2017年高考?xì)v史第一輪復(fù)習(xí) 第11課 物理學(xué)的重大進(jìn)展導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修3

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1、 《第11課 物理學(xué)的重大進(jìn)展》導(dǎo)學(xué)案 【課標(biāo)要求】：伽利略、牛頓對(duì)經(jīng)典力學(xué)建立所作的貢獻(xiàn)；經(jīng)典力學(xué)在近代自然科學(xué)理論發(fā)展中的歷史地位；愛(ài)因斯坦的相對(duì)論；量子論的誕生與發(fā)展。 【考點(diǎn)落實(shí)】 一、經(jīng)典力學(xué) 1.背景：文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)解放了人們的思想，對(duì)科學(xué)研究產(chǎn)生了重要影響。 2.發(fā)展：（1）奠基：伽利略發(fā)現(xiàn)自由落體定律，開(kāi)創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)并且有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué)，為后來(lái)經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 （2）建立：牛頓1687年出版《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》提出物體運(yùn)動(dòng)三大定律和萬(wàn)有引力定律等，形成了經(jīng)典力學(xué)體系。 3.特征：以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)；以數(shù)學(xué)為表達(dá)形式。 4.影響：

2、對(duì)解釋和預(yù)見(jiàn)物理現(xiàn)象，具有決定性意義；根據(jù)萬(wàn)有引力定律，發(fā)現(xiàn)海王星等。 二、相對(duì)論和量子論 1.相對(duì)論： （1）背景：19世紀(jì)，經(jīng)典力學(xué)無(wú)法解釋研究中遇到的一些新問(wèn)題，面臨著挑戰(zhàn)。 （2）內(nèi)容：①狹義相對(duì)論（1905）：物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量會(huì)隨著物體運(yùn)動(dòng)速度增大而增加，空間和時(shí)間也會(huì)隨著物體運(yùn)動(dòng)速度的變化而變化。 ②廣義相對(duì)論（1916）：空間和時(shí)間的性質(zhì)不僅取決于物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)情況，也取決于物質(zhì)本身的分布狀態(tài)。 （3）影響：①相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域的一次重大革命。 ②否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀，深刻地揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性。 ③發(fā)展牛頓力學(xué)，將其概括在相對(duì)論力學(xué)之中，推動(dòng)物理學(xué)

3、發(fā)展到新高度。 2.量子論： （1）背景：①19世紀(jì)末20世紀(jì)初，電子和放射線發(fā)現(xiàn)，人對(duì)物質(zhì)認(rèn)識(shí)深入原子內(nèi)部。 ②微觀的粒子運(yùn)動(dòng)不能用經(jīng)典力學(xué)的理論來(lái)說(shuō)明。 （2）發(fā)展：①1900年，普朗克提出了量子假說(shuō)，宣告量子論的誕生。 ②愛(ài)因斯坦利用量子理論成功地解釋了光電效應(yīng)。 ③玻爾提出了有關(guān)原子的量子理論，20世紀(jì)30年代，量子力學(xué)建立起來(lái)。 （3）影響：量子論使人類對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)取得革命性的進(jìn)步，成為20世紀(jì)最深刻、最有成就的科學(xué)理論之一。 3.影響：（1）相對(duì)論和量子論一起，構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。 （2）相對(duì)論和量子論彌補(bǔ)了經(jīng)典力學(xué)在認(rèn)識(shí)宏觀世界和微觀世界方面的不足。

4、 （3）相對(duì)論和量子論的提出，不僅推動(dòng)了物理學(xué)自身的進(jìn)步，而且開(kāi)闊了人們的視野，改變了人們認(rèn)識(shí)世界的角度和方式。 【重點(diǎn)突破】 1.西方近代自然科學(xué)誕生的歷史背景 （1）資本主義工商業(yè)的發(fā)展為近代自然科學(xué)的發(fā)展奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)并成為主要?jiǎng)恿Α? （2）新興的資產(chǎn)階級(jí)在經(jīng)濟(jì)上和政治上對(duì)自然科學(xué)的迫切需要。 （3）文藝復(fù)興、地理大發(fā)現(xiàn)和宗教改革的推動(dòng)。 （4）自然科學(xué)自身發(fā)展的需要。 （5）優(yōu)秀科學(xué)家實(shí)踐和刻苦鉆研，也促進(jìn)了科學(xué)的發(fā)展。 2.相對(duì)論與牛頓力學(xué)的關(guān)系 相對(duì)論打破了牛頓力學(xué)傳統(tǒng)的絕對(duì)時(shí)空觀，但并非全盤(pán)否定。牛頓力學(xué)反映的是宏觀物體低速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律，而相對(duì)論反映的是物體

