高中历史人教版 (新课标)必修3 文化史第四单元 近代以来世界的科学发展历程第11课 物理学的重大进展课文内容课件ppt

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人民教育出版社 高中必修三
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
回顾——中世纪的神学世界观对人们思想认识的束缚
一、近代物理学——经典力学
思考：经典力学体系建立的历史背景是什么？
成就：经典力学体系的建立
阅读教材54-55，思考：经典力学体系的建立过程中哪两位科学家起到了关键的作用？他们在科学研究领域有哪些成就？
（3）开创近代科学的研究方法：观察实验和逻辑论证
（1）物理学：力与运动状态的关系，自由落体定律
（2）天文学：自制望远镜，证实了“日心说”
1609年，伽利略创制了天文望远镜。他观测到月球表面凹凸不平，并绘制了第一幅月面图。
（2）建立起以实验为基础以数学为表达形式的牛顿力学体系，即经典力学体系。
（1）1687年，出版《自然哲学的数学原理》，提出运动三大定律和万有引力定律。
依据牛顿的相关理论，科学家于1781年发现 “天王星”，1846年又发现“海王星”。
推动了生产力的进步和资本主义的发展。
冲击了宗教神学，推动了启蒙运动的发展和思想解放。
3、经典力学体系的影响
标志着经典力学的形成和自然科学的形成，推动了物理学自身的发展, 促进了近代自然科学的进步，为海王星、冥王星等的发现奠定了理论基础。
19世纪科学飞速发展，经典力学体系的无法解释一些新问题。
探究：近代物理学发展到现代物理学的历史背景？
二、现代物理学——相对论和量子论
宏观、低速、绝对时空观
生产力的进一步发展（两次工业革命）
科学家的探索精神（怀疑、求真）
启蒙运动的影响（理性主义）
研究领域的拓展 物理学危机
1、 现代物理学产生的历史背景
探究：爱因斯坦的相对论对经典力学有哪些突破?
（1）1905年，爱因斯坦提出狭义相对论和光速恒定假 设。（质量、空间、时间随着运动速度的变化而 变化，即尺缩效应和钟慢效应。）（2）1916年，爱因斯坦提出广义相对论（时间和空间 的结构和性质不仅取决于物体的运动状态，也取 决于物质本身的分布状态，即时空可以扭曲。）
狭义相对论：打破了绝对时空观，同时也适用于物体高速运动状态
经典力学的局限：适用于低速运动状态绝对时空观
广义相对论进一步深化了对时间、空间和引力现象的认识
影响：否定了经典力学的绝对时空观，弥补了经典力学在宏观物体高速运动研究的不足。
（1）相对论的提出是物理学领域的一次重大革命，他否定了经典力学的绝对时空论，从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观，深刻揭示了时间和空间的本质属性。（2）发展了牛顿力学，将牛顿力学概括在相对论力学之中，推动物理学发展到了新的高度。
3、 成就之二：量子论
量子论提出的历史背景是什么？
人们的科学思想进一步提升
社会经济迅速发展，社会生产力的需求
1900年，德国物理学家普朗克提出量子假说。
①爱因斯坦利用量子理论成功解释了光电效应；②玻尔提出了有关原子的量子理论；③20世纪30年代，量子力学建立。