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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
【一】课程目标
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。
【二】教学目标
一、知识与能力
1、识记伽利略、牛顿、爱因斯坦、普朗克等物理学家对物理学发展所作出的重大成就。
2、理解经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位。
3、探究经典力学体系的特点，比较相对论、量子论与牛顿力学的关系。
二、过程与方法
1、引导学生回忆初中物理知识来促进本课的学习
2、通过学生预习（围绕4个物理学家，自制小课件）、课堂展示本课主要内容，促进同学的互相学习。教师给予必要的补充。21教育网
三、情感态度价值观
科学真理需要勇于探索、执着追求的精神，科学理论在不断完善、创新，人类对客观规律的认识不断深入。
【三】重点和难点
1、伽利略对物理学发展的重大贡献；经典力学的建立；相对论的提出；量子论的诞生。
2、不同阶段物理学之间的关系，对科学发展创新性的理解。
【四】知识体系构建与问题探究分析
一、经典力学
(一)兴起原因
1．资本主义经济发展；
2．文艺复兴以来，人文主义解放思想，崇尚理性和科学。
(二)伽利略
1．贡献：发现自由落体定律等物理学定律。
2．影响：改变古希腊亚里斯多德以来有关运动的观念，开创以实验事实为根据并据有严密逻辑体系的近代科学，为经典力学的创立和发展奠定了基础。21·cn·jy·com
(三)经典力学体系的创立
1．贡献：1687年牛顿出版《自然哲学的数学原理》，提出物体机械运动的三大定律和万有引力定律，创立经典力学体系。21cnjy.com
2．特征：以实验为基础，数学为表达形式，据有严密逻辑体系。
3．地位
(1)科学：对解释和预见物理现象具有决定性意义，标志着近代科学的形成。(如海王星的发现)
(2)思想：改变中世纪以来的认识论和方法论，为法国启蒙思想奠定了科学基础。
二、相对论的创立（促进原子能发展）
(一)相对论、量子论背景
1．19世纪科学得到飞速发展
2．经典力学无法解释高速运动、微观粒子发生的现象
(二)20世纪初，爱因斯坦提出狭义相对论和广义相对论。
1．狭义相对论认为，物体运动时，质量随着物体运动速度增大而增加，同时会发生空间尺缩效应和时间钟慢效应。www.21-cn-jy.com
2．广义相对论认为，空间和时间的性质不仅取决于物质的运动状况，也取决于物质本身分布状态。
(三)意义
1．思想：相对论的提出是物理学思想的一次重大革命，否定了经典力学的绝对时空观，深刻地提示了时间和空间的本质属性。2·1·c·n·j·y
2．科学：发展了牛顿力学，推动物理学发展到一个新的高度。
3．技术：促进原子能技术的发展。
三、量子论的诞生与发展（促进半导体、激光技术进步）
(一)过程
1．1900年普朗克提出量子假说，认为辐射像物质一样，是由具有能量的基本单位量子来实现，宣告了量子论的诞生。21世纪教育网版权所有
2．爱因斯坦用量子论成功解释光电效应。
3．丹麦玻尔提出原子的量子理论。
4．20世纪30年代，量子力学建立。
(二)意义
1．科学：量子论使人类对微观世界的认识取得革命性进步；它与相对论一起，构成现代物理学的基础。
2．思想：弥补了经典力学的不足，开阔了人们视野，改变了人们认识世界的角度和方式。
3．技术：促进半导体、激光技术的发展。
【思维拓展】
一．近代西方科技与古代中国科技有何显著区别？
西方科技
中国传统科技
特点
实验事实为基础，数学表达式，据有严密逻辑体系
根据经验忽视理论概括，没有形成严密逻辑体系。
影响
科学与技术结合，转化为生产力。
实用性、封闭性，难以普遍转化为生产力。
二．欧洲近代科技迅速发展的原因
（1）经济：资本主义工商业的成长刺激了对技术的需求，准备物质基础；
（2）政治：通过资产阶级革命和改革建立起民主法治社会，为资本主义发展、科技进步开辟了道路；
（3）思想：文艺复兴以来的人文主义崇尚理性和科学，解放了思想。
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