近代物理学的奠基人和革命者学案
人民版高二历史必修三专题七近代以来科学技术的辉煌第1课近代物理学的奠基人和革命者教学设计
3.针对练习中的难点和易错点，教师进行针对性讲解，提高学生的理解能力。
（五）总结归纳
1.教师引导学生回顾本节课的学习内容，总结近代物理学的奠基人和革命者的主要成就。
2.学生分享自己在学习过程中的收获和感悟，教师给予鼓励和评价。
3.教师强调近代物理学对社会发展的深远影响，激发学生对科学研究的兴趣和热情。
在此基础上，培养学生以下能力：
1.阅读和分析历史文献、科学著作的能力。
2.运用科学方法和逻辑思维分析问题、解决问题的能力。
3.将物理学知识与现实生活相结合，提高实践操作能力。
（二）过程与方法
在教学过程中，教师采用以下方法引导学生学习：
1.案例分析法：通过具体科学家的事迹，引导学生了解近代物理学的发展历程。
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一、教学目标
（一）知识与技能
1.近代物理学的奠基人和革命者：伽利略、牛顿、爱因斯坦等科学家的生平及其主要贡献。
2.重要的物理学定律和理论：地心说与日心说、万有引力定律、经典力学体系、相对论等。
3.科学技术的发展对社会生产力和人类生活方式的变革。
6.定期进行学习反馈，了解学生在知识掌握、能力提升和情感态度等方面的变化，及时调整教学策略，确保教学效果。
7.强调物理学与生活的联系，鼓励学生关注现实中的科技问题，培养他们用科学眼光观察世界，提高社会责任感和时代使命感。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
1.教师通过展示一张宇宙星空的图片，引发学生对宇宙奥秘的好奇心，进而引入近代物理学的研究主题。
二、学情分析
高二学生在经过之前的学习后，已具备一定的历史知识和科学素养。他们对物理学的发展历程有初步了解，但往往对近代物理学的奠基人和革命者的认识较为模糊，对科学技术对社会发展的深刻影响理解不够深入。此外，学生在分析历史事件、科学理论与现实生活的联系方面，尚需提高。
人民版高中历史必修三7.1《近代物理学的奠基人和革命者》教学设计(3页)
（二）讲授新知
在讲授新知环节，教师按照时间线，逐步介绍近代物理学的重要成就。
1.伽利略：介绍他的望远镜发明，以及通过观察天体运动对地心说的质疑，为日心说提供证据。
2.牛顿：讲解牛顿的三大运动定律和万有引力定律，强调这些理论如何改变了人类对自然界的认识。
3.爱因斯坦：阐述相对论的基本原理，以及它如何颠覆了经典力学的观念。
在讲授过程中，教师注重运用生动的语言和形象比喻，使学生易于理解和接受这些抽象的物理概念。
（三）学生小组讨论
在学习了基本知识后，教师组织学生进行小组讨论。
讨论结束后，各小组汇报成果，教师点评并给予鼓励。
（四）课堂练习
课堂练习环节，教师设计以下题目：
1.列出伽利略的主要成就，并解释其对物理学发展的影响。
2.解释牛顿的万有引力定律，并举例说明其在现实生活中的应用。
3.简述爱因斯坦的相对论，以及它如何改变我们对时间、空间的认识。
学生通过练习，巩固所学知识，提高解决问题的能力。
此外，高中生正处于思维活跃、求知欲强的阶段，对于科学史上的重大发现和理论变革表现出浓厚兴趣。因此，本章节教学应注重激发学生的好奇心和探究欲望，引导他们在掌握知识的同时，培养科学思维和创新能力。同时，针对学生在情感态度与价值观方面的成长需求，教学过程中应注重培育他们的爱国主义情怀和勇于创新的精神品质。
（三）情感态度与价值观
1.尊重科学：认识到科学是人类进步的重要力量，尊重科学家及其研究成果。
2.求真务实：追求真理，敢于质疑，勇于探索，树立正确的科学态度。
《近代物理学的奠基人和革命者》 学历案
《近代物理学的奠基人和革命者》学历案一、学习目标1、了解近代物理学发展中的重要人物及其贡献。
