人教版高中历史必修三：物理学的重大进展
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人教版高中历史必修3课件 物理学的重大进展课件(历史人教必修3)
请记住爱因斯坦的话吧：“没有能独 立思考和独立判断的有创造性的个人， 社会的普朗克为了克 服经典物理学对黑体辐射现 象解释上的困难，创立了物 质辐射（或吸收）的能量只 能是某一最小能量单位（能 量量子）的整数倍的假说， 即量子假说。他引进了一个 物理普适常数，即普朗克常 数，以符号h表示，其数值 为6.626176×10-27尔格·秒， 是微观现象量子特性的表征。
什么是狭义相对论？
相对论的例子：一卷录音带，如 果在地面上播放需要一个小时；在快 速飞行的宇宙飞船里播放，宇宙飞船 里的人测定也是一个小时。但是由地 面上的人员，来测定在宇宙飞船中播 放的时间呢？根据牛顿的理论，因为 时间是绝对的，所以也是一小时；但 是爱因斯坦的理论则认为应该是一个 多小时，因为时间是相对的，在不同 速度下测量时间，长度是不一样的。
爱因斯坦 （1879-1955）
德国伟大的物理学家。19051915年提出了相对论，发展了牛顿 力学。1933年因遭德国法西斯迫害 前往美国，后入美国籍。
20世纪最后一期《时代》周刊评 述他说：“天才，政治难民，人道
主义者，原子和宇宙谜的开启者，
以其最伟大的思想和无与伦比的形 象独占鳌头。”
相对论的主要内容：
相对论和经典力学的关系
相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观，但并非全 盘否定牛顿力学。
牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律，而 狭义相对论反映的是物体高速运动的客观规律，是对牛顿 力学的继承和发展。
牛顿力学是相对论的一种特例（物体低速运动状态）， 包括在相对论体系中。
很抱歉推翻了您的理论
爱因斯坦曾说道：“牛顿先生，很抱歉推 翻了您的理论，不过您的成就是您那个时代 一个人的智力和创造力所能达到的颠峰，您 所创造的许多观念直到今日都仍在引导我们 的物理思维。虽然我们知道，当我们对宇宙 万物有了更深入的了解以后，这些观念将会 被一些更抽象的新观念所取代。”
什么是狭义相对论？
相对论的例子：一卷录音带，如 果在地面上播放需要一个小时；在快 速飞行的宇宙飞船里播放，宇宙飞船 里的人测定也是一个小时。但是由地 面上的人员，来测定在宇宙飞船中播 放的时间呢？根据牛顿的理论，因为 时间是绝对的，所以也是一小时；但 是爱因斯坦的理论则认为应该是一个 多小时，因为时间是相对的，在不同 速度下测量时间，长度是不一样的。
爱因斯坦 （1879-1955）
德国伟大的物理学家。19051915年提出了相对论，发展了牛顿 力学。1933年因遭德国法西斯迫害 前往美国，后入美国籍。
20世纪最后一期《时代》周刊评 述他说：“天才，政治难民，人道
主义者，原子和宇宙谜的开启者，
以其最伟大的思想和无与伦比的形 象独占鳌头。”
相对论的主要内容：
相对论和经典力学的关系
相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观，但并非全 盘否定牛顿力学。
牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律，而 狭义相对论反映的是物体高速运动的客观规律，是对牛顿 力学的继承和发展。
牛顿力学是相对论的一种特例（物体低速运动状态）， 包括在相对论体系中。
很抱歉推翻了您的理论
爱因斯坦曾说道：“牛顿先生，很抱歉推 翻了您的理论，不过您的成就是您那个时代 一个人的智力和创造力所能达到的颠峰，您 所创造的许多观念直到今日都仍在引导我们 的物理思维。虽然我们知道，当我们对宇宙 万物有了更深入的了解以后，这些观念将会 被一些更抽象的新观念所取代。”
高中历史人教版必修三《第四单元第11课物理学的重大进展》课件
科学家们为了总结热辐射规律，推导出两个公式。 但这两个公式的运算结果总是与实验结果不相符合。
1900年，为了解决热辐射理论上的疑点，德国物理学家普朗克提出了量子假说： 辐射像物质一样，是由具有能量的基本单位量子来实现的。
1905 奇妙的一年
1905年，爱因斯坦26岁，接连写下4篇改变全部20世纪物理学面貌的论文： 1.光的量子说（说明光电效应） 2.布朗运动（证明分子的存在） 3.狭义相对论（修正了牛顿力学） 4.质能互换律（E=mc2）
——人教版《历史3》 材料二 1687年，牛顿在《自然哲学的数学原理》一书中公布了其理论。这部不朽之作 的中心内容是万有引力定律，该法则表明将事物吸附于地表的气力，同时也将行星控制在 自身的运行轨道中……这条定律综合了开普勒对行星运动、伽利略对惯性、英国物理学家 胡克对地心引力，及荷兰惠更斯对离心力的研究，他确立了单一地心引力的存在，并给了 地心引力明确的数学表示，由此超出了所有上述科学家的研究。
