高中歷史 專題六 杰出的中外科學家 2 影響世界發(fā)展進程的科學巨人課件 人民版選修4.ppt

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學案2 影響世界發(fā)展進程的科學 巨人,專題六 杰出的中外科學家,學習探究區(qū),反饋訓練區(qū),教材問題解答,,課標要求,了解牛頓、愛因斯坦等人的成長歷程及主要科學成就，認識他們在社會發(fā)展中的作用。,,,學習探究區(qū),一、牛頓：宇宙定律的發(fā)現(xiàn)者,1.生平：出生于英格蘭一個自耕農家庭；1661年進入劍橋大學三一學院，對自然現(xiàn)象產生濃厚興趣。 2.主要科學成就 (1)物理學領域 ①發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，綜合并表達了經典力學的三個基本定律：慣性定律、加速度定律、作用力與反作用力定律。 ②1687年發(fā)表《自然哲學的數學原理》，從而誕生了天體力學。 “ ”體系的建立標志著近代科學體系的形成。,答案,牛頓力學,(2)天文學領域 ①用萬有引力定律說明，力學規(guī)律支配天上的星體運動和地面上的物體運動。 ②采用數學的方法，精確地計算和解決天體運動問題。 (3)數學領域 ①發(fā)現(xiàn)了二次項定理。 ②創(chuàng)立了微積分，開辟了數學新紀元。,(4)光學領域 ①發(fā)現(xiàn)白光是由各種不同顏色的光組成的。 ②制成第一架反射望遠鏡。 ③提出了光的“微粒說”。 3.全面認識牛頓 (1)是英國偉大的物理學家、天文學家、數學家和自然哲學家。 (2)建立起力學理論體系，成為宇宙定律的發(fā)現(xiàn)者。 (3)1689年，當選為英國議會中的大學代表，其后，把興趣由科學轉向政治、神學等問題。,牛頓出生的時代，正是歐洲的自然科學和社會科學發(fā)生巨大變革的時代。(人民版) 在牛頓以前，天文學家開普勒發(fā)現(xiàn)了行星繞日運動的三大定律，伽利略也發(fā)現(xiàn)了力學的一些基本原理。牛頓繼承了他們的工作，設法通過數學方法計算出地球對月亮的引力。(岳麓版),教材互補,在牛頓以前，天文學家開普勒發(fā)現(xiàn)了行星繞日運動的三大定律，伽利略也發(fā)現(xiàn)了力學的一些基本原理。牛頓繼承了我們的工作，設法通過數學方法計算出地球對月亮的引力。(岳麓版),教材互補,牛頓力學體系的建立——《自然哲學的數學原理》的發(fā)表 (1)內容：物體運動三大定律和萬有引力定律；潮汐現(xiàn)象、地球形狀等問題。 (2)意義：①形成經典力學理論，居物理學的統(tǒng)治地位達二百年；標志近代科學的形成；推動工業(yè)革命的進程。 ②對自然觀念的影響：牛頓經典力學的成就之大使得它得以廣泛傳播，深深地改變了人們的自然觀。 ③對社會科學的影響：經典力學在社會科學方面，特別是對哲學和人類思想的發(fā)展，也產生了重大影響。,重點精講,牛頓成功的因素 牛頓虛懷若谷、謙虛好學，具有勇于探索的精神，甘于寂寞、獻身科學的精神；使用科學的研究方法，吸取前人的研究成果等。,歸納總結,深化探究,,答案,探究點1 牛頓的主要成就 材料一 自然界和自然規(guī)律隱藏在黑暗中，上帝說，讓牛頓出生吧！于是一切都成為光明。——蒲柏 材料二 牛頓由于發(fā)明了萬有引力定律而創(chuàng)立了科學的天文學，由于進行了光的分解而創(chuàng)立了科學的光學，由于創(chuàng)立了二次項定理和無限理論而創(chuàng)立了科學的數學，由于認識了力的本質而創(chuàng)立了科學的力學。 ——恩格斯 思考 結合材料及所學，說一說牛頓使“自然界和自然規(guī)律”成為光明的成就表現(xiàn)。,答案 (1)大學畢業(yè)前，牛頓已經提出了二次項定理和微積分的初步算法。 (2)自制了折射望遠鏡，證明了日光由各種不同顏色的光組成，還進一步說明了物體顏色的形成原理。 (3)自制了世界上第一架反射望遠鏡，用以考察行星運動，分析潮汐現(xiàn)象，預言地球不是正球體。 (4)在論文《關于光和色的新理論》中提出了光的本質是微粒的見解，與“波動說”構成了關于光的兩大基本理論。 (5)1687年出版了《自然哲學的數學原理》，提出了物體運動三大定律和萬有引力定律；形成一個以實驗為基礎，以數學為表達形式的牛頓力學體系，即經典力學體系；萬有引力定律成為天文學的基礎定律。,,答案,探究點2 牛頓為科學獻身的偉大人格魅力 材料一 我不知道在別人看來，我是什么樣的人；但在我自己看來，我不過就像是一個在海濱玩耍的小孩，為不時發(fā)現(xiàn)比尋常更為光滑的一塊卵石或比尋常更為美麗的一片貝殼而沾沾自喜，而對于展現(xiàn)在我面前的浩瀚的真理的海洋，我還沒有發(fā)現(xiàn)呢。 假如我有一些微小成就的話，沒有其他秘訣，唯有勤奮而已。 如果說我比別人看得遠些，那是因為站在巨人肩上的緣故。 ——牛頓的自我評價 材料二 上中學時牛頓就喜歡做實驗并記筆記，他將日常生活中發(fā)生的許多現(xiàn)象記錄下來，還對所學的知識進行分類整理。 思考(1)有哪些巨人的肩膀托起了牛頓的成就？,答案 巴羅教授、笛卡爾、伽利略、哥白尼、開普勒。,,答案,(2)由材料，牛頓怎樣看待他所取得的成就？由此我們能看到他的哪些優(yōu)秀品質？,答案 態(tài)度：嚴謹、謙虛。 品質：善于思考與觀察的學習習慣；虛心好學的學習態(tài)度；嚴肅的科學態(tài)度；科學的研究方法；勤奮的探索精神；善于吸取前人的研究成果，等等。,二、愛因斯坦：追尋空間和時間的本質,1.生平：1879年出生于德國一個猶太人家庭，1896年進入大學學習物理學。 2.提出狹義相對論 (1)提出： 年，《論動體的電動力學》發(fā)表，標志著狹義相對論的提出。 (2)內容 ①空間、時間、物質和物質運動之間緊密相連，不可分割。 ②空間和時間在本質上是統(tǒng)一的，隨著物質的運動而變化。 (3)影響：震動了物理學界，使愛因斯坦名揚歐洲。,,答案,1905,3.推動量子力學發(fā)展 (1)廣義相對論 ①標志： 年發(fā)表論文《廣義相對論基礎》。 ②內容：萬有引力是由于物質的存在和分布使時間和空間的性質不均勻而引起的，進一步揭示了時空、物質、運動和引力之間的統(tǒng)一性。 ③意義：相對論與 一起構成了現(xiàn)代物理學的兩大支柱，促進了物理學的革命性變化。,,答案,1916,量子理論,(2)物理學其他領域 ①建立起質能關系式E＝mc2，為 的利用提供了理論依據。 ②以量子理論解釋光電效應、輻射過程、固體比熱，發(fā)展了量子統(tǒng)計。 ③1921年，因其光子理論獲得諾貝爾物理學獎。 4.為人類和平進步而斗爭 (1)一戰(zhàn)爆發(fā)后，公開發(fā)表反戰(zhàn)宣言，呼吁結束戰(zhàn)爭。 (2)二戰(zhàn)中建議美國研制原子武器，但對美國原子彈轟炸廣島、長崎表示強烈不滿。 (3)二戰(zhàn)后為反對核戰(zhàn)爭和美國國內法西斯主義，進行不懈斗爭。