【人教版】第11课 物理学的重大进展 教案与练习
教学目标: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。知道相对论、量子论的主要内容,认识其意义。
本课重点:伽利略对物理学发展的重大贡献;牛顿和经典力学;相对论的提出;量子论的诞生。
本课难点:物理学各阶段发展的原因;对科学发展创新性的理解。
【自主学习】
一、经典力学
1、背景
(1) 运动对科学研究产生了重要影响。
(2)奠基——伽利略
A、通过实验证实, 只是改变运动状态的原因。
B、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 ,为 的创立和发展奠定了基础。
C、用自己制造的望远镜发现了许多肉眼看不见的星体,证明了哥白尼“ ”的正确性。
★2、创立——牛顿
年,牛顿出版了《 》,提出了 和 等。
3、特征
以 为基础,以 为表达形式。
4、影响
(1)对解释和预见 ,具有决定性意义。
(2)根据 ,人们发现了 。
二、相对论的创立
1、背景
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、创立
(时间),德国物理学家 提出相对论,包括 和 。
3、内容(了解)
(1)狭义相对论:物体运动时,质量会随着物体运动速度的变化而变化,即会发生 和 。
(2)广义相对论:空间和时间的性质取决于物质的 ,也取决于物质本身的 。
★4、意义
(1)相对论的提出是 领域的一次重大革命。
(2)它否定了 ,揭示了 。
(3)发展了 ,将其概括在 中,推动 。
三、量子论的诞生与发展
1、背景
(1)19世纪末20世纪初, 和 的发现,打开了 的大门,人们对物质的认识深入到了 内部。
(2)实验表明,微观的 不能用经典力学的理论来说明。
★2、诞生
年,德国物理学家 提出了 。
3、发展
(1) 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)量子论是人类对 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。
(3)相对论和量子论弥补了 在认识宏观世界和微观世界方面的不足。
(4)开阔了 ,改变了人们认识世界的 和 。
【小结】文艺复兴以后,面向现实世界,重视实践的风气促进了近代科技的迅速发展,科学研究的范围不断扩大。
在近代物理学领域,牛顿创建了万有引力定律和力学三定律,建立了经典力学,改变了自古代中世纪以来人们的认识论和方法论。19世纪末20世纪初,普朗克提出了量子假说,爱因斯坦提出了相对论,改变了人们认识世界的角度和方式。
【合作探究】
1、中西科学在特征和本质上的差异。
2、近代科学产生发展的原因。