秋高中歷史人教必修三近代以來世界科學(xué)發(fā)展歷程學(xué)案PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 秋高中歷史人教必修三近代以來世界科秋高中歷史人教必修三近代以來世界科 學(xué)發(fā)展歷程學(xué)案學(xué)發(fā)展歷程學(xué)案 課標(biāo)要求 1.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。 2.知道相對(duì)論、量子論的主要內(nèi)容，認(rèn)識(shí)其意義。 第1頁/共42頁 知識(shí)點(diǎn)一經(jīng)典力學(xué) 課堂檢測 達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 鞏固反饋 知識(shí)點(diǎn)二相對(duì)論的創(chuàng)立 教材問題解答 知識(shí)點(diǎn)三量子論的誕生與發(fā)展 內(nèi)容索引 第2頁/共42頁 經(jīng)典力學(xué)經(jīng)典力學(xué) 知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)一 第3頁/共42頁 1.背景背景 (1) 運(yùn)動(dòng)不僅解放了人們的思想，也對(duì)科學(xué)研究產(chǎn)生了重要影響 。 (2)16世紀(jì)末17世紀(jì)初，伽利略發(fā)現(xiàn)了自由落體定律等物理學(xué)定律，

2、開創(chuàng)了以 為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué)，為后來 的創(chuàng)立和發(fā)展奠定 了基礎(chǔ)。 2.建立建立 (1)標(biāo)志：1687年，牛頓出版了 一書。 (2)內(nèi)容：物體運(yùn)動(dòng) 和萬有引力定律等。 歷史敘述 實(shí)驗(yàn)事實(shí) 文藝復(fù)興 經(jīng)典力學(xué) 自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理 三大定律 第4頁/共42頁 (3)特征：以 為基礎(chǔ)。以數(shù)學(xué)為表達(dá)形式。 3.意義意義 經(jīng)典力學(xué)體系對(duì)解釋和預(yù)見物理現(xiàn)象具有決定性意義。后來，根據(jù)_ ，人們發(fā)現(xiàn)了海王星等。 實(shí)驗(yàn) 萬有 思維點(diǎn)撥 思維點(diǎn)撥 引力定律 第5頁/共42頁 思維點(diǎn)撥思維點(diǎn)撥 1.牛頓力學(xué)體系是人類對(duì)自然規(guī)律進(jìn)行的第一次理論性概括和總結(jié)， 它以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)、以數(shù)學(xué)為表達(dá)形式，是近代自然

3、科學(xué)理論體系中最 先成熟和完善的核心理論體系。 2.伽利略的杰出成就為牛頓經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立奠定了基礎(chǔ)，標(biāo)志著物理 學(xué)的真正開端；牛頓力學(xué)體系的建立標(biāo)志著近代科學(xué)的形成，是經(jīng)典 物理學(xué)的基礎(chǔ)。 返回 第6頁/共42頁 經(jīng)典力學(xué)體現(xiàn)了近代科學(xué)的顯著特征：一是注重實(shí)驗(yàn)；另一個(gè)是數(shù)學(xué) 化。這種數(shù)學(xué)化的根源是自然內(nèi)在的數(shù)學(xué)關(guān)系。自然的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)是近 代科學(xué)的先驅(qū)們深信不疑的真理。 返回 思維點(diǎn)撥思維點(diǎn)撥 第7頁/共42頁 探究點(diǎn)近代自然科學(xué)興起與資本主義發(fā)展、思想解放運(yùn)動(dòng)的關(guān)系探究點(diǎn)近代自然科學(xué)興起與資本主義發(fā)展、思想解放運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 史料實(shí)證 思考思考結(jié)合上述材料，分析近代自然科學(xué)的產(chǎn)生與資本主義發(fā)展、思想

4、 解放運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。 答案 材料一材料一隨著資本主義萌芽的產(chǎn)生與發(fā)展，歐洲掀起了文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)。 文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)不僅推動(dòng)了文學(xué)藝術(shù)、思想的繁榮，也推動(dòng)了哥白尼、伽 利略、布魯諾等人熱衷于近代天文學(xué)的研究，推動(dòng)牛頓經(jīng)典力學(xué)的誕生 。 材料二材料二歐洲啟蒙思想家受被牛頓證實(shí)的萬有引力定律的影響很大，他 們相信不僅存在著控制物質(zhì)世界的自然法則，也存在著控制人類社會(huì)的 自然法則理性被用來檢驗(yàn)一切事物所有的人、所有的制度、所 有的傳統(tǒng)，偉大的啟蒙運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了。 第8頁/共42頁 (1)資本主義生產(chǎn)力的發(fā)展是近代自然科學(xué)產(chǎn)生的社會(huì)前提。 (2)文藝復(fù)興為近代自然科學(xué)的產(chǎn)生奠定了思想基礎(chǔ)；另一方面，以牛 頓經(jīng)典力學(xué)

