近代物理学的奠基者和革命者

项目传统科学近代科学考察对象把自然界作为一个整体

把自然界划分为不同的领域和侧面，分门别类加以研究，逐步形成以某一类自然现象为研究对象的自然科学的各门学科。研究手段

依靠直观感受和哲学思辨对自然界提出种种猜测

依靠科学实验来检验和发展科学理论，应用数学方法使科学知识日益精确化。科学与技术的关系

科学——依赖学者的潜心研究。技术——依赖工匠对各种实用技艺的继承和发展。科学与技术相分离。

科学与技术从一开始就相互联系，并逐步走向密切结合，技术在科学的指导和推动下取得了长足进步。2/4/2023

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。2/4/2023探索·发现近代物理学的奠基人和革命者2/4/20232/4/2023[学习目标]1、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。2、知道量子论、相对论的主要内容，认识其意义。2/4/2023一、了解感知2/4/2023【预习检测】1、伽利略创立了__________，从而推翻了亚里士多德的学说。2、牛顿《___________》发表，标志着经典力学体系的初步建立。3、量子理论诞生的时间和标志是4、___同_____一起，构成了现代物理学的基本理论框架。自由落体定律

自然哲学的数学原理1900年《关于正常光谱能量分布定律的理论》相对论量子理论2/4/2023二、深入学习2/4/2023问题一：近代自然科学兴起的原因第一，资本主义生产的发展需要科技知识，又为科技发展奠定了物质基础。第二，文艺复兴、宗教改革和启蒙运动，为近代自然科学的诞生和发展奠定了思想基础。第三，16－17世纪，伽利略、培根等唯物主义思想家创立了近代科学研究的规律和经典方法。第四，中国的四大发明、阿拉伯文化和希腊自然哲学传入西欧，开阔了人们的眼界，提供了丰富的材料。第五，欧洲先进国家保护奖励科技发明，改革教育制度和专利制度，组织科研机构，推动了近代科学的创立和发展。由此可见，科技的进步离不开物质生产的发展、学术思想的自由、研究手段的进步、国家的重视。2/4/2023牛顿个人档案1.出生：2.婚姻：3.爱好：4.名言1642年1月4日(伽利略逝世),只有三磅重终生未娶“我好像是一个在海边玩耍的孩子，不时为拾到比通常更光滑的石子或更美丽的贝壳而欢欣鼓舞，而展现在我面前的是完全未探明的真理之海。”读书，对自然现象有好奇心，制作小工具、小技巧、小发明、小试验。

牛顿捡到了哪些“光滑的石子”和“美丽的贝壳”？

影响人类的四个苹果1亚夏2。3乔布斯电脑4.看你了2/4/2023问题二：著作：《自然哲学的数学原理》（1687）他提出了物体机械运动的三大定律和万有引力定律，创建牛顿力学体系。2/4/2023

1727年，牛顿去世，葬于威斯敏斯特大教堂。出殡的那天，成千上万的普通市民涌向街头为他送行；抬棺椁的，是两位公爵、三位伯爵和一位大法官；在教堂合唱的哀歌中，王公贵族、政府大臣和文人学士们一起向这位科学巨人告别。

整个社会在向一个科学家表达着由衷的敬意，这是一个国家对于科学家的态度，也是一个国家对于科学的态度。2/4/2023照片里的他故事里的他

四岁多还不会说话，家里人担心他是个低能儿。行为迟钝，他说话所用的时间比起别的孩子要多得多。2/4/2023照片里的他

中小学时代常常被斥为“生性孤僻、智力迟钝”，“不守纪律、心不在焉、想入非非”。中学毕业前夕，校方甚至断言他未来将“一事无成”，被勒令退学。16岁那年，他以同等学历报考大学，尽管物理、数学成绩很好，但由于需要死记硬背的科目考砸了锅，只得名落孙山。故事里的他2/4/2023照片里的他故事里的他

大学里老师都不大看得起他，不愿意把他留下来做助教；他几次去请求，人家也不要他；甚至于有几次他几乎要失业了。几次在中学里面求职，最后在专利局里面找到一个职位。他每个星期要在专利局工作大概40多个小时。2/4/2023