2、理解经典物理学面临的挑战以及近代物理学的主要理论。
3、认识近代物理学的发展对人类社会和科学思维的影响。
二、学习重难点1、重点（1）牛顿的经典力学体系。
（2）爱因斯坦的相对论。
（3）普朗克的量子论。
2、难点（1）相对论和量子论的基本概念和原理。
（2）理解近代物理学对传统观念和思维方式的冲击。
三、知识链接1、回顾古代物理学的发展，如古希腊的物理学思想。
2、了解文艺复兴时期科学的复兴和发展。
四、学习过程（一）经典力学的建立1、牛顿的生平及科学成就艾萨克·牛顿（Isaac Newton）出生于英格兰林肯郡格兰瑟姆附近的沃尔索普村。
他在数学、天文学和物理学等领域都有卓越的贡献。
牛顿在数学上，发明了微积分，为解决物理问题提供了有力的工具。
在天文学方面，他通过对行星运动的研究，提出了万有引力定律。
而在物理学领域，牛顿最重要的成就就是建立了经典力学体系。
2、经典力学的主要内容牛顿的经典力学体系包括牛顿运动定律和万有引力定律。
牛顿第一定律指出，物体在不受外力作用时，将保持静止或匀速直线运动状态；牛顿第二定律表明，物体的加速度与作用在它上面的力成正比，与物体的质量成反比；牛顿第三定律则说明，两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反。
万有引力定律揭示了任何两个物体之间都存在着相互吸引的力，其大小与两个物体的质量乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。
3、经典力学的影响牛顿的经典力学体系在物理学、天文学和工程技术等领域产生了深远的影响。
它不仅成功地解释了天体的运动规律，而且为工业革命的兴起奠定了科学基础。
在很长一段时间里，经典力学被认为是物理学的完美理论，统治了物理学领域近两个世纪。
（二）经典物理学的危机1、 19 世纪末的物理学新发现19 世纪末，物理学领域出现了一系列新的发现，如黑体辐射、光电效应和原子的线状光谱等。
《近代物理学的奠基人和革命者》 学历案
《近代物理学的奠基人和革命者》学历案一、学习目标1、了解近代物理学发展的重要人物及其主要贡献。
2、理解经典物理学与近代物理学的区别和联系。
3、掌握近代物理学的核心概念和基本理论。
二、学习重难点1、重点（1）牛顿、爱因斯坦等物理学家的主要成就。
（2）相对论和量子论的主要内容和意义。
2、难点（1）理解相对论和量子论的思维方式和理论内涵。
（2）认识近代物理学对人类社会和科学发展的深远影响。
三、知识链接1、回顾经典物理学的主要成就，如牛顿力学、热力学等。
2、了解科学革命的概念和历史上重要的科学革命事件。
四、学习过程（一）近代物理学的奠基人——牛顿1、牛顿的生平与科学成就艾萨克·牛顿（Isaac Newton）出生于 1643 年，是英国著名的物理学家、数学家和天文学家。
牛顿在数学方面，他发明了微积分，为解决物理问题提供了强大的数学工具。
在力学方面，牛顿提出了运动三定律和万有引力定律。
运动三定律揭示了物体运动的基本规律，而万有引力定律则解释了天体的运动和地球上物体的重力现象。
牛顿的这些成就构建了经典力学的基本框架，使人们对自然界的力学现象有了清晰而准确的认识。
2、牛顿力学的影响牛顿力学的建立标志着近代科学的形成，它不仅在物理学领域有着深远的影响，而且在工程技术、天文学等领域也得到了广泛的应用。
在工程技术方面，牛顿力学为机械制造、建筑设计等提供了理论基础，促进了工业革命的发展。
在天文学方面，牛顿力学成功地解释了天体的运动规律，如行星的轨道、彗星的运动等，使天文学从观测描述走向理论解释。
（二）近代物理学的革命者——爱因斯坦1、爱因斯坦的生平与科学成就阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）出生于 1879 年，是现代物理学的开创者和奠基人之一。
