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人民版必修3一 近代物理学的奠基人和革命者优秀ppt课件
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这是一份人民版必修3一 近代物理学的奠基人和革命者优秀ppt课件，共25页。PPT课件主要包含了物理学，伽利略的折射式望远镜，伽利略的手稿，实验和推理，天文学，现代物理学，第二朵乌云，爱因斯坦的小故事，本课知识结构等内容，欢迎下载使用。
一、近代物理学：经典力学
（1）经：资义发展奠定物质基础。（2）政：英资阶革命。（3）思：文艺复兴、宗教改冲击了基督教神学统治。（4）科：伽利略创立自由落体定律及其科学研究方法的奠基。
亚里士多德是如何解读物体运动的？他的学说在中世纪欧洲具有怎样的地位？
是谁采用什么办法推翻亚里士多德的学说？
2、奠基者——伽利略（16——17C）
伽利略（1564—1642），伟大的意大利物理学家和天文学家，他开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系和数学表述形式的近代科学，被誉为“近代科学之父”。他第一个把望远镜对准天空进行观测，出版了《星空使者》一书。1632年，他出版了《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》，把哥白尼的学说推到了最终胜利的阶段。被教会判处终身监禁。
伽利略（1564-1642年）
伽利略 ：如果运动物体不受阻碍，它将速度保持不变地持续运动下去。即若不受阻则恒动。——创立自由落体定律。
亚里士多德：有力则动，无力则静。力的作用是物体运动的原因。
1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的著名实验，从此推翻了亚里士多德“物体落地下的速度和重量成比例”的学说，纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。
1609年，伽利略创制天文望远镜；证明了哥白尼“日心说”的正确性；他观测到月球表面凹凸不平，并绘制了第一幅月面图。
（1）开创科学研究方法--观察、实验、推理。（2）
①物理学：创立自由落体定律。（否定亚里士多德力学观）②天文学：自制望远镜，证明哥白尼“日心说”正确性。
①开创了近代科学，标志着物理学的真正开端。②推翻亚里士多德力学理论；为经典力学创立奠基。
2、奠基者——伽利略（17C初）
3、建立者----牛顿
出生于英国，1668年毕业于剑桥大学，获得文学硕士学位。牛顿曾经长期担任英国皇家学会会长，他还担任过英国议会议员，授予爵士称号。 1727年，牛顿去世。英国以隆重的国葬仪式将他安葬在威斯敏斯特大教堂，这里一向是王公贵族的墓地，牛顿成为第一个安息在此的科学家。出殡的那天，成千上万的普通市民涌向街头为他送行；抬棺椁的，是两位公爵、三位伯爵和一位大法官。这是一个国家对于科学的态度。
牛顿（ 1642—1727）
我之所以能比别人看得远些，是因为我站在巨人们的肩上。——牛顿
（1）内容：经典力学体系----运动三大定律（惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律）、万有引力定律。（2）标志： （3）特点：（4）运用：
1687出版《自然哲学的数学原理》
以实验为基础，以数字为表达形式
（1）内容：运动三大定律（惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律） 万有引力定律（2）标志：1687《自然哲学的数学原理》 （3）特点：以实验为基础，以数字为表达形式。（4）运用：（5）意义：①科：完成人类对自然界认识史上第一次理论大综合，标志近代科学形成； 促进物理学、天文学发展。 ②思：揭示宇宙奥秘，打击了神学,为启蒙思想提供证据。③经：为机器发明创造条件，促进工业文明的发生。
19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：“19世纪已经将物理大厦全部建成，今后物理学家只是修饰和完美这座大厦。”
“在物理学晴朗天空的远处，还有两朵令人不安的乌云……”
第一朵乌云：经典力学不能解释微观领域粒子运动现象。第二朵乌云：经典力学不能解决宏观物质在光速运动中出现的问题。
（1）内容：运动三大定律（惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律） 万有引力定律（2）标志：1687《自然哲学的数学原理》 （3）特点：以实验为基础，以数字为表达形式。（4）运用：（5）意义：①科：完成人类对自然界认识史上第一次理论大综合，标志近代科学形成； 促进物理学、天文学发展。 ②思：揭示宇宙奥秘，打击了神学,为启蒙思想提供证据。③经：为机器发明创造条件，促进工业文明的发生。（6）局限：仅适用宏观世界、低速运动的状态，绝对时空观。 ——无法解释微观世界、高速运动现象。
1、诞生：2、发展：（1）1905爱因斯坦成功解释了光电效应，得出光具有波粒二象性的结论。（2）1923德布罗意提出物质波理论。（3）20C30S量子力学最终建立。3、意义：
