物理学的重大进展(3063)
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物理学的重大进展3PPT优选课件
象和光的本质
展
普2朗020克/10/18
量子论
P109页。（揭示了••••••冲 击了••••••指出了•••••• ）
为现代自然 科学和现代 技术革命提 供了重要的
理论基础 4
四、经典力学中应注意的地方 1.显著特征
1）注重实验 2）数学化
2.适用范围
只适用于宏观物体（宏观世界）的运动; 只适用于物体运动的低速状态，是绝对的时空论
汇报人：XXX 日期：20XX年XX月XX日
2020/10/18
近代以来世界的 科学历程
1
第1课 物理学的重大进展
2020/10/18
2
第1课 物理学的重大进展
一、物理学发展的原因
❖ 文艺复兴、宗教改革等思想解放运动的影响 ❖ 资本主义的发展提供了物质基础 ❖ 科学家勇于的探索精神
二、物理学发展的过程
经典力学奠基 经典力学建立者 从经典力学发展到相对论、量 者（17世纪初） （17世纪晚期） 子论（19世纪末～20世纪初）
牛顿
《自然哲学的数学原理》 （物体运动三大定律和
万有引力定律）
标志着牛顿力学体系的形 成
标志着近代 科学的形成
爱因斯 坦
相对论（狭义、广义）、 光速不变原理
P108页。（否定了••••••修 正了••••••揭示了••••••发展了
••••••推动••••••）
解释光电效应出现的现 进一步推动了理子论的发
2020/10/18
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〔堂上练习〕
一、教材P106页〔学思之窗〕
二、选择题
1、爱因斯坦相对论的提出是物理学领域的一场重大革命，主
要是因为 ①否定了经典力学的绝对时空观 ②揭示了时间、
物理学的重大进展
物理学的重大进展伽利略成就物理学发现落体定律。
确定匀速运动和匀加速运动两个新概念。
天文学用自制的望远镜发现了许多肉眼看不见的星体，证明哥白尼“日心说”的正确性。
意义为经典力学的建立奠定了基础。
伽利略的发现以及他开始的科学研究方法，是人类思想史上伟大的成就之一，标志着物理学的真正开端。
牛顿成就1687年，发表科学巨著《自然哲学的数学原理》，提出物体运动三大定律和万有引力定律及物理学的一些基本概念。
显著特征注重实验；数学化爱因斯坦成就1905年，提出狭义相对论和光速不变原理。
1916年，完成了广义相对论的最终形式。
意义相对论的提出是物理学思想的一次重大革命，它否定了经典力学的绝对时空论，从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观，深刻揭示了时间和空间的本质属性。
发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学中，推动物理学发展到一个新的高度。
普朗克重要人物普朗克、爱因斯坦成就1900年普朗克提出量子假说宣告了量子论的诞生。
爱因斯坦进一步推动了量子论的发展。
意义是物理学发展中的一场革命，揭示了微观世界的特殊的运动规律，有力地冲击了经典物理理论，提出了经典物理的适用范围。
使人们的认识深入到新的层次和领域，为现代自然科学和现代技术革命提供了重要的理论基础。
破解生命起源之谜达尔文的生物进化论成就1859年，《物种起源》，标志着生物进化论诞生，引起生物学一场革命。
1871年，《人类的起源》，进一步论证了生物进化论观点。
理论内容一切生物都经历了由低级向高级，由简单到复杂的发展过程。
生物界现存的物种具有共同的原始起源。
生存竞争和自然选择是生物界的普遍规律。
蒸汽和电的革命“蒸汽时代”的到来背景很早就有人设想把蒸汽作为动力使用。
18世纪上半叶，英国等地已知道利用蒸汽机排除矿井积水。
工业革命后，人们需要便捷可用的动力，驱动不同的机器。
成果18世纪60年代，瓦特改良蒸汽机。
1785年，“万能蒸汽机”投入使用并得到推广。
意义蒸汽机是工业革命时期最伟大的发明，它成为时代的象征，人们称这个时代为“蒸汽时代”。
物理学的重大进展(精品课件)
论的最终形式。 3、意义
（1）物理学领域的一次重大革命(否定了经典力学的绝 对时空观，揭示时间和空间的本质属性)；
（2）发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推 动物理学发展到一个新的高度。
ppt课件，可编辑
