必修三 专题七
近代以来科学技术的辉煌
第1课时近代物理学的奠基人和革命者
课程标准 考点要求 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。 伽利略、牛顿对建立经典力学所作的贡献;经典力学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。 爱因斯坦相对论及其意义;量子论的提出与发展。
一、相对论与牛顿经典力学的关系
相对论是在经典物理学基础上发展起来的,两者之间是继承与发展的关系而不是相互排斥的关系。
(1)牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本定律,这些定律有一个不容忽视的前提,即物体运动是在低速情况下。
(2)20世纪初,爱因斯坦提出了相对论,否定了牛顿的绝对时空观。指出时间和空间的特殊关系,即时间和空间不是绝对不变的,而是随着物质的运动而变化。物质质量随运动速度的变化而变化,并提出质能转化原理,在哲学和科学上都具有重大意义。
(3)相对论发展了牛顿力学,牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例。牛顿力学是整个力学的基础,牛顿所创造的概念,至今仍指导着我们的物理学思想。牛顿在科学史上作出了杰出的贡献。
二、对相对论、量子论意义的认识
1. 相对论的意义
(1)是物理学领域最伟大的革命,它否定了经典力学的绝对时空观,从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观,深刻地揭示了时间和空间的本质属性,即揭示了时空的可变性、时空变化的联系性,树立了新的时空观、运动观、物质观。这一理论被后人誉为20世纪人类思想史上最伟大的成就之一。
(2)解决了经典物理学的危机,创造了一个全新的物理学世界,扩展了物理学的应用领域。
(3)打破了经典物理学绝对化的思维模式,为人们提供了辩证看待世界的途径。
2. 量子理论形成的意义
(1)量子理论是20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一,其形成标志着人类对于客观规律的认识,开始从宏观世界深入到微观世界。