第11課-物理學(xué)的重大進(jìn)展省名師優(yōu)質(zhì)課賽課獲獎?wù)n件市賽課一等獎?wù)n件

人教版歷史必修3第11課物理學(xué)的重大進(jìn)展第1頁物理學(xué)分支及近年來發(fā)展總趨勢物理學(xué)經(jīng)典物理當(dāng)代物理力學(xué)熱學(xué)電磁學(xué)光學(xué)相對論量子論非線性時間t關(guān)鍵概念發(fā)展力學(xué)電磁學(xué)熱學(xué)相對論量子論1600170018001900第2頁一、經(jīng)典力學(xué)

1.背景（1）

推進(jìn)了人們思想解放。第3頁2.奠基——伽利略貢獻(xiàn)

伽利略（1564—1642），被譽為“近代科學(xué)之父”。伽利略結(jié)果1.物理方面：突出結(jié)果——發(fā)覺自由落體定律2.天文學(xué)方面：制造天文望遠(yuǎn)鏡、證實哥白尼“日心說”正確性第4頁

1609年，伽利略創(chuàng)制了天文望遠(yuǎn)鏡。他觀察到月球表面凹凸不平，并繪制了第一幅月面圖。伽利略折射式望遠(yuǎn)鏡伽利略手稿第5頁關(guān)鍵路徑：試驗；計算2.物理學(xué)發(fā)展給了我們什么樣啟示？勇于質(zhì)疑，勇于創(chuàng)新，實踐出真知探究性問題

1.你認(rèn)為伽利略能夠確定加速運動定律關(guān)鍵路徑是什么？第6頁牛頓出生于英國林肯郡，1665年畢業(yè)于著名劍橋大學(xué)三一學(xué)院，取得學(xué)士學(xué)位。三年后又取得文學(xué)碩士學(xué)位。牛頓曾經(jīng)長久擔(dān)任英國皇家學(xué)會會長，他還擔(dān)任過英國議會議員，授予爵士稱號。1727年，他病逝，被安葬于威斯敏斯特教堂，這是一個極高榮譽。牛頓（1642—1727）《自然哲學(xué)數(shù)學(xué)原理》3.創(chuàng)建——牛頓力學(xué)體系第7頁牛頓是生活在地球上影響最大科學(xué)家之一。他是遺腹子，生于伽利略逝世那一天。牛頓少年時代即表現(xiàn)出手工制作精巧機械才能。即使他是個聰明伶俐孩子，但并未引發(fā)他老師們注意。他在學(xué)校成績不好，他體弱多病，性格靦腆。學(xué)習(xí)成績是班上倒數(shù)幾名，還經(jīng)常受頑皮學(xué)生欺侮。直到有一次跟同學(xué)打架。聽說那個男孩在牛頓肚子上踹了一腳，于是牛頓把他狠狠地揍了一頓，并把他鼻子摁在教堂墻上蹭來蹭去。從此之后，牛頓便開始在班里嶄露頭角，尤其在制作模型上表現(xiàn)出心靈手巧。成年時，母親令其退學(xué)，因為希望兒子成為一名出眾農(nóng)夫。十分幸運是他主要天賦不滿足于他在農(nóng)業(yè)方面發(fā)揮。他被證實不是一個好農(nóng)夫，干活漫不經(jīng)心，而且脾氣急躁。于是他又被送回學(xué)校，18歲那年他進(jìn)入了劍橋大學(xué)，極快地通曉了當(dāng)初已知自然與數(shù)學(xué)知識，之后轉(zhuǎn)入個人專門研究。第8頁牛頓結(jié)果牛頓貢獻(xiàn)慣性定律加速度百分比定律作用和反作用定律物體運動三大定律1.萬有引力定律2.1.經(jīng)典力學(xué)體系建立標(biāo)志著近代科學(xué)形成經(jīng)典力學(xué)體系2.海王星發(fā)覺證實了牛頓理論科學(xué)性和預(yù)見性。以試驗為基礎(chǔ)，以數(shù)學(xué)為表示形式第9頁1、在光學(xué)方面，牛頓發(fā)覺了日光是由不一樣顏色即不一樣波長光組成，奠定了光譜分析基礎(chǔ)，制作了牛頓色盤。他在1704年出版了《光學(xué)》一書，創(chuàng)建了光“微粒說”。2、在熱學(xué)方面也有研究結(jié)果，確定了冷卻定律3、在數(shù)學(xué)方面，他與萊布尼茲幾乎同時創(chuàng)建了微積分學(xué)，同時，他還在前人研究基礎(chǔ)上，建立了二項式定理。4、在天文學(xué)領(lǐng)域，他在1671年創(chuàng)制了反射望遠(yuǎn)鏡，初步考查了行星運動規(guī)律；他還解釋了潮汐現(xiàn)象，并預(yù)言地球不是正球體，并由此說明了歲差現(xiàn)象。第10頁二、相對論創(chuàng)建