1905 年，爱因斯坦发表了多篇具有划时代意义的论文，其中包括狭义相对论。
狭义相对论提出了时间和空间的相对性，打破了牛顿绝对时空观的束缚。
历史ⅲ人民版7.1近代物理学的奠基人和革命者学案
历史ⅲ人民版7.1近代物理学的奠基人和革命者学案【一】【课程标准】1、了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。
2、知道量子理论、相对论的主要内容，认识其意义。
【二】课前——结构化预习，自主生疑〔一〕结构化预习〔一〕认识史上的飞跃1、背景（1）诞生后，亚里士多德的力学不断受到质疑。
（2）伽利略在观察、实验和推理的基础上，创立了，推翻了亚里士多德的学说。
2、牛顿力学（1）标志：1687年《》的发表。
（2）内容①物理运动三定律：惯性定律、、作用力和反作用力定律。
②万有引力定律。
（3）意义①牛顿的构成了近代力学体系的基础，成为整个近代物理学的重要支柱。
②牛顿力学体系，完成了人类对上的第一次理论大综合。
③万有引力定律的确立使力学和天文学在理论上达到相当完备的程度。
3、实践应用（1）根据，人们准确地算出了地球的平均密度和扁平率，正确地解释了潮汐的成因。
（2）天文学家算出并找到了。
〔二〕驱走乌云的太阳1、量子理论的诞生（1）1879年，奥地利物理学家斯蒂芬发现的总能量与其温度之间的定量关系。
（2）1900年，德国物理学家在《关于正常光谱能量分布定律的理论》中阐述了量子学说，标志着的诞生。
2、发展（1）1905年，德国科学家爱因斯坦用量子理论成功解释了。
（2）1923年，法国物理学家德布罗意提出理论。
（3）数年后，奥地利、德国的物理学家建立了。
3、意义（1）指导着人们向的各个层面进行深入探讨。
（2）从根本上改变了近代物理学中的，使物理学乃至整个自然科学的观念发生了重大变革。
〔三〕爱因斯坦的“时空”1、提出（1）标志：1905年，爱因斯坦发表《论动体的电动力学》一文，创立了。
（2）含义：时间和空间都与有关，随着物质运动速度的变化而变化。
（3）意义①否定了牛顿的绝对时空观。
②并非全盘否定牛顿力学，是对牛顿力学的。
2、发展（1）标志：1916年，把适用于匀速运动体系的狭义相对论推广到的参考系中，建立了广义相对论。
高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌第1课近代物理学的奠基人和革命者学案含解析人民版必修34.doc
高中历史专题七近代以来科学技术的辉煌第1课近代物理学的奠基人和革命者学案含解析人民版必修34第1课近代物理学的奠基人和革命者[学习目标]一、认识史上的飞跃1．背景：意大利科学家伽利略创立了自由落体定律，推翻了亚里士多德的学说。
2．创立(1)17世纪末，英国科学家牛顿得出了惯性定律和加速度定律，又总结出作用力和反作用力定律。
牛顿的运动三定律构成了近代力学体系的基础，成为整个近代物理学的重要支柱。
(2)牛顿成功地导出了万有引力定律。
(3)1687年，牛顿撰写的《自然哲学的数学原理》出版，标志着经典力学体系的初步建立。
3．意义(1)牛顿的力学体系完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。
(2)它的确立使力学和天文学在理论上达到了相当完备的程度，同时也在生产和科学实验中得到广泛的应用和验证。
问题思考材料下面是两枚纪念牛顿的邮票思考图一反映了牛顿力学的什么成果？图二体现了这一成果的运用所取得的成就是什么？说明了什么？提示图一反映的是万有引力定律。
图二是指海王星的发现。
说明了牛顿力学具有惊人的预见性和巨大的理论指导意义。
易混易错伽利略开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学，标志着近代物理学的真正开端。
伽利略因而被誉为“近代科学之父”。
牛顿经典力学体系的建立则标志着近代科学的形成。
