第四单元 近代以来世界的科学发展历程(文科)

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1、第四单元近代以来世界的科学发展历程（文科）2009年江苏高考考试说明：(1)经典力学伽利略、牛顿对经典力学建立所作的贡献；经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位。(2)生物进化论拉马克和早期的生物进化思想；达尔文创立进化论。(3)蒸汽机的发明和电气技术的应用蒸汽机的发明和第二次工业革命时期电气技术的应用、科学技术进步对社会发展的作用。18．现代科学技术(1)相对论与量子论爱因斯坦的相对论及其意义、量子论的提出与发展。(2)现代信息技术电子计算机与网络技术的发明和发展、现代信息技术对人类社会的影响。知识体系：第11课物理学的重大进展重点：经典力学的创立和相对论提出的重大意义难点

2、：相对论与经典力学、量子论的关系一．经典力学的建立1．背景：①受文艺复兴运动的影响，科学逐渐从神学的桎梏中解放出来，进入到实验科学的时代。②以伽利略为代表的科学家奠定了经典力学的理论基础。③17世纪英国资本主义经济的迅速发展。工场手工业时期经济上的需要。2．建立：经典力学的重要奠基者──伽利略的贡献：①创立科学的研究方法：实验和观察。②物理学：实验证明力与运动状态的关系，发现自由落体定律等。③天文学：自制望远镜观察天体并取得大量成果的第一人，证明了哥白尼“日心说”的正确性。B意义：①大大改变了古希腊哲学家亚里士多德以来有关运动的观念，开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代

3、科学，为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。②伽利略在天文学上的发现和观点，摧毁了教会的信条而证明了哥白尼学说的正确。牛顿经典力学：（1）标志：1687年牛顿发表《自然哲学的数学原理》，提出物体运动三大定律和万有引力定律。（2）特点：以实验为基础，以数学为表达形式。经典力学最显著的特征之一就是注重实验，实验可以进一步揭示客观现象和过程之间内在的逻辑联系，并由此得出重要的结论。另一个显著特征是它的数学化，这种数学化的根源是自然内在的数学关系。自然的数学结构是近代科学的先驱们深信不疑的真理。3．意义①经典力学体系的建立标志着近代科学的形成。②经典力学体系具有科学性和预见性：牛顿力学体

4、系对解释和预见物理现象具有决定性意义，根据牛顿力学体系，人们发现了海王星和冥王星。二、爱因斯坦创立相对论：1、历史背景：（1）19世纪科学得到了飞速发展；（2）经典力学无法解释研究中遇到的一些问题，如高速运动的微观粒子等。经典力学认为，时间和空间与物质运动无关，存在着绝对的静止和绝对的时间。这与人们的一般看法一致。但到了19世纪，经典力学无法解释研究中遇到的一些新问题，面临着挑战。2、相对论的提出及主要内容：（1）内容：相对论包含狭义相对论和广义相对论。狭义相对论认为，物体运动时，质量会随着物体运动速度增大而增加，同时，空间和时间也会随着物体运动的变化而变化，即会发生尺缩效应和钟

5、慢效应。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情况，也取决于物质本身的分布状态。3、意义：（1）相对论的提出是物理学思想的一次重大革命，它否定了经典力学的绝对时空论，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）爱因斯坦的相对论也发展了牛顿力学，将牛顿力学概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度。三、量子论的诞生与发展：1、诞生的背景：（1）19世纪末20世纪初，电子和放射性的发现，打开了原子的大门，使人们对物质的认识深入到了原子内

6、部。（2）大量的实验表明，微观粒子的运动不能用通常的宏观物体的运动规律进行描述。量子论在这种背景下诞生。2、量子论的诞生、发展和量子力学：（1）诞生：1900年，德国物理学家普朗克提出量子假说，宣告了量子论的诞生。（2）发展：①爱因斯坦利用量子论成功地解释了光电效应出现的现象及光的本质，进一步推动了量子论的发展。②丹麦物理学家玻尔把量子论用于原子结构的研究，创立了原子结构的理论。③经过这些科学家的共同努力，到20世纪30年代量子力学最终建立。量子力学是研究微观世界粒子运动规律的科学。3、量子论和量子力学的影响：（1）量子论使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步，成为20世纪最

7、深刻、最有成就的科学理论之一。（2）量子论与相对论一起构成现代物理学的基础，并弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足。（3）推动了物理学自身的进步，开阔了人们的视野，改变了人们认识世界的角度和方式。练习巩固：1、爱因斯坦相对论的提出，是物理学思想的一场大革命，它：A.否定了牛顿的力学原理B.借鉴了法国科学家的的学说C.提示了时间、空间并非绝对不变的属性D.修正了能量、质量互相转化的理论2、.伽利略的斜塔实验和望远镜观察能够说明 A.只有试验才能发现科学定律 B.只有观察