——《西方世界：碰撞与转型》
1.结合周密实验检验假定的方式，对自然 就行大量视察。 近代科学 2.将数学运用与对物质世界的研究。
理性
科学家
主要成果
意义
伽利略
外力只是改变运动状态的原因，创 建自由落体定律，证明日心说的重 要性
首创近代科学，为经典力学奠定 基础；标志物理学的真正开端
牛顿
《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
人教版新课标 高中历史 必修3 文化史
物理学的重大进展
教学课件
科学革命是西方独有的现象。在东方世界中从没 产生过类似的事情。……以中国和印度为主的其他文明 同样具有令人印象深入的科学传统，但它们却没有经 历类似于17世纪西欧的文明转型。
1900年，为了解决热辐射理论上的疑点，德国物理学家普朗克提出了量子假说： 辐射像物质一样，是由具有能量的基本单位量子来实现的。
1905 奇妙的一年
1905年，爱因斯坦26岁，接连写下4篇改变全部20世纪物理学面貌的论文： 1.光的量子说（说明光电效应） 2.布朗运动（证明分子的存在） 3.狭义相对论（修正了牛顿力学） 4.质能互换律（E=mc2）
——人教版《历史3》 材料二 1687年，牛顿在《自然哲学的数学原理》一书中公布了其理论。这部不朽之作 的中心内容是万有引力定律，该法则表明将事物吸附于地表的气力，同时也将行星控制在 自身的运行轨道中……这条定律综合了开普勒对行星运动、伽利略对惯性、英国物理学家 胡克对地心引力，及荷兰惠更斯对离心力的研究，他确立了单一地心引力的存在，并给了 地心引力明确的数学表示，由此超出了所有上述科学家的研究。
——《西方世界：碰撞与转型》
1.结合周密实验检验假定的方式，对自然 就行大量视察。 近代科学 2.将数学运用与对物质世界的研究。
理性
科学家
主要成果
意义
伽利略
外力只是改变运动状态的原因，创 建自由落体定律，证明日心说的重 要性
首创近代科学，为经典力学奠定 基础；标志物理学的真正开端
牛顿
《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
人教版新课标 高中历史 必修3 文化史
物理学的重大进展
教学课件
科学革命是西方独有的现象。在东方世界中从没 产生过类似的事情。……以中国和印度为主的其他文明 同样具有令人印象深入的科学传统，但它们却没有经 历类似于17世纪西欧的文明转型。
人教版高中历史必修三说课稿第11课物理学的重大进展
3.知识点之间的联系不够清晰，可能导致学生难以形成完整的知识体系。
4.对物理学的历史背景和科学家贡献的了解不足，可能影响学生对物理学发展的整体认识机，以下策略或活动将被采取：
1.通过引入物理学发展的历史背景，讲述科学家探索的故事，激发学生的好奇心和探索欲。
2.利用多媒体教学手段，展示物理学理论在实际生活中的应用，增强学生对物理学的实际意义和价值的认识。
2.组织小组讨论，让学生相互解释物理概念，通过讲解给同伴听来加深理解。
3.安排实验操作，让学生亲手进行物理实验，通过实验验证理论知识，提高实践操作能力。
4.创设问题情境，让学生运用所学知识解决实际问题，培养他们的应用能力和创新思维。
（四）总结反馈
在总结反馈阶段，我会采取以下方式引导学生自我评价，并提供有效的反馈和建议：
3.设计实验或实践活动，让学生亲身体验物理学的魅力，提高学习的直观性和趣味性。
4.创设问题情境，引导学生主动思考和探究，鼓励学生提出问题和解决问题，培养他们的批判性思维和创新意识。
5.结合学生的实际情况，设计富有挑战性的学习任务，激发学生的竞争意识和成就感。
三、教学方法与手段
（一）教学策略
在本节课的教学中，我将主要采用以下教学方法：
人教版高中历史必修三说课稿第11课物理学的重大进展
一、教材分析
（一）内容概述
本节课为《人教版高中历史必修三》第11课，标题为“物理学的重大进展”。本节课在课程体系中位于现代科学技术与文化模块，主要讲述了20世纪初以来物理学领域的重大突破及其对人类社会的影响。教学内容主要包括以下几个方面：
1.相对论：阐述相对论的基本原理，如狭义相对论和广义相对论，以及相对论在物理学发展中的地位。
3.实验操作：组织学生参与物理实验，通过实际操作来验证理论，提高学生的实践能力。
4.对物理学的历史背景和科学家贡献的了解不足，可能影响学生对物理学发展的整体认识机，以下策略或活动将被采取：
1.通过引入物理学发展的历史背景，讲述科学家探索的故事，激发学生的好奇心和探索欲。
2.利用多媒体教学手段，展示物理学理论在实际生活中的应用，增强学生对物理学的实际意义和价值的认识。