二、驱走乌云的太阳1．诞生和发展(1)1879年，奥地利物理学家斯蒂芬发现黑体辐射的总能量与其温度之间的定量关系。
(2)1900年，普朗克提出了量子概念，并在《关于正常光谱能量分布定律的理论》中对这一思想进行了阐述，标志着量子理论的诞生。
(3)1905年，德国科学家爱因斯坦用量子理论成功地解释了光电效应，得出了光具有波粒二象性的结论。
(4)1923年，法国物理学家德布罗意提出物质波理论。
(5)数年后，奥地利、德国的物理学家建立了量子力学。
2．影响量子理论让人们从根本上改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生了重大变革。
人民版高中历史必修三7.1《近代物理学的奠基人和革命者》优秀教学案例(3页)
（一）情景创设
1.以讲故事的方式，引入伽利略、牛顿和爱因斯坦的生平事迹，让学生仿佛置身于历史场景中，激发他们的学习兴趣。
2.通过展示三位物理学家的代表性实验和研究成果，让学生感受到科学探索的魅力，引发他们对科学的向往。
3.创设问题情境，让学生在解决问题的过程中，自然而然地引入本节课的主要内容。
本节课的教学内容与过程旨在通过导入新课、讲授新知、学生小组讨论、总结归纳和作业小结等方式，让学生深入了解三位物理学家的贡献和影响，掌握物理学的发展脉络，培养他们的科学精神和探索精神。通过本节课的学习，让学生对科学充满热爱，为他们的终身发展奠定基础。
五、案例亮点
1.故事导入，激发兴趣：通过讲述伽利略、牛顿和爱因斯坦的生平事迹，以故事化的方式导入新课，激发了学生的学习兴趣，使他们更加主动地参与到课堂学习中。
伽利略是近代物理学的奠基人，他的实验精神和科学方法为后来的科学研究奠定了基础。牛顿则通过经典力学体系的建立，使物理学进入了一个新的阶段。而爱因斯坦的相对论则又是物理学的一次重大革命，改变了人们对时间和空间的认识。
本节课旨在通过对这三位物理学家的介绍，让学生了解科学探索的过程，培养他们的科学精神和探索精神。同时，通过了解他们的生平事迹，激发学生对科学的热爱和敬仰。
1.培养学生对科学的热爱和敬仰，激发他们追求科学真理的欲望。
2.培养学生具备良好的科学精神，勇于挑战权威，敢于质疑。
3.培养学生teamwork精神，学会与他人合作共同探讨问题。
4.培养学生关注人类社会进步，认识科学对社会发展的重要作用。
本节课的教学目标旨在让学生在掌握物理学发展历程的同时，培养他们的科学素养和探索精神，激发他们对科学的热爱，使他们在今后的学习和生活中能够运用科学的方法解决问题，为我国科技发展和社会进步贡献力量。
人民版历史必修三7.1《近代物理学的奠基人和革命者》教学设计实录
（二）讲授新知
1.教学内容：以伽利略、牛顿、爱因斯坦等物理学家的成就为主线，讲授牛顿三大运动定律、万有引力定律、相对论等基本概念和理论。
a.伽利略：介绍伽利略的观察和实验方法，以及他对运动规律的研究。
b.牛顿：讲解牛顿三大运动定律、万有引力定律的发现过程及其意义。
c.分析题：分析相对论在现代物理学中的应用。
2.教学目的：通过课堂练习，检验学生的学习效果，及时发现并解决学生的问题。
（五）总结归纳
1.教学活动：教师引导学生回顾本节课所学内容，总结近代物理学的奠基人和革命者的主要贡献。
“同学们，今天我们学习了伽利略、牛顿、爱因斯坦等物理学家的伟大成就。他们通过不懈的探索，揭示了自然界的一些基本规律，推动了物理学的发展。希望大家能够珍惜这些宝贵的知识，继续努力学习，为人类科学的进步贡献自己的力量。”
c.相对论在现代物理学中具有怎样的地位和作用？
2.教学目的：通过小组讨论，促进学生之间的交流与合作，提高学生的思考和分析能力。
（四）课堂练习
1.教学内容：设计具有针对性的练习题，巩固学生对物理概念和理论的理解。
a.判断题：判断牛顿三大运动定律、万有引力定律的正确性。
b.计算题：运用牛顿运动定律解决实际问题。
