物理學(xué)的重大進(jìn)展3 完整版課件

1、下落的蘋果升空的“神五”舉例：生活中的物理現(xiàn)象第四單元 近代以來世界的科學(xué)發(fā)展歷程第 11 課 物理學(xué)的重大進(jìn)展物理學(xué)發(fā)展的過程經(jīng)典力學(xué)奠基者（17世紀(jì)初）經(jīng)典力學(xué)建立者（17世紀(jì)晚期）從經(jīng)典力學(xué)發(fā)展到相對(duì)論、量子論（19世紀(jì)末20世紀(jì)初）伽利略（意）牛頓（英）愛因斯坦（德）普朗克（德）一、經(jīng)典力學(xué)1、奠基者 思考：為什么16c中期科學(xué)會(huì)出現(xiàn)新發(fā)展 ？（1）科學(xué)新發(fā)展的背景文藝復(fù)興、宗教改革等思想解放運(yùn)動(dòng)的影響伽利略物理學(xué)方面 （2）貢獻(xiàn)A.外力并不是維持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原 因，只是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因； 天文學(xué)方面 A.利用望遠(yuǎn)鏡觀察天體并取得大量成果第一人； (3)意義：B.發(fā)現(xiàn)自由落體定律等定律

2、；B.證明了哥白尼“日心說”的正確性；開創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué),為后來經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。一、經(jīng)典力學(xué)2、建立者牛頓思考： 身前身后，牛頓為什么總贏得掌聲不斷、鮮花無數(shù)？(2)物理學(xué)的成就： 物體運(yùn)動(dòng)三大定律；萬有引力定律； 形成了以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)、以數(shù)學(xué)為表達(dá)形式的經(jīng)典力學(xué)體系；1、奠基者伽利略(1)代表作：自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理標(biāo)志著經(jīng)典力學(xué)的成熟(3)意義：經(jīng)典力學(xué)體系對(duì)解釋和預(yù)見物理現(xiàn)象，具有決定性意義，它的建立標(biāo)志著近代科學(xué)的形成。二、相對(duì)論的創(chuàng)立1、背景2、過程（1）1905年提出狹義相對(duì)論(內(nèi)容)（2）1916年，完成廣義相對(duì)論的最終形式(內(nèi)容) P

3、56 3、意義(2)19世紀(jì)科學(xué)得到了飛速發(fā)展，經(jīng)典力學(xué)無法解釋研究中遇到的一些新問題,面臨挑戰(zhàn)。(1)19世紀(jì)末三大發(fā)現(xiàn)：x射線、放射性和電子；1、背景2、誕生普朗克提出量子假說，宣告量子論誕生愛因斯坦用量子理論成功解釋光電效應(yīng)；玻爾提出有關(guān)原子的量子理論；20世紀(jì)30年代，量子力學(xué)建立。三、量子論的誕生與發(fā)展3、發(fā)展微觀粒子的運(yùn)動(dòng)不能用經(jīng)典力學(xué)的原理說明1）使人類對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)取得革命性的進(jìn)步，成為20世紀(jì)最深刻、最有成就的科學(xué)理論之一。4、意義2）它與相對(duì)論一起，構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。3）彌補(bǔ)了經(jīng)典力學(xué)在認(rèn)識(shí)宏觀世界和微觀世界方面的不足，它們的提出，不僅推動(dòng)了物理學(xué)自身的進(jìn)步，而