由于相对论的观点与人们的日常经验不太一 致，甚至有着尖锐的冲突，相对论从一开始就 受到包括一些科学家在内的很多人的反对。
“三个苹果”改变了世界
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
ppt课件，可编辑
当 邂逅科学
——物理学的重大进展
掌握： 伽利略、牛顿在经典力学方面的主要贡献 爱因斯坦创立相对论 量子论的代表人物
但这并不能掩盖相对论对人类生活的巨大改变。
抱怨爱因斯坦吧。正是爱因斯坦测量液体分子大小的理论使众多发明成 为现实，包括如何生产出效果更好的剃须液和牙膏。
6时30分，你打开电视收看天气和交通情况。下雨了，路上的车已经排 了几英里长。看起来又是糟糕的一天。
抱怨爱因斯坦吧。是他的光电效应理论使电视摄影机在后来成为现实。 遥控器、数码相机也都离不开这一理论。
“近代科学之父”
意义： 开创了以实验科学为
根据并具有严密逻辑体系的近 代科学,为经典力学的创立奠定 了基础，标志着物理学的真正 开端。 ppt课件，可编辑
伽
利 略 的 折 射 式 望
伽 利 略 的 手 稿
远
镜
1609年，伽利略创制了天文望远镜。他
观测到月球t课件，可编辑
①牛顿第一定律（惯性定律）：每个物体继续保持 其静止或沿一直线作等速运动状态，除非有力加 于其上迫使它改变这种状态
（1）物理学领域的一次重大革命(否定了经典力学的绝 对时空观，揭示时间和空间的本质属性)；
（2）发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推 动物理学发展到一个新的高度。
ppt课件，可编辑
由于相对论的观点与人们的日常经验不太一 致，甚至有着尖锐的冲突，相对论从一开始就 受到包括一些科学家在内的很多人的反对。
“三个苹果”改变了世界
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
ppt课件，可编辑
当 邂逅科学
——物理学的重大进展
掌握： 伽利略、牛顿在经典力学方面的主要贡献 爱因斯坦创立相对论 量子论的代表人物
但这并不能掩盖相对论对人类生活的巨大改变。
抱怨爱因斯坦吧。正是爱因斯坦测量液体分子大小的理论使众多发明成 为现实，包括如何生产出效果更好的剃须液和牙膏。
6时30分，你打开电视收看天气和交通情况。下雨了，路上的车已经排 了几英里长。看起来又是糟糕的一天。
抱怨爱因斯坦吧。是他的光电效应理论使电视摄影机在后来成为现实。 遥控器、数码相机也都离不开这一理论。
“近代科学之父”
意义： 开创了以实验科学为
根据并具有严密逻辑体系的近 代科学,为经典力学的创立奠定 了基础，标志着物理学的真正 开端。 ppt课件，可编辑
伽
利 略 的 折 射 式 望
伽 利 略 的 手 稿
远
镜
1609年，伽利略创制了天文望远镜。他
观测到月球t课件，可编辑
①牛顿第一定律（惯性定律）：每个物体继续保持 其静止或沿一直线作等速运动状态，除非有力加 于其上迫使它改变这种状态
物理学的重大进展课件.ppt
1.背景
①文艺复兴运动的影响; ②资本主义的发展; ②伽利略的贡献及作用;
（2）贡献
①物理学方面 A.外力并不是维持运动状态的原 因， 只是改变运动状态的原因； B.发现自由落体定律等定律；
② 天文学方面
A.利用望远镜观察天体并取得大量成果第一人； B.证明了哥白尼“日心说”的正确性；
(3)意义：
木
星
1610年，伽利略用望远镜发现有4
和
颗卫星围绕着木星转。这一发现震
它
动了整个欧洲和全球科学界。
的
伽利略是第一位利用望远镜观察天
伽
体的人。目前人类发现的16颗木星
利
卫星中，有４颗叫“伽利略卫星”。
略
卫
星
他又发现太阳上有黑子，月球上有山脉，为哥白尼的 地球绕着太阳公转的“日心说”找到了有力证据。宗教法 庭把他软禁在家，不准外出。８年多后，伽利略临死前仍 不屈服，坚定地说：“地球确实在围着太阳转！”他的努 力没有白费，越来越多的人开始探索星空和科学！
第四单元
近代以来世界的科学发展历程
第11课 物理学的重大进展
物理学发展的过程
经典力学奠 基者
经典力学建 立者
从经典力学发展到相对论、 量子论
（17世纪初）
（17世纪晚 期）
（1Байду номын сангаас世纪末～20世纪初）
伽利略（意） 牛顿（英）
爱因斯坦（德） 普朗克（德）
探究一、经典力学：
1．经典力学产生的背景 2．牛顿、伽利略对近代物理学的贡献？
探究二、相对论的创立：背景、过程、意义
1．背景