（二）教学设想
1.针对重点内容，采用以下教学策略：
a.通过生动有趣的物理学史故事，引导学生了解伽利略、牛顿、爱因斯坦等物理学家的伟大成就，增强学生对物理学家的敬仰之情。
b.利用多媒体课件、实验演示等手段，直观地展示物理定律的内涵，帮助学生深入理解牛顿三大运动定律、万有引力定律等基本概念。
c.结合生活实例，让学生体会物理学在现实生活中的应用，提高学生对物理学科的兴趣。
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近代物理学的奠基人和革命者
【课标要求】
了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。
知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
1、依据导学案知识导学，梳理、勾划课本，进行标注，合作思考回答右栏问题；
2、将预习中遇到的疑难问题整理，以便课上集体讨论、突破。
【预习案】
一、近代物理学奠基：经典力学体系的创立
（17世纪40年代至18世纪初）
1、经典力学体系背景
（1）__________运动使科学从神学的桎梏中被解放出来，近代科学诞生。
（2）伽利略创立__________定律，推翻了亚里士多德的学说，为经典力学的建立奠定基础，标志着物理学的真正开端。
2、经典力学体系创立：
牛顿对前人、和科学理论的发展。
3、经典力学体系的主要内容
a物理运动三大定律
牛顿的运动三定律构成了近代力学体系的基础，成为整个近代物理学的重要支柱。
b 定律
4、经典力学体系的历史地位
理论的综合：牛顿力学体系对____________________做出了系统、合理的说明，从而完成了人类对__________上的第一次__________。
经典力学体系的建立标志着近代科学的形成。
实践的验证：根据万有引力定律，人们准确地算出地球的__________和__________，正确地解释了__________的成因。
根据这一定律，人们还发现了__________、__________。
二、近代物理学革命（20世纪初）量子论和相对论
（一）、量子论诞生：
1、量子论诞生的背景：
（1）19世纪的物理学领域，以__________为基础。
（2）到19世纪末，物理学界的重大研究课题是__________。
2、量子论诞生的过程：
（1）1979年，奥地利物理学家__________通过实验发现了黑体辐射的总能量与其温度之间的定量关系。
（2）德国物理学家__________发现辐射过程中的能量颁布规律。
1900年，他提出量子概念。
并发表____________________，标志着__________的诞生。
（3）1905年，德国科学家__________提出光的量子理论。
（4）1923年，法国物理学家德布罗意提出__________理论。
（5）在量子理论的基础上，奥地利、德国的物理学家建立了__________。
3、量子论的意义：
（1）量子力学标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到微观世界。
改变近代__________传统观念乃至整个__________观念发生重大变革。
（2）今天，我们的现代文明，从电脑，电视，手机到核能，航天，生物技术，几乎没有哪个领域不依赖于量子论。
（二）相对论的建立
1、狭义相对论
①创立：1905年，爱因斯坦发表了《____________________》，创立了狭义相对论。
②内容：__________和__________都与物质运动有关;时间和空间随着____________________的变化而变化。
③狭义相对论的影响
否认了牛顿力学的绝对时空观;继承和发展了__________;奠定了利用原子能的理论基础.
