1、第七单元 近代世界科学技术的发展第七单元 近代世界科学技术的发展情景导入从在网上没有人知道你是一条狗，到克隆绵羊没爹没娘；从加加林第一个飞上太空，到阿姆斯特朗登上月球，科技的进步一直在改变人类的生产和生活方式，改变着整个时间。电子计算机的发明与第三次科技革命是什么关系？电子计算机的发明最初是为了满足什么需要？信息化时代给人类社会带来的变化主要有哪些？在世界近代史上人类还取得了哪些科技发展的成就？让我们一同走进世界科技发展的长廊，追寻人类科技发展的足迹！第十九课 物理学的长足进步新知初探思维启动 课程标准1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的历史地位。2知道相对论、量子论的主
2、要内容，认识其意义。一、牛顿与经典力学 1背景(1)14世纪以后，随着资本主义萌芽的产生和新航路的开辟，_开始到世界各地殖民和创业，对科学技术的发展提出了要求。(2)16世纪末，欧洲开始进入近代科学技术的发展时期。(3)牛顿在德国科学家开普勒发现_运行规律的基础上，总结意大利科学家伽利略的力学研究成果。资产阶级三大行星2建立：17世纪下半叶，牛顿在总结前人成就的基础上，建立了经典力学体系。3著作：自然哲学的数学原理 4内容(1)物体运动三定律，是机械运动的基本规律,主要包括惯性定律、_和作用与反作用定律。(2)万有引力定律则认为，宇宙间的一切物体都有_的力，并给出计算两个物体之间吸引力的公式。
3、加速度定律互相吸引5意义(1)经典力学体系的建立,成为_发展史上的一个重要里程碑。(2)对此后两个世纪科学的发展，产生了深刻的影响。特别提醒：牛顿经典力学同时也是一次思想解放，牛顿创立的经典力学体系，不仅仅是科学领域的重大突破，而且它也极大地解放了人们的思想，使人们认识到自然界是可以被认识的,并且可以利用自然为人类造福。近代科学技术二、爱因斯坦和相对论 1背景(1)经典力学认为,时间和空间与_无关,宇宙中存在着绝对的静止和绝对的时间。(2)随着科学实验的进步，人们发现这种理论无法解释研究中出现的一些新问题，经典力学面临着严峻的挑战。物质运动2创立 20世纪初，爱因斯坦提出了_原理和光速不变原理
4、，进而创立了相对论，包括狭义相对论和广义相对论。3内容(1)狭义相对论认为，光速是物质运动的极限速度。物体的质量随着物体_的增加而增加，空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化。相对性运动速度(2)广义相对论揭示了四维时空同物质的统一关系,从而在更深层次上否定了绝对时空观。4意义(1)相对论的创立，为物理学的发展开辟了广阔道路，引起了一场深刻的物理学革命。(2)否定了传统的_观念，创立了新的时空观，进一步丰富和发展了经典力学,并把它概括在相对论理论之中。(3)相对论以其新的世界观和方法论，促进了人类的认识能力和思维模式的发展。绝对时空易错提醒：相对论否定了经典力学的绝对时空观，但并没有否定整
5、个牛顿力学，因为相对论发展了牛顿力学，牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例。牛顿力学是整个力学的基础，牛顿所创造的概念，至今仍指导着我们的物理学思想。三、量子论的创立 1背景(1)随着现代科学的发展，人类探求自然的奥秘已经进入到_世界。(2)电子和放射线的发现，使人们的研究开始进入原子内部。2创立：1900年，德国物理学家_提出了著名的“量子假说”。微观普朗克3发展(1)1905年，爱因斯坦将量子概念推广到光的传播过程中，提出了光量子论，并成功地解释了_。(2)丹麦物理学家_把量子概念推广到原子内部的能量状态，提出了一种量子化的原子结构模型，丰富了量子论。(3)到1925年左右，量子力学
