第25课 现代科学革命
编制 杜以升 审核 高二备课组 时间 2018/2/28
[课标要求] 知道相对论、量子论的主要内容,认识其意义。
课前案--梳理知识•强化双基
一、经典物理学的危机与爱因斯坦相对论
【主干知识】
1.经典物理学的成就
(1)在经典力学的基础上,19世纪物理学领域取得了长足的进步,把人类对自然界的认识推进到前所未有的深度和广度。
(2)人们把以 为代表的经典物理学看做绝对权威的理论。
2.经典物理学的危机
(1)19世纪末,物理学上出现的一系列新的发现,无法用经典物理学来解释,这使得经典物理学陷入了 ,面临着挑战。
(2)物理学面临危机的同时,也迎来了一场伟大的革命。
3.相对论的提出
(1)1905年,爱因斯坦发表《论动体的电动力学》一文,完整地提出了 。
(2)1916年,又建立了广义相对论。
4.相对论的主要内容:相对论的两个基本原理是 和光速不变原理。时间和空间都是物质存在的形式,时间、空间、运动、质量是相对的,可以互相转化。
5.相对论诞生的意义
(1)相对论的提出为物理学的发展带来了革命性的变化,成为现代物理学的一大支柱,爱因斯坦本人也成为继牛顿之后的最伟大的科学家。
(2)是物理学领域最伟大的革命,在很大程度上解决了经典物理学的危机,创立了一个全新的物理学世界,极大地扩展了物理学应用的领域。
(3)打破了经典物理学 的思维模式,为人们提供了辩证地看待世界的途径。
【重点精讲】近代科技产生和发展的原因
(1)经济:商品经济的发展和资本主义生产关系的产生、发展是近代科技产生的前提和根本动力。
(2)政治:资产阶级民主政治的建立,为近代科技提供了自由发展的空间。
(3)思想:思想的解放为近代科技的发展去除了精神枷锁。文艺复兴、宗教改革和启蒙运动等思想解放运动的出现和发展,都为近代科技的发展创造了条件。
[深度点拨]
经典物理学的局限性
17世纪牛顿创立的经典力学,经后人不断补充发展,日臻完善。但是,经典物理学是以日常生活中常见的低速运动的物质为研究对象的,在这里,时间和空间被认为是绝对的,是与物质运动无关的因素。因此,一旦物理学研究的这种基础发生变化,如所研究的物质是以光速或接近光速运动时,经典物理学的某些结论就变得不准确了。
[重点精讲]
1.20世纪初,爱因斯坦提出的相对论,并没有使牛顿力学失去辉煌。因为任何自然科学都经历了从低级到高级的发展历程,相对论是对牛顿力学的发展,牛顿力学仍是现代物理学的重要基础,二者是继承与发展的关系,而不是相互排斥的关系。
2.为什么说相对论的提出是物理学领域的一次重大革命?