5、為代表的近代自然科學(xué)為啟蒙運(yùn)動(dòng)奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。 第9頁/共42頁 史論總結(jié) 牛頓經(jīng)典力學(xué)體系建立的意義牛頓經(jīng)典力學(xué)體系建立的意義 (1)理論的科學(xué)性和預(yù)見性：19世紀(jì)，人們應(yīng)用牛頓萬有引力定律發(fā) 現(xiàn)了海王星。 (2)標(biāo)志著近代科學(xué)的形成：經(jīng)典力學(xué)體系的顯著特征之一是注重實(shí) 驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)可以進(jìn)一步揭示出客觀現(xiàn)象和過程之間內(nèi)在的邏輯關(guān)系，并 由此得出重要的結(jié)論。另一個(gè)顯著特征是它的數(shù)學(xué)化，這種數(shù)學(xué)化的 根源是自然內(nèi)在的數(shù)學(xué)關(guān)系。 (3)牛頓物體運(yùn)動(dòng)三大定律和萬有引力定律確立后，光學(xué)、電磁學(xué)等 與力學(xué)的進(jìn)一步統(tǒng)一，大大推動(dòng)了物理學(xué)的發(fā)展。 第10頁/共42頁 相對(duì)論的創(chuàng)立相對(duì)論的創(chuàng)立 知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)二二

6、第11頁/共42頁 歷史敘述 1.背景背景 19世紀(jì)，隨著物理學(xué)研究的進(jìn)展， 無法解釋研究中遇到的一些新 問題，面臨著挑戰(zhàn)。 2.創(chuàng)立：創(chuàng)立：20世紀(jì)初的德國物理學(xué)家 提出了相對(duì)論。 3.內(nèi)容內(nèi)容 (1)狹義相對(duì)論：物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量會(huì)隨著物體運(yùn)動(dòng)速度增大而增加，同 時(shí)，空間和時(shí)間也會(huì)隨著物體運(yùn)動(dòng) 的變化而變化，即會(huì)發(fā)生_ 和鐘慢效應(yīng)。 (2)廣義相對(duì)論：空間和時(shí)間的性質(zhì)不僅取決于物質(zhì)的 情況，也取決 于物質(zhì)本身的分布狀態(tài)。 經(jīng)典力學(xué) 愛因斯坦 尺縮效應(yīng)速度 運(yùn)動(dòng) 第12頁/共42頁 4.意義意義 (1)相對(duì)論的提出是 領(lǐng)域的一次重大革命。 (2)它否定了 的絕對(duì)時(shí)空觀，深刻地揭示了時(shí)間和空間的

7、本質(zhì) 屬性。 (3)它也發(fā)展了牛頓力學(xué)，將其概括在相對(duì)論力學(xué)之中，推動(dòng)物理學(xué)發(fā) 展到一個(gè)新的高度。 物理學(xué) 經(jīng)典力學(xué) 歸納比較 易混易錯(cuò) 歸納總結(jié) 第13頁/共42頁 易混易錯(cuò)易混易錯(cuò) 愛因斯坦的相對(duì)論并未全面否定牛頓力學(xué)體系。愛因斯坦的相對(duì)論只是 否定了牛頓力學(xué)體系的絕對(duì)時(shí)空觀，并沒有否定整個(gè)牛頓力學(xué)體系。牛 頓力學(xué)是相對(duì)論力學(xué)在低速狀態(tài)下的一個(gè)特例。牛頓力學(xué)是整個(gè)力學(xué)的 基礎(chǔ)，至今仍指導(dǎo)著物理學(xué)的發(fā)展。相對(duì)論發(fā)展了牛頓力學(xué)，打破了傳 統(tǒng)的絕對(duì)時(shí)空觀。 返回 第14頁/共42頁 歸納比較歸納比較 牛頓力學(xué)與愛因斯坦相對(duì)論的關(guān)系牛頓力學(xué)與愛因斯坦相對(duì)論的關(guān)系 愛因斯坦的相對(duì)論只否定了牛頓的絕對(duì)