2.组织小组讨论，让学生相互解释物理概念，通过讲解给同伴听来加深理解。
3.安排实验操作，让学生亲手进行物理实验，通过实验验证理论知识，提高实践操作能力。
4.创设问题情境，让学生运用所学知识解决实际问题，培养他们的应用能力和创新思维。
（四）总结反馈
在总结反馈阶段，我会采取以下方式引导学生自我评价，并提供有效的反馈和建议：
3.设计实验或实践活动，让学生亲身体验物理学的魅力，提高学习的直观性和趣味性。
4.创设问题情境，引导学生主动思考和探究，鼓励学生提出问题和解决问题，培养他们的批判性思维和创新意识。
5.结合学生的实际情况，设计富有挑战性的学习任务，激发学生的竞争意识和成就感。
三、教学方法与手段
（一）教学策略
在本节课的教学中，我将主要采用以下教学方法：
人教版高中历史必修三说课稿第11课物理学的重大进展
一、教材分析
（一）内容概述
本节课为《人教版高中历史必修三》第11课，标题为“物理学的重大进展”。本节课在课程体系中位于现代科学技术与文化模块，主要讲述了20世纪初以来物理学领域的重大突破及其对人类社会的影响。教学内容主要包括以下几个方面：
1.相对论：阐述相对论的基本原理，如狭义相对论和广义相对论，以及相对论在物理学发展中的地位。
3.实验操作：组织学生参与物理实验，通过实际操作来验证理论，提高学生的实践能力。
人教版高中历史必修三第11课《物理学的重大进展》课件 (共31张PPT)
二. 相对论的创立
1.背景： 2.内容： 3.意义：
是物理学领域的一次重大革命。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。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
三、量子论的诞生与发展
1、背景 微观粒子的运动不能用经典力学的原理说明
2、诞生 1900年，普朗克提出量子假说，宣告量子论诞生 3、发展
(1)爱因斯坦成功解释光电效应； (2)玻尔提出有关原子的量子理论； (3)20世纪30年代，量子力学建立。
1858-1947
加热到不同温度的物体发出不同颜色的光
科学家们为了总结热辐射规律，推导出两个公式。 但这两个公式的计算结果总是与实验结果不相符合。 1900年，为了解决热辐射理论上的疑点，德国物理
C
牛顿有哪些重要贡献？
光 学：牛顿色盘；“微粒说”。 数 学：微积分学；二项式定理。 天文学：反射望远镜； 潮汐，地球形状，岁差。 物理学：运动三大定律；万有引力定律。
二. 相对论的创立
1.背景：
“物理学危机”
19世纪经典物理学达到巅峰状态，在人 们心目中，经典物理学已经达到近乎完美的 程度。这时，年轻的德国人普朗克和他的老 师发生了一段对话： 普朗克：“老师，我准备把我的一生都 献给物理理论学！” 老师：“年轻人，物理学是一门已经完 成了的学科，不会再有多大的发展，把一生 都献给这门学科，太可惜了。”
一. 经典力学
（一）经典力学的奠基者----伽利略 （二)经典力学的建立者----牛顿
一. 经典力学
（二）.经典力学的建立者----牛顿 1.标志： 1687年《自然哲学的数学原理》 。 2.成就:
物体运动三大定律和万有引力定律。形成了一个以 实验为基础，以数学为表达形式的牛顿力学体系， 即经典力学体系
高中历史 人教版必修三 第11课 物理学的重大进展(共38张ppt)
• 科学与宗教的关系思考
19世纪末，物理学界连续发生了三个重大事件，这就是X射 线、放射性和电子的发现。这三大发现以实验事实使得原子不可分、 不变化的传统观念发生了动摇。物理学家们曾认为的似乎已经基本 上完成了的经典物理学体系，从根本上出现了动摇，这就是所谓的 “物理学危机”。
过去的物理学都以牛顿的理论为基础，认为时间和空间是绝对 的，两者是没有任何直接联系的。似乎宇宙间存在着一个永远走动 着的大钟，在任何情况下，它的速率永远都是相同的，世界上的一 切运动在时间上都以它为度量标准。
——《大国崛起》解说词
英国著名诗人亚历山大·波普曾经写过 一首赞美牛顿的诗： 自然和自然界的规律，隐藏在黑暗里。 上帝说：“让牛顿去吧!” 于是，一切成为光明。
19世纪末，面对经典物理学近乎完 美的发展，有的物理学家表示：“19世 纪已经将物理大厦全部建成，今后物理 学家只是修饰和完美这座大厦。”
相对论比较深奥难懂，建议以一些现实的例子和 有趣的比喻来解读。
例1：激发学生好奇心的导入方式。
关于相对论，有人说：这个形式简洁优美的理 论蕴藏了太多令人惊讶的内容，100年来，人们时 时从中悟出宇宙层出不穷的奥秘，直到今天，这 里还有很多内容没有被我们悟透。……
这个“优美的理论”包含了哪些主要内容呢？ 让我们一起来领略相对论的奥妙。
依靠科学实验来检验和发 展科学理论.