（一）量子理论——微观世界
1900（德国）普朗克提出量子论（“能量原子”）。
标志着人类对客观规律的认识开始从宏观世界深入到微观世界。
经典力学不能解决物质高速运动中出现的问题。
爱因斯坦1879-1955
出生于德国的一个犹太人家庭。善于思考，爱寻根问底。进入苏黎世联邦工业大学师范系，主修数学和物理。穿的袜子左右脚常不同颜色；用手推车推孩子散步，竟会由于专心思考问题，而一不小心把孩子推到水沟里；陪太太看电影时，却在电影院里用手电筒看书。1955年因主动脉瘤破裂逝世。遵照他的遗嘱，不发讣告，不举行公开葬礼，不建坟墓，不立纪念碑。
1905爱因斯坦《论动体的电动力学》
时间和空间都与物质的运动有关，时间和空间随着物质运动速度的变化而变化。即会发生尺缩效应（高速运动的物体长度会变短）和钟慢效应（运动的钟比静止的钟走得慢），运动的物体重量变大（质能方程E = mc²)。
（二）相对论——高速运动
爱因斯坦关于相对论的比喻。 爱因斯坦曾经风趣地对一名男青年说：“你屁股坐在火炉上烤和坐在公园柳荫下与女士谈情说爱，同样的时间你觉得哪一个更长？”男青年说：“当然坐在火炉上烤的时间觉得长久。”爱因斯坦说：“这就是我的相对论内容。”例2：在未来的某一时间里，有一对20岁的孪生兄弟，弟弟乘宇宙飞船以29万千米／秒的速度飞行，哥哥留在地球上，50年以后，当哥哥已经变成70岁白发老人时，他去迎接回到地球上的弟弟，却发现弟弟还是一个30岁的年轻人。
当速度接近光速时，时间变慢、空间变小、质量增加
“天上方一日，人间已一年”
①打破了牛顿力学的绝对时空观
②继承和发展了牛顿力学
③奠定了利用原子能的理论基础（原子弹、核电站）
①物质存在的现实空间不是平坦的，而是弯曲的②空间弯曲的程度体现为引力场强度③时间、空间不是独立的实在，它们是物质存在的形式
1916爱因斯坦《广义相对论的基础》
爱因斯坦指出物体使周围空间弯曲，在物体具有很大的相对质量（例如一颗恒星）时，可使从它旁边经过的任何其它物体改变路径，即使是光线。
韩松用了一个直观的比喻：“水平伸开的一块布是平坦的，而当你在布上放置一个铅球，布面就变得弯曲了，这时再放置一个小玻璃球在布上，它就会滚向中央的铅球。同理，星球的质量使周围的时空弯曲，‘引力’实际上是一个时空被弯曲的现象。”
第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想。
相对论与量子理论共同构成了现代物理学的基本理论框架。推动了第三次科技革命
1905、1916爱因斯坦
——宏观世界、 低速运动
1、古代学者依靠直观感受和哲学思辨对自然界提出种种猜测,近代以来的科学依靠实验来检测和发展科学理论,利用这一方法,最先成熟和完善的近代自然科学核心理论体系是( )A.自由落体定律 B.经典力学C.量子力学 D.相对论
一、近代物理学：经典力学
（1）经：资义发展奠定物质基础。（2）政：英资阶革命。（3）思：文艺复兴、宗教改冲击了基督教神学统治。（4）科：伽利略创立自由落体定律及其科学研究方法的奠基。
亚里士多德是如何解读物体运动的？他的学说在中世纪欧洲具有怎样的地位？
是谁采用什么办法推翻亚里士多德的学说？
2、奠基者——伽利略（16——17C）
伽利略（1564—1642），伟大的意大利物理学家和天文学家，他开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系和数学表述形式的近代科学，被誉为“近代科学之父”。他第一个把望远镜对准天空进行观测，出版了《星空使者》一书。1632年，他出版了《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》，把哥白尼的学说推到了最终胜利的阶段。被教会判处终身监禁。
伽利略（1564-1642年）
伽利略 ：如果运动物体不受阻碍，它将速度保持不变地持续运动下去。即若不受阻则恒动。——创立自由落体定律。
亚里士多德：有力则动，无力则静。力的作用是物体运动的原因。
1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的著名实验，从此推翻了亚里士多德“物体落地下的速度和重量成比例”的学说，纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。
1609年，伽利略创制天文望远镜；证明了哥白尼“日心说”的正确性；他观测到月球表面凹凸不平，并绘制了第一幅月面图。
（1）开创科学研究方法--观察、实验、推理。（2）
①物理学：创立自由落体定律。（否定亚里士多德力学观）②天文学：自制望远镜，证明哥白尼“日心说”正确性。
①开创了近代科学，标志着物理学的真正开端。②推翻亚里士多德力学理论；为经典力学创立奠基。
2、奠基者——伽利略（17C初）
3、建立者----牛顿
出生于英国，1668年毕业于剑桥大学，获得文学硕士学位。牛顿曾经长期担任英国皇家学会会长，他还担任过英国议会议员，授予爵士称号。 1727年，牛顿去世。英国以隆重的国葬仪式将他安葬在威斯敏斯特大教堂，这里一向是王公贵族的墓地，牛顿成为第一个安息在此的科学家。出殡的那天，成千上万的普通市民涌向街头为他送行；抬棺椁的，是两位公爵、三位伯爵和一位大法官。这是一个国家对于科学的态度。