(1)19世纪末三大发现：x射线、放射 性和电子； (2)19世纪科学得到了飞速发展，经典力 学无法解释研究中遇到的一些新问题,面 临挑战。
①文艺复兴运动的影响; ②资本主义的发展; ②伽利略的贡献及作用;
（2）贡献
①物理学方面 A.外力并不是维持运动状态的原 因， 只是改变运动状态的原因； B.发现自由落体定律等定律；
② 天文学方面
A.利用望远镜观察天体并取得大量成果第一人； B.证明了哥白尼“日心说”的正确性；
(3)意义：
木
星
1610年，伽利略用望远镜发现有4
和
颗卫星围绕着木星转。这一发现震
它
动了整个欧洲和全球科学界。
的
伽利略是第一位利用望远镜观察天
伽
体的人。目前人类发现的16颗木星
利
卫星中，有４颗叫“伽利略卫星”。
略
卫
星
他又发现太阳上有黑子，月球上有山脉，为哥白尼的 地球绕着太阳公转的“日心说”找到了有力证据。宗教法 庭把他软禁在家，不准外出。８年多后，伽利略临死前仍 不屈服，坚定地说：“地球确实在围着太阳转！”他的努 力没有白费，越来越多的人开始探索星空和科学！
第四单元
近代以来世界的科学发展历程
第11课 物理学的重大进展
物理学发展的过程
经典力学奠 基者
经典力学建 立者
从经典力学发展到相对论、 量子论
（17世纪初）
（17世纪晚 期）
（1Байду номын сангаас世纪末～20世纪初）
伽利略（意） 牛顿（英）
爱因斯坦（德） 普朗克（德）
探究一、经典力学：
1．经典力学产生的背景 2．牛顿、伽利略对近代物理学的贡献？
探究二、相对论的创立：背景、过程、意义
1．背景
(1)19世纪末三大发现：x射线、放射 性和电子； (2)19世纪科学得到了飞速发展，经典力 学无法解释研究中遇到的一些新问题,面 临挑战。
物理学的重大进展课件
3、下列表述不正确的是
A、牛顿创立的经典力学是经典物理学的基础
C
B、经典物理学所适用的主要是日常生活中的物理现象 C、相对论的提出证明经典的物理学是完全错误的 D、量子理论使人类对微观世界的基本认识有了革命性的进步
4、海王星的发现是根据
A、哥白尼日心说的推算 B、牛顿理论的推测 C、法拉第演说计算
三、物理学发展过程中的主要成就及意义
科学家 主要成就
落体定律 匀速运动、匀加速运动 伽利略 望远镜、《关于托勒密 和哥白尼两大世界体系 的对话》（天文方面） 注重科学研究方法
意义
为经典力学奠定基础
证明哥白尼的“日心说”的正确性
标志着物理学的真正开端 标志着近代 科学的形成
牛顿
《自然哲学的数学原理》 标志着牛顿力学体系的形 （物体运动三大定律和 成 万有引力定律）
为现代自然 科学和现代 技术革命提 供了重要的 理论基础
四、经典力学中应注意的地方 1.显著特征
1）注重实验 2）数学化
2.适用范围
只适用于宏观物体（宏观世界）的运动; 只适用于物体运动的低速状态，是绝对的时空论
〔练习〕 一、教材P106页〔学思之窗〕 二、选择题
1、爱因斯坦相对论的提出是物理学领域的一场重大革命，主 要是因为 ①否定了经典力学的绝对时空观 ②揭示了时间、 空间并非绝对不变的本质属性 ③打破了经典力学体系的局 限性 ④使人类对客观世界的认识开始从宏观世界深入到微 观世界 A A、①②③ B、②③④ C、①③④ D、①②④ 2、 现代自然科学和现代技术革命的基础是 D A、牛顿力学 B、相对论 C、量子假说 D、量子理论、相对论
量子论和相对论是现代物理学的 两大支柱，量子论的形成标志着人类 对于客观规律的认识，开始从宏观世 界深入到微观世界。
高二历史知识点：物理学的重大进展
高二历史知识点：物理学的重大进展精品学习为各位同学整理了高二历史知识点：物理学的重大进展，供大家参考学习。
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一、经典力学1、经典力学产生的背景：(1)文艺复兴运动解放了人们的思想，也对科学研究产生了重要影响。
(2)资产阶级迫切需要自然科学作为其理论武器。
2、伽利略的成就：(1)伽利略通过实验证实，外力并不是维持运动状态的原因，只是改变运动状态的原因。
(2)他发现了自由落体定律等物理学定律，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。
3、牛顿的成就：(1)确认了物体宏观运动的规律。
(2)出版了《自然哲学的历史原理》。
(3)提出了物体运动三大定律和万有引力定律等。
形成了一个以实验为基础、以历史为表达形式的牛顿力学体系，即经典力学体系。