科学——依赖学
科学 者的潜心研究。
与技 术的 关系
技术——依赖工 匠对各种实用技艺 的继承和发展。科
学与技术相分离。
科学与技术从一开始就
相互联系，并逐步走向密切 结合，技术在科学的指导和 推动下取得了长足进步。
近代以来世界的科学发展历程
文艺复兴 思想解放
19世纪末，物理学界连续发生了三个重大事件，这就是X射 线、放射性和电子的发现。这三大发现以实验事实使得原子不可分、 不变化的传统观念发生了动摇。物理学家们曾认为的似乎已经基本 上完成了的经典物理学体系，从根本上出现了动摇，这就是所谓的 “物理学危机”。
过去的物理学都以牛顿的理论为基础，认为时间和空间是绝对 的，两者是没有任何直接联系的。似乎宇宙间存在着一个永远走动 着的大钟，在任何情况下，它的速率永远都是相同的，世界上的一 切运动在时间上都以它为度量标准。
——《大国崛起》解说词
英国著名诗人亚历山大·波普曾经写过 一首赞美牛顿的诗： 自然和自然界的规律，隐藏在黑暗里。 上帝说：“让牛顿去吧!” 于是，一切成为光明。
19世纪末，面对经典物理学近乎完 美的发展，有的物理学家表示：“19世 纪已经将物理大厦全部建成，今后物理 学家只是修饰和完美这座大厦。”
相对论比较深奥难懂，建议以一些现实的例子和 有趣的比喻来解读。
例1：激发学生好奇心的导入方式。
关于相对论，有人说：这个形式简洁优美的理 论蕴藏了太多令人惊讶的内容，100年来，人们时 时从中悟出宇宙层出不穷的奥秘，直到今天，这 里还有很多内容没有被我们悟透。……
这个“优美的理论”包含了哪些主要内容呢？ 让我们一起来领略相对论的奥妙。
依靠科学实验来检验和发 展科学理论.
科学——依赖学
科学 者的潜心研究。
与技 术的 关系
技术——依赖工 匠对各种实用技艺 的继承和发展。科
学与技术相分离。
科学与技术从一开始就
相互联系，并逐步走向密切 结合，技术在科学的指导和 推动下取得了长足进步。
近代以来世界的科学发展历程
文艺复兴 思想解放
人教版高中历史必修3课件：第11课 物理学的重大进展 (共41张PPT)
主观条件： 以伽利略为代表的科学家勇于探索， 奠定了经典力学的理论基础。（伽利 略、笛卡尔、开普勒）
伽利略（1564-1642），意大利的物理 学家和天文学家。他出生于比萨城一个家 道中落的贵族家族。伽利略从小聪明好学， 才智过人，具有极强的独立精神，遇事好 寻根问底，并养成观察、思考和亲自实验 操作的习惯，从不迷信权威和盲从他人。 他才华横溢，能言善辩，锋芒毕露，在比 萨大学获“辩论家”的绰号。这些品质， 为他以后取得卓越科学成果创造了条件。 由于宣传哥白尼学说，1616年，宗教裁判 所责令伽利略保持沉默。他发表的《关于 托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》从 实践和理论的高度批驳了地球中心说，被 认为违反禁令，判为禁书 ，终身监禁。 1642年，在贫病交加中逝世，享年78岁。
伽利略通过实验发现：物体下落时的 距离与所用时间的平方成正比，而物 体下落的速度与物体的质量无关，这 就是著名的自由落体定律。从而纠正了 这个持续了1900年之久的错误结论。
伽 利 略 的 折 射 式 望 远 镜
伽 利 略 的 手 稿
1609年，伽利略创制了天文望远镜。他观测 到月球表面凹凸不平，并绘制了第一幅月面图。
2、经典力学体系的奠基人是谁？他的成就有哪 些？（P54第一段） 伽利略 思
（1）成就： ①创立科学的研究方法： 实验和观察 ②物理学： 发现自由落体定律等。 ③天文学： 自制望远镜观察天体，证明了哥白尼“日 心说”的正确性。
(2)意义：
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，为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。
第四单元 近代以来世界的科学发展历程
第11课 物理学的重大进展
——物理学 （经典力学、相对论、量子论） 第12课 探索生命起源之谜 ——生物学 （进化论）
人教版高中历史必修三 第四单元 第11课 物理学的重大进展 课件
老师：“年轻人，物理学是一门已经完 成了的学科，不会再有多大的发展，把一 生都献给这门学科，太可惜了。”
<科学技术史二十一讲 >
1900年， 德国普朗克提出量子假说
爱因斯坦提出光的量子理论
解释光电效应出现的现象和光的本质
意义
（1）与相对论共同了构成现代物理学的基础;
（2）标志着人类对客观规律的认识，从宏 观世界深入到了微观世界;
第四单元 近代以来世界科学技术的历史足迹
第11课 物理学的重大进展
课程标准内容
（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;
（4）知道相对论、量子论的主要内容， 认识其意义.
