2020年高中历史第六单元现代世界的科技与文化第25课现代科学革命课件岳麓版必修3

相对论是对牛顿经典力学绝对化思维模式的突破，不仅科 技意义重大，而且对人类的思维方式也产生重大影响。
三、量子理论中的微观世界
1．基础 (1)诞生：1900 年，德国物理学家 普朗克 提出 量子假说 。
(2)发展
①爱因斯坦提出 光的量子理论
。
②丹麦物理学家 玻尔 提出了 原子的量子理论
。
2．影响
四、相对论、量子论的意义 1．量子理论和相对论一起，构成 现代物理学 补了 经典物理学 的不足。
的基础，弥
2．描绘了一个崭新的 宏观宇宙世界 和 微观粒子世界 ，大
大开阔了人们的视野，改变了人们 看Байду номын сангаас界的角度和方式
。
3．不仅对物理科学本身，对 自然科学 人类的思维 都产生了不可磨灭的影响。
，而且对整个
3．意义
(1)它的提出是物理学领域最伟大的 革命 。
(2)创立了一个全新的 物理学世界 ，极大地扩展了物理学
应用的领域
。
(3)打破了经典物理学 绝对化 的思维模式，为人们提供了
辩证 地看待世界的途径。
【易错提醒】 爱因斯坦的相对论只是否定了牛顿的绝对时空观，并没有 否定整个牛顿力学。牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一 个特例。
一、经典物理学的危机 1．牛顿创立的 经典力学 日臻完善，被人们看作是绝对权 威的理论。 2．19 世纪，科学研究突飞猛进，孕育着新的突破。 3．19 世纪末，经典物理学出现危机，面临挑战。
【特别提示】 经典物理学出现危机，并不意味着其历史贡献是可以抹杀 的，它实现了物理学史上的第一次大飞跃，把人类对自然界的 认识向前推进了很多。
课前自主 基础梳理
梳理 点拨 巧记
课程标准
学习目标
知道相对 论、量子理 论的主要内 容，认识其 意义。
1.掌握相对论、量子理论的基本内容。 2．认识爱因斯坦在相对论、普朗克在量子理 论的形成和创立过程中的重大作用。 3．分析相对论、量子理论与经典力学的关 系。 4．理解相对论、量子理论提出的意义。
课上互动 重难探究
探究 突破 升华
要点 爱因斯坦的成就 [史料探究]
史料一：这一发现成为 20 世纪物理学研究的基础，从那个 时候起几乎完全决定了物理学的发展。要是没有这一发现，那 就是不可能建立起分子、原子以及支配它们变化的能量过程的 有用理论。
——《诺贝尔物理奖获得者》
探究 1：史料一所述“这一发现”指的是什么？爱因斯坦 在这方面研究的理论基础又是什么？
(1)使人类对 微观世界 的认识有了革命性的进步。
(2)对其他科学领域(化学、生物学、医学、考古学、古生物
学、地质学等)都产生了重大影响，带来了许多划时代的技术创 新(如 半导体 、 激光器 的发明等)。
(3)直接推动了 社会生产力 的发展，从根本上改变了
人类的物质生活
。
【易错提醒】 量子论并不是普朗克一人的贡献，而是普朗克、爱因斯坦、 玻尔等科学家的集体成果。从产生时间上看，它的提出比相对 论还要稍早一些。
相对论在很大程度上解决了 19 世纪末出现的经典物理学 的危机，打破了经典物理学绝对化的思维模式。在量子理论的 基础上，研究微观粒子运动规律的量子力学建立起来。
[阅读与思考] 相对论极其抽象，难以理解，并与人们的常识相矛盾。因 此，人们很难相信它是正确的而予以接受。但相对论最终还是 取得了成功，成为现代物理学的支柱之一。从这件事情当中， 你能够得到什么启发？
学生试答：
提示：发现：量子理论。 理论基础：普朗克于 1900 年提出的量子假说，量子论的诞 生。
史料二：能量子钻进物体的表面层……把它的全部能量给 予了单个电子……一个在物体内部具有动能的电子，当它到达 物体表面时已经失去了它的一部分能量。此外还必须假设，每 个电子在离开物体时还必须为它脱离物体做一定量的功(这是 物体的特性值——按：即逸出功)。那些表面上朝着垂直方向被 激发的电子，将以最大的法线速度离开物体。
1．1905 年爱因斯坦提出了狭义相对论，标志着相对论的 诞生，1916 年又建立广义相对论，相对论的内容包括相对性原 理和光速不变原理。它的提出是物理学领域最伟大的革命。
2．1900 年，德国理论物理学家普朗克提出了量子假说， 宣告了量子理论的诞生。爱因斯坦提出了光的量子理论，丹麦 物理学家玻尔提出了原子的量子理论。量子理论使人类对微观 世界的认识取得革命性进步。
二、爱因斯坦与相对论
1．提出
(1)1905 年，发表《论动体的电动力学》，提出狭义相对论。
(2)1916 年，提出广义相对论。
2．内容 (1) 相对性 原理和 光速不变
原理。
(2)时间和空间都是 物质 存在的形式，随着 物质运动速度
变化而变化。 (3)时间、空间、质量、运动是 相对 的，可以互相转化 。
——爱因斯坦《相对论》
探究 3：根据史料三并结合所学知识，指出相对论对经典 力学有何新发展。
学生试答： 提示：弥补了经典力学在认识宏观世界上的不足，否定了 经典力学的绝对时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性， 它也发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推动物理 学发展到一个新的高度。
[史论升华] 对相对论和量子理论的理解 相对论和量子理论分别从宏观和微观上，改变了人们之前 对世界的认识，让人类对自然的认识进入到了一个崭新的层次， 是对经典力学的革命性改进和拓展，它们的出现大大加快了人 类历史的进程。
第六单元 现代世界的科技与文化
第25课 现代科学革命
通史坐标
单元要览 相对论、量子论的提出使人们对世界的认识开始由宏观世 界深入到微观世界。以电脑与网络技术、通信卫星技术为代表 的现代高新技术使人类进入到信息时代，改变了世界的面貌和 人类的生活方式。 现代中国文化事业曲折发展，人民教育事业也历经曲折。 科学技术方面，“两弹一星”、“籼型”杂交水稻、“银河” 系列计算机、“神舟”系列航天飞船，是新中国科技发展的突 出成就。
——《爱因斯坦文集》
探究 2：史料二反映的是什么物理效应？这一效应与史料 一“这一发现”的关系是什么？
学生试答： 提示：光电效应。爱因斯坦将量子理论推广到光学中，成 功地解释了光电效应。
史料三：空间、时间不可能离开物质而独立存在，空间的 结构和性质取决于物质的分布……物质的存在会使四维时空发 生弯曲，万有引力并不是真正的力，而是时空弯曲的表现。如 果物质消失，时空就回到平直状态。