二、相对论的创立1、相对论提出的历史背景：20 世纪，随着物理学研究的进展，经典力学无法解释研究中遇到的一些新问题，面临着挑战。
2、相对论的主要内容：(1)德国物理学家爱因斯坦经过多年的研究，提出了相对论。
(2)内容：包括狭义相对论和广义相对论。
狭义相对论认为，物体运动时，质量会随着物体运动速度增大而增大，同时空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化。
广义相对论认为，空间和时间的性质仅取决于物质的运动情况，也取决于物质本身的分布状态。
(3)意义：相对论的提出是物理学领域的一次重大革命。
它否定了经典力学的绝对时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性。
它也发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度。
三、量子论的诞生与发展1、1900 年，为了解决热辐射理论上的疑点，德国物理学家普朗克提山了量子假说。
这一假说宣告了量子论的诞生。
2、爱因斯坦利用量子理论成功地解释了光电效应应。
3、丹麦物理学家玻尔提出了有关原子的量子理论。
20 世纪30 年代，量子力学建立起来。
4、意义：(1)量子论使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步，成为20 世纪最深刻、最有成效的科学理论之一。
物理学的重大进展优秀教学课件
中国古代科技特与西方近代科技比较
中国古代科技
西方近代科技
背景条 件
封建专制统治；自然经济长期 占统治地位；没有形成科学家 群体组织；没有建立新的学科 体系。
近代资本主义经济发展，资本主义 政治制度逐步确立；思想得到解放； 建立了近代自然科学体系。
研究领 重实用，服务于农业生产和统 集中于天文学和理论研究领域；
2、牛顿创立经典力学——标志着近代科学的形成 （4）历史意义：
牛顿为工业革命创造了一把科学的钥匙，瓦特拿着这把钥匙开启了工业革命 的大门。
①为工业革命提供科学理论基础 牛顿的成就证明，通过观察、实验和理论综合可以推翻一些宗教观念…… 法国启蒙思想家把牛顿学说中的部分思想上升到意识形态的高度，作为批判当 时法国社会唯一有效的罗马教的权威，政治上的专制主义。
（二）量子论的诞生与发展
1、背景
(1)19C末-20C初,人们对物质的认识深入到原子内部； (2)微观的粒子运动不能用经典力学来解释。
因发现能量量子而对物理学的进展作出了重 要贡献，并在1918年荣获诺贝尔物理学奖。
慕尼黑的物理学教授曾劝说普朗克不要学习物理，他认为 “这门科学中的一切都已经被研究了，只有一些不重要的空白需 要被填补，把一生奉献给物理学，实在是太可惜了”，但是普朗 克回复道：“我并不期望发现新大陆，只希望理解已经存在的物 理学基础，或许能将其加深。”
——郑晓松《牛顿力学革命之于法国启蒙运动的意义》
②为启蒙运动理性认识提供方法,为唯物主义哲学奠定科学基础
③牛顿力学是人类对自然规律的第一次理论性概括和总结。
④牛顿力学的创立标志着近代科学的形成。
19世纪末，面对经典物理学近乎完美的发展，有的物理学家表示： “19世纪已经将物理大厦全部建成，今后物理学家只是修饰和完 美这座大厦。”
物理学的重大进展
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普朗克
普朗克在发现能量量子以 后数年中，仍不断地验证其正 确与否. 普朗克的小儿子因反希 特勒罹杀生之祸, 希特勒发话说 只要普朗克向他求情, 就可以不 杀. 但是普朗克绝不向这个混世 魔王低头. 所以铀裂变发现者哈 恩说: “普朗克的名字将载入史 册, 这不仅仅是因为他堪称科学 伟人,而且也是因为他的人格: 在多次沉重的命运打击下, 他依 旧没有失去内心的伟大和人的 尊严.” 返回
经典力学的重要奠基者-伽利略 经典力学的重要奠基者 伽利略