第11课 物理学的重大进展
一、经典力学 —17世纪物理学成就
二、相对论的创立
三、量子论的诞生和发展 —现代物理学的基础
<近代科学的起源 >
实验科学为经典力学创立奠定基础
《大国崛起》解说词:三百年前，人 类的思想还充斥着迷信和恐惧， 今天看来简单之极的问题，在当 时却是根本无法认识和把握的。 直到牛顿出现，人类才终于结束 了这种状态。
《 自然哲学 的数学原理》
2
把简单的事情考虑得复杂，可以发现新
领域；把复杂的现象看得很简单，可以
20世纪最后一期《时代》 周刊评选出“世纪人物”， 这样称一位伟人：天才， 政治难民，人道主义者， 原子和宇宙谜的开启者， 以其最伟大的思想和无 与伦比的形象独占鳌头。
爱因斯坦（1879-1955）
。
狭义相对论： 时间、空间和物体的质量不是绝不变的，而是随着物 体的运动的速度而发生变化； 广义相对论； 空间和时间不可 能离开物质而存在。
——王鸿生 《世界科学技术史》
<科学技术史二十一讲 >
1900年， 德国普朗克提出量子假说
爱因斯坦提出光的量子理论
解释光电效应出现的现象和光的本质
意义
（1）与相对论共同了构成现代物理学的基础;
（2）标志着人类对客观规律的认识，从宏 观世界深入到了微观世界;
第四单元 近代以来世界科学技术的历史足迹
第11课 物理学的重大进展
课程标准内容
（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;
（4）知道相对论、量子论的主要内容， 认识其意义.
第11课 物理学的重大进展
一、经典力学 —17世纪物理学成就
二、相对论的创立
三、量子论的诞生和发展 —现代物理学的基础
<近代科学的起源 >
实验科学为经典力学创立奠定基础
《大国崛起》解说词:三百年前，人 类的思想还充斥着迷信和恐惧， 今天看来简单之极的问题，在当 时却是根本无法认识和把握的。 直到牛顿出现，人类才终于结束 了这种状态。
《 自然哲学 的数学原理》
2
把简单的事情考虑得复杂，可以发现新
领域；把复杂的现象看得很简单，可以
20世纪最后一期《时代》 周刊评选出“世纪人物”， 这样称一位伟人：天才， 政治难民，人道主义者， 原子和宇宙谜的开启者， 以其最伟大的思想和无 与伦比的形象独占鳌头。
爱因斯坦（1879-1955）
。
狭义相对论： 时间、空间和物体的质量不是绝不变的，而是随着物 体的运动的速度而发生变化； 广义相对论； 空间和时间不可 能离开物质而存在。
——王鸿生 《世界科学技术史》
人教版高中历史必修3第11课物理学的重大进展(共26张PPT)
信不信由你：爱因斯坦小故事
关于爱因斯坦的小故事多得不胜枚 举，无论是真是假，人们对一位伟大 物理学家的崇拜是不会改变的。 ●他穿的袜子左右脚常不同颜色；
●用手推车推孩子散步，竟会由于 专心思考问题，而一不小心把孩子推到水沟里；
●陪太太看电影时，却在电影院里用手电筒看书； ● 1952年，以色列共和国请爱因斯坦去担任总统，因 为爱因斯坦是犹太人心目中的精神领袖，然而他没有 接受，觉得自己的个性并不适合处理行政。
物理学真的已经完成了吗？
二、相对论的创立
1、背景： 经典力学存在局限性，面临着危机和挑战
①建立在绝对时空观的理论之上 ②适用的范围主要是人们日常生活中的物理现象
①高速运动中的物理现象 ②微观粒子的运动 经典力学无法解释物理学研究中遇到的一些新问题：
2.相对论的提出及主要内容
爱因斯坦
（1879-1955）
进一步深化对时间空间 和引力现象的认识
3.相对论提出的历史意义 （1）相对论的提出是物理学领域的一 次重大革命。 （2）否定了经典力学绝对时空观，发 展了牛顿力学。 （3）推动物理学发展到了新的高度。
相对论和经典力学有何关系？
1.相对论否定了经典力学的绝对时空观； 2.相对论发展了牛顿力学，牛顿力学是相对 论力学在低速状态下的一个特例； 3.牛顿力学是整个力学的基础，牛顿所创造 的概念，至今仍指导着人们的物理学思想。
1905-1915年
提出了相对论， 发展了牛顿力学。
爱因斯坦年幼时也未显出智力超群，相反，到了四 岁多还不会说话，家里人甚至担心他是个低能儿。在整 个中小学时代却常常被斥为“生性孤僻、智力迟钝”， “心不在焉，想入非非”。中学毕业前夕，校方甚至断 言他未来将“一事无成”，勒令他退了学。16岁那年， 他以同等学历报考大学，尽管物理。数学成绩很好，但 由于需要死记硬背的科目考砸了锅，只得名落孙山。第 二年进入大学后，他擅自“刷掉了”很多课程，只以 “极大的兴趣”去听某些课和在家里自学。曾被数学教 授称为“懒狗”，曾因做实验出事故受到处分，还曾被 物理教授认为不适宜学物理而应当改行。
人教版高中历史必修3课件《物理学的重大进展》(人教)
第四单元 · 近代以来世界的科学发展历程
第 11 课 物理学的重大进展