8、時(shí)空觀，沒有否定牛頓力學(xué)。相 對(duì)論發(fā)展了牛頓經(jīng)典力學(xué)，打破了傳統(tǒng)的時(shí)空觀。牛頓力學(xué)是相對(duì)論在 低速狀態(tài)下的一個(gè)特例。牛頓力學(xué)是整個(gè)力學(xué)的基礎(chǔ)，牛頓所創(chuàng)造的概 念，至今仍指導(dǎo)著我們的物理學(xué)思想。 返回 第15頁/共42頁 歸納總結(jié)歸納總結(jié) 牛頓經(jīng)典力學(xué)反映的是宏觀物體低速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律，而相對(duì)論反映的 是物體高速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律，是對(duì)牛頓經(jīng)典力學(xué)的繼承和發(fā)展。牛頓經(jīng) 典力學(xué)是相對(duì)論的一種特例(物體低速運(yùn)動(dòng)狀態(tài))，包括在相對(duì)論體系中 。量子論則是研究微觀世界粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。量子論與相對(duì)論一起 ，構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。 返回 第16頁/共42頁 探究點(diǎn)相對(duì)論與經(jīng)典力學(xué)的區(qū)別與聯(lián)系探究點(diǎn)相對(duì)論與經(jīng)

9、典力學(xué)的區(qū)別與聯(lián)系 材料材料愛因斯坦與牛頓的對(duì)話(虛擬) 愛因斯坦：你真?zhèn)ゴ?，你建立了牛頓力學(xué)框架體系，相對(duì)論中存在的問題 都被你指了出來。 牛頓：你比我更偉大，相對(duì)論在許多學(xué)科中有著廣泛的應(yīng)用，它和量子力 學(xué)一起，已成為近代物理學(xué)的兩大基礎(chǔ)理論，相對(duì)論包容了我的三條運(yùn)動(dòng) 定律及萬有引力定律。 愛因斯坦：你我的理論都有瑕疵。 牛頓：哪有十全十美的理論，大家不用我們的理論，他們沒有別的理論可 用，圣人、神仙也要犯錯(cuò)誤，你我都是凡人，你我的身軀已經(jīng)溶入了自然 界，但是，你我的靈魂還留在人間。 史料實(shí)證 第17頁/共42頁 思考思考結(jié)合材料及所學(xué)知識(shí)，分析牛頓經(jīng)典力學(xué)體系與愛因斯坦相對(duì)論的 關(guān)系。

10、答案 區(qū)別：牛頓經(jīng)典力學(xué)體系反映了物體低速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律，相對(duì)論反映 了物體高速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律。 聯(lián)系：相對(duì)論是對(duì)牛頓力學(xué)體系的繼承和發(fā)展。 第18頁/共42頁 史論總結(jié) 相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域的一次重大革命相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域的一次重大革命 它否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀，深刻地揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬 性。它也發(fā)展了牛頓力學(xué)，將其概括在相對(duì)論力學(xué)之中，推動(dòng)物理學(xué) 發(fā)展到一個(gè)新的高度。 第19頁/共42頁 量子論的誕生與發(fā)展量子論的誕生與發(fā)展 知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)三三 第20頁/共42頁 歷史敘述 1.背景背景 (1)19世紀(jì)末20世紀(jì)初，電子和放射線的發(fā)現(xiàn)，人們對(duì)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)深入到 了原子內(nèi)部。

11、 (2)大量的實(shí)驗(yàn)表明， 運(yùn)動(dòng)不能用經(jīng)典力學(xué)的理論來說明。 2.誕生：誕生： 年，德國物理學(xué)家普朗克提出了量子假說，認(rèn)為輻射像物 質(zhì)一樣，是由具有能量的基本單位 來實(shí)現(xiàn)的。 3.發(fā)展發(fā)展 (1)愛因斯坦利用量子理論成功地解釋了 。 (2)丹麥物理學(xué)家 提出了有關(guān)原子的量子理論。 (3)20世紀(jì)30年代， 建立起來。 微觀的粒子 1900 光電效應(yīng) 量子 玻爾 量子力學(xué) 第21頁/共42頁 4.意義意義 (1)使人類對(duì) 的基本認(rèn)識(shí)取得革命性的進(jìn)步。 (2)與 一起，構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)，彌補(bǔ)了經(jīng)典力學(xué)在認(rèn)識(shí)宏 觀世界和微觀世界方面的不足。 (3)推動(dòng)了物理學(xué)自身的進(jìn)步，開闊了人們的視野，改變了