1.背景： 世纪中期以来，受文艺复兴运影响，科学逐 背景： 世纪中期以来，受文艺复兴运影响， 背景 16世纪中期以来 渐从神学胡桎梏中解放出来， 渐从神学胡桎梏中解放出来，人类开始进入一个前所未 有的实验科学时代。 有的实验科学时代。 1)17世纪初，发现了著名的落体定律 世纪初，发现了著名的落体定律 世纪初 (1)物理学 物理学 2.贡献： 贡献： 贡献 2)确定了匀速运动和匀加速运动这两 确定了匀速运动和匀加速运动这两 个概念 (2)天文学 用自制望远镜发现了许多肉眼看不见的 天文学:用自制望远镜发现了许多肉眼看不见的 天文学 星体，证明了哥白尼“日心说”的正确性。 星体，证明了哥白尼“日心说”的正确性。 (1)为经典力学的建立奠定了基础。 为经典力学的建立奠定了基础。 为经典力学的建立奠定了基础 3.意义： (2)伽利略的发现以其他开始的科学研究方法， 意义： 伽利略的发现以其他开始的科学研究方法 意义 伽利略的发现以其他开始的科学研究方法， 是人类思想史上伟大的成就之一， 是人类思想史上伟大的成就之一，标志着物理 学的真正开端。 学的真正开端。
2.过程
量子论的诞生与发展
（1）量子论的创立是物理学发展中的一场革命， 揭示了微观世界的特殊的运动规律，有力地冲击了 经典物理理论，提出了经典物理的适用范围。 3.意义 （2）使人们的认识深入到新的层次和领域，为 现代自然科学和现代技术革命提供了重要的理论 基础。
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（3）科学家勇于探索的精神
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3
伽利略
主要贡献：证明日心说的正确性 开创重事实、重逻辑的近代科学 “近代科学之父”
伽利略（1564—1642），伟大 的意大利物理学家和天文学家， 他开创了以实验事实为根据并 具有严密逻辑体系和数学表述 形式的近代科学，被誉为“近 代科学之父”。他第一个把望 远镜对准天空进行观测，出版 了《星空使者》一书。1632年， 他出版了《关于托勒密和哥白 尼两大世界体系的对话》，把 哥白尼的学说推到了最终胜利 的阶段。
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21
狭义相对论发表100周年，
也许全世界只有几十个人能完全理解他的真谛，
但这并不能掩盖相对论对人类生活的巨大改变。
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22
乘坐“光子火箭”的星际旅行
乘坐“光子火箭”以光速作星际旅行， 回到地球时，我们会发现什么变化？
“天上方一日，人间已一年”
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23
爱因斯坦关于相对论的比喻。
第11课 物理学的重大进展
学习目标：
1.简述经典力学的 主要内容，认识它 的历史地位。
2.知道相对论、量 子论的主要内容， 叙述它的意义。
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1
探究：
他们分别是什么人？有什么贡献？
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2
一、经典力学
1.产生背景：
（1）社会前提：文艺复兴运动对科学 研究产生了重要影响
（2）物质条件：资本主义发展为其提供 了物质基础
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8
牛顿（ 1642—1727），英
国物理学家、天文学家和
数学家，出生于英国的林
肯郡，1661年进入剑桥大 学学习，1665年发现了二
项式定理。牛顿的三大发
现，即光的光谱分解，万
有引力定律和微积学，奠
定了经典物理学及某些学
科的理论基础，导致了世
界史上的一次科学革命。
牛顿还在代数和数论、计
算方法、概率论等方面有
为了对这一深奥的理论做通俗的说明，爱因斯 坦曾经风趣地对一名男青年说：“我打个比方， 比如你屁股坐在火炉上烤和坐在公园柳荫下与女 士谈情说爱，那么，同样的时间你觉得哪一个更 长？”男青年说：“当然坐在火炉上烤的时间觉 得长久。”爱因斯坦说：“这就是我的相对论内 容。”
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18
（1）狭义相对论：物体运动时，质量会随物 体运动速度增长而增加，同时，空间和时间 也会随着物体运动速度的变化而变化，即会 发生尺缩效应和钟慢效应。
（2）广义相对论：空间和时间的性质不仅取 决于物质的运动情况，也取决于物质本身的 分布状态。
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19
3.相对论提出的历史意义
