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1、第六單元現(xiàn)代世界的科技與文化 第25課現(xiàn)代科學(xué)革命 知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)二知識(shí)點(diǎn)三經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)1.牛頓的經(jīng)典力學(xué)體系長(zhǎng)時(shí)間被看作絕對(duì)權(quán)威的理論。2.19世紀(jì)末,物理學(xué)上出現(xiàn)了一系列新的發(fā)現(xiàn),無(wú)法用經(jīng)典物理學(xué)解釋。 知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)二知識(shí)點(diǎn)三現(xiàn)代物理學(xué)的新發(fā)展 知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)二知識(shí)點(diǎn)三 知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)二知識(shí)點(diǎn)三現(xiàn)代物理學(xué)興起的意義1.量子理論和相對(duì)論一起構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ),彌補(bǔ)了經(jīng)典物理學(xué)在宏觀的宇宙世界和微觀的粒子世界的理論空缺,開(kāi)闊了人們的視野。2.對(duì)整個(gè)人類(lèi)的思維產(chǎn)生了重大影響。自主思考20世紀(jì),物理學(xué)的發(fā)展取得的兩項(xiàng)最重大的成就是什么?它們與經(jīng)典物理學(xué)的關(guān)系是什么?提示:量子理論和相對(duì)論
2、。它們發(fā)展了經(jīng)典物理學(xué),彌補(bǔ)了經(jīng)典物理學(xué)在宏觀 宇宙世界和微觀粒子世界研究中的不足,為人類(lèi)描繪了一個(gè)嶄新的世界。 探究點(diǎn) 相對(duì)論與經(jīng)典力學(xué)的關(guān)系史料導(dǎo)入阿爾伯特愛(ài)因斯坦的相對(duì)論產(chǎn)生了重大影響,該理論表明宇宙有一個(gè)空間和時(shí)間的結(jié)構(gòu)。根據(jù)這一理論,將時(shí)間和空間說(shuō)成是絕對(duì)的是沒(méi)有意義的,因?yàn)閷?duì)這兩種范疇的測(cè)量通常隨著觀察者的運(yùn)動(dòng)而改變。也就是說(shuō),對(duì)于測(cè)量者來(lái)說(shuō),空間和時(shí)間是相對(duì)的。對(duì)于門(mén)外漢來(lái)說(shuō),這些觀點(diǎn)通常用不能理解的數(shù)學(xué)公式解釋表明科學(xué)已經(jīng)達(dá)到了能夠被人類(lèi)所知的界限。美杰里本特利、赫伯特齊格勒新全球史互動(dòng)探究(1)根據(jù)史料,概括指出愛(ài)因斯坦相對(duì)論的主要內(nèi)容及其在科學(xué)發(fā)展史上的地位。 (2)根據(jù)史
3、料并結(jié)合所學(xué)知識(shí),指出愛(ài)因斯坦的理論與牛頓力學(xué)理論最明顯的區(qū)別。(3)根據(jù)史料并結(jié)合所學(xué)知識(shí),說(shuō)明愛(ài)因斯坦相對(duì)論與牛頓力學(xué)體系的關(guān)系。 提示:(1)主要內(nèi)容:時(shí)間和空間是相對(duì)的。地位:科學(xué)已經(jīng)發(fā)展到被人類(lèi)所知的高度。(2)牛頓力學(xué)理論的時(shí)空觀是絕對(duì)的,愛(ài)因斯坦的時(shí)空觀是相對(duì)的。(3)相對(duì)論一方面否定了牛頓力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀,揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性;另一方面也發(fā)展了牛頓力學(xué),將其概括在相對(duì)論力學(xué)之中,把物理學(xué)推進(jìn)到一個(gè)新的高度。 名師精講牛頓力學(xué)與愛(ài)因斯坦相對(duì)論的關(guān)系(1)愛(ài)因斯坦的相對(duì)論否定了牛頓經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空論,從本質(zhì)上修正了由狹隘經(jīng)驗(yàn)建立起來(lái)的時(shí)空觀,深刻地揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性