5、高速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律，是對(duì)牛頓力學(xué)的繼承和發(fā)展。相對(duì)論從內(nèi)容和體現(xiàn)的思想來(lái)看發(fā)展了牛頓力學(xué)，把牛頓力學(xué)概括在相對(duì)論力學(xué)中，牛頓力學(xué)只是相對(duì)論力學(xué)在低速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的一個(gè)特例，但并不是說(shuō)牛頓在歷史上的光輝被相對(duì)論抹掉了，牛頓所創(chuàng)造的力學(xué)概念至今仍是物理學(xué)的重要思想。 【課堂探究】 1、質(zhì)疑探究一： 閱讀下列材料： 亞里士多德認(rèn)為地球是不動(dòng)的，太陽(yáng)、月亮、行星和恒星都以圓周為軌道圍繞地球公轉(zhuǎn)。公元2世紀(jì)，這個(gè)思想被古希臘學(xué)者托勒密精制成一個(gè)完整的宇宙學(xué)模型。然而，1514年，波蘭教士哥白尼提出了一個(gè)更簡(jiǎn)單的模型。他的觀念是，太陽(yáng)靜止的位于中心，而地球和行星圍繞著太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)。后來(lái)，開(kāi)普勒和伽

6、利略公開(kāi)支持哥白尼的理論。同時(shí)，開(kāi)普勒修正了哥白尼的理論 ，提出行星不是沿著圓周而是沿著橢圓運(yùn)動(dòng)。……雖然他幾乎是偶然地發(fā)現(xiàn)橢圓軌道能很好地和觀測(cè)相符，但卻不能把它和他的磁力引起行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的思想相互調(diào)和起來(lái)。只有到了更晚得多的1687年，這一切才得到解釋。這一年，英國(guó)科學(xué)家牛頓出版了他的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，這部也許是物理科學(xué)中有史以來(lái)最重要的著作。 在現(xiàn)實(shí)中經(jīng)常發(fā)生的是，設(shè)計(jì)出的新理論實(shí)際是原先理論的一個(gè)擴(kuò)張。例如，非常精確地觀測(cè)水星，發(fā)現(xiàn)它的運(yùn)動(dòng)和牛頓引力理論預(yù)言之間有一個(gè)微小的差異。20世紀(jì)初，愛(ài)因斯坦的理論預(yù)言了和牛頓理論略微不同的運(yùn)動(dòng)，和觀察到的相符合，而牛頓理論做不到，這

7、個(gè)事實(shí)是對(duì)愛(ài)因斯坦新理論的一個(gè)關(guān)鍵證實(shí)。 ——霍金《時(shí)間簡(jiǎn)史》 請(qǐng)回答： （1）哥白尼提出了什么新的天文學(xué)理論？當(dāng)時(shí)處于什么思想文化運(yùn)動(dòng)發(fā)生之后？ （2）牛頓又提出了什么新的物理學(xué)定律？對(duì)牛頓的物理學(xué)貢獻(xiàn)作何評(píng)價(jià)？ （3）愛(ài)因斯坦又怎樣發(fā)展了牛頓的科學(xué)理論？對(duì)此作何評(píng)價(jià)？ （4）這些科學(xué)家的事跡給你什么啟示？ 11．（1）理論：日心說(shuō)。 運(yùn)動(dòng)：文藝復(fù)興。 （2）定律：物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)三大定律，萬(wàn)有引力定律。 評(píng)價(jià)：是近代科學(xué)形成的標(biāo)志，是對(duì)自然科學(xué)的第一次理論性概括。 （3）理論：提出廣義相對(duì)論。 評(píng)價(jià)：

8、否定了牛頓的絕對(duì)時(shí)空觀，把牛頓力學(xué)概括在相對(duì)論力學(xué)中。 （4）啟示：人類對(duì)自然的探索是不會(huì)停止的，認(rèn)識(shí)是不斷由低級(jí)向高級(jí)發(fā)展的。 【鞏固練習(xí)】 1.圖9是一張歷史研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)宣傳海報(bào)的 配圖。據(jù)此判斷，下列標(biāo)題中最適合于這份海報(bào)的是（ ） A.“超越時(shí)空的夢(mèng)想” B.“探索與發(fā)現(xiàn)：海王星” C.“普朗克的假說(shuō)與驗(yàn)證” D.“比薩斜塔——亞里士多德力學(xué)學(xué)說(shuō)的終結(jié)” 2． “把能量的變化看成是跳躍式的進(jìn)行，成功 地解釋了經(jīng)典理論無(wú)法解釋的某些現(xiàn)象，打破了經(jīng)典物理學(xué)中一切 過(guò)程都是連續(xù)變化的觀念?！边@一理論的誕生主要由下列哪一問(wèn)題引發(fā)（ ） A.研究

