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單元線索 1 物理學(xué)領(lǐng)域的重大進(jìn)展 2 生物學(xué)關(guān)于人類生命的起源3 三次科技革命的成果及對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響 第四單元近代以來(lái)世界的科學(xué)發(fā)展歷程 課程標(biāo)準(zhǔn) 了解經(jīng)典力學(xué)的主要內(nèi)容 認(rèn)識(shí)其在近代自然科學(xué)理論發(fā)展中的歷史地位 知道相對(duì)論 量子論的主要內(nèi)容 認(rèn)識(shí)其意義 探究 他們分別是什么人 有什么貢獻(xiàn) 第11課物理學(xué)的重大進(jìn)展 伽利略牛頓愛因斯坦普朗克 1 背景2 牛頓的經(jīng)典力學(xué) 1 背景2 創(chuàng)立3 意義 1 背景2 誕生3 發(fā)展4 意義 一 經(jīng)典力學(xué) 1 產(chǎn)生背景 文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)的影響 伽利略的貢獻(xiàn)及作用 經(jīng)典力學(xué)重要奠基者 2 牛頓經(jīng)典力學(xué) 伽利略的研究成果 1687 自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理 物體運(yùn)動(dòng)三大定律和萬(wàn)有引力定律 對(duì)解釋和預(yù)見物理現(xiàn)象有決定意義 伽利略 1564 1642 偉大的意大利物理學(xué)家和天文學(xué)家 他開創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系和數(shù)學(xué)表述形式的近代科學(xué) 被譽(yù)為 近代科學(xué)之父 他第一個(gè)把望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)天空進(jìn)行觀測(cè) 出版了 星空使者 一書 1632年 他出版了 關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對(duì)話 把哥白尼的學(xué)說(shuō)推到了最終勝利的階段 1610年 伽利略用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)有4顆衛(wèi)星圍繞著木星轉(zhuǎn) 這一發(fā)現(xiàn)震動(dòng)了整個(gè)歐洲和全球科學(xué)界 伽利略是第一位利用望遠(yuǎn)鏡觀察天體的人 目前人類發(fā)現(xiàn)的16顆木星衛(wèi)星中 有 顆叫 伽利略衛(wèi)星 木星和它的伽利略衛(wèi)星 他又發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)上有黑子 月球上有山脈 為哥白尼的地球繞著太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的 日心說(shuō) 找到了有力證據(jù) 宗教法庭把他軟禁在家 不準(zhǔn)外出 年多后 伽伽利略臨死前仍不屈服 堅(jiān)定地說(shuō) 地球確實(shí)在圍著太陽(yáng)轉(zhuǎn) 他的努力沒有白費(fèi) 越來(lái)越多的人開始探索星空和科學(xué) 科學(xué)的真理不應(yīng)在古代圣人的蒙著灰塵的書上去找 而應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)中和以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的理論中去找 伽利略 近代科學(xué)之父 伽俐略 1590年 伽俐略在斜塔的頂層做自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn) 讓兩個(gè)重量相差10倍的鐵球 同時(shí)從塔頂落下 結(jié)果兩球同時(shí)著地 因而 雄辯地一舉推翻了束縛人們近2000年的希臘學(xué)者亞里士多德關(guān)于重量不同的物體 其下落的速度也不相同的 物體下落速度與重量成正比 的理論 伽俐略開創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)物理的新時(shí)代 為經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立奠定基礎(chǔ) 牛頓出生于英國(guó)的林肯郡 1665年畢業(yè)于著名的劍橋大學(xué)三一學(xué)院 獲得學(xué)士學(xué)位 三年后又獲得文學(xué)碩士學(xué)位 牛頓曾經(jīng)長(zhǎng)期擔(dān)任英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng) 他還擔(dān)任過(guò)英國(guó)議會(huì)議員 授予爵士稱號(hào) 1727年 他病逝 被安葬于威斯敏斯特教堂 這是一種極高的榮譽(yù) 牛頓 1642 1727 牛頓有哪些重要貢獻(xiàn) 其中最重要的是什么 數(shù)學(xué) 二項(xiàng)式定理 微積分光學(xué) 發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)光的光譜 