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[课标要求]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.知道相对论、量子论的主要内容,认识其意义。一、经典力学1.背景(1)____________运动不仅解放了人们的思想,也对科学研究产生了重要影响。(2)16世纪末17世纪初,伽利略发现了____________等物理学定律,开创了以____________为根据并具有严密逻辑体系的近代科学,为后来____________的创立和发展奠定了基础。2.建立(1)提出:1687年,牛顿出版了《____________________》。(2)内容:物体运动____________和____________等。(3)特征①以________为基础。②以________为表达形式。3.地位及作用经典力学体系对解释和预见物理现象,具有决定性意义。后来,根据________________,人们发现了海王星等。细节点拨“以实验为基础,以数学为表达形式”是近代物理学的突出特征。二、相对论的创立1.背景(1)19世纪,随着物理学研究的进展,____________无法解释研究中遇到的一些新问题,面临着挑战。(2)________物理学家爱因斯坦多年的研究。2.内容(1)狭义相对论:物体运动时,________会随着物体运动________增大而增加,同时,空间和时间也会随着物体运动________的变化而变化,即会发生____________和____________。(2)广义相对论:空间和时间的性质不仅取决于物质的________情况,也取决于物质本身的________状态。3.意义(1)相对论的提出是________领域的一次重大革命。(2)它否定了____________的绝对时空观,深刻地揭示了____________的本质属性。(3)它也发展了____________,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。细节点拨学习相对论时,要注意和经典力学使用的范围加以对比,以加深对相对论的认识。【问题思考】1.牛顿力学产生的原因是什么?2.相对论与牛顿力学的关系如何?三、量子论的诞生与发展1.背景(1)19世纪末20世纪初,电子和________的发现,人们对物质的认识深入到了________内部。(2)大量的实验表明,__________运动不能用____________的理论来说明。2.诞生(1)时间:________年,________物理学家普朗克提出了量子假说。(2)内容:辐射像物质一样,是由具有能量的基本单位________来实现的。3.发展(1)爱因斯坦利用量子理论成功地解释了____________。(2)丹麦物理学家________提出了有关原子的量子理论。(3)20世纪30年代,____________建立起来。4.意义(1)使人类对____________的基本认识取得革命性的进步。(2)与________一起,构成了现代物理学的基础,弥补了经典力学在认识宏观世界和____________方面的不足。(3)推动了物理学自身的进步,开阔了人们的视野,改变了人们认识世界的____________。细节点拨相对论和量子论是现代物理学的两大支柱。【问题思考】3.量子论的主要内容是什么?其创立有什么意义?探究一经典力学1.材料伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端。这个发现告诉我们,根据直接观察所得出的直觉的结论,不是常常可靠的,因为它们有时会引到错误的线索上去。……伽利略对科学的贡献就在于毁灭直觉的观点而用新的观点来代替它。这就是伽利略的发现的重大意义。——爱因斯坦《物理学的进化》问题据材料结合所学知识指出爱因斯坦所说的伽利略的发现是什么?有何意义?2.材料牛顿头像问题牛顿作为经典力学的创始人,他的经典力学有哪些特征?有何局限性?探究二相对论1.材料1905年,爱因斯坦先后发表了三篇具有划时代意义的论文,为相对论、量子理论和布朗运动理论的建立奠定了基础,对现代物理学的发展产生了巨大的影响。100年后,为了纪念这一历史性的年份,全球物理学界一致呼吁将2005年定为“世界物理年”,以纪念这位伟大的物理学家——爱因斯坦,并唤起公众对物理学的关注。问题爱因斯坦相对论的主要贡献有哪些?2.问题有人认为爱因斯坦相对论否定了牛顿经典力学;也有人认为相对论是对牛顿经典力学的发展,你同意哪一种观点,并说明理由。探究三量子论材料20世纪初,相对论和量子理论出现,它们掀起了物...