河南省確山縣第二高級中學2016屆高考歷史一輪復習 考點53 物理學的重大進展學案

考點53 物理學的重大進展 【教學目標】1、了解經(jīng)典力學的主要內(nèi)容，認識其在近代自然科學理論發(fā)展中的歷史地位。 　　2、知道相對論、量子論的主要內(nèi)容，認識其意義。 【知識梳理】 一、近代科學發(fā)展的原因 1、文藝復興、宗教改革等思想解放運動的影響 （面向現(xiàn)實世界，重視實踐的風氣推動近代科學發(fā)展） 2、資本主義的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ) 3、科學家勇于的探索精神 二、經(jīng)典力學體系的發(fā)展 　　1、時代背景： ⑴中世紀亞里士多德的學說長期被教會奉為教條。 　?、平茖W誕生后，亞里士多德的力學不斷受到質(zhì)疑。 　　2、經(jīng)典力學的奠基者──伽利略 　?、磐怀龀删褪莿?chuàng)立自由落體定律，推翻亞里士多德的學說。 　?、浦圃斓耐h鏡證明了哥白尼的“日心說”(屬于天文學成就) 　　3、經(jīng)典力學的建立者──牛 頓 　　⑴牛頓經(jīng)典力學體系：　?、倥ｎD力學三定律：慣性定律和加速度定律(伽利略研究為基礎(chǔ)) 　　作用力與反作用力定律(笛卡爾研究為基礎(chǔ)) 　?、谌f有 引力 定律：萬 有 引 力 定 律(開普勒研究,自己創(chuàng)立的微積分做計算工具) 　　⑵建立標志：1687年,《自然哲學的數(shù)學原理》 　?、翘卣鳎核训厍蛏系奈矬w運動和天體的運動概括到同一個理論之中，形成了以實驗為基礎(chǔ)，以數(shù)學為表達形式的牛頓力學體系。 　　4、經(jīng)典力學體系意義： 　?、賹忉尯皖A見物理現(xiàn)象，有決定意義。后來，根據(jù)萬有引力定律，人們發(fā)現(xiàn)了海王星等。②標志著近代科學的形成。③推動了物理學、天文學的發(fā)展。 三、相對論 1、背景： （1）19世紀物理學的新發(fā)展（2）物理學出現(xiàn)新危機 2、內(nèi)容 ★狹義相對論認為： 物質(zhì)運動時，質(zhì)量會隨著物體運動速度增大而增大，同時，時間和空間隨著速度的變化而變化，即發(fā)生尺縮效應和鐘慢效應； ★廣義相對論認為： 空間和時間的性質(zhì)不僅取決于物質(zhì)的運動情況，也取決于物質(zhì)本身的分布狀態(tài) 3、相對論建立的意義 相對論的提出是物理學領(lǐng)域的一次重大革命，它否定經(jīng)典力學的絕對時空論，深刻地揭示了空間、時間的本質(zhì)屬性。 它發(fā)展了牛頓力學，推動物理學發(fā)展到一個新的高度 4、相對論和經(jīng)典力學的關(guān)系 相對論否定了經(jīng)典力學的絕對時空觀，但并非全盤否定牛頓力學。牛頓力學反映的是宏觀物體低速運動的客觀規(guī)律，而相對論反映的是物體高速運動的客觀規(guī)律，是對牛頓力學的繼承和發(fā)展，將其概括在相對論力學之中。 四、量子論的誕生與發(fā)展 1、背景： ①19世紀末20世紀初，電子和放射性的發(fā)現(xiàn)，人們對物質(zhì)認識深入到原子內(nèi)部。 ②實驗表明微觀粒子的運動不能用經(jīng)典力學的理論來說明 2、過程 1）1900年，德國普朗克提出量子假說 2）愛因斯坦解釋光電效應；波爾提出量子理論 3）20世紀30年代，量子力學建立起來 3、意義 （1）量子論是20世紀最深刻、最有成就的科學理論之一 （2）量子論標志著人類對微觀世界的基本認識取得革命性的進步 （3）量子論和相對論一起構(gòu)成了現(xiàn)代物理學的基礎(chǔ)，與相對論彌補了經(jīng)典力學在認識宏觀世界和微觀世界方面的不足 （4）不僅推動了物理學自身的發(fā)展，而且還開闊了人們的視野，改變了人們認識世界的角度和方式 五、教會的禁錮： 1、神創(chuàng)說： （1）內(nèi)容：認為世界萬物，包括人類，都是由至高無上的創(chuàng)世神創(chuàng)造的。 （2）原因：①生產(chǎn)力落后，對自然界的認識非常有限；②生物知識缺乏； ③統(tǒng)治階級鞏固統(tǒng)治的需要，宣揚神秘主義，推行愚民政策；④宗教盛行，推行精神獨裁。 2、基督教的上帝創(chuàng)世說和精神獨裁 （1）基督教的上帝創(chuàng)世說 （2）基督教的精神獨裁 ①16世紀，西班牙醫(yī)生塞爾維特為了進行血液循環(huán)的研究，違反教會不許解剖人體的禁令，被教會以異端罪判處死刑。②17世紀被羅馬教皇處死的布魯諾： （3）影響： ①為現(xiàn)實社會的不平等進行辯護，這適應了封建統(tǒng)治者的需要，基督教會成為封建統(tǒng)治的精神支柱。 ②打擊異端，致使生物學研究進展緩慢。生物學家只能在不觸犯教會禁令和神學教義的前提下，對動植物的形態(tài)、生理和分類進行具體的研究，致使生物學研究進展緩慢。 六、達爾文的進化論 1、條件： （1）思想基礎(chǔ)：歐洲思想解放運動（文藝復興、宗教改革和啟蒙運動）的高漲是催生進化論思想的重要條件 （2）物質(zhì)基礎(chǔ)：17～18世紀資產(chǎn)階級革命和工業(yè)革命的發(fā)生，使人們思想和視野更加開放。 （3）理論基礎(chǔ)：生物學知識的積累（特別是細胞學說的建立）為生命科學（進化論）研究奠定了基礎(chǔ)。 細胞學說的確立： （1）發(fā)現(xiàn)：17世紀，英國科學家胡克用自制的顯微鏡觀察軟木片時發(fā)現(xiàn)了細胞； （2）發(fā)展與完善： ①1838年德意志植物學家施萊登提出植物細胞學說； ②1839年德意志動物學家施旺把這一學說從植物學擴展到動物學，并進而建立起統(tǒng)一的細胞學說。 ③19世紀50年代，德國醫(yī)生德馬克等人把細胞學說和胚胎學結(jié)合起來研究，發(fā)現(xiàn)了細胞分裂，進一步完善了細胞學說。 早期生物進化論的觀點 ①提出生物從低級向高級發(fā)展進化的觀點； ②提出“用進廢退”和“獲得性遺傳”兩個著名的進化原則 2、創(chuàng)立標志：1859年，達爾文發(fā)表《物種起源》一書，標志著生物進化論的誕生。 3、理論觀點：（1）一切生物都經(jīng)歷了由低級向高級、由簡單到復雜的發(fā)展過程； （2）生物界現(xiàn)存的物種具有共同的原始起源，不同物種的變異是“自然選擇”的結(jié)果； （3）生存競爭和自然選擇是生物界的普遍規(guī)律。 3、影響： （1）對歐洲思想界的影響：生物進化論從根本上改變了當時絕大多數(shù)人對生物界和人類在生物界中地位的看法，有力挑戰(zhàn)了封建神學創(chuàng)世說。 （2）對歐洲學術(shù)界的影響：把發(fā)展變化思想引入生物界，開創(chuàng)了生物科學發(fā)展的新時代； 比如把發(fā)展變化的思想引入生命世界，使人們不再把動物與植物之間、動物和人之間的區(qū)別看作是絕對和神圣的。 （3）對社會進步產(chǎn)生的影響：進化論思想在歐洲引起軒然大波，成為資產(chǎn)階級反對封建特權(quán)的思想武器。 對處于國家危亡時期的中國思想界也產(chǎn)生巨大震動。救亡圖存的變法運動和革命運動蓬勃興起。 請分析科學與宗教在人類起源問題上產(chǎn)生分歧及其根源。 分歧： 科學：生命是自然界進化的結(jié)果 宗教：生命是神創(chuàng)造的 分歧根源：生產(chǎn)力的發(fā)展；科技的進步；人類能力的提高。 3