高三歷史一輪復習學案：7.1 近代物理學的發(fā)展（人民版必修3）

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精專題七近現(xiàn)代科學技術發(fā)展史總論：15世紀下半葉，隨著西歐生產(chǎn)方式的產(chǎn)生，近代科學技術也隨之誕生，近代科學將自然界劃分成進行研究,逐漸形成以為研究對象的各門學科,主要依靠來檢驗和發(fā)展科學理論,而不像古代學者那樣只是依靠和對自然界提出種種猜測。古代技術的進步主要依賴及其他直接參與的人員對各種實用技藝的繼承和發(fā)展，科學與技術兩相分離，近代以來才逐漸走向密切結合.★專題考點說明:1．經(jīng)典力學的主要內(nèi)容和伽利略、牛頓對經(jīng)典力學建立的主要貢獻，經(jīng)典力學在近代自然科學理論發(fā)展中的歷史地位；普朗克提出量子理論、量子理論的主要內(nèi)容、意義，愛因斯坦把量子理論推廣到光學中的史實。愛因斯坦創(chuàng)立相對論的史實及主要內(nèi)容、意義。感受伽利略、愛因斯坦等科學家不迷信權威、為科學而不斷探索創(chuàng)新的進取精神.2．達爾文、赫胥黎及其進化論觀點；科學與宗教在人類起源問題上產(chǎn)生分歧的根源.感受達爾文等科學家尊重事實、勇于探索的科學精神.3．人類社會進人蒸汽時代和電氣時代的標志和大致時間;瓦特改良蒸汽機、法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象、西門子研制發(fā)電機、格拉姆發(fā)明電動機、愛迪生的發(fā)明等史實，蒸汽機和電氣技術的應用對社會發(fā)展的作用。感受愛迪生等科學家熱愛科學和對科學不懈追求的精神。4．電子計算機與網(wǎng)絡技術發(fā)明和發(fā)展的概況；現(xiàn)代信息技術對人類社會的影響。計算機網(wǎng)絡的發(fā)展給社會生活帶來的變化和存在的問題。感受信息時代帶來的社會生活和價值觀念的變化,加深對“科技發(fā)展和人文關懷并重”價值觀的理解和認同?！飳ｎ}閱讀內(nèi)容斯蒂芬與黑體輻射（122頁)、德布羅意與物質波理論等知識點（122頁）；“千年話題一誰創(chuàng)造了萬物”（125頁）和“近代生命科學的成果"（126頁）二目;“棉紡織業(yè)的技術創(chuàng)新”一目(130頁)和紐可門蒸汽機（131頁）、富爾頓與汽船、史蒂芬孫與火車、莫茲利與車床(132頁）、內(nèi)燃機的發(fā)明和應用（133頁）、諾貝爾與諾貝爾獎(134頁）等知識點；“立體交通的誕生"“越大洋的電波”二目（135、136頁）第一課近代以來物理學發(fā)展★基礎過關（一）經(jīng)典力學體系的發(fā)展1。背景(1）中世紀的學說長期被教會奉為教條。（2)誕生后，亞里士多德的不斷受到質疑。2．奠基者──伽利略，其突出成就是創(chuàng)立，推翻的學說。3。內(nèi)容:牛頓運動三定律與4。標志：1687年，出版《》5.意義：牛頓力學三定律構成了的基礎，成為的重要支柱；完成了人類對上第一次理論大綜合；使和在理論上達到完備的程度，并得到應用和驗證。(根據(jù)定律準確算出了地球的平均密度和扁平率；解釋潮汐的成因)。(二）量子論1．背景:19世紀末，問題成為物理學界的重大研究課題是。2．誕生：(國）物理學家普朗克于1900年在《》提出概念。3．發(fā)展：德國愛因斯坦于1905年解釋效應,得出光具有的結論。4．意義：改變了近代物理學中的傳統(tǒng)觀念，使物理學乃至整個自然科學的觀念都發(fā)生重大變革。（三）相對論的建立--愛因斯坦(1）狹義相對論和廣義相對論狹義相對論廣義相對論創(chuàng)立年《論》年內(nèi)容①和都與物質運動有關。②時間和空間隨著物質運動的變化而變化。①物質存在的現(xiàn)實空間是的，②空間結構取決于物質的和情況，③空間彎曲的程度體現(xiàn)為引力場強度。意義打破絕對和絕對,但不是牛頓力學對全盤否定，而是和發(fā)展.第一次闡述了和的分布相聯(lián)系的重要思想（2）意義：①對理論框架的重大突破，不僅揭示了空間、時間的可變性,而且說明它們都不可能單獨發(fā)生變化，其改變與和狀態(tài)密不可分。