2、广义相对论
①提出:1916年
②内容：广义相对论认为，物质存在的现实空间不是平坦的，而是__________，空间的结构取决于____________________，空间弯曲的程度体现为__________强度。
③意义:第一次阐述了__________和__________相联系的重要思想。
3、意义
对近代____________________的重大突破；是____________________中的一次根本性变革；构成__________的基本理论框架。
【探究案】
1、近代物理学发展与文艺复兴的关系？
2、经典力学体系为什么引起人类认识上的巨大飞跃？
3、爱因斯坦的相对论与牛顿力学的关系？
【训练案】
选择题（在每小题所列的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
）
A级：
（）1、实现了自然科学第一次理论性大综合的是
A、合维的血液循环学说
B、法拉第的电磁感应理论
C、牛顿的经典力学体系
D、爱因斯坦的相对论
（）2、与爱因斯坦创立的理论最早有直接联系的是
A、美国爆炸原子弹
B、苏联人造卫星上天
C、激光器的发明
D、晶体管问世
（）3、20世纪物理学思想的一次重大革命是
A、万有引力定律提出
B、放射现象发现
C、镭的发现
D、相对论的提出
（）4、爱因斯坦的相对论与牛顿力学体系的关系是
A、完全继承
B、完全否定
C、有否定，有发展
D、没有任何关系
（）5、爱因斯坦创立的相对论力学与牛顿力学的关系，比较准确的说法是A、前者否定了后者B、前者概括了后者
C、前者发展了后者
D、前者融化了后者
（）6、牛顿力学体系建立的巨大意义是
①实现了对自然规律的第一次理论性概括和综合②近代科学形成的标志
③使人类获得了用理性解决所有问题的自信④物理学思想的一场重大革命
A、①②
B、②③
C、①②④
D、①②③④
（）7、牛顿对自然科学的贡献有
①提出物体机械运动三大定律②提出万有引力定律
③实现形与数的结合④建立微积分
A、①②③④
B、①②③
C、①②④
D、②③④
B级：
（）8、对牛顿力学体系的表述，不正确的一项是
A、其内容就是物体机械运动的三大定律
B、把天上和地上的物体运动概括在一个理论之中
C、是人类对自然规律的一次理论性的概括和综合
D、牛顿力学体系的建立是近代科学形成的标志
（）9、17世纪牛顿力学体系产生的原因不包括
A、资本主义生产的迅速发展对科学提出了迫切要求
B、伽利略等人的研究已有相当坚实的基础
C、牛顿个人具有的伟大天才和所作出的巨大努力
D、同时代的众多著名科学家的协同一致通力合作
（）10、爱因斯坦对物理学的重大贡献是
A、否定了牛顿的力学原理
B、主要解释宏观世界不同运动状态的物质
C、揭示了时间、空间并非绝对不变的属性
D、他的理论相对于人们的日常经验不会发生冲突
（）11、量子力学建立的基础是
①普朗克的量子理论②爱因斯坦的光量子理论③德布罗意的物质波理论
A、①②
B、①③
C、②③
D、①②③
C级：
（）12、现代物理学的两大基础是
①牛顿的经典力学②量子理论③相对论④天体物理学
A、①②
B、②③
C、①③
D、①④
（）13.下列物理学理论提出的先后顺序是①相对论②牛顿力学③量子理论A、①②③B、②③①C、②①③D、①③②
（）14．下列产生于20世纪，对人类产生重大影响的科技成就有
①相对论的提出②生物进化论的提出③互联网的出现④电灯的发明
A．①②B．①③C．③④D．②④
（）15、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
（）16、现代自然科学和现代技术革命的基础是
A.牛顿力学
B.相对论
C.量子假说
D.量子理论、相对论
（）17、下列表述不正确的是
A.牛顿创立的经典力学是经典物理学的基础
B. 日常生活中的一些物理现象可以用经典物理学解释
C.相对论的提出证明经典的物理学是完全错误的
D.量子理论使人类对微观世界的基本认识有了革命性的进步
（）18、海王星的发现是根据
A.哥白尼日心说的推算
B.牛顿理论的推测
C.法拉第演说计算
D.爱因斯坦对时间、空间属性的揭示。