4、且開闊了人們的視野，改變了人們認(rèn)識(shí)世界的角度和方式。小結(jié)：物理學(xué)的發(fā)展給了我們什么樣的啟示？敢于質(zhì)疑，勇于創(chuàng)新，實(shí)踐出真知1、愛因斯坦相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域的一場(chǎng)重大革命，主要是因?yàn)榉穸私?jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀 揭示了時(shí)間、空間并非絕對(duì)不變的本質(zhì)屬性 打破了經(jīng)典力學(xué)體系的局限 性 使人類對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)開始從宏觀世界深入到微觀世界A、 B、 C、 D、2、 現(xiàn)代自然科學(xué)和現(xiàn)代技術(shù)革命的基礎(chǔ)是A、牛頓力學(xué) B、相對(duì)論 C、量子假說 D、量子理論、相對(duì)論AD3、下列表述不正確的是A、牛頓創(chuàng)立的經(jīng)典力學(xué)是經(jīng)典物理學(xué)的基礎(chǔ)B、經(jīng)典物理學(xué)所適用的主要是日常生活中的物理現(xiàn)象C、相對(duì)論的提出證明經(jīng)典的物理學(xué)

5、是完全錯(cuò)誤的D、量子理論使人類對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)有了革命性的進(jìn)步4、海王星的發(fā)現(xiàn)是根據(jù)A、哥白尼日心說的推算 B、牛頓理論的推測(cè)C、法拉第演說計(jì)算 D、愛因斯坦對(duì)時(shí)間、空間屬性的揭示CB謝 謝! 伽利略出生于比薩一個(gè)沒落貴族家庭。17歲進(jìn)比薩大學(xué)學(xué)醫(yī)，但他對(duì)物理和數(shù)學(xué)很有興趣。他做了大量的實(shí)驗(yàn)和研究工作，首次用自制的天文望遠(yuǎn)鏡細(xì)心地觀察了天體，宣告了和哥白尼學(xué)說完全相符的結(jié)論。伽利略把他在望遠(yuǎn)鏡中所觀察到的壯麗景象，到處宣傳，并用觀察到的事實(shí)和力學(xué)原理作了嚴(yán)密的論證，進(jìn)一步維護(hù)和發(fā)展了哥白尼的體系。教會(huì)向伽利略發(fā)出多次警告，但是他無視這一警告，發(fā)表了關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對(duì)話的巨著

6、，從實(shí)踐和理論的高度批駁了地球中心說。伽利略的“異端”活動(dòng)引起了教會(huì)的恐慌，羅馬教皇向宗教裁判所帶頭提出控訴，于是這位體弱抱病的科學(xué)家被送進(jìn)了監(jiān)牢，遭到審訊，以至被終身軟禁。軟禁期間，他繼續(xù)研究物理學(xué)，寫出關(guān)于兩門新科學(xué)的談話和數(shù)學(xué)證明。伽利略對(duì)亞里士多德力學(xué)觀的否定 亞里士多德的力學(xué)觀：必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)，沒有力的作用，物體就會(huì)靜止。如：“推箱子”的例子 伽利略通過觀察、實(shí)驗(yàn)和推理，得出結(jié)論：如果運(yùn)動(dòng)物體不受阻礙，它將速度保持不變地持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。1912年哥白尼遷到波蘭的一個(gè)古代城堡弗隆堡。在城堡的西北角，有一座箭樓。這座箭樓，就是舉世聞名的天文學(xué)家哥白尼觀察天文的天文臺(tái)、天

7、文學(xué)史上著名的“哥白尼塔”。無論盛夏或嚴(yán)冬，他用自制的、粗劣的儀器，不分晝夜地觀察天文，完成了對(duì)天體的觀測(cè)，寫成了不朽的巨著天體運(yùn)行論。 哥白尼塔 哥白尼提出“太陽中心說”從根本上動(dòng)搖了宗教神學(xué)的理論基礎(chǔ) 1609年，伽利略創(chuàng)制了天文望遠(yuǎn)鏡。他觀測(cè)到月球表面凹凸不平，并繪制了第一幅月面圖。伽利略的折射式望遠(yuǎn)鏡伽利略的手稿伽利略受審牛頓出生于英國的林肯郡，1665年畢業(yè)于著名的劍橋大學(xué)三一學(xué)院，獲得學(xué)士學(xué)位。三年后又獲得文學(xué)碩士學(xué)位。牛頓曾經(jīng)長(zhǎng)期擔(dān)任英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)，他還擔(dān)任過英國議會(huì)議員，授予爵士稱號(hào)。1727年，他病逝，被安葬于威斯敏斯特教堂，這是一種極高的榮譽(yù)。牛頓（ 16421727）牛

