1、 第11课 物理学的重大进展 第四单元 近代以来世界科学技术的历史足迹（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;（4）知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义.课程标准内容 一、经典力学 17世纪物理学成就 二、相对论的创立 三、量子论的诞生和发展 现代物理学的基础 第11课 物理学的重大进展 一、经典力学 1.伽利略开创实验科学-奠定基础 2.牛顿创立经典物理学-体系形成 二、相对论的创立 1.创立背景 2.主要内容 3.历史地位 三、量子论的诞生和发展 1.提出量子假说 2.量子论的发展 判天地之美，析万物之理。庄子自 由 落 体 运 动 的 实 验 爱因斯坦
2、讲:伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的真正开端。实验科学为经典力学创立奠定基础 大国崛起解说词:三百年前，人类的思想还充斥着迷信和恐惧，今天看来简单之极的问题，在当时却是根本无法认识和把握的。直到牛顿出现，人类才终于结束了这种状态。自然哲学的数学原理 2 万有引力定律;物体机械运动三大定律：惯性定律;加速度定律;作用与反作用定律 把简单的事情考虑得复杂，可以发现新领域；把复杂的现象看得很简单，可以发现新定律。牛顿他把地球上的物体的运动和天体运动概括到同一个理论中形成了一个以实验为基础、以数学为表达形式的牛顿力学体系，即经典力学体系。注重实验、
3、数学化 适用于宏观物体（宏观世界）运动的低速状态，是绝对的时空论 哥白尼提出了一个正确的太阳系结构假说；伽利略发现了地上物体运动的一些基本规律，以观察事实支持了哥白尼；牛顿则把他们的所有伟大成就统一起来，他不仅回答了物体如何运动的问题，而且回答了物体按什么规律运动的问题。王鸿生 世界科学技术史 牛顿实际上可以说是启蒙运动之父。独立宣言及其所宣告的“人人生而平等”的政治主张，其实就是牛顿体系的政治翻版：在一种政治万有引力和一种民主冲量的作用下，散乱的一个个政治平等的民众原则讲按照定律一样的模式运动，最终趋于民众。-世界史上的科学技术历史地位(思考:自然科学角度;生产力和社会发展角度;思想角度)惯
4、性定律加速度的比例定律作用和反作用定律物理运动三大定律 万有引力定律1.标志近代科学的形成经典力学体系2.引发第一次技术革命 3.为法国启蒙思想奠定科学基础 历史地位牛顿创立经典力学 经典物理学的危机:19世纪末三大发现：x射线、放射性和电子。经典力学无法解释研究中的新问题，如：黑体辐射、光电效应等等.20世纪最后一期时代周刊评选出“世纪人物”，这样称一位伟人：天才，政治难民，人道主义者，原子和宇宙谜的开启者，以其最伟大的思想和无与伦比的形象独占鳌头。爱因斯坦（1879-1955）狭义相对论：时间、空间和物体的质量不是绝不变的，而是随着物体的运动的速度而发生变化；广义相对论；空间和时间不可 能
5、离开物质而存在。否定经典力学的绝对时空观，揭示了时间、空间并非绝对不变的本质属性，打破了绝对化的思维模式，扩展了物理学应用的领域,是物理学思想的一次重大革命.。爱因斯坦关于相对论的比喻。曾风趣地对一名男青年说：“我打个比方，比如你屁股坐在火炉上烤和坐在公园柳荫下与女士谈情说爱，那么，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。”相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观，但并非全盘否定牛顿力学。牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律，而狭义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
6、（物体低速运动状态），包括在相对论体系中。相对论和经典力学的关系?有高度社会责任感的人。1939年8月2日，爱因斯坦出于对人类命运的极大关注，写信给罗斯福总统建议美国务必抢在法西斯德国之前制造出原子弹；后来，当原子弹真的从潘多拉魔盒里跳出来后，爱因斯坦陷入了巨大的后悔与痛苦之中，自认一生最大错误就是建议研制原子弹。他痛心地说，“早知如此，我宁可当个修表匠！”爱因斯坦就核武器问题的懊悔，代表了人类良知的高度，是人类良心发出的最强音。热爱和平的人 全球定位系统GPS的应用也已普及化了，城市的公共汽车、出租车上都安装了它。早期的GPS接收器确定物体位置的误差是在15米范围内，这个误差可以用爱因斯坦相
7、对论来修正。19世纪经典物理学达到巅峰状态，经典物理学已达到近乎完美的程度。这时，普朗克和他的老师有一段对话：普朗克：“老师，我准备把我的一生都 献给物理理论学！”老师：“年轻人，物理学是一门已经完 成了的学科，不会再有多大的发展，把一生都献给这门学科，太可惜了。”1900年，德国普朗克提出量子假说 爱因斯坦提出光的量子理论 解释光电效应出现的现象和光的本质意义 （1）与相对论共同了构成现代物理学的基础;（2）标志着人类对客观规律的认识，从宏观世界深入到了微观世界;（3)对科学产生重大 影响，带来技术创新，直接推动生产力的发 展，改变 了人类的物质生活.牛顿 从物理学发展的历程中,你有何想法？普朗克爱因斯坦经典力学量子论(从普朗克到爱因斯坦)相对论（爱因斯坦）现 代 物 理学的基础近现代物理学 经典力学奠基 (自由落体定律）经典力学建立 （运动三定律和 万有引力定律）第11课 物理学的重大进展