12、人們認(rèn)識(shí)世界 的 。 微觀世界 史論要旨 歷史認(rèn)識(shí) 相對(duì)論 角度和方式 第22頁/共42頁 歷史認(rèn)識(shí)歷史認(rèn)識(shí) 量子理論及在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的量子力學(xué)，極大地促進(jìn)了原子物理、 固體物理、原子核物理等學(xué)科的發(fā)展，標(biāo)志著人類對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)， 開始從宏觀世界深入到微觀世界，開創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元。 返回 第23頁/共42頁 史論要旨史論要旨 (1)牛頓建立了經(jīng)典力學(xué)，改變了自中世紀(jì)以來人們的認(rèn)識(shí)論和方法論 。經(jīng)典力學(xué)是近代自然科學(xué)理論體系中最先成熟和完善的核心理論體系 。 (2)相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域最偉大的革命之一。它在很大程度上解 決了19世紀(jì)末出現(xiàn)的經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)，打破了經(jīng)典物理學(xué)絕對(duì)化的思

13、 維模式，為人們提供了辯證地看待世界的途徑。 (3)量子理論是20世紀(jì)最深刻、最有成就的科學(xué)理論之一，使人類對(duì)微 觀世界的基本認(rèn)識(shí)有了革命性的進(jìn)步。量子力學(xué)對(duì)其他科學(xué)領(lǐng)域也產(chǎn)生 了重大影響，從根本上改變了人類的物質(zhì)生活。 返回 第24頁/共42頁 探究點(diǎn)探究點(diǎn)1普朗克對(duì)物理學(xué)的貢獻(xiàn)普朗克對(duì)物理學(xué)的貢獻(xiàn) 材料材料普朗克認(rèn)為，牛頓力學(xué)并沒有解決所有的問題，尤其是不能適用 于原子范圍。 史料實(shí)證 思考思考普朗克是怎樣解決“原子范圍”內(nèi)的問題的？有何意義？ 答案 普朗克提出了量子假說，認(rèn)為輻射像物質(zhì)一樣，是由具有能量的基本單位 量子來實(shí)現(xiàn)的。 意義：標(biāo)志著量子論的誕生，使人類對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)取得革

14、命性的 進(jìn)步。 第25頁/共42頁 探究點(diǎn)探究點(diǎn)2為什么說相對(duì)論和量子論使人類對(duì)自然世界的科學(xué)探索又躍為什么說相對(duì)論和量子論使人類對(duì)自然世界的科學(xué)探索又躍 上了一個(gè)新的高度？上了一個(gè)新的高度？ 答案 相對(duì)論和量子論彌補(bǔ)了經(jīng)典力學(xué)在認(rèn)識(shí)宏觀世界和微觀世界方面的不足， 開闊了人們的視野，改變了人們認(rèn)識(shí)世界的角度和方式。 第26頁/共42頁 史論總結(jié) 量子論和相對(duì)論的地位及影響量子論和相對(duì)論的地位及影響 (1)地位：量子論和相對(duì)論一起構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。 (2)影響 量子論是研究微觀世界粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。量子論對(duì)化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué) 、考古學(xué)、古生物學(xué)和地質(zhì)學(xué)等科學(xué)領(lǐng)域都產(chǎn)生了重大影響，帶來了許