,,答案,原子能,相對論的提出揭示了時空、物質、運動和引力之間的統(tǒng)一性，奠定了系統(tǒng)、科學的物質觀和時空觀，為人們認識宏觀宇宙打開了一個新的窗口。它與量子理論一起構成了現(xiàn)代物理學的兩大支柱。(岳麓版),教材互補,愛因斯坦的相對論實際上是對牛頓經典力學的繼承與發(fā)展，其關系用圖示表示如下：,疑難辨析,愛因斯坦臨終遺囑：不發(fā)訃告，不舉行宗教儀式，不舉行任何公開形式的葬禮，不建墳墓，不立紀念碑。(北師版),教材互補,深化探究,,答案,探究點1 愛因斯坦對科學發(fā)展的主要貢獻 材料 20世紀最后一期的《時代》周刊評選出了一位“世紀人物”，《時代》周刊稱他為“天才、政治難民、人道主義者、原子和宇宙謎的開啟者”、“以其最偉大的思想和無與倫比的形象獨占鰲頭”。他說過這樣的名言：“一個人對社會的價值首先取決于他的感情、思想和行動對增進人類利益有多大作用?！?思考 這位歷史人物是誰？試列舉他“以感情、思想、行動增進人類利益”的主要事跡。,答案 (1)人物：愛因斯坦。 (2)事跡：①提出相對論，奠定了現(xiàn)代物理學的理論基礎。 ②提出光量子假說，解釋了光電效應，推動了量子力學的發(fā)展。 ③在宇宙學、統(tǒng)一場論等物理學方面也有重大成就，是物理學及人類自然科學史上的革命。 ④呼吁防止核戰(zhàn)爭，關注人類的進步與和平。,,答案,探究點2 為人類和平進步而斗爭 材料 現(xiàn)在擁有的破壞性武器使地球上不存在任何一塊可以免于突然性的總毀滅的地方。逃脫這一命運的惟一希望在于通過超國家的方式來確保和平。必須創(chuàng)建一個能夠通過司法仲裁解決國家間沖突的世界政府。這個政府必須建立在所有政府與國家都一致同意的含義明確的憲章基礎上，并由該憲章賦予其對進攻性武器的惟一處置權。 ——《邁向一個世界政府》節(jié)選自愛因斯坦致希伯萊大學的信(1946年) 思考 依據材料，概括愛因斯坦對當時世界形勢的認識及解決辦法。,答案 認識：世界面臨(破壞性)核武器的威脅，當時的聯(lián)合國不具備實現(xiàn)國際安全的軍事力量與法律基礎。辦法：在聯(lián)合國框架基礎上，建立一個世界政府。(或由聯(lián)合國過渡到世界政府),,返回,課堂小結,牛頓在物理學、數學、天文學領域都做出了劃時代的發(fā)明和創(chuàng)造，提出了力學三大定律和萬有引力定律，建立起一個完整的力學理論體系，成為近代科學體系的奠基人。 愛因斯坦是20世紀最偉大的科學家。他創(chuàng)立的相對論為科學的發(fā)展帶來了革命性的變化；他提出的著名的質量能量公式為原子彈的研制提供了理論依據；他熱愛和平，厭惡戰(zhàn)爭，關心人類的命運；而他偉大的人格更是留給后人的一筆最寶貴遺產。,,反饋訓練區(qū),1.一位科學家的墓碑上鐫刻著這樣的銘文：“他以神一般的力量……第一個說明了行星的運動和圖像?！边@位科學家應該是( ) A.伽利略 B.牛頓 C.愛因斯坦 D.普朗克,1,2,3,4,5,6,解析 牛頓的萬有引力定律，描繪了行星的運動和圖像，把天上和地上的物體運動概括在一個理論之中，是人類認識史上對自然規(guī)律的第一次理論性概括和綜合。,B,,解析答案,2.“每個物體如果沒有外界影響使其改變狀態(tài)，那么該物體仍保持其原來靜止的或等速直線運動的狀態(tài)?！痹撜摂喑鲎? ) A.《自然哲學的數學原理》 B.《物種起源》 C.《天演論》 D.《論動體的電動力學》,1,2,3,4,5,6,解析 題干的論斷符合牛頓的《自然哲學的數學原理》的相關論述，故正確答案為A項。