1、本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学案 1 近代物理学的奠基人和革 命者 课标要求 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、量子论的主要内容，认识其意义。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 一、认识史上的飞跃1背景：意大利科学家伽利略创立了，推翻了亚里士多德的学说。2创立(1)17 世纪末，英国科学家牛顿得出了惯性定律和加速度定律，又总结出作用力和反作用力定律。牛顿的构成了近代力学体系的基础，成为整个近代物理学的重要支柱。自由落体定律运动三定律本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区(2)牛顿
2、成功地导出了万有引力定律。(3)1687 年，牛顿撰写的出版，标志着经典力学体系的初步建立。3意义(1)牛顿的力学体系完成了人类对认识史上的第一次理论大综合。(2)它的确立使和天文学在理论上达到了相当完备的程度，同时也在生产和科学实验中得到广泛的应用和验证。自然哲学的数学原理自然界力学本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 概念释义“牛顿经典力学”：牛顿经典力学体系是一个以实验为基础、以数学为表达形式的力学体系。牛顿力学体系对自然界的力学现象做了系统的、合理的说明，从而完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区
3、重点精讲牛顿力学体系的特征及其局限性是什么？(1)特征注重实验。实验可以进一步揭示客观现象和过程之间的逻辑关系，并由此得出重要的结论。力学体系的数学化。主要运用他创立的微积分做计算工具，这种数学化源于自然界内在的数学关系。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区(2)局限性：牛顿经典力学体系建立在日常生活中常见的低速运动的物质之上。在牛顿力学体系中，存在着绝对的静止和绝对的时间。这种绝对的时空观符合人们的日常经验，但无法解释高速运动的物体运动的规律和微观世界中的粒子，这说明牛顿力学体系面临着危机和挑战。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 关键点拨牛顿力
4、学体系是人类对自然规律进行的第一次理论性概括和总结，它以实验为基础、以数学为表达形式，是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善的核心理论体系。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区【深化探究】探究点 牛顿对近代物理学的伟大贡献艺术家笔下的牛顿像神一样在制定宇宙规律材料英国著名诗人亚历山大蒲伯曾写过一首赞美牛顿的诗：自然和自然界的规律，隐藏在黑暗里。上帝说：“让牛顿去吧！”于是一切成为光明。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 思考为什么说牛顿以前“自然和自然界的规律，隐藏在黑暗里”？牛顿是怎样让“一切成为光明”的？答案(1)牛顿以前的中世纪欧洲，基督教神
5、学统治一切，实行愚民政策；人们普遍认为一切都是由上帝创造的，都是不可知的。(2)牛顿的经典力学将天体的运动和地球上物体的运动概括在同一理论之中，能够完整地解释天体和地球上的一切现象，揭示了自然界的规律。从此，科学摆脱了神学的束缚向前发展，同时也打击了神学，促进了人们思想的进一步解放。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 二、驱走乌云的太阳1量子理论的诞生(1)基础：奥地利物理学家对黑体的研究成果。(2)诞生：1900 年，德国物理学家提出了量子概念，他在关于正常光谱能量分布定律的理论中阐述了这一思想，标志着量子理论的诞生。斯蒂芬普朗克本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区
6、 学案1 学习探究区 2量子理论的发展(1)德国科学家爱因斯坦：将量子理论推广到光学中，成功地解释了，得出光具有波粒二象性的结论。(2)法国物理学家德布罗意：提出理论。(3)奥地利、德国的物理学家建立了量子力学。光电效应物质波本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 3量子论和量子力学的意义(1)量子力学成为反映自然界基本规律的理论体系，指导着人们向物质运动的各个层面进行深入探讨。(2)量子理论让人们从根本上改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个的观念都发生了重大变革。自然科学本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 历史认识量子理论及在此基础上发展
7、起来的量子力学，极大地促进了原子物理、固体物理、原子核物理等学科的发展，标志着人类对客观世界的认识，开始从宏观世界深入到微观世界，开创了物理学的新纪元。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区【深化探究】探究点 量子理论的诞生材料 英国著名物理学家汤姆生在展望 20 世纪物理学前景时讲道：“动力理论肯定了热和光是运动的两种方式，现在，它的美丽而晴朗的天空却被两朵乌云笼罩了。”他所说的第二朵“乌云”，尤以黑体辐射理论出现的“紫外灾难”最为突出。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 思考(1)驱走第二朵“乌云”的太阳是指物理学上的。它是由在年提出的。量子理论
8、普朗克1900(2)这一理论的提出有何重大意义？答案 量子理论提出的意义：一是使人类对微观世界的基本认识有了革命性的进步；二是对化学、生物学等科学领域都产生了重大影响，推动了社会生产力的发展，从根本上改变了人类的物质生活；三是它们不仅对物理科学本身，对自然科学，而且对整个人类的思维都产生了深远影响。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 三、爱因斯坦的“时空”1主要内容(1)狭义相对论：1905 年，爱因斯坦发表了一文，创立了。认为时间和空间都与物质的运动有关，随着物质运动速度的变化而变化。(2)广义相对论：1916 年，爱因斯坦建立了。第一次阐述了四维时空和物质的分布相联
