1、第六单元 现代世界的科技与文化 第25课 现代科学革命课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接课程标准学习目标 知道相对论、量子论的主要内容,认识其意义。1.掌握经典力学的危机、相对论和量子理论的提出。2.理解相对论和量子论是构成现代物理学的基础,开辟了现代科学技术的新局面。知识结构课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接一、经典物理学的危机相对论和量子理论出现的背景1经典物理学的绝对化:当时人们把以牛顿力学为代表的经典物理学看作了_的理论,认为一切自然现象都可以用经典物理学加以说明。2物理学的新发
2、现:物理学的新发现(X射线、放射性和电子的发现)都无法用_ 来解释,与经典物理学的理论体系产生了尖锐的矛盾,揭示了经典物理学的_。这就要求人们对物理学要进行一场彻底的_。课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接绝对权威 经典物理学局限性变革二、爱因斯坦与相对论1相对论的提出:20世纪初,爱因斯坦提出的_为物理学的发展带来了革命性的变化。_年,他发表论动体的电动力学一文,完整地提出了匀速运动体系的狭义相对论。1916年提出加速运动体系的广义相对论。狭义相对论和广义相对论统称相对论。2相对论的基本原理是_原理和_ 原理。3意义:相对论的提出是_ 领域最伟大的革命,发展了牛顿力学,推动物理学发展
3、到一个新的高度,创立了一个全新的物理学世界,极大地扩展了物理学应用的领域。打破了经典物理学的绝对化思维方式,为人们提供了_地看待世界的思维方式。课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接相对论1905相对性 光速不变物理学 辩证三、量子理论中的微观世界1创立:1900年,由德国物理学家_提出_。2发展:继普朗克的量子假说之后,_ 提出了光的量子理论,丹麦物理学家_提出了原子的量子理论。在这个基础上,一门新的物理学分支_ 建立起来。3意义:量子理论是20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一,使人类对_的基本认识有了革命性的进步;对众多学科产生影响,推动生产力的发展,从根本上改变了人类的物质生活。
4、课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接普朗克 量子假说爱因斯坦 玻尔量子力学微观世界四、现代物理学兴起的意义1量子力学和相对论是现代物理学的两大支柱,构成现代物理学的基础。2弥补了经典物理学的不足。3开阔了视野,改变了人们看世界的角度和方式。4对物理科学、自然科学和人类的思维产生不可磨灭的影响。课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接一、牛顿力学和爱因斯坦相对论的关系1牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本规律,这些定律有一个不容忽视的前提,即物体是在低速运动的情况下这些定律才适用。220世纪初,爱因斯坦提出相对论,否定了牛顿的绝对时空观,指
5、出时间和空间的辩证关系,即时间和空间不是绝对不变的,而是随着物质的运动而变化的,并提出质能转化原理,奠定了开发利用原子能的理论基础,加深了人们对物质和运动的认识,在哲学和科学上都具有重大意义。3相对论发展了牛顿力学,牛顿力学只是相对论力学在低速运动状态下的一个特例。牛顿力学是整个力学的基础,牛顿所创造的力学概念至今仍是物理学的重要思想。课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接二、相对论、量子论的地位和异同1地位。(1)相对论否定了经典力学的绝对时空观,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,树立了新的时空观、运动观、物质观,推动物理学发展到一个新的高度。
6、这一理论被后人誉为20世纪人类思想史上最伟大的成就之一。(2)量子理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学等科学的发展。课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接(3)相对论和量子理论弥补了经典物理学的不足,掀起了物理学的革命,构成了现代物理学的基本理论框架,成为现代物理学的两大支柱。2异同。(1)异:相对论以宏观世界为研究对象。量子论以微观粒子世界为研究对象。(2)同:背景:都是在经典物理学陷入危机,面临挑战的情况下提出的。过程:刚开始都是作为假说,后来都得到精确的实验证明。地位
7、:相对论与量子论共同构成现代物理学的基本理论框架。都是科学大师敢于向权威挑战,勇于追求真理的结果。课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接例1 20世纪初,物理学本身发生了一场革命性的变化。推动这一变化的是()A电的发明和利用 B量子论的提出和发展C经典力学的发展 D原子能在军事上的应用解析:本题考查学生再认、再现历史知识的能力。电的发明和利用是在19世纪中期;经典力学的发展是在17世纪末;原子能在军事上的应用是在20世纪40年代。注意时间的限制。只有量子理论的提出是在20世纪初,与题意相符,故B项正确。答案:B课程目标定位自主预习课堂导学典题剖
8、析栏目链接例2(2013江苏单科)“根据这一理论,将时间和空间说成是绝对的是没有意义的,因为对这两种范畴的测量通常随着观察者的运动而改变。对于门外汉来说,这些观点通常用不能理解的数学公式解释表明科学已经达到了能被人类所知的界限。”上述“理论”的主要意义是()A开创了以实验为基础的近代科学B预见海王星存在的准确性C弥补经典力学对时空认识的不足D发现能量辐射的运动原则课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接解析:本题考查对材料信息的获取和所学知识的迁移运用能力。据题干材料信息首先判断出该理论是相对论,故C项正确。A项是伽利略的成就;B项是牛顿力学体系的影响;D项是量子论。答案:C课程目标定位自
9、主预习课堂导学典题剖析栏目链接例3(2014广东六校第三次联考)(英国)皇家学会会长汤姆逊致词说:“爱因斯坦的相对论是人类思想史上最伟大的成就之一,也许是最伟大的成就,它不是发现一个孤岛,而是发现了新的科学思想的新大陆。”汤姆逊的依据是()A爱因斯坦因为相对论而获得诺贝尔奖B相对论是现代物理学的理论框架C相对论继承发展了牛顿经典力学D相对论揭示了时空与物质的本质属性课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接解析:材料对相对论作了评论,然后问题是其“依据”,即问的是对相对论作此评论的依据,那应从相对论本身上去寻找,而A项并不是相对论本身的内容,只是说到相对论被人们所接受并获奖,故A项错误;B项
10、揭示了相对论的地位,不是本身的内容,故B项错误;C项揭示相对论与牛顿经典力学的关系,故C项错误;D项是相对论本身的特性,是本身内容,故B项正确。答案:D课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接例4右图是一张历史研究性学习活动宣传海报的配图。据此判断,下列标题中最适合于这份海报的是()A“超越时空的梦想”B“探索与发现:海王星”C“普朗克的假说与验证”D“比萨斜塔亚里士多德力学学说的终结”课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接解析:本题主要考查对历史图片信息的解读能力,这道题对图片信息的解读要求较高,第一层信息:月亮受地球引力影响绕着地球转,第二层信息:月亮运行同时还受其他星体引力的影响,科学家们正是根据万有引力定律预测和计算才发现了海王星的,故选B。本题用排除法也比较容易选出B。答案:B课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接例5“把能量的变化看成是跳跃式的进行,成功地解释了经典理论无法解释的某些现象,打破了经典物理学中一切过程都是连续变化的观念。”这一理论的诞生主要是由下列哪一问题引起的?()A研究热辐射B揭示时空本质属性C解释光电效应D预测未知行星方位解析:“这一理论”指的是量子论,而这一理论主要是由研究热辐射理论引起的。故正确答案为A。答案:A课程目标定位自主预习课堂导学典题剖析栏目链接