人民教育出版社 高中必修三
文艺复兴 思想解放
科 技 历 程
科学勃兴 进展辉煌
经典力学、相对论和 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ子论、进化论
转化生产 科技革命
三次科学技术革命
人民教育出版社 高中必修三
一、近代物理学——经典力学
回顾——中世纪的神学世界观对人们思想认识的束缚 思考：经典力学体系建立的历史背景是什么？ 思想条件： 文艺复兴的推动 经济条件： 资本主义经济的发展 主观条件： 科学家的探索
（2）思想认识：
冲击了宗教神学，推动了启蒙运动的发展和思想解放。
（3）经济发展：
推动了生产力的进步和资本主义的发展。
人民教育出版社 高中必修三
二、现代物理学——相对论和量子论
探究：近代物理学发展到现代物理学的历史背景？ 19世纪科学飞速发展，经典力学体系的无 法解释一些新问题。
人民教育出版社 高中必修三
（1）1905年，爱因斯坦提出狭义相对论和光速恒定假 设。（质量、空间、时间随着运动速度的变化而 变化，即尺缩效应和钟慢效应。） （2）1916年，爱因斯坦提出广义相对论（时间和空间 的结构和性质不仅取决于物体的运动状态，也取 决于物质本身的分布状态，即时空可以扭曲。）
人民教育出版社 高中必修三
经典力学的局限：
量子论提出的历史背景是什么？ 理论条件： 电子和放射线的发现 思想条件： 人们的科学思想进一步提升 经济条件： 社会经济迅速发展，社会生产力的需求
人民教育出版社 高中必修三
量子论的发展历程
（1） 诞生：
1900年，德国物理学 家普朗克提出量子假说。 （2） 发展： ①爱因斯坦利用量子理论成功解释了光电效应； ②玻尔提出了有关原子的量子理论； ③20世纪30年代，量子力学建立。
第 11 课 物理学的重大进展
人民教育出版社 高中必修三
文艺复兴 思想解放
科 技 历 程
科学勃兴 进展辉煌
经典力学、相对论和 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ子论、进化论
转化生产 科技革命
三次科学技术革命
人民教育出版社 高中必修三
一、近代物理学——经典力学
回顾——中世纪的神学世界观对人们思想认识的束缚 思考：经典力学体系建立的历史背景是什么？ 思想条件： 文艺复兴的推动 经济条件： 资本主义经济的发展 主观条件： 科学家的探索
（2）思想认识：
冲击了宗教神学，推动了启蒙运动的发展和思想解放。
（3）经济发展：
推动了生产力的进步和资本主义的发展。
人民教育出版社 高中必修三
二、现代物理学——相对论和量子论
探究：近代物理学发展到现代物理学的历史背景？ 19世纪科学飞速发展，经典力学体系的无 法解释一些新问题。
人民教育出版社 高中必修三
（1）1905年，爱因斯坦提出狭义相对论和光速恒定假 设。（质量、空间、时间随着运动速度的变化而 变化，即尺缩效应和钟慢效应。） （2）1916年，爱因斯坦提出广义相对论（时间和空间 的结构和性质不仅取决于物体的运动状态，也取 决于物质本身的分布状态，即时空可以扭曲。）
人民教育出版社 高中必修三
经典力学的局限：
量子论提出的历史背景是什么？ 理论条件： 电子和放射线的发现 思想条件： 人们的科学思想进一步提升 经济条件： 社会经济迅速发展，社会生产力的需求
人民教育出版社 高中必修三
量子论的发展历程
（1） 诞生：
1900年，德国物理学 家普朗克提出量子假说。 （2） 发展： ①爱因斯坦利用量子理论成功解释了光电效应； ②玻尔提出了有关原子的量子理论； ③20世纪30年代，量子力学建立。
历史人教版必修三第11课-物理学的重大进展课件 (共18张PPT)
中 秋 节 发 言 稿格式 三篇 篇一
演 讲 是 一 种 交流思 想、沟 通感情 的重要 方式,它 主要是 用有声 语言来 传达演 讲者的 思 想 感 情 ,收 到打动 ,感染听 众之效 ,达到 宣传、 教育的 目的。 换言之 ,演讲是 在公众
面 前 就 某 一 问题发 表自己 的见解 的口头 语言活 动。好 的演讲 要做到 以下几 点: 1、 内 容 上 的 现实性
• 分析其在近代自然科学理论发展中的 历史地位。
世界现代物理学发展的三个阶段
发展 经典力学奠基 经典力学建立
经典力学发展
阶段 （17世纪） （17世纪晚期） （19世纪末20世纪初）
代表 伽利略
（意）
牛顿（英） 爱因斯坦 普朗克
（德） （德）
主要 成就 及意 义
比较牛顿力学体系与相对论
牛顿力学体系
正 文 、 引 起 思考等 。 演 讲 稿 的 正 文也是 整篇演 讲的主 体。主 体必须 有重点 、有层 次、有 中心语 句。由
于 演 讲 材 料 是通过 口头表 达的,为
广义相对论的重要结论是，加速运动与引力 场的运动是等价的，要区别是由惯性力或者引 力所产生的运动是不可能的。