②這種全新的觀、觀和觀的形成，是人類思想發(fā)展史中的一次變革，對整個自然科學和哲學都產(chǎn)生了極其深遠的影響.③相對論同一起,構成了現(xiàn)代物理學的基本理論框架.（即:的兩大支柱)★課堂問題提升1．古代科學與近代科學有什么差異？中國古代科技有什么特點？請舉例說明。2．經(jīng)典力學體系的奠基人與建立者分別是誰?他們各自最突出的成就是什么?3．在文藝復興運動影響下，哥白尼提出了“太陽中心說”、伽利略的自由落體定律,你認為這在當時的主要作用是什么？4．牛頓力學體系有哪些組成部分？除此之外，牛頓還數(shù)學以及物理學、天文學領域有何成就？5．伽利略（1564～1642)、牛頓（1642—1727年)，結合兩位科學家的生卒年代，分析他們能創(chuàng)立科學理論的歷史條件。6．與傳統(tǒng)經(jīng)典力學體系相比，在研究對象上,量子理論有何不同？你是如何理解它的影響的？7．你是如何理解相對論與牛頓力學關系的？為什么說相對論對自然科學和哲學產(chǎn)生深刻影響?8．愛因斯坦的名言(1）“在我審視我自己和我的思考方式時，我的結論是：在吸收有益的知識方面,奇思玄想的天賦對我而言，比我的才干更重要?！保?）“如果Ａ代表人生的功成名就，Ａ＝x+y+z。x代表工作，y代表游戲，z代表閉嘴?！保?）“重要的是，不要停止質疑?！?/p>

（4）“用自己的眼睛看，用自己的心感受的人屈指可數(shù)。"根據(jù)上述言論，談談你對愛因斯坦取得成就的理解★拓展延伸1.牛頓力學體系的特征及其局限性(1）特征①注重實驗。實驗可以進一步揭示客觀現(xiàn)象和過程之間的邏輯關系,并由此得出重要的結論;②力學體系的數(shù)學化。主要運用他創(chuàng)立的微積分做計算工具,這種數(shù)學化源于自然界內(nèi)在的數(shù)學關系。（2）局限性牛頓經(jīng)典力學體系建立在日常生活中常見的低速運動的物質之上.在牛頓力學體系中，存在著絕對的靜止和絕對的時間。這種絕對的時空觀符合人們的日常經(jīng)驗,但無法解釋高速運動物體運動的規(guī)律和微觀世界中的粒子，這說明牛頓力學體系面臨危機和挑戰(zhàn)。2.量子論創(chuàng)立的意義①量子論的提出開創(chuàng)了物理學的新紀元，在其基礎上發(fā)展起來的量子力學，極大地促進了原子物理、固體物理和原子核物理等科學的發(fā)展，標志著人類對客觀規(guī)律的認識，開始從宏觀世界深入到微觀世界；②相對論和量子力學的確立是物理學革命的高潮，帶動其他科學的理論都發(fā)生了革命性的突破；3.牛頓力學體系與愛因斯坦相對論的關系①牛頓以天體運動和物體運動的規(guī)律為基礎，提出了物體機械運動的三大定律和萬有引力定律，它正確反映了宏觀物體低速運動的規(guī)律;②愛因斯坦在新的力學與電磁學的基礎上，提出了包括宏觀和微觀世界在內(nèi)的范圍更廣闊的物質運動規(guī)律.他的理論既適用于低速運動物質，又適用于光速運動或接近光速運動的物質；③愛因斯坦不僅否定了牛頓絕對的時空觀，而且提出了質能轉化原理，奠定了利用原子能的理論基礎，加深了人們對物質和運動的認識，在科學、哲學上都具有重大意義.但并不是說,牛頓力學的光輝由此被抹掉，相反，牛頓的科學思想和方法仍然在廣闊的領域發(fā)揮著指導作用。④4.量子論和相對論的共同點，對我們的啟示.（1）共同點①從背景上看，19世紀末，物理學得到了極大發(fā)展，物理學的研究一方面深入到物質內(nèi)部的微觀世界，另一方面擴展到整個宇宙。但是，一系列新發(fā)現(xiàn)無法用經(jīng)典物理學解釋，經(jīng)典物理學陷入了危機;②從產(chǎn)生過程看，都是敢于挑戰(zhàn)權威，追求真理的結果。都經(jīng)歷了一個產(chǎn)生、發(fā)展和完善的過程。如相對論經(jīng)歷了由狹義相對論到廣義相對論的發(fā)展；量子論則經(jīng)歷了量子假說、光的量子理論、原子的量子理論、量子力學的發(fā)展過程。③從產(chǎn)生的主觀因素看，都和愛因斯坦相關。愛因斯坦把普朗克的