4、。(2)相對(duì)論同時(shí)也發(fā)展了牛頓力學(xué),把牛頓力學(xué)概括在相對(duì)論力學(xué)之中,牛頓力學(xué)只是相對(duì)論力學(xué)在低速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的一個(gè)特例。狹義相對(duì)論反映的是物體高速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律,是對(duì)牛頓力學(xué)的繼承和發(fā)展。因此,不能據(jù)此認(rèn)為,相對(duì)論的建立就一筆勾銷(xiāo)了牛頓的歷史功績(jī),廣義相對(duì)論則使牛頓力學(xué)體系中的“空虛空間”這個(gè)概念失去了它的意義。 【例題】 中國(guó)科學(xué)院任定成教授認(rèn)為科學(xué)理論的發(fā)展是一種累積式的發(fā)展,即不拋棄舊理論,并將其歸化入更全面的理論當(dāng)中。下列史實(shí)符合任教授觀點(diǎn)的是()A.神創(chuàng)論與進(jìn)化論B.相對(duì)論與量子論C.經(jīng)典力學(xué)與相對(duì)論D.經(jīng)典力學(xué)與量子論解析:材料關(guān)鍵信息“不拋棄舊理論,并將其歸化入更全面的理論當(dāng)中”指
5、的是一種繼承與發(fā)展的關(guān)系。由此分析,進(jìn)化論否定了神創(chuàng)論,A項(xiàng)不符合題意;相對(duì)論是宏觀高速運(yùn)動(dòng),量子論是微觀高速運(yùn)動(dòng),兩者不具有繼承與發(fā)展的關(guān)系,排除B項(xiàng);經(jīng)典力學(xué)是宏觀低速運(yùn)動(dòng)的科學(xué)理論,而相對(duì)論否定經(jīng)典力學(xué)中的絕對(duì)時(shí)空觀,由低 速運(yùn)動(dòng)發(fā)展到高速運(yùn)動(dòng),C項(xiàng)符合;經(jīng)典力學(xué)是宏觀世界的低速運(yùn)動(dòng),量子論是微觀高速運(yùn)動(dòng),排除D項(xiàng)。答案:C 2 3 4 511.諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者楊振寧曾高度贊揚(yáng)過(guò)一位科學(xué)家,指出他的“新眼光改變了基礎(chǔ)物理的發(fā)展進(jìn)程”,其理論“宏偉,美妙,廣邃,催生了令人敬畏的宇宙學(xué)”楊振寧所贊揚(yáng)的科學(xué)家是()A.牛頓B.瓦特C.普朗克D.愛(ài)因斯坦解析:抓住題干提供的關(guān)鍵信息“宏偉”“
6、宇宙”,揭示宏觀宇宙的是愛(ài)因斯坦的相對(duì)論。 答案:D 2 3 4 512.19世紀(jì)末20世紀(jì)初,科學(xué)家們認(rèn)為“人們距離可知世界的邊界已經(jīng)不遙遠(yuǎn)”。打破這種認(rèn)識(shí)的是()A.經(jīng)典力學(xué)B.生物進(jìn)化論C.相對(duì)論和量子理論D.電力的發(fā)明解析:相對(duì)論和量子理論沖破了原有的科學(xué)理論束縛,打開(kāi)了人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界的新視角。 答案:C 2 3 4 513.德國(guó)物理學(xué)家普朗克被授予諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)時(shí)的評(píng)語(yǔ)是:“他使人類(lèi)克服了經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī),對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)有了革命性的進(jìn)展?！边@是基于()A.經(jīng)典力學(xué)體系的建立B.進(jìn)化論的提出C.相對(duì)論的提出D.量子論的提出解析:經(jīng)典物理學(xué)研究的是宏觀世界,量子理論研究的是微觀世界。
7、答案:D 2 3 4 514.經(jīng)典物理學(xué)所面臨的危機(jī),終于在20世紀(jì)初被物理學(xué)發(fā)展史上的兩場(chǎng)偉大的革命所解決。這兩場(chǎng)革命使人類(lèi) ()A.擁有了研究宏觀世界和微觀世界的理論體系B.放棄了經(jīng)典物理學(xué)的思想方法和科學(xué)理論C.否定了此前物理學(xué)取得的一系列成果D.轉(zhuǎn)變了人們的思維方式和社交方式解析:材料中的“兩場(chǎng)革命”是指量子理論和相對(duì)論的提出。相對(duì)論研究的是宏觀世界,量子理論研究的是微觀世界,故A項(xiàng)正確。相對(duì)論是對(duì)牛頓力學(xué)的繼承和發(fā)展,故B、C兩項(xiàng)不正確。相對(duì)論提出了相對(duì)的時(shí)空觀,但并沒(méi)有改變?nèi)藗兊纳缃?和思維方式。答案:A 2 3 4 515.圖文探究:愛(ài)因斯坦既是偉大的科學(xué)家,更是杰出的思想家和有著高度社會(huì)責(zé)任感的人。當(dāng)原子彈從潘多拉魔匣里跳出來(lái)后,愛(ài)因斯坦陷入了巨大的后悔與痛苦之中,自認(rèn)一生中最大的錯(cuò)誤就是建議研制原子彈。他痛心地說(shuō):“早知如此,我寧可當(dāng)個(gè)修表 匠!”愛(ài)因斯坦就核武器問(wèn)題的懊悔,代表了人類(lèi)高度的良知,是人類(lèi)良心發(fā)出的最強(qiáng)音。解讀圖文信息,從愛(ài)因斯坦的話中我們可以得出,應(yīng)如何認(rèn)識(shí)科學(xué)的發(fā)展? 2 3 4 51參考答案:科學(xué)理論對(duì)科學(xué)的發(fā)展有巨大的推動(dòng)作用,但科學(xué)技術(shù)本身是一把雙刃劍?？萍寄茉旄Ｈ祟?lèi),推動(dòng)生產(chǎn)力水平的提高,但如果運(yùn)用不當(dāng),也會(huì)危害人類(lèi)。
25 現(xiàn)代科學(xué)革命