1.相對論提出歷史背景（1）過去物理學(xué)以牛頓理論為基礎(chǔ)，認(rèn)為時間和空間是絕正確，二者是沒有任何直接聯(lián)絡(luò)。（2）19世紀(jì)伴隨科學(xué)飛速發(fā)展，科學(xué)家發(fā)覺高速運動微觀粒子發(fā)生現(xiàn)象，經(jīng)典力學(xué)無法解釋。第11頁

當(dāng)代物理學(xué)創(chuàng)始人和奠基人,是20世紀(jì)最偉大科學(xué)家。1879年3月14日生于德國烏爾姆，1955年4月18日卒于美國普林斯頓。1905-1915年提出了相對論，發(fā)展了牛頓力學(xué)。

第12頁作為科學(xué)家愛因斯坦，他是窺見上帝秘密人；作為思想家愛因斯坦，他是窺見人間秘密人。

第13頁有高度社會責(zé)任感人，通常是含有良心智識者。讓我們輕輕地伸出我們手，撫摩一下愛因斯坦?jié)L燙良心：1939年8月2日，愛因斯坦出于對人類命運極大關(guān)注，寫信給羅斯?？偨y(tǒng)提議美國務(wù)必?fù)屧诜ㄎ魉沟聡爸圃斐鲈訌?；以后，?dāng)原子彈真從潘多拉魔盒里跳出來后，愛因斯坦陷入了巨大后悔與痛苦之中，自認(rèn)一生最大錯誤就是提議研制原子彈。他痛心地說，“早知如此，我寧可當(dāng)個修表匠！”愛因斯坦就核武器問題后悔，代表了人類良知高度，是人類良心發(fā)出最強音。聽愛因斯坦自責(zé)之聲，我們明白人類良知之寶貴。

請記住愛因斯坦話吧：“沒有能獨立思索和獨立判斷有創(chuàng)造性個人，社會向上發(fā)展是不可想象?！钡?4頁名人傳記和牛頓一樣，愛因斯坦年幼時也未顯出智力超群，相反，到了四歲多還不會說話，家里人甚至擔(dān)心他是個低能兒。而且，就是這么一位光彩奪目標(biāo)人物，在整個中小課時代卻經(jīng)常被斥為“生性孤僻、智力遲鈍”，“不守紀(jì)律、心不在焉。想入非非”。中學(xué)畢業(yè)前夕，校方甚至斷言他未來將“一事無成”，勒令他退了學(xué)。16歲那年，他以同等學(xué)歷報考大學(xué)，盡管物理。數(shù)學(xué)成績很好，但因為需要死記硬背科目考砸了鍋，只好名落孫山。第二年進(jìn)入大學(xué)后，他依然不愿意強迫自己去適應(yīng)那種被動、刻板、純粹按部就班學(xué)習(xí)生活，他私自“刷掉了”很多課程，只以“極大興趣”去聽一些課和在家里自學(xué)。第15頁在四年大學(xué)生活中，他依然不是“好學(xué)生”：曾被數(shù)學(xué)教授稱為“懶狗”，曾因做試驗出事故受處處罰，還曾被物理教授認(rèn)為不宜學(xué)物理而應(yīng)該改行。大學(xué)畢業(yè)時幾位同學(xué)摯友都留校當(dāng)了助教，他卻因得不到教授們賞識而遭到了“畢業(yè)即失業(yè)”命運。這種種親身經(jīng)歷，使愛因斯坦對教育總體印象一直不佳。正因為如此，成名后愛因斯坦經(jīng)過本身體驗和長久觀察，形成了一個與眾不一樣教育觀點。