对此，爱因斯坦作了一个比喻。假想有一个 人乘摩天楼的电梯自由降落，人不会感到自己 在下降，因为这时电梯和人都依照重力加速度 定律在下降，彷佛在电梯里不存在地球引力。
天文学——用自制望远镜观测天体， 并证明哥白尼“日心说”的正确。
主要意义：
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 志着物理学的真正开端；
为后来经典力学的创造和发 展证奠明定了了“基日础心；说”的正确性。
数学方面牛，顿创立的了微主积要分学成。。就：
人教版高二历史必修三第四单元第11课 物理学的重大进展课件(共20张PPT)
材料一。1939年8月2日，爱因斯坦出于对人类命运的极大 关注，写信给罗斯福总统建议美国务必抢在法西斯德国之 前制造出原子弹；后来，当原子弹真的从潘多拉魔盒里跳 出来后，爱因斯坦陷入了巨大的后悔与痛苦之中，自认一 生最大错误就是建议研制原子弹。他痛心地说，“早知如 此，我宁可当个修表匠！”
材料二。普朗克1918年获得诺贝尔物理学奖，是德 国科学界的领袖。1913年亲赴瑞士礼聘尚是一介书 生的爱因斯坦并称其是“当代哥白尼”。爱因斯坦 对普朗克执弟子礼 。纳粹横行期间，普朗克与大多 数德国知识分子一样保持了沉默。对此，爱因斯坦 表示永不原谅，从此不再与普朗克联系。
第四单元 近代以来世界的科学发展历程
第11课.物理学的重大进展
一、近代科技产生发展的原因:
1.经济：商品经济的发展和资本主义生产关系的产 生、发展(前提和根本推动力)
2.政治：资产阶级民主政治的建立提供了自由发展 的空间 (有利条件)
3.思想：思想的解放扫清了精神枷锁 (思想条件) 4.科学家勇于探索的精神(人的因素)
请思考：材料反映了爱因斯坦的什 么品质？对我们有何启示？
1.有高度的社会责任感，有知识分子的良知 2.反映了他对普朗克的不满，说明了爱因斯坦 敢于坚持真理，敢于向权威挑战
3.科学发明要为人类和平与发展事业做贡献
……
探究三：普朗克对现代物理学的贡献？
1.背景：
①19世纪末20世纪初，电子和放射线的发现 ②实验表明微观粒子的运动不能用经典力学 的理论进行描述
3.请回答：根据材料和所学知识，探讨牛顿取得成就的 时代特征（1643-1727）。
①经济上：资本主义经济有了一定的发展(手工工场时期 ②政治上：资本主义制度在英国确立
③思想上：启蒙运动逐渐兴起,社会尊重人才
人教版高中历史必修三《第11课物理学的重大进展》教学设计
2.利用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究、思考。设计具有启发性的问题，如“牛顿的经典力学是如何改变人类对世界的认识的？”、“爱因斯坦的相对论在现代科技中有哪些应用？”等，激发学生的求知欲。
3.开展小组合作学习，培养学生的团队协作能力和沟通能力。在小组讨论中，学生可以相互启发、互补知识，共同解决难题。
3.创设情境：展示一幅描绘物理学发展历程的画卷，让学生在视觉上感受物理学的演变。
（二）讲授新知
在讲授新知环节，我将按照物理学的发展脉络，详细讲解经典力学、相对论和量子论等主要内容。
1.经典力学：介绍牛顿的三大定律，以及万有引力定律。通过生动的例子和实验，让学生理解经典力学的基本原理及其在现实生活中的应用。
5.强化科学家精神和科学伦理教育，引导学生树立正确的价值观，培养学生的社会责任感和使命感。
三、教学重难点和教学设想
（一）教学重点
1.物理学重大进展的基本概念、原理及其对科技和人类社会的影响。
2.科学家的成就和贡献，科学发展的内在逻辑和外部条件。
3.科学探究方法在实际问题中的应用，培养学生的创新精神和实践能力。
1.分组：将学生分成若干小组，确保每个小组都有不同层次的学生。
2.讨论问题：如“经典力学在现代科技中的地位和作用”、“相对论对人类认知的拓展”、“量子论在科技创新中的应用”等。
3.小组展示：各小组分享讨论成果，其他小组给予评价和补充。
（四）课堂练习
在课堂练习环节，我将设计形式多样的习题，帮助学生巩固所学知识，提高实际应用能力。
4.结合实验和观察，让学生在实践中掌握科学探究方法。例如，组织学生进行简单的物理实验，观察实验现象，引导学生提出假设、分析问题、得出结论。
5.强化课堂互动，鼓励学生发表自己的观点，培养学生的批判性思维。教师适时给予反馈，引导学生正确分析问题，提高学生的思考能力。
3.开展小组合作学习，培养学生的团队协作能力和沟通能力。在小组讨论中，学生可以相互启发、互补知识，共同解决难题。
3.创设情境：展示一幅描绘物理学发展历程的画卷，让学生在视觉上感受物理学的演变。
（二）讲授新知
在讲授新知环节，我将按照物理学的发展脉络，详细讲解经典力学、相对论和量子论等主要内容。
