物理学的重大进展me.ppt

第四单元近代以来世界的科学发展历程 伽利略预言说：“一门广博精深的科学已经启蒙，我在这方面的工作只是它的开始，那些比我更敏锐的人所用的方法和手段将会探索到各个遥远的角落。” * * * * * 第一个“苹果” ——诱惑了夏娃，使人类有了智慧之源 第二个“苹果” ——砸醒了牛顿，使人类有了近代科学 第三个“苹果” —— 成就了乔布斯，使人类有了精彩生活 “三个苹果”改变了世界 ⑴第11课、物理学的重大进展 ⑵第12课、探索生命起源之谜 ⑶第13课、从蒸汽机到互联网 阅读单元引言思考：文艺复兴和科学发展之间有什么关系？ 这一单元出现了哪些方面的科技成就？ 科技发展与社会进步之间的关系及具体表现？ 文艺复兴 思想解放 科学勃兴 进展辉煌 经典力学、相对论和量子论、进化论 转化生产 科技革命 三次科学技术革命 课程标准 了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。 知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。 第11课 物理学的重大进展 伽利略 牛顿 爱因斯坦 普朗克 古希腊科学家 亚里士多德 “落体的速度与重量成正比” “凡是运动的物体，一定有推动者在推着它运动 ” 现象描述、经验总结、思辨猜测 中世纪的物理学观点 思考：古代物理学的研究方法是什么？ 伽 利 略 （1564~1642） “近代科学之父” 科学的真理不应在古代圣人的蒙着灰尘的书上去找，而应该在实验中和以实验为基础的理论中去找。真正的哲学是写在那本经常在我们眼前打开着的最伟大的书面里的。这本书就是宇宙，就是自然本身，人们必须去读它。 思考：伽利略认为研究自然界的科学方法是什么？ 观察实验、理论推导 ①提出科学研究方法：观察和实验 ②物理学：实验证明力与运动状态的关系，发现自由落体定律等。 ③天文学：自制望远镜观察天体，证明了哥白尼“日心说”的正确性。 1、经典力学奠基者——伽利略 （1）成就 一、经典力学 思考：据教材归纳，伽利略利用科学研究方法取得了哪些成就？ 1590年，伽利略做比萨斜塔实验 阿波罗15号的宇航员大卫·斯科特1971年8月2日在无空气月球表面上使用一把锤子和一根羽毛重复了这个试验，证明且让地球上的电视观众亲眼看到了两个物体同时掉落在月球表面上。 从实验和理论推导上一举推翻了统治千余年的亚里士多德“落体运动法则”，确立了正确的“自由落体定律”——即在忽略空气阻力条件下，重量不同的球在下落时同时落地，下落的速度与重量无关。 1609年，伽利略创制了天文望远镜。他观测到月球表面凹凸不平，并绘制了第一幅月面图。 伽利略的折射式望远镜 伽利略的手稿 1610年，伽利略用望远镜发现有4颗卫星围绕着木星转。这一发现震动了整个欧洲和全球科学界。 这４颗卫星被命名为“伽利略卫星”。 木星和它的伽利略卫星 伽利略证明了哥白尼“日心说”的正确性，摧毁了教会信条，遭到罗马教会的迫害。1642年，伽利略临死前仍不屈服，坚定地说：“地球确实在围着太阳转！”他还重复着这样一句话：“追求科学需要特殊的勇气。” （2）意义： 开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学,为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。 伽利略被称为“近代科学之父” （1）成就 一、经典力学 1、经典力学奠基者——伽利略 思考：哥伦布发现了新大陆，伽利略发现了新宇宙，怎样认识伽利略在世界科学史上的地位？ 牛顿（ 1642—1727） 英国科学巨匠 出生于英国的林肯郡，1665年毕业于著名的剑桥大学。1727年，他病逝，被安葬于威斯敏斯特教堂，这是一种极高的荣誉。 2007年天津大学校长龚克率团到英国，亲手剪下了“牛顿苹果树”的枝条带回国内，嫁接种植到天津大学，成为中国第一株直接引进的“牛顿苹果树”，供莘莘学子瞻仰。 2、经典力学的建立者——牛顿 一、经典力学 思考：据教材归纳经典力学建立的标志、内容和特征 （1）标志：1687年发表《自然哲学的数学原理》 （2）内容：提出物体运动三大定律和万有引力定律 （3）特点：注重实验、数学化 物体运动+天体运动 2、经典力学的建立者——牛顿 (1)成就 一、经典力学 思考：阅读教材并结合牛顿所处的时代，分析牛顿经典力学的创立有何意义？ (2)意义 ①标志着近代科学的形成。 ②经典力学体系具有科学性和预见性：为发现海王星和冥王星奠定理论基础 ③促进人类的思想解放，为启蒙思想的产生奠定了基础 ④推动了工业革命 只适用宏观世界低速运动状态，绝对的时空观无法解释微观世界和高速运动的现象。 (3)局限 思考：经典物