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1、
2022年高中歷史 7-1 近代物理學(xué)成就學(xué)案 人民版必修3
一、經(jīng)典力學(xué)體系的發(fā)展
1、時(shí)代背景：
⑴中世紀(jì)亞里士多德的學(xué)說(shuō)長(zhǎng)期被教會(huì)奉為教條。
⑵近代科學(xué)誕生后，亞里士多德的力學(xué)不斷受到質(zhì)疑。
2、經(jīng)典力學(xué)的奠基者──伽利略
⑴突出成就是創(chuàng)立自由落體定律，推翻亞里士多德的學(xué)說(shuō)。
⑵制造的望遠(yuǎn)鏡證明了哥白尼的“日心說(shuō)”(屬于天文學(xué)成就)
3、經(jīng)典力學(xué)的建立者──牛 頓
⑴牛頓經(jīng)典力學(xué)體系：
①牛頓力學(xué)三定律：慣性定律和加速度定律(伽利略研究為基礎(chǔ))
作用力與反作用力定律(笛卡爾研究為基礎(chǔ))
②萬(wàn)有 引力 定律：萬(wàn) 有 引 力 定 律(開普勒研究,自己創(chuàng)
2、立的微積分做計(jì)算工具)
⑵建立標(biāo)志：1687年,《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》
⑶歷史地位：
①牛頓力學(xué)三定律構(gòu)成了近代力學(xué)體系的基礎(chǔ)，成為近代物理學(xué)的重要支柱。
②牛頓力學(xué)體系完成了人類對(duì)自然界認(rèn)識(shí)史上第一次理論大綜合。
③使力學(xué)和天文學(xué)在理論上達(dá)到完備的程度,并得到應(yīng)用和驗(yàn)證。
(根據(jù)萬(wàn)有引力定律準(zhǔn)確算出了地球的平均密度和扁平率；解釋潮汐的成因；發(fā)現(xiàn)海王星)
④使科學(xué)擺脫神學(xué)束縛,19世紀(jì)進(jìn)入全面繁榮時(shí)期,各自然科學(xué)理論體系紛紛建立.成為近代科學(xué)形成標(biāo)志。
二、現(xiàn)代物理學(xué)理論的發(fā)展
1、量子論的誕生與發(fā)展──從普朗克到愛因斯坦
⑴背景：①19世紀(jì)的物理學(xué)領(lǐng)域，以牛頓力學(xué)為基礎(chǔ)，
3、形成了完整的理論體系。
②19世紀(jì)末，物理學(xué)界的重大研究課題是黑體輻射，量子理論就是在此過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的。
⑵誕生：①奧地利斯蒂芬：1879年發(fā)現(xiàn)黑體輻射的總能量與其溫度之間的定量關(guān)系。
②德國(guó) 普 朗克：1900年在《關(guān)于正常光譜能量分布定律的理論》提出量子概念.(標(biāo)志)
⑶發(fā)展：①德國(guó)愛因斯坦：1905年解釋光電效應(yīng)，得出光具有波粒二象性的結(jié)論。
②法國(guó)德布羅意：1923年物質(zhì)波理論。
③奧德物理學(xué)家：數(shù)年后建立量子力學(xué)。
⑷意義：改變了近代物理學(xué)中的傳統(tǒng)觀念，使物理學(xué)乃至整個(gè)自然科學(xué)的觀念都發(fā)生重大變革。
2、相對(duì)論的建立——愛因斯坦
⑴狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論
狹義相
4、對(duì)論
廣義相對(duì)論
創(chuàng)立
1905年《論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)》
1916年
內(nèi)容
①時(shí)間和空間都與物質(zhì)運(yùn)動(dòng)有關(guān)。
②時(shí)間和空間隨著物質(zhì)運(yùn)動(dòng)速度的變化而變化。
①物質(zhì)存在的現(xiàn)實(shí)空間是彎曲的，
②空間結(jié)構(gòu)取決于物質(zhì)的質(zhì)量和分布情況，
③空間彎曲的程度體現(xiàn)為引力場(chǎng)強(qiáng)度。
意義
打破絕對(duì)時(shí)間和絕對(duì)空間，但不是牛頓力學(xué)對(duì)全盤否定，而是繼承和發(fā)展。
第一次闡述了四維時(shí)空和物質(zhì)的分布相聯(lián)系的重要思想
⑵牛頓力學(xué)體系、狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論的關(guān)系
項(xiàng) 目
區(qū) 別
關(guān)系（地位）
牛頓力學(xué)體系
與
狹義相對(duì)論
牛頓
宏觀物體低速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律
狹義相對(duì)論
5、打破絕對(duì)時(shí)間和絕對(duì)空間，牛頓力學(xué)是相對(duì)論的一種特例。但不是牛頓力學(xué)對(duì)全盤否定,而是繼承和發(fā)展。
狹義
宏觀物體高速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律
狹義相對(duì)論
與
廣義相對(duì)論
狹義
適用于高速運(yùn)動(dòng)中的勻速運(yùn)動(dòng)體系
廣義相對(duì)論第一次闡述四維時(shí)空和物質(zhì)分布相聯(lián)系的的重要思想。
廣義
適用于高速運(yùn)動(dòng)中的加速運(yùn)動(dòng)體系
⑶意義：
①對(duì)近代物理學(xué)理論框架的重大突破，不僅揭示了空間、時(shí)間的可變性，而且說(shuō)明它們都不可能單獨(dú)發(fā)生變化，其改變與物質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)密不可分。
②這種全新的時(shí)空觀、運(yùn)動(dòng)觀和物質(zhì)觀的形成，是人類思想發(fā)展史中的一次根本性變革，對(duì)整個(gè)自然科學(xué)和哲學(xué)都產(chǎn)生了極其深遠(yuǎn)的影響。
③相對(duì)論同量子理論一起，構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基本理論框架。（即：現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱）
綜合：科學(xué)家取得的科學(xué)成就
科學(xué)家
主要成就
意義
伽利略
自由落體定律
為經(jīng)典力學(xué)奠定基礎(chǔ)
牛頓
《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》
（物體運(yùn)動(dòng)三大定律和萬(wàn)有引力定律）
普朗克
量子理論
愛因斯坦
相對(duì)性原理、光速不變?cè)?
相對(duì)論（狹義、廣義）
2022年高中歷史 7-1 近代物理學(xué)成就學(xué)案 人民版必修3