1939年8月2日，爱因斯坦出于对人类命运的极大关注，写信给罗斯福总统，建议美国务必抢在法西斯德国之前制造出原子弹。

1945年8月，美国先后在日本的广岛、长崎投下两颗原子弹，加速了日本法西斯的投降，但对无辜平民的伤害也同样令全世界震惊。爱因斯坦陷入了巨大的后悔与痛苦之中，自认一生最大错误就是建议研制原子弹。他痛心地说：“早知如此，我宁可当个修表匠！”2/4/2023成功的秘诀：

A＝x＋y＋zA代表成功，x代表艰苦的劳动，y代表正确的方法，z代表少说废话。成功的秘诀：2/4/2023问题三：相对论与牛顿力学的关系怎样？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。2/4/2023三、迁移运用2/4/20231.【答案】A【解析】牛顿经典力学的出现是近代科学兴起的标志，《天工开物》属于传统科技著作。2.【答案】D【解析】题干提出的是量子理论，故选D项。3.【答案】B【解析】本题考查经典力学和相对论之间的关系。经典力学是相对论的一个特例，即运动物体低于光速的情况。4.【答案】C【解析】爱因斯坦的相对论解决了经典物理学中难以解决的问题，大大扩展了物理学的空间。5.【答案】A【解析】爱因斯坦的相对论继承和发展了牛顿的经典力学，提供了一种辩证思维的新模式，打破了人们对权威的迷信。6.【答案】D2/4/2023科学家主要成就意义伽利略牛顿普朗克P122和123页近代物理学发展过程中的主要成就及意义自由落体定律匀速运动、匀加速运动用自制的望远镜证明了哥白尼的“日心说”为经典力学奠定基础证明哥白尼的“日心说”的正确性

《自然哲学的数学原理》（物体运动三大定律和万有引力定律）运动三定律是近代物理学的重要支柱

相对性原理、光速不变原理相对论（狭义、广义）量子理论爱因斯坦近代物理学理论框架的重大突破继承和发展了牛顿力学构成现代物理学的基本理论框架经典力学是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善的核心理论体系2/4/2023【分析比较】

中西近代科技发展原因比较2/4/2023巩固提高3．近代科学形成的标志是（）A.卡尔创立解析几何B.达尔文创立生物进化论学说C.牛顿力学体系的建立D.道尔顿科学的原子论的建立

1．中世纪，谁的学说长期被教会奉为教条（）A.亚里斯多德B.牛顿C.爱因斯坦D.伽利略2．创立了自由落体定律，从而推翻了亚里斯多德的学说的是（）A.伽利略 B.牛顿C.爱因斯坦 D.普朗克AAC2/4/20234．实现了自然科学第一次理论性大综合的是（）A．哈维的血液循环学说B.法拉第的电磁感应理论C．牛顿的经典力学体系 D.爱因斯坦的相对论5．近代科学进入了全面繁荣的时代，各门自然科学的理论体系纷纷建立起来是在（）

A.17世纪

B.18世纪C.19世纪

D.20世纪CC2/4/20238．与爱因斯坦创立的理论最早有直接联系的是（）A.原子弹爆炸 B.人造卫星上天

C.电子计算机发明

D.收音机发明7．和相对论一起构成现代物理学框架的是（）

A.牛顿力学理论

B.万有引力理论

C.量子理论 D.自由落体理论

6．指出“物质间所存在的万有引力，是由于物质的存在和分布使时间和空间的性质不均匀而引起的”是（）A.牛顿力学理论

B.万有引力理论 C.广义相对论

D.狭义相对论CCA2/4/20239.月亮既不会掉下来，也不会离去，那是因为它的运动正好抵消了地球的引力。”说这句话的科学家是

A.牛顿B.波义耳

C.拉瓦锡D.哥白尼A10.一位科学家的墓碑上镌刻着这样的铭文：“他以神一般的力量，……第一个说明了行星的运动和图像。”这位科学家应该是

A.伽利略B.牛顿

C.爱因斯坦D.普