（1）相对论的提出是物理学领域的一 次重大革命。
（2）否定了经典力学绝对时空观，发 展了牛顿力学。
（3）推动物理学发展到了新的高度。
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20
相对论和经典力学有何关系？
1.相对论否定了经典力学的绝对时空观； 2.相对论发展了牛顿力学，牛顿力学是相 对论力学在低速状态下的一个特例； 3.牛顿力学是整个力学的基础，牛顿所创 造的概念，至今仍指导着人们的物理学思 想。
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6
（1） 创立科学的研究方法：实验和观察。
（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并取得 大量成果的第一人，证明了哥白尼“日心说” 的正确性。
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7
（1）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
（2）为后来经典力学的创造和发 展奠定了基础
(b) 引发了第一次工业革命，使人类进入蒸汽时 代。（生产力和社会发展角度）
（C）为启蒙思想和唯物主义哲学奠定科学基础。 （哲学角度）
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13
海王星王和冥星的发现
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14
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：相对论的建立——爱因斯坦
阅读课文思考下列 问题： 相对论的历史背景？ 相对论是主要研究 什么问题的？ 相对论分为哪两部 分？
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17
二、相对论的创立
1.相对论提出的历史背景
（1）过去的物理学以牛顿理论为基础，认为 时间和空间是绝对的，两者是没有任何直接联 系的。
（2）19世纪随着科学的飞速发展，科学家发 现高速运动的微观粒子发生的现象，经典力学 无法解释。
（3）在数学方面，他与莱布尼兹几 乎同时创立了微积分学。
ห้องสมุดไป่ตู้
（4）在天文学领域，他在1671年创 制了反射望远镜。
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11
1.注重实验 2.数学化
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12
（a）这一体系对解释和预见物理现象，具有决定 意义，后来根据万有引力定律，人们发现了海王 星、冥王星。标志人类科学时代的开始。（自然科 学角度）
创造性的成就和贡献。
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（1）力学方面：1687年，出版了《自然哲 学的教学原理》一书，提出物理运动的三 大定律和万有引力定律，而三大定律和万 有引力定律标志着形成了一个以实验为基 础，以数学为表达形式的牛顿力学体系， 即经典力学体系。
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10
（2）在光学方面，牛顿发现了日光 是由不同的颜色即不同波长的光构成 的，奠定了光谱分析的基础，制作了 牛顿色盘。他在1704年出版了《光学》 一书，创立了光的“微粒说”。
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4
伽利略所做的两个铁球同时落地实验
1590年，伽利略 在比萨斜塔上做了 “两个铁球同时落地” 的著名实验，从此推 翻了亚里士多德“物 体落地下的速度和重 量成比例”的学说， 纠正了这个持续了 1900年之久的错误结 论。
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5
其 他 成 就
伽利略的折射式望远镜 伽利略的手稿 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。发现了多种天文现 象。
