2016年高中历史第四单元第11课物理学的重大进展材料解析新人教版必修3..docVIP

第11课　物理学的重大进展 ?? 经典力学 ? 1．伽利略对物理学的贡献 ? 〔材料一〕外力是改变物体运动状态的原因： ? 一个运动的物体假如有了某种速度以后，只要没有增加或减小速度的外部原因，便会始终保持这种速度──这个条件只有在水平的平面上才有可能，因为假如在沿斜面运动的状况里，朝下运动则已经有了减速的起因。由此可知，只有水平的平面上的运动才是不变的，运动既不会减小或减弱，更不会消灭。 ? ──伽利略《关于两门新科学的对话》 ? 〔材料二〕加速度概念的确定： ? 正如匀速运动被解释为相等时间中保持相等的速度，所以我们也可以用类似的方法，设想在一段相等的时间中，速度的增加并不会复杂，这样我们可以认为速度是平衡的、连续的变化着，在任意相等的时间间隔中，速度的增加总是确定的。 ? ──伽利略《关于两门新科学的对话》 ? 【解读】《关于两门新科学的对话》是伽利略关于自然运动科学和材料强度科学的一部重要著作，为物理学的发展作出卓越的贡献。 ? 伽利略对于力学的研究，在他的科学活动中占有极为重要的地位，他所建立的摆的定律、惯性定律、落体运动定律，以及对抛体运动的研究和他提出的相对性原理，奠定了动力学的重要基础。以后经牛顿的发展完善，建立了现代经典力学的系统理论。 ? 2．伽利略捍卫发展哥白尼的日心说 ? 〔材料〕萨：如果世界的中心确是所有天层以及星体（即行星）环绕运行的中心点，那就完全可以肯定，处于宇宙中心的是太阳，而不是地球。因此，作为第一个普遍概念而言，中心的地点就是太阳的地点，而地球离开中心的距离就是它离开太阳的距离。 ? 辛：你是怎样引申出行星环绕的中心是太阳而不是地球呢？ ? 萨：这是根据最明显，因而也是最具有说服力的许多观察而引申出来的。在这些把地球从中心排除出去，而把太阳放在中心的观察中，一个最确实可靠的观察是，我们发现所有的行星在某一个时候靠近地球，而在另一个时候又距地球较远。 ? ──《关于托勒密和哥白尼两大世界体系对话》 ? 【解读】《关于托勒密和哥白尼两大世界体系对话》一书，是伽利略天文学研究成果总集。在天文学方面，伽利略的贡献是极其巨大的。他的宇宙观的核心是维护和坚持、发展了哥白尼学说。他的日心说观点是完全建立在对天文的长期观测所获得的大量新发现的可靠事实基础之上的。 ? 3．伽利略的科学研究方法 ? 〔材料一〕哲学被写在宇宙这本大书中，正一页一页的为我们展开。但我们只有先学懂它的语言，认识组成语言的字母，才能读懂这本书。这本书是用数学的语言写成的，它的字母就是三角形、圆和其他几何图形，没有这些字母，人类就不能懂得书里的任何一个单词：没有这些字母，人类只能迷失在黑暗的迷宫中。 ? ──《伽利略的发现与见解》转引自S．德雷克著唐云江译《伽利略》 ? 〔材料二〕抛射体45度时射程最远 ? 仅用数学便得到如此严格的证明，这使我心中充满又惊又喜的感觉。……大炮和破击炮轰击时，最大射程（即炮弹发射的最远距离），是在仰角45度时获得的……但是要理解为什么发生这种情况，这比从别人那里得到证据甚至反复实验得到的证据重要的多……通过探索原因而达到对某一效应的理解会使人顿开茅塞，从而使理解和确证其他事实无须再借助实验，目前的例子恰好证明了这一点…… ? ──伽利略《关于两门新科学的对话》 ? 〔材料三〕伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。 ? ──英费尔德《物理学的进化》 ? 〔材料四〕意大利一直是古典学术复兴的舞台。也是在意大利，伽利略和他的追随者为近代科学奠定了基础。 ? ──沃尔夫《16、17世纪科学、技术和哲学史》 ? 【解读】伽利略是近代科学史上划时代的人物。他对近代科学的主要贡献表现在三个方面：一是奠定了经典力学的基础；二是捍卫和发展了哥白尼的日心说；三是创立了实验与数学相结合的科学研究方法。 ? 在观察实验的基础上，经过推理和计算对现象提出假定性的说明和描述，并用数学公式表示出来，然后再用实验方法去考核推理的结果是否正确。这是近代科学研究的一般程序和经典方法。伽利略是这种科学研究方法和传统的奠基人。这种研究方法既推动了经典力学的发展，也推动了数学的发展。人们称伽利略是近代实验科学之父，近代科学方法的奠基人。 ? 4．牛顿对物理学基本概念的定义 ? 〔材料〕定义1物质的量是物质的度量，可由其密度和体积共同求出。 ? 定义2运动的量是运动的度量，可由速度和物质的量共同求出。 ? 定义3物质固有的力，是一种起抵抗作用的力，它存在于每一物体当中，大小与该物体相当，并使其保持现有的状态，或是静止，或是匀速直线运动。 ? 定义4外力是一种对物体的推动作用，使其改变静止的或匀速直线运动的状态。 ? 定义5向心力使物体受到指向一个中心点的吸引，或推斥任何倾向于该点的作用