牛顿（ 1642—1727）
我之所以能比别人看得远些，是因为我站在巨人们的肩上。——牛顿
（1）内容：经典力学体系----运动三大定律（惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律）、万有引力定律。（2）标志： （3）特点：（4）运用：
1687出版《自然哲学的数学原理》
以实验为基础，以数字为表达形式
（1）内容：运动三大定律（惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律） 万有引力定律（2）标志：1687《自然哲学的数学原理》 （3）特点：以实验为基础，以数字为表达形式。（4）运用：（5）意义：①科：完成人类对自然界认识史上第一次理论大综合，标志近代科学形成； 促进物理学、天文学发展。 ②思：揭示宇宙奥秘，打击了神学,为启蒙思想提供证据。③经：为机器发明创造条件，促进工业文明的发生。
19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：“19世纪已经将物理大厦全部建成，今后物理学家只是修饰和完美这座大厦。”
“在物理学晴朗天空的远处，还有两朵令人不安的乌云……”
第一朵乌云：经典力学不能解释微观领域粒子运动现象。第二朵乌云：经典力学不能解决宏观物质在光速运动中出现的问题。
（1）内容：运动三大定律（惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律） 万有引力定律（2）标志：1687《自然哲学的数学原理》 （3）特点：以实验为基础，以数字为表达形式。（4）运用：（5）意义：①科：完成人类对自然界认识史上第一次理论大综合，标志近代科学形成； 促进物理学、天文学发展。 ②思：揭示宇宙奥秘，打击了神学,为启蒙思想提供证据。③经：为机器发明创造条件，促进工业文明的发生。（6）局限：仅适用宏观世界、低速运动的状态，绝对时空观。 ——无法解释微观世界、高速运动现象。
1、诞生：2、发展：（1）1905爱因斯坦成功解释了光电效应，得出光具有波粒二象性的结论。（2）1923德布罗意提出物质波理论。（3）20C30S量子力学最终建立。3、意义：
（一）量子理论——微观世界
1900（德国）普朗克提出量子论（“能量原子”）。
标志着人类对客观规律的认识开始从宏观世界深入到微观世界。
经典力学不能解决物质高速运动中出现的问题。
爱因斯坦1879-1955
出生于德国的一个犹太人家庭。善于思考，爱寻根问底。进入苏黎世联邦工业大学师范系，主修数学和物理。穿的袜子左右脚常不同颜色；用手推车推孩子散步，竟会由于专心思考问题，而一不小心把孩子推到水沟里；陪太太看电影时，却在电影院里用手电筒看书。1955年因主动脉瘤破裂逝世。遵照他的遗嘱，不发讣告，不举行公开葬礼，不建坟墓，不立纪念碑。
1905爱因斯坦《论动体的电动力学》
时间和空间都与物质的运动有关，时间和空间随着物质运动速度的变化而变化。即会发生尺缩效应（高速运动的物体长度会变短）和钟慢效应（运动的钟比静止的钟走得慢），运动的物体重量变大（质能方程E = mc²)。
（二）相对论——高速运动
爱因斯坦关于相对论的比喻。 爱因斯坦曾经风趣地对一名男青年说：“你屁股坐在火炉上烤和坐在公园柳荫下与女士谈情说爱，同样的时间你觉得哪一个更长？”男青年说：“当然坐在火炉上烤的时间觉得长久。”爱因斯坦说：“这就是我的相对论内容。”例2：在未来的某一时间里，有一对20岁的孪生兄弟，弟弟乘宇宙飞船以29万千米／秒的速度飞行，哥哥留在地球上，50年以后，当哥哥已经变成70岁白发老人时，他去迎接回到地球上的弟弟，却发现弟弟还是一个30岁的年轻人。
当速度接近光速时，时间变慢、空间变小、质量增加
“天上方一日，人间已一年”
①打破了牛顿力学的绝对时空观
②继承和发展了牛顿力学
③奠定了利用原子能的理论基础（原子弹、核电站）
①物质存在的现实空间不是平坦的，而是弯曲的②空间弯曲的程度体现为引力场强度③时间、空间不是独立的实在，它们是物质存在的形式
1916爱因斯坦《广义相对论的基础》
爱因斯坦指出物体使周围空间弯曲，在物体具有很大的相对质量（例如一颗恒星）时，可使从它旁边经过的任何其它物体改变路径，即使是光线。
韩松用了一个直观的比喻：“水平伸开的一块布是平坦的，而当你在布上放置一个铅球，布面就变得弯曲了，这时再放置一个小玻璃球在布上，它就会滚向中央的铅球。同理，星球的质量使周围的时空弯曲，‘引力’实际上是一个时空被弯曲的现象。”
第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想。
相对论与量子理论共同构成了现代物理学的基本理论框架。推动了第三次科技革命
1905、1916爱因斯坦
——宏观世界、 低速运动
1、古代学者依靠直观感受和哲学思辨对自然界提出种种猜测,近代以来的科学依靠实验来检测和发展科学理论,利用这一方法,最先成熟和完善的近代自然科学核心理论体系是( )A.自由落体定律 B.经典力学C.量子力学 D.相对论
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