基础。