15、多劃時(shí) 代的技術(shù)創(chuàng)新，使人類對(duì)微觀世界的認(rèn)識(shí)有了革命性的進(jìn)步。 相對(duì)論指出了時(shí)間、空間和物體的質(zhì)量不是絕對(duì)不變的，而是隨著物體的運(yùn) 動(dòng)而發(fā)生變化，打破了傳統(tǒng)的絕對(duì)時(shí)空觀；相對(duì)論發(fā)展了牛頓力學(xué)，將牛頓力 學(xué)概括在相對(duì)論力學(xué)之中，推動(dòng)物理學(xué)發(fā)展到一個(gè)新的高度；相對(duì)論打破了經(jīng) 典物理學(xué)絕對(duì)化的思維，為人們提供了辯證地看待世界的途徑。 第27頁/共42頁 量子論和相對(duì)論彌補(bǔ)了經(jīng)典物理學(xué)的缺陷，掀起了物理學(xué)的革命， 對(duì)物理學(xué)本身，對(duì)自然科學(xué)，對(duì)整個(gè)人類生活與思維都產(chǎn)生了不可磨 滅的影響。 第28頁/共42頁 課堂小結(jié) 第29頁/共42頁 課堂檢測課堂檢測 第30頁/共42頁 1.牛頓力學(xué)體系的誕生創(chuàng)造了

16、一個(gè)新的時(shí)代。牛頓說：“假如我看得遠(yuǎn) 些，那是因?yàn)槲艺驹诰奕藗兊募绨蛏稀！睘榕ｎD經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立奠定基 礎(chǔ)的科學(xué)家是 123456 答案解析 伽利略的實(shí)驗(yàn)科學(xué)方法為牛頓經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立奠定了基礎(chǔ)，其他三個(gè)科 學(xué)家都生活在牛頓之后。 A B C D 第31頁/共42頁 23456 2.某日，在江蘇電視臺(tái)某著名節(jié)目中給出了一個(gè)謎語：“巨匠、17世紀(jì)、 力學(xué)、英國(提示語：打一位近代偉大的科學(xué)家)。”據(jù)此，你認(rèn)為謎底是 A.伽利略 B.牛頓 C.普朗克 D.愛因斯坦 1 答案解析 從關(guān)鍵詞“17世紀(jì)”“英國”“力學(xué)”即可得出結(jié)論。 第32頁/共42頁 23456 3.“這一定律體現(xiàn)了天上運(yùn)動(dòng)與地上運(yùn)動(dòng)的

17、統(tǒng)一性，它把天體運(yùn)動(dòng)納入到 根據(jù)地面上的實(shí)驗(yàn)得到的力學(xué)原理之中。這是物理學(xué)史上第一次偉大的 綜合，也是人類認(rèn)識(shí)上一次巨大的飛躍?！币闹小耙淮尉薮蟮娘w躍” 指的是 A.電磁學(xué)理論的建立 B.進(jìn)化論的出現(xiàn) C.牛頓力學(xué)的建立 D.“日心說”的提出 牛頓力學(xué)的建立標(biāo)志著近代物理學(xué)的建立，是人類認(rèn)識(shí)史上的一次巨大 飛躍。 1 答案解析 第33頁/共42頁 4.愛因斯坦相對(duì)論的提出，是物理學(xué)領(lǐng)域的一場偉大革命。它 A.否定了牛頓的力學(xué)原理 B.借鑒了法國科學(xué)家的學(xué)說 C.揭示了時(shí)間、空間并非絕對(duì)不變的屬性 D.修正了能量、質(zhì)量相互轉(zhuǎn)化的理論 23456 答案解析 1 19世紀(jì)末20世紀(jì)初，物理學(xué)研究中

18、的一些新問題同經(jīng)典物理學(xué)理論發(fā)生 了矛盾，物理學(xué)出現(xiàn)了危機(jī)。愛因斯坦的相對(duì)論揭示了空間、時(shí)間、物 質(zhì)、運(yùn)動(dòng)之間本質(zhì)上的統(tǒng)一性，解決了這一問題。 第34頁/共42頁 23456 5.“使人類克服了經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)，對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)有了革命性 的進(jìn)步”指的是 A.牛頓力學(xué)體系的建立 B.進(jìn)化論的提出 C.自由落體定律的提出 D.量子論的提出 答案解析 使人類的認(rèn)識(shí)深入到微觀世界的是量子論的出現(xiàn)。 1 第35頁/共42頁 23456 6.它打開了人類認(rèn)識(shí)微觀世界的大門，深刻地改變了人們的生活、生產(chǎn)和 觀念標(biāo)志著一個(gè)新紀(jì)元的到來！這里的“它”是指 A.經(jīng)典力學(xué) B.進(jìn)化論 C.量子論 D.相對(duì)論 1 使人類的認(rèn)識(shí)深入到微觀世界的是量子論的出現(xiàn)。 答案解析 第36頁/共42頁 教材問題解答教材問題解答 第37頁/共42頁