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15
牛顿名言
我之所以能比别人看得远些，是因为我站在 巨人们的肩上。
我只不过是一个在海滨玩耍的小孩，不时地 为比别人找到更光滑、更美丽的卵石和贝壳而 高兴。而在我面前的真理的海洋，却完全是个
迷。 ——牛顿临终遗言
你觉得牛顿是个怎样的人？ 他的这些品质跟他的突出 成就有关系吗？
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16
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3
伽利略
主要贡献：证明日心说的正确性 开创重事实、重逻辑的近代科学 “近代科学之父”
伽利略（1564—1642），伟大 的意大利物理学家和天文学家， 他开创了以实验事实为根据并 具有严密逻辑体系和数学表述 形式的近代科学，被誉为“近 代科学之父”。他第一个把望 远镜对准天空进行观测，出版 了《星空使者》一书。1632年， 他出版了《关于托勒密和哥白 尼两大世界体系的对话》，把 哥白尼的学说推到了最终胜利 的阶段。
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21
狭义相对论发表100周年，
也许全世界只有几十个人能完全理解他的真谛，
但这并不能掩盖相对论对人类生活的巨大改变。
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乘坐“光子火箭”的星际旅行
乘坐“光子火箭”以光速作星际旅行， 回到地球时，我们会发现什么变化？
“天上方一日，人间已一年”
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爱因斯坦关于相对论的比喻。
第11课 物理学的重大进展
学习目标：
1.简述经典力学的 主要内容，认识它 的历史地位。
2.知道相对论、量 子论的主要内容， 叙述它的意义。
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探究：
他们分别是什么人？有什么贡献？
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一、经典力学
1.产生背景：
（1）社会前提：文艺复兴运动对科学 研究产生了重要影响
（2）物质条件：资本主义发展为其提供 了物质基础
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牛顿（ 1642—1727），英
国物理学家、天文学家和
数学家，出生于英国的林
肯郡，1661年进入剑桥大 学学习，1665年发现了二
项式定理。牛顿的三大发
现，即光的光谱分解，万
有引力定律和微积学，奠
定了经典物理学及某些学
科的理论基础，导致了世
界史上的一次科学革命。
牛顿还在代数和数论、计
算方法、概率论等方面有
为了对这一深奥的理论做通俗的说明，爱因斯 坦曾经风趣地对一名男青年说：“我打个比方， 比如你屁股坐在火炉上烤和坐在公园柳荫下与女 士谈情说爱，那么，同样的时间你觉得哪一个更 长？”男青年说：“当然坐在火炉上烤的时间觉 得长久。”爱因斯坦说：“这就是我的相对论内 容。”
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（1）狭义相对论：物体运动时，质量会随物 体运动速度增长而增加，同时，空间和时间 也会随着物体运动速度的变化而变化，即会 发生尺缩效应和钟慢效应。
（2）广义相对论：空间和时间的性质不仅取 决于物质的运动情况，也取决于物质本身的 分布状态。
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3.相对论提出的历史意义
（1）相对论的提出是物理学领域的一 次重大革命。
（2）否定了经典力学绝对时空观，发 展了牛顿力学。
（3）推动物理学发展到了新的高度。
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相对论和经典力学有何关系？
1.相对论否定了经典力学的绝对时空观； 2.相对论发展了牛顿力学，牛顿力学是相 对论力学在低速状态下的一个特例； 3.牛顿力学是整个力学的基础，牛顿所创 造的概念，至今仍指导着人们的物理学思 想。