9、熱輻射 B.揭示時(shí)空本質(zhì)屬性 C.解釋光電效應(yīng) D.預(yù)測(cè)未知行星方位 3． 20世紀(jì)初，提出光量子假說(shuō)，解決經(jīng)典物理學(xué)無(wú)法解釋的光電效應(yīng)問(wèn)題的科學(xué)家是（ ） A.普朗克 B.麥克斯韋 C.玻爾 D.愛(ài)因斯坦 4．有學(xué)者指出：現(xiàn)在《美國(guó)遺產(chǎn)詞典》將“科學(xué)”定義為“對(duì)自然現(xiàn)象的觀察、鑒定、描述、實(shí)驗(yàn)研究與理論分析。”從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，這就是伽利略的方法。對(duì)該學(xué)者這種說(shuō)法的理解正確的是（ ） A.我們今天科學(xué)研究的具體方法仍然超越不了伽利略 B.伽利略的貢獻(xiàn)在于開(kāi)創(chuàng)了現(xiàn)代科學(xué)研究的基本方法 C.自從有了伽利略，人類才開(kāi)始

10、進(jìn)行科學(xué)研究 D.伽利略已經(jīng)給”科學(xué)”下了精確的定義 5．英國(guó)哲學(xué)家懷特海在《科學(xué)與近代世界》一書(shū)中寫(xiě)道：“伽利略說(shuō)地球是動(dòng)的，太陽(yáng)是固定的；宗教法庭則說(shuō)地球是固定的，太陽(yáng)是動(dòng)的，而牛頓派的天文學(xué)家則采取了一種絕對(duì)空間的理論，認(rèn)為地球與太陽(yáng)都是動(dòng)的。”作者意在說(shuō)明（ ） A.宗教法庭曾經(jīng)熱衷于科學(xué)研究 B.科學(xué)家與宗教法庭的觀點(diǎn)難以調(diào)和 C.地球與太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)關(guān)系難以判斷 D.科學(xué)家曾經(jīng)繼承了宗教法庭的觀點(diǎn) 6. “這一發(fā)現(xiàn)成為二十世紀(jì)物理學(xué)研究的基礎(chǔ)，從那個(gè)時(shí)候起幾乎完全決定了物理學(xué)的發(fā)展。要是沒(méi)有這一發(fā)現(xiàn)，那就不可能建立起分子、原子以及支配

11、它們變化的能量過(guò)程的有用理論?！鄙鲜霾牧鲜菒?ài)因斯坦對(duì)哪一物理學(xué)成就的評(píng)價(jià)（ ） A.經(jīng)典力學(xué)理論 B.萬(wàn)有引力定律 C.狹義相對(duì)論 D.量子論 7. “牛頓的發(fā)現(xiàn)，給人類帶來(lái)從未有過(guò)的自信。曾經(jīng)匍匐在上帝腳下的人類，終于大膽抬起頭來(lái)，開(kāi)始用自己理性的眼光打量世界?！边@表明牛頓的發(fā)現(xiàn)（ ） A.推動(dòng)了天文學(xué)的發(fā)展 B.使人類徹底擺脫了神學(xué)的影響 C.促進(jìn)了人類的思想解放 D.使人類開(kāi)始關(guān)注現(xiàn)實(shí)世界 8. 20世紀(jì)初，物理學(xué)本身發(fā)生了一場(chǎng)革命性的變化。下列選項(xiàng)中推動(dòng)這一變化的是（ ）

12、 A.電的發(fā)明和利用 B.量子論的提出和發(fā)展 C.經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展 D.原子能在軍事上的應(yīng)用 9.英國(guó)著名物理學(xué)家湯姆生在展望20世紀(jì)物理學(xué)前景時(shí)，講道：“動(dòng)力理論肯定了熱和光是運(yùn)動(dòng)的兩種方式，現(xiàn)在，它的美麗而晴朗的天空卻被兩朵烏云籠罩了?！逼渲械诙洹盀踉啤保纫院隗w輻射理論出現(xiàn)的“紫外災(zāi)難”最為突出。下列哪一理論驅(qū)散了這一“烏云”（ ） A.伽利略提出自由落體定律 B.牛頓導(dǎo)出萬(wàn)有引力定律 C.愛(ài)因斯坦提出相對(duì)論 D.普朗克創(chuàng)立量子理論 10．《新全球史》在評(píng)論某一項(xiàng)科學(xué)成果時(shí)寫(xiě)道：“一個(gè)清楚明白的宇宙已經(jīng)消失，代之而來(lái)的是一個(gè)全新的宇宙。在這個(gè)宇宙中，現(xiàn)實(shí)或真實(shí)僅僅是一系列精神概念。”這個(gè)“科學(xué)成果”是（ ） A.亞里士多德有關(guān)物體運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn) B.伽利略的自由落體定律 C.牛頓的物體運(yùn)動(dòng)三大定律 D.愛(ài)因斯坦的相對(duì)論 答案：1——5：BADBB 6——10：DCBDD 4