微粒說(shuō)天文學(xué) 發(fā)明反射式望遠(yuǎn)鏡等力學(xué) 自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理 物體運(yùn)動(dòng)三大定律 萬(wàn)有引力定律 形成經(jīng)典力學(xué)體系 第一件 用牛頓力學(xué)算出地球的形狀象只桔子 古希臘的亞里士多德認(rèn)為地球是個(gè)正球體 兩千年來(lái)人們對(duì)此深信不疑 牛頓卻根據(jù)他的力學(xué) 說(shuō)地球是個(gè)扁球體 象只大桔子 此言一出 學(xué)界嘩然 地球那么大 牛頓又從不出遠(yuǎn)門 他憑什么說(shuō)地球有點(diǎn)扁 可是法國(guó)科學(xué)家經(jīng)過(guò)三次實(shí)地測(cè)量 終于證實(shí)了牛頓的看法 用力學(xué)能算出地球的形狀 真是個(gè)奇跡 歷史上證實(shí)牛頓力學(xué)的三件事 第二件 用牛頓力學(xué)算出了哈雷彗星回歸周期長(zhǎng)期以來(lái)到 人們一直認(rèn)為彗星是神秘的 根本不能用科學(xué)來(lái)說(shuō)明 牛頓說(shuō) 既然彗星也是天體 就必然遵循力學(xué)規(guī)律 他的好友哈雷用牛頓力學(xué)算出了1682年出現(xiàn)的彗星的軌道 指出它的回歸周期是75 76年 由此預(yù)言它將在1758年再次出現(xiàn) 哈雷1705年發(fā)表這個(gè)預(yù)言 當(dāng)時(shí)他已49歲 卻要預(yù)言53年以后的事 豈非聳人聽聞 可是1758年這顆彗星果然如期出現(xiàn) 并被命名為哈雷彗星 1781年天王星被發(fā)現(xiàn) 科學(xué)家用牛頓力學(xué)計(jì)算它的軌道 可是計(jì)算結(jié)果總是同觀測(cè)紀(jì)錄不大相符 經(jīng)反復(fù)核算 觀測(cè)無(wú)誤 那問(wèn)題是否出現(xiàn)在牛頓力學(xué)上面 科學(xué)家大膽猜想計(jì)算結(jié)果之所以不理想 是因?yàn)樘?yáng)系中還有一顆未知的行星 我們沒有考慮到它對(duì)天王星的引力作用 他們用牛頓力學(xué)算出了這顆未知行星的位置和質(zhì)量 1848年9月23日 柏林天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)用望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)那個(gè)位置 一下子就看到了一顆新的行星 海王星 第三件 用牛頓力學(xué)算出了一顆未知行星的位置 卡盟排行榜卡盟 MicrosoftOfficePowerPoint 是微軟公司的演示文稿軟件 用戶可以在投影儀或者計(jì)算機(jī)上進(jìn)行演示 也可以將演示文稿打印出來(lái) 制作成膠片 以便應(yīng)用到更廣泛的領(lǐng)域中 利用MicrosoftOfficePowerPoint不僅可以創(chuàng)建演示文稿 還可以在互聯(lián)網(wǎng)上召開面對(duì)面會(huì)議 遠(yuǎn)程會(huì)議或在網(wǎng)上給觀眾展示演示文稿 MicrosoftOfficePowerPoint做出來(lái)的東西叫演示文稿 其格式后綴名為 ppt pptx 或者也可以保存為 pdf 圖片格式等 二 相對(duì)論的創(chuàng)立 經(jīng)典力學(xué)無(wú)法解釋一些新問(wèn)題 20C初 愛因斯坦 狹義相對(duì)論 廣義相對(duì)論 是物理學(xué)領(lǐng)域的一次重大革命 否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀 發(fā)展了牛頓力學(xué) 推動(dòng)物理學(xué)發(fā)展到一個(gè)新高度 1879年生于德國(guó) 是舉世聞名的德裔美國(guó)科學(xué)家 現(xiàn)代物理學(xué)的開創(chuàng)者和奠基人 愛因斯坦1900年畢業(yè)于蘇黎士工業(yè)大學(xué) 后在大學(xué)任教 1914年任皇家物理研究所所長(zhǎng)兼柏林大學(xué)教授 1921年獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng) 1933年受希特勒迫害離開德國(guó)移居美國(guó) 愛因斯坦在物理學(xué)的許多領(lǐng)域都有貢獻(xiàn) 比如建立狹義相對(duì)論并推廣為廣義相對(duì)論 提出光的量子概念 并以量子理論解釋光電效應(yīng) 輻射過(guò)程 固體比熱等 愛因斯坦 1879 1955 狹義相對(duì)論發(fā)表100周年 也許全世界只有幾十個(gè)人能完全理解他的真諦 但這并不能掩蓋相對(duì)論對(duì)人類生活的巨大改變 這樣的改變還將繼續(xù)下去 1905年 愛因斯坦26歲 接連寫下4篇改變整個(gè)20世紀(jì)物理學(xué)面貌的論文 1 光的量子說(shuō) 解釋光電效應(yīng) 2 布朗運(yùn)動(dòng) 證明分子的存在 3 狹義相對(duì)論 修正了牛頓力學(xué) 4 質(zhì)能互換律 E mc2 1916年 愛因斯坦發(fā)表了廣義相對(duì)論基礎(chǔ) 最具創(chuàng)見也是最偉大的貢獻(xiàn) 5 廣義相對(duì)論 取代了牛頓的萬(wàn)有引力理論 1905神奇的一年