单元十一 第26课1近现代科学技术和文学艺术PPT.ppt

单元十一　近现代科学技术和文学艺术 第26课　科学技术成就（一） 1.经典力学 （1）伽利略、牛顿对经典力学建立所作的贡献； （2）经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位； 2.相对论与量子论 （1）爱因斯坦的相对论及其意义； （2）量子论的提出与发展； 3.生物进化论 生物进化论的主要观点及其意义 科学——指运用范畴、定理、定律等思维形式反映现实世界各种现象的本质和规律的知识体系。 技术——泛指根据生产实践经验和自然科学原理而发展成的各种工艺操作方法与技能。 科学线索： 1、伽利略是经典力学奠基者，他的落体定律和匀速、加速运动概念，标志着物理学的真正开端。 2、牛顿是经典力学的建立者，他的物体机械运动三大定律和万有引力定律，标志着近代物理学的形成。 3、爱因斯坦的相对论和普朗克的量子论，是物理学思想的一次重大革命。 相对论否定了经典力学的绝对时空观，深刻地揭示时间和空间的本质属性，即时空的可变性及时空变化的联系性，树立起新的时空观、运动观和物质观。量子论及在其基础上发展起来的量子力学，促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学分支的发展，使人类对客观物质世界的认识，由宏观世界深入到微观世界。 4、以物理学革命为先导，带动了化学、生物学、天文学、地理学等学科的理论也都发生了革命性的突破。 5、生物进化论的诞生，破解了生命起源之迷，给基督教神学以致命打击，在科学界和思想界产生了巨大深远震动。 经典力学 奠基者 （17世纪初） 经典力学 建立者 （17世纪晚期） 从经典力学发展到 量子论、相对论 （19世纪末～20世纪初） 伽利略（意） 牛顿（英） 普朗克（德） 爱因斯坦（德） 近代物理学的发展过程 一.经典力学的奠基者——伽利略 （1564－－1642） 二.经典力学的建立者——牛顿 茫茫苍海夜，万物匿其行。 天公降牛顿，处处皆光明。 (1642—1727) 1.经典力学体系的主要内容 二.经典力学的建立者——牛顿 惯性定律 加速度定律 作用和反作用定律 物理运动三大定律 1. 万有引力定律 2. 经典力学体系 2.经典力学体系的历史地位 理论的综合：牛顿力学体系对自然界的力学现象做出了系统、合理的说明，从而完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。 经典力学体系的建立标志着近代科学的形成。 实践的验证：根据万有引力定律，人们准确地算出地球的平均密度和扁平率，正确地解释了潮汐的成因。根据这一定律，人们还发现了海王星、冥王星。 二.经典力学的建立者——牛顿 对地球认识的变化 海王星的发现 哈雷慧星轨道的推算 长期以来，人们一直认为彗星是神秘的，不吉利的灾星，根本不能用科学来说明。牛顿的好友哈雷用牛顿力学算出了1682年出现的彗星的轨道，指出它的回归周期是75—76年，由此预言它将在1758年再次出现。53年以后的1758年（当时哈雷已去世），这颗彗星果然如期出现。哈雷慧星的发现验证了万有引力定律的科学性。 三.物理学革命者——普朗克和爱因斯坦 普朗克（1858－－1947） （一）量子理论的诞生 1.标志： 《关于正常光谱能量分布定律的理论》 2.内容： 量子论:物体在发射辐射时和吸收辐射时,以一定的数值的数倍进行能量交换.提出”能量原子” 3.发展： 爱因斯坦成功解释光电效应 4.影响： 从根本上改变了近代物理学中的传统观念(宏观世界),使物理学乃至整个自然科学的观念发生了重大变革 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。 （二）相对论的建立 1.狭义相对论。 1905年，爱因斯坦发表了《论动体的电动力学》，创立了狭义相对论。 狭义相对论的基础：相对性原理 光速不变原理 狭义相对论认为：时间和空间都与物质的运动有关，随着物质运动速度的变化而变化。 2.广义相对论 1916年，爱因斯坦又建立了广义相对论。 广义相对论认为，物质存在的现实空间不是平坦的，而是弯曲的，空间的结构取决于物质的质量及其分布情况，空间弯曲的程度体现为引力场强度。 广义相对论第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想。 3.相对论与牛顿力学的关系： 相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观，但并非全盘否定牛顿力学。 牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律，而狭义相对论反映的是物体高速运动的客观规律，是对牛顿力学的继承和发展。 牛顿力学是相对论的一种特例（物体低速运动状态），包括在相对论体系中。 4.相对论建立的意义 爱因斯坦相对论的建立，是对近代物理学理论框架的重大突破，它不仅揭示了空间、时间的可变性，时空的变化和时空结构同物质的运动和状态密不可分。 这种全新的时空观、运动观和物质观的形成，是人类思想发展史中的一次根本性变革，对整个自然科学和哲学都