9、系的重要思想。论动体的电动力学狭义相对论广义相对论本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 2意义(1)是对近代物理学理论框架的重大突破，它不仅揭示了的可变性，而且说明，无论是空间还是时间都不可能单独发生变化，其改变与物质的运动和状态密不可分。(2)是人类思想发展史中的一次根本性变革，对整个自然科学和哲学都产生了极其深远的影响。(3)相对论同一起，构成了现代物理学的基本理论框架。空间、时间量子理论本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 概念释义相对论：爱因斯坦相对论包括狭义相对论和广义相对论。认为时间、空间和物体的质量随着物体运动速度的变化而变化，空间和时
10、间不可能离开物质而独立存在，空间结构和性质取决于物质的分布。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 重点精讲为什么说相对论的提出是物理学领域的一次重大革命？它否定了经典力学的绝对时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性。它也发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 归纳总结牛顿经典力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律，而相对论反映的是物体高速运动的客观规律，是对牛顿力学的继承和发展。牛顿力学是相对论的一种特例(物体低速运动状态)，包含在相对论体系中。量子论则是研究微观世界粒子运动规律
11、的科学。量子论与相对论一起构成了现代物理学的基础。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区【深化探究】探究点 相对论的创立材料 本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 思考(1)爱因斯坦是怎样推翻牛顿的理论的？答案 爱因斯坦打破了牛顿以来传统的绝对时空观，提出了狭义相对论和广义相对论，发展了牛顿力学，推动物理学发展到一个新的高度。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区(2)如何理解牛顿的这番话？答案 相对论是在经典物理学基础上发展起来的，两者之间是继承与发展而不是相互排斥的关系。相对论只否定了牛顿力学的绝对时空观，并没有否定整个牛顿力学
12、。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。本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 学习探究区 课堂小结本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 反馈训练区 1爱因斯坦认为：“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。”这主要是因为伽利略()A捍卫哥白尼日心说B奠定实验科学基础C发明了天文望远镜D发现自由落体定律本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 反馈训练区 解析 伽利略运用科学的推理及观察实验的科学方法，因此奠定
13、了实验科学的基础，标志着物理学的开端。答案 B本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 反馈训练区 2英国天文学家埃德蒙哈雷在诗作致人杰中写道：“天空最深处的秘密被揭示，使最外面的天球旋转的力不再隐藏。现在已知骇人的彗星走过的弯曲路径；扫帚星的天象不再令人惊奇。我们看到，数学驱散云雾”据此判断这篇诗作是歌颂()A伽利略B牛顿C爱因斯坦D达尔文本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 反馈训练区 解析 本题考查近代以来的科学技术。从材料中“天空最深处的秘密被揭示，使最外面的天球旋转的力不再隐藏”“数学驱散云雾”等信息可知诗句歌颂的是牛顿。答案 B本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区
14、 学案1 反馈训练区 3“黑体(能全部吸收外来辐射能的物体)腔壁由无数能量不连续的带电谐振子组成，它们所带的能量是一个最小能量单元的整倍数，这些带电谐振子通过吸收和辐射电磁波，与腔内辐射场交换能量。”下列与这一理论有关的说法正确的是()A是实验科学，是近代科学形成的标志B时空的性质跟物质本身的分布状态有关C在一定程度上弥补了经典力学对微观世界认识的不足D与“自然界无跳跃”的原则基本一致本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 反馈训练区 解析 从题干材料的描述可以看出，其涉及的是普朗克的量子论。量子论主要研究的是微观世界物质运动的情况，这弥补了经典力学对微观世界认识不足的局限。答案 C本
15、学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 反馈训练区 4“在光的照射下，某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流，即光生电”，对此作出成功解释的是()本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 反馈训练区 解析 注意题干材料中的关键信息“光”、“电”、“光生电”等，由此判断出是“光电效应”，对此作出正确解释的是爱因斯坦，故选 C 项。答案 C本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 反馈训练区 5经典物理学所面临的危机，终于在 20 世纪初被物理学发展史上的两场伟大的革命所解决。这两场革命使人类()A拥有了研究宏观世界和微观世界的理论体系B放弃了经典物理学的思想方法和科学理论C否定了此前物理学取得的一系列成果D转变了人们的思维方式和社交方式本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区 学案1 反馈训练区 解析 注意时间“20 世纪初”，这两场革命分别是爱因斯坦的相对论和普朗克的量子理论，分别使人们对宏观和微观世界的认识有了革命性的进步。答案 A本学案栏目开关 学习探究区 反馈训练区