近代物理学的奠基人和革命者市公开课一等奖省赛课获奖

三百年前，人类思想还充满着迷信和恐惧，水为何往低处流？太阳为何升起落下？这些今天看来简单之极问题，在当初却是根本无法认识和把握。直到牛顿出现，人类才终于结束了这种状态。

——《大国崛起》讲解词第1页近代物理学的第2页第3页

牛顿逝世，英国以盛大国葬仪式将他安葬在威斯敏斯特大教堂，这里一向是王公贵族墓地，牛顿成为第一个安息在此科学家。出殡时成千上万市民为他送行；抬棺椁是两位公爵、三位伯爵和一位大法官。——《大国崛起》讲解词科学成就？第4页牛顿力学体系牛顿运动三定律惯性定律加速度定律作用和反作用力定律万有引力定律《自然哲学数学原理》（1687年）第5页牛顿力学体系建立意义

①组成了近代力学体系基础，成为整个近代物理学主要支柱。②对自然界力学现象做了系统合理说明，从而完成了人类对自

然界认识史上第

一次理论大综合。③推进了第一次工业革命。第6页原因一：继承发展前人研究结果假如我能看得更远，那是因为我站在巨人肩上。

——牛顿为什么牛顿能取得如此成就？第7页原因二：勤奋研究、试验方法

牛顿助手对他写《自然哲学数学原理》那段时间生活做了这么描述：“他对自己研究是如此专注和认真，以致他吃得极少，时常根本忘记了要吃东西……他难得上床睡觉，直到清晨两三点、甚至五六点才就寝……他经常把自己留在试验室里，有一回长达六星期之久。炉火日夜不停地燃烧，他整夜地坐守住火炉旁，然后下一夜轮到我看管，如此轮替直到他完成化学试验为止。”

——人教版高中历史选修4教师用书P236第8页

在近代科学开创者行列里，伽利略最为突出：是他创造并示范了新科学试验传统……以及将试验与数学相结合科学方法。伽利略研究程序能够分为三个阶段：直观分解、数学演绎、试验证实。正是他工作，快要代物理学乃至近代科学引上了历史舞台。爱因斯坦评论说：“伽利略发觉以及他所应用科学推理方法，是人类思想史上最伟大成就之一，标志着物理学真正开端。”

——吴国盛《科学历程》北大出版社P202第9页

1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”著名试验，从此推翻了亚里士多德“物体落地速度和重量成百分比”权威学说，纠正了这个连续了1900年之久错误结论。第10页伽利略(1564-1642)牛顿(1642-1727)讨论：伽利略晚年受到教会迫害被终生监禁。一样是伟大科学家，为何晚年及逝世后遭遇反差如此之大？第11页一个人历史就是一个时代历史原因三：良好时代背景

政治经济思想文化社会气氛……第12页经典力学体系是最完美物理学理论吗？

19世纪末，面对经典物理学近乎完美发展，有物理学家表示：“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。”

高速运动微观粒子发生现象，是经典力学无法解释！普朗克1858-1947爱因斯坦1879-1955普朗克量子理论爱因斯坦光电效应理论和相对论第13页贡献基本原理影响狭义相对论广义相对论光电效应理论相对性光速不变原理近代物理学领域一次伟大革命等效原理广义相对性促进了人们对宇宙认识及观察研究和理论探讨解释了光电效应推进了量子力学发展光含有波粒两象性1921年获诺贝尔物理学奖爱因斯坦科学贡献第14页

1、狭义相对论。1905年，爱因斯坦发表了《论动体电动力学》，创建了狭义相对论。

狭义相对论认为：时间和空间都与物质运动相关，伴随物质运动速度改变而改变。原子弹制造和时光隧道假想第15页相对论打破了牛顿以来传统绝对时空观，但并非全盘否定牛顿力学。牛顿力学反应是宏观物体低速运动客观规律，而狭义相对论反应是物体高速运动客观规律，是对牛顿力学继承和发展。牛顿力学是相对论一个特例（物体低速运动状态），包含在相对论体系中。狭义相对论与牛顿力学关系：第16页《广义相对论基础》

1916年爱因斯坦指出物体使周围空间、时间弯曲。这种弯曲可使从它旁边经过光线，改变路径。第17页1919年5月29日清晨，一队英国人来到巴西南部一个叫做索不拉尔偏僻村庄里。中午时分，灿烂阳光慢慢开始变暗，本世纪一次著名日全食发生了。这是一支天文观察队，来自遥远英国，此行目标是验证一个德国人奇怪理论。

很快数据得到了处理，而且底片也冲出来了。

在两张重合底片上能够清楚地看到一条笔直星光在穿过阴影中太阳时，竟然发生了偏转，偏转角是1.7秒。不论是赞成派还是反对派，都清楚这确实是主要一天，二十世纪物理学一代巨人就此崛起。一个真实故事:第18页数码相机

假期你和家人轻松郊游。当你打开数码相机，准备摄下家人温馨笑容时，从镜头飞进来光子会把半导体里电子挤走，控制相机曝光时间，这一样利用了宝贵光电效应。

太阳能电池

假如你想用太阳能光电池为自己居室提供能量。这些光电池能够把太阳能转成电能，爱因斯坦在100多年前发表一篇论文里就首次正确地分析过这一转换原理。第19页爱因斯坦遗嘱及薄葬1955年4月18日1时25分，爱因斯坦在美国新泽西州普林斯顿大学医院逝世，终年76岁。他生前立有遗嘱，要求把他骨灰撒在不为人知地方，不发讣告，不建坟墓，不立纪念碑。火化时免去全部公共集会，免去全部宗教仪式，免去全部花卉布置及全部音乐仪式。——baidu百科第20页遵照爱因斯坦遗嘱，不发讣告，不举行公开葬礼，不建坟墓，不立纪念碑。骨灰撒在永远对人保密地方，为是不使任何地方成为圣地。——聂运伟《爱因斯坦传》第21页为何爱因斯坦担心自己墓地会成为圣地？高尚人格品质伟大科学成就年10月4日，诺贝尔基金会评出了诺贝尔奖百余年历史上最受尊崇3位获奖者。他们是：1964年和平奖得主马丁路德金、1921年物理学奖得主爱因斯坦、1979年和平奖得主特蕾莎修女。三位诺贝尔奖得主都是名震世界人物，他们都是正义、仁爱和良知化身，他们精神感动了世界，他们思想指导着人类前行。——新浪网新闻第22页红色——代表过去

蓝色——代表未来

黄绿——表连结过去到未来世界物理年

对物理学家而言，这个标识象征是光锥；对普通大众而言常被看成是沙漏，象征着爱因斯坦在时间相对性上渊博看法及洞察力。第23页分小组谈谈你心目中最伟大物理学家，并说明