6、最终建立。光电效应玻尔4意义(1)量子论极大地拓展了人类对_界的认识，是20世纪人类所取得的最有成就的理论之一。(2)量子论与相对论等一起，引起了物理学的一场重大革命，并促进了现代科学技术的突破性发展。(3)量子论揭开了微观世界的奥秘，深刻的改变了人们对整个物质世界的认识。微观1牛顿以天体运动和物体运动的规律为基础,提出了物体机械运动的三大定律和万有引力定律，它正确反映了宏观物体低速运动的规律。要点探究轻巧突破 牛顿力学体系与爱因斯坦相对论的关系2爱因斯坦在新的力学与电磁学的基础上，提出了包括宏观和微观世界在内的范围更为广阔的物质运动规律。他的理论既适用于低速运动物质，又适用于光速运动或接近光
7、速运动的物质。3爱因斯坦不仅否定了牛顿绝对的时空观，而且提出了质能转化原理，奠定了利用原子能的理论基础，加深了人们对物质和运动的认识，在科学、哲学上都具有重大意义。但并不是说，牛顿力学的光辉由此被抹掉，相反，牛顿力学的理论、牛顿的科学思想和方法仍然在广阔的领域发挥着指导作用。正确理解量子理论和相对论是现代物理学的两大支柱1经典物理学所适用的主要是我们日常生活中的物理现象，但在宏观的宇宙世界和微观的粒子世界面前，就显得不太够用了。2量子论的形成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；同时,在量子论基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。
8、3相对论的提出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，深刻地揭示了时间和空间的本质属性，推动物理学发展到一个新的高度。4量子论和相对论弥补了经典物理学的缺点，掀起了物理学的革命，构成了现代物理学的基本理论框架。例经典示例技法荟萃 典型例题牛顿刻苦钻研，废寝忘食，每天在实验室里工作1718个小时，以至于剑桥大学图书馆馆长说牛顿是“一个神经不很正常的家伙”。正是由于他这种全身心投入的精神,使得他不断地取得新成果，这些新成果应该包括()三大定律 万有引力定律 微积分自由落体定律 AB CD【命题分析】牛顿力学体系是经典物理学的基础，近几年高考的考查，主要集中在经典力学等
9、内容上。本题考查学生对基本史实的再认再现能力。【答案】C【规律总结】本类题目解答的最佳方法是排除法。即从组合选项中排除一个一定不正确的，然后逐一排查，最终得出正确答案。另外，也启示我们牢记基础知识是答好历史题的基本要求。跟踪训练近代物理学的发展，经历了从经典力学到相对论、量子论的发展过程，这表明()科学的发展是无止境的任何科学成就都是“站在巨人肩膀上”的发现人类开始从宏观世界深入微观世界认识客观规律人类对自然界的认识是随着时代前进而不断发展的AB CD 解析：选B。量子论的提出，使人们对物质世界的认识，开始深入到微观世界，由此可以排除，故答案为B。图文探究材料1：20世纪最后一期的时代周刊评选
10、了一位“世纪人物”,称他为“天才、政治难民、人道主义者、原子和宇宙谜的开启者”,“以其伟大的思想和无与伦比的形象独占鳌头”。他说过这样的名言：“一个人对社会的价值首先取决于他的感情、思想和行动对增进人类利益有多大作用。”材料2：1933年，爱因斯坦在为英国一刊物撰稿时写道：“科学是一种强有力的工具，如何使用它，它是给人赐福还是给人降祸，取决于人本身，而不是取决于工具。刀子对人的生活是有用的，但是它能够用来杀人我们的惟一希望在于，拒绝任何有助于战争准备或者战争意图的行为。”【综合探究】(1)根据材料1及所学知识，他是怎样以“感情、思想和行动”来“增进人类利益”的？概括这位世纪人物在科学研究方面的
11、优秀品质？(2)爱因斯坦对科学作用的论述体现了怎样的价值取向？【思路引领】本题考查爱因斯坦在物理学领域的成就以及爱因斯坦在追求人类和平方面的贡献，解题的关键在于理解材料的基础上结合当时的时代背景来组织答案。材料1阐述了爱因斯坦在科学上的地位和作用以及爱因斯坦对人在社会发展中的作用的认识。材料2中爱因斯坦阐述了科学的作用，侧重于阐述科学与战争的关系(或科学对战争的影响)。【尝试答题】(1)提出相对论和光量子假说,奠定了现代物理学的理论基础，推动人类自然科学和哲学发展。优秀品质：不迷信权威；敢于探索、勇于创新；坚持不懈，勤奋刻苦等。(其它言之有理,也可)(2)价值取向：科学应造福于人类的和平与发展事业。