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第25课-现代科学革命



第 25 课
【课程标准】 【自主学习】

现代科学革命

知道相对论、量子理论的主要内容,认识其意义。 一、经典物理学的危机 1、经典物理学的创立和发展 (1)时间:17—19 世纪 (2)内容:牛顿力学建立在对日常生活中常见的 的物质的研究之上。这种绝对的时空 观符合人们的日常经验,也被认为是天经地义的。 2、经典物理学的危机

19 世纪末,物理学的研究一方面深入到物质内部的 ,另一方面扩展到 。 物理学上一系列新的发现,无法用经典物理学来解释,经典物理学赖以建立的绝对时空观受到了 严峻的挑战。 二、爱因斯坦与相对论——宏观宇宙世界 1、相对论的提出:1905 年,爱因斯坦发表《 》 ,完整地提出了 ;1916 年又建立了 。 2、主要内容: ①相对论的两个基本原理是 和 。 ② 都是物质存在的形式,随着物质运动速度变化而变化。 ③ 和物质的分布相联系,时间 、空间、运动、质量不是绝对不变的,而是相对的, 可以互相转化。 3、意义: ①物理学: ②思维模式: ③相对论构成了现代物理学的两大支柱之一。 三、量子理论——微观世界 1、提出:1900 年,普朗克提出 。 2、发展:爱因斯坦提出 ,丹麦物理学家玻尔提出 。量子力学建立起来。 3、意义: ①量子理论是 ②量子力学对 等科学领域都产生了重大影响,带来许多划时代的技术创新 ③这直接推动了 的发展,从根本上改变了人类的物质生活。 四、现代物理学兴起的意义(相对论和量子理论是现代物理学的两大支柱)

【预习自测】
1、下列关于 19 世纪经典物理学的表述,不正确的是 A.以牛顿力学为主要代表 B.出现了革命性的大变化 C.面临着新的危机 D.被视为绝对权威的理论 2、物体运动时,质量会随着物体运动速度的增大而增加,同时,空间和时间也会随着物体运动速 度的变化而变化,这是哪一理论的内容 A.万有引力定律 B.相对论 c.惯性定律 D.量子理论

3、下列人物曾经对量子力学的建立作出了贡献的是①牛顿②普朗克③爱因斯坦④玻尔 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 4、下列科学家与其科学成就的对应关系中,不正确的是: A.伽利略——物理学的真正开端 B.牛顿——其经典力学标志着现代科学的形成 C.爱因斯坦——物理学思想的一次重大革命 D.普朗克——量子理论 5、爱因斯坦相对论的提出是物理学领域的一场重大革命,主要是因为①否定了经典力学的绝对时 空观 ②揭示了时间、空间并非绝对不变的本质属性 ③打破了经典力学体系的局限 性 ④使人类 对客观世界的认识开始从宏观世界深入到微观世界 A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④

【拓展延伸】
牛顿力学体系与爱因斯坦相对论的关系如何?

【合作探究】
阅读下列材料 材料一 1905 年爱因斯坦发表《论动体的电动力学》 ,为物理学的发展带来了革命性的变化。 为纪念这一成果诞生 100 周年,2005 年被定为“世界物理年” 。 材料二 爱因斯坦坚信对希特勒只有用暴力才能遏制,于是他写信给当时的美国总统罗斯福, 向他通报核裂变的能力。??美国 1945 年秋天用两颗原子弹轰炸了日本广岛和长崎,从而结束了 世界大战。??爱因斯坦并没有参与开发核武器,当他听到核弹轰炸广岛的消息时,他沮丧地说: “呜呼,哀哉” 。他在晚年致力于反对原子武器。 材料三 1945 年 8 月 6 日原子弹在广岛上空爆炸 秦山核电站

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请回答: ⑴ 、 据材料一指出爱因斯坦创立了什么科学理论?对物理学作出了怎样的贡献?

狭义相对论(1 分) 。改变了牛顿力学的时空观念,是物理学领域的一次重大革命。

⑵、材料二中爱因斯坦通报核裂变的做法对还是错?试分析原因。

⑶、结合材料三谈谈科技对人类社会的影响。 科学既能带来福祉,也会造成灾难。科学是一把“双刃剑” 。

【巩固练习】
1.普朗克曾这样评论爱因斯坦的科学成就:“这个原理在物理世界观上所引起的革命,只有 哥白尼世界体系的引入才能与之相提并论。文中的“这个原理”是 A.日心说 B.相对论 C.量子假说 D.万有引力定律 2.在未来的某一时间,有一对 20 岁的孪生兄弟,弟弟乘宇宙飞船以 29 万千米/秒的速度飞行, 哥哥留在地球上。 50 年以后,当哥哥已经变成白发苍苍的老人时,他去迎接回到地球的弟弟,却发现 弟弟还是一个 30 多岁的年轻人!你认为应该用什么理论来解释这一现象 A.相对论 B.量子理论 C.万有引力定律 D.质量不变定律 3.有一次,爱因斯坦与卓别林共同出席一个宴会,他们都受到了热烈欢迎。卓别林对爱因斯 坦开玩笑说: “大家欢迎我是因为他们都理解我,大家欢迎你是因为他们都不理解你”卓别林所要 表达的是 A.绝大多数人盲目欢迎爱因斯坦 B.相对论有悖于人们的日常生活 C.经典物理与人们的日常生活很近 D.科学家与艺术家一样受人尊敬 4. 2005 年 4 月 19 日晚 7 时许,世界第一高楼台北 101 大楼呼应“物理照亮世 2 界”的活动,点亮灯光,凸现“E=mc ”纪念某一理论发表一百周年。该理论的历史 意义在于 ①推动物理学发展到一个新的高度 ②否定了经典力学的绝对时空论
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③对整个自然科学和哲学产生了深远的影响 ④致命地直刺封建神创说 A.①②③ B.①②③④ C.①③④ D.①②④ 5.爱因斯坦说自己是站在牛顿的肩上取得了科学成就。下列关于牛顿经典力学与爱因斯坦相 对论关系的说法不正确的是 A.牛顿力学是相对论在低速状态下的一个特例 B.相对论出现后,牛顿力学体系失去了其存在的价值 C.相对论否定了牛顿力学体系的绝对时空观 D.相对论继承和发展了牛顿力学体系 6. 下列物理学成就取得的先后顺序应该是 () ①自由落体定律 ②万有引力定律 ③狭义相对论 ④量子论 A ①②③④ B ①③②④ C ②①④③ D ①②④③

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