“知識是死；而學(xué)校卻要為活人服務(wù)。”這是愛因斯坦對于學(xué)校教育基本看法。他反對把學(xué)校僅僅看做是傳授知識工具，更反對把學(xué)生“看成死工具來對待”。他認(rèn)為：“學(xué)校目標(biāo)一直應(yīng)該是：青年人在離開學(xué)校時，是作為一個友好人，而不是作為一個教授?！?/p>

第16頁1955年4月18日因主動脈瘤破裂逝世于普林斯頓。遵照他遺囑，不發(fā)訃造，不舉行公開葬禮，不建墳?zāi)?，不立紀(jì)念碑?；鸹瘯r按照他書面遺囑：免去全部花卉布置以及全部音樂儀式。骨灰撒在永遠(yuǎn)對人保密地方，為是不使任何地方成為圣地。遺囑執(zhí)行者用歌德悼念席勒詩結(jié)束了那樸素葬禮：

我們?nèi)极@益不淺，全世界都感激他教誨；

那專屬他個人東西，早已傳遍廣大人群。他像行將隕滅彗星，光華四射，把無限光芒同他光芒永相連結(jié)。

他主治醫(yī)生賀維博士認(rèn)為如此偉大大腦，應(yīng)該進(jìn)行研究，所以他便把愛因斯坦大腦保留了下來，并切成200片帶走。但至今沒有結(jié)論。

第17頁愛情相對論

一對戀人在公園約會。

男：“我終于知道了愛因斯坦相對論了?！?/p>

女：“你真不簡單呀，給我講一講嘛?！?/p>

男：“我在等你時，時間變得尤其長，而你一到，時間又變得尤其短了?！钡?8頁愛因斯坦貢獻(xiàn)——提出相對論內(nèi)容：意義：3.發(fā)展了牛頓力學(xué)，推進(jìn)物理學(xué)發(fā)展到一個新高度。1.是物理學(xué)思想一次重大革命。2.否定了經(jīng)典力學(xué)絕對時空論，深刻揭示了時間和空間本質(zhì)屬性。狹義相對論廣義相對論相對論打破經(jīng)典力學(xué)絕對時空觀深入深化對時間空間和引力現(xiàn)象認(rèn)識第19頁普朗克（1858—1947）生于基爾。1879年普朗克在慕尼黑大學(xué)取得博士學(xué)位后，先后在慕尼黑大學(xué)和基爾大學(xué)任教。因為量子論創(chuàng)建，普朗克取得1918年諾貝爾物理學(xué)獎。他父親是一位出色法律教授。普朗克家是德國人所含有最好品質(zhì)范例：誠懇，忠于職守，他業(yè)余興趣是音樂，在這方面表現(xiàn)了專業(yè)藝術(shù)才能；另一項業(yè)余興趣是他一直堅持到晚年登山運動。

普朗克貢獻(xiàn)——提出量子論第20頁普朗克貢獻(xiàn)——提出量子論提出背景：提出：意義：1.19c末20c初，電子和放射線發(fā)覺使人們對物質(zhì)認(rèn)識深入到原子內(nèi)部。2.試驗表明，微觀粒子運動不能用通常宏觀物體運動規(guī)律進(jìn)行描述1900年，《關(guān)于正常光譜能量分布定律理論》是物理學(xué)發(fā)展中一場革命。揭示了微觀世界特殊運動規(guī)律，有力地沖擊了經(jīng)典物理理論，指出了經(jīng)典物理適用范圍（即適合用于宏觀世界）。第21頁

量子論和相對論是當(dāng)代物理學(xué)兩大支柱，量子論形成標(biāo)志著人類對于客觀規(guī)律認(rèn)識，開始從宏觀世界深入到微觀世界。量子力學(xué)和狹義相對論結(jié)合形成原子核物理學(xué)，指導(dǎo)制造原子彈、氫彈和建立核電站。量子力學(xué)還為電子技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和激光技術(shù)等奠定了理論基礎(chǔ)。第22頁總結(jié)主要成就意義伽利略落體定律為經(jīng)典力學(xué)奠定基礎(chǔ)勻速運動、勻加速運動望遠(yuǎn)鏡、《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系對