8、頓（1642-1727）著作：自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理（1687）他提出了物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的三大定律和萬有引力定律，創(chuàng)建牛頓力學(xué)體系。狹義相對(duì)論發(fā)表100周年，也許全世界只有幾十個(gè)人能完全理解他的真諦，但這并不能掩蓋相對(duì)論對(duì)人類生活的巨大改變。 牛頓所創(chuàng)造的概念，至今仍指導(dǎo)著我們的物理學(xué)思維，誰企圖在真理的認(rèn)識(shí)的領(lǐng)域內(nèi)要人們認(rèn)為他是不可動(dòng)搖的權(quán)威，那他就要在上帝的哈哈大笑中垮臺(tái)。 -愛因斯坦 1921年愛因斯坦獲得了諾貝爾獎(jiǎng)金，但獎(jiǎng)來得十分不易。當(dāng)時(shí)不少德國的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者威脅說，如果給相對(duì)論授獎(jiǎng)，他們就要退回已獲獎(jiǎng)?wù)?，結(jié)果評(píng)委會(huì)找到了一個(gè)辦法，讓愛因斯坦作為光電效應(yīng)理論的建立者而得獎(jiǎng)，相對(duì)論始終沒有獲

9、得諾貝爾獎(jiǎng)。 -吳國盛科學(xué)的歷程成功的秘訣 一個(gè)愛說廢話而不愛用功的青年，整天纏著大科學(xué)家愛因斯坦，要他公開成功的秘訣。愛因斯坦厭煩了，便寫了一個(gè)公式給他：Axyz 愛因斯坦解釋道：“A代表成功，x代表艱苦的勞動(dòng)，y代表正確的方法” “z代表什么？”青年迫不及待地問?！按砩僬f廢話?！睈垡蛩固拐f1955年 4月18日因主動(dòng)脈瘤破裂逝世于普林斯頓。遵照他的遺囑，不發(fā)訃告，不舉行公開葬禮，不建墳?zāi)?，不立紀(jì)念碑?；鸹瘯r(shí)按照他的書面遺囑：免除所有花卉布置以及所有音樂典禮。骨灰撒在永遠(yuǎn)對(duì)人保密的地方，為的是不使任何地方成為圣地。遺囑執(zhí)行者用歌德悼念席勒的詩結(jié)束了那樸素的葬禮： 我們?nèi)极@益不淺， 全世界

10、都感謝他的教誨； 那專屬他個(gè)人的東西， 早已傳遍廣大人群。 他像行將隕滅的彗星， 光華四射， 把無限的光芒同他的光芒永相連結(jié)。他的主治醫(yī)生賀維博士認(rèn)為如此偉大的大腦，應(yīng)該進(jìn)行研究，所以他便把愛因斯坦的大腦保留了下來，并切成200片帶走。但至今沒有結(jié)論。普朗克（18581947）生于基爾。1879年普朗克在慕尼黑大學(xué)獲得博士學(xué)位后，先后在慕尼黑大學(xué)和基爾大學(xué)任教。由于量子論創(chuàng)立，普朗克獲得1918年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。他的父親是一位杰出的法律教授。普朗 克家是德國人所具有的最好品質(zhì)的范例：誠懇，忠于職守，他的 業(yè)余愛好是音樂，在這方面表現(xiàn)了專業(yè)藝術(shù)才干；另一項(xiàng)業(yè)余愛好是他一直堅(jiān)持到晚年的登 山運(yùn)動(dòng)。 量子論和相對(duì)論是現(xiàn)代物理學(xué)的