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（1） 创立科学的研究方法：实验和观察。
（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并取得 大量成果的第一人，证明了哥白尼“日心说” 的正确性。
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（1）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
（2）为后来经典力学的创造和发 展奠定了基础
(b) 引发了第一次工业革命，使人类进入蒸汽时 代。（生产力和社会发展角度）
（C）为启蒙思想和唯物主义哲学奠定科学基础。 （哲学角度）
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海王星王和冥星的发现
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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：相对论的建立——爱因斯坦
阅读课文思考下列 问题： 相对论的历史背景？ 相对论是主要研究 什么问题的？ 相对论分为哪两部 分？
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二、相对论的创立
1.相对论提出的历史背景
（1）过去的物理学以牛顿理论为基础，认为 时间和空间是绝对的，两者是没有任何直接联 系的。
（2）19世纪随着科学的飞速发展，科学家发 现高速运动的微观粒子发生的现象，经典力学 无法解释。
（3）在数学方面，他与莱布尼兹几 乎同时创立了微积分学。
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（4）在天文学领域，他在1671年创 制了反射望远镜。
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1.注重实验 2.数学化
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（a）这一体系对解释和预见物理现象，具有决定 意义，后来根据万有引力定律，人们发现了海王 星、冥王星。标志人类科学时代的开始。（自然科 学角度）
创造性的成就和贡献。
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（1）力学方面：1687年，出版了《自然哲 学的教学原理》一书，提出物理运动的三 大定律和万有引力定律，而三大定律和万 有引力定律标志着形成了一个以实验为基 础，以数学为表达形式的牛顿力学体系， 即经典力学体系。
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（2）在光学方面，牛顿发现了日光 是由不同的颜色即不同波长的光构成 的，奠定了光谱分析的基础，制作了 牛顿色盘。他在1704年出版了《光学》 一书，创立了光的“微粒说”。
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伽利略所做的两个铁球同时落地实验
1590年，伽利略 在比萨斜塔上做了 “两个铁球同时落地” 的著名实验，从此推 翻了亚里士多德“物 体落地下的速度和重 量成比例”的学说， 纠正了这个持续了 1900年之久的错误结 论。
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其 他 成 就
伽利略的折射式望远镜 伽利略的手稿 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。发现了多种天文现 象。
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牛顿名言
我之所以能比别人看得远些，是因为我站在 巨人们的肩上。
我只不过是一个在海滨玩耍的小孩，不时地 为比别人找到更光滑、更美丽的卵石和贝壳而 高兴。而在我面前的真理的海洋，却完全是个
迷。 ——牛顿临终遗言
你觉得牛顿是个怎样的人？ 他的这些品质跟他的突出 成就有关系吗？
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