,A,,解析答案,3.牛頓被稱為“近代科學之父”。如果讓你為他配音，選擇的臺詞應是( ) A.“如果說我比別人看得遠些，那是因為站在巨人肩上的緣故?！?B.“不要希圖成為一個成功的人，而要努力成為一個有價值的人?！?C.“物競天擇，適者生存?！?D.“天才不過是百分之一的靈感，加上百分之九十九的汗水?！?1,2,3,4,5,6,解析 題中涉及四句名言，只有A是牛頓所說，因此應選A。,A,,解析答案,4.電影《神話》是國內首部“穿越”題材影視作品，讓歷史人物蒙毅大將軍和公主穿越古今。目前，人類實現(xiàn)“穿越時空”夢想的科學依據主要是( ) A.相對論 B.量子論 C.牛頓力學 D.太陽中心論,1,2,3,4,5,6,解析 根據愛因斯坦的相對論，時間和空間是隨著物質的運動而變化的。,A,,解析答案,5.愛因斯坦說：“我不知道第三次世界大戰(zhàn)用什么武器，但是第四次世界大戰(zhàn)人們將只會用木棒和石頭打仗了。”這個言論表明愛因斯坦是一位( ) A.反對戰(zhàn)爭的科學家 B.極端的民族主義者 C.狂熱的愛國主義者 D.鼓吹戰(zhàn)爭的社會活動家,1,2,3,4,5,6,解析 第二次世界大戰(zhàn)結束后，愛因斯坦曾致力于防止核戰(zhàn)爭，成為一位著名的反戰(zhàn)運動活動家，故A項符合題意；B、C、D三項均與題干材料中的有效信息不符。,A,,解析答案,6.閱讀下列材料： 材料一 牛頓(1642～1727)，畢業(yè)于劍橋大學，后任該校教授。英國皇家學會會員、會長。牛頓除了在力學方面的貢獻外，還是微積分的發(fā)明人之一；同時，他還發(fā)現(xiàn)了太陽光的光譜，發(fā)明了反射式望遠鏡等。 材料二 愛因斯坦(1879～1955)，德國物理學家。1905年獲哲學博士學位。曾在多所大學任教授，并當選為普魯士科學院院士。1921年，他因在光電效應上的貢獻獲得諾貝爾物理學獎。1933年，因受納粹政權迫害，遷居美國。1940年入美國籍。 請完成：(1)材料一中牛頓在物理學方面的突出貢獻是什么？這一成就有什么特點？,1,2,3,4,5,6,,答案,答案 創(chuàng)建經典力學體系，標志著近代自然科學形成。 特點：一是注重實驗，二是數字化(數學方法推演)。,1,2,3,4,5,6,(2)材料二中愛因斯坦在物理學方面的突出貢獻及其意義是什么？,1,2,3,4,5,6,,答案,答案 提出相對論，揭示了時空的本質屬性，是物理學思想的一次重大革命；利用量子論完滿地解釋了光電效應等，推動了量子理論的發(fā)展。,(3)概括兩位科學家取得物理學方面成就的共同原因。,答案 原因：①他們自身勇于探索、善于觀察、執(zhí)著追求的科學精神。②社會生產力的發(fā)展與社會進步。,返回,,教材問題解答,學習思考 提示 17世紀中期，歐洲歷史正處于一個巨大的轉折和變化時期。當時英國正處在資產階級革命的風暴中；歐洲的啟蒙運動也在發(fā)動階段。而在自然科學方面，哥白尼的“太陽中心說”，伽利略的自由落體定律和加速度概念，開普勒、布魯諾、培根等科學家的發(fā)現(xiàn)，都預示著科學界一個革命時代的來臨。,自我測評 提示 科學成就：(1)牛頓：萬有引力定律及慣性定律、加速度定律、作用力與反作用力定律等。 (2)愛因斯坦：狹義相對論、廣義相對論、光量子假說等。 材料閱讀與思考 提示 這是一道開放題。它集中體現(xiàn)了愛因斯坦這位科學家對科學技術在給人類帶來便利、進步的同時，對歷史進程中所凸顯的世界性問題的憂慮、關注和對未來解決這些問題的期盼。,,返回,