1.经典力学：介绍牛顿的三大定律，以及万有引力定律。通过生动的例子和实验，让学生理解经典力学的基本原理及其在现实生活中的应用。
5.强化科学家精神和科学伦理教育，引导学生树立正确的价值观，培养学生的社会责任感和使命感。
三、教学重难点和教学设想
（一）教学重点
1.物理学重大进展的基本概念、原理及其对科技和人类社会的影响。
2.科学家的成就和贡献，科学发展的内在逻辑和外部条件。
3.科学探究方法在实际问题中的应用，培养学生的创新精神和实践能力。
1.分组：将学生分成若干小组，确保每个小组都有不同层次的学生。
2.讨论问题：如“经典力学在现代科技中的地位和作用”、“相对论对人类认知的拓展”、“量子论在科技创新中的应用”等。
3.小组展示：各小组分享讨论成果，其他小组给予评价和补充。
（四）课堂练习
在课堂练习环节，我将设计形式多样的习题，帮助学生巩固所学知识，提高实际应用能力。
4.结合实验和观察，让学生在实践中掌握科学探究方法。例如，组织学生进行简单的物理实验，观察实验现象，引导学生提出假设、分析问题、得出结论。
5.强化课堂互动，鼓励学生发表自己的观点，培养学生的批判性思维。教师适时给予反馈，引导学生正确分析问题，提高学生的思考能力。
高中历史.人教版.必修三第11课 物理学的重大进展
什么是广义相对论？
广义相对论是新的万有引力概念 广义相对论的重要结论是，加速运动与引力 场的运动是等价的，要区别是由惯性力或者引 力所产生的运动是不可能的。 对此，爱因斯坦作了一个的比喻。假想有一 个人乘摩天楼的电梯自由降落，人不会感到自 己在下降，因为这时电梯和人都依照重力加速 度定律在下降，彷佛在电梯里不存在地球引力。
2.诞生: 1900,德国物理学家普朗克 3.发展：
①爱因斯坦利用量子论成功解释了光电效应 ②丹麦玻尔提出有关原子的量子理论
4.意义：
①使人类对微观世界的基本认识取得革命性进步 ②与相对论一起,构成现代物理学的基础
加热到不同温度的物体发出不同颜色的光
科学家们为了总结热辐射规律，推导出两个公式。 但这两个公式的计算结果总是与实验结果不相符合。 1900年，为了解决热辐射理论上的疑点，德国物理 学家普朗克提出了量子假说：辐射像物质一样，是由
医学:《伤寒杂病论》或《本草纲目》 数学:《九章算术》或珠算 天文学:《石氏星表》或浑仪
材料二 由于历史的巧合，近代科学在欧洲崛起 与耶稣会传教团在中国的活动大体同时，因而近 代科学几乎马上与中国传统科学相接触。 ——李约瑟《中国科学技术史》 （2）“近代科学在欧洲崛起”的标志是什么？ （3分）其主要条件有哪些？（2分）
1727年3月20日， 伟大的牛顿逝世，他 被埋葬在威斯敏斯特 教堂，在他的墓碑上 镌刻着： 让人们欢呼这样 一位多么伟大的人类 荣耀曾经在世界上存 在！
二、相对论的创立（重点）
1.创立背景：
经典力学无法解释一些新问题
2.创立：20C初，爱因斯坦
——狭义相对论，广义相对论
3.意义：
①是物理学领域的一次重大革命 ②否定了经典力学的绝对时空观 ③发展了牛顿力学 ④推动物理学发展到一个新高度
人教版高中历史必修三第11课物理学的重大进展(共30张PPT)
物体的下落速度与质量有关。 自由落体定律。
伽利略的发现以及他所应用的科学 推理方法，是人类思想史上最伟大 的成就之一，标志着物理学的真正 开端。——爱因斯坦
“开创”：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。 “奠基”：为经典力学的创立和发展奠定了基础。
“三个苹果”改变了世界
第一个“苹果”
人教版高中历史必修三第11课物理学 的重大 进展(共 30张PP T)
3、爱因斯坦——绝对时空到相对时空
1.时间和空间都是相对的，是 可以改变的。
2.这种改变不仅取决于物质的 运动状况，也取决于物质本身 的分布状态。
长度变短——尺缩效应 当速度接近光速时 时间变慢——钟慢效应
质量增加——物体变重 当速度达到光速时： 钟表不走——时间停止
人教版高中历史必修三第11课物理学 的重大 进展(共 30张PP T)
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1、第一朵乌云 问题：经典物理学无法解释物体宏观高速运动 解决：爱因斯坦的相对论 2、第二朵乌云 问题：经典力学无法解释微观粒子运动 解决：普朗克的量子理论
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人教版高中历史必修三第11课物理学 的重大 进展(共 30张PP T)
材料：“在未来的某一时间，有一对20岁的孪生兄 弟，弟弟乘宇宙飞船以29万千米/秒的速度飞行，哥 哥留在地球上。50年后，哥哥已经是白发苍苍的老 人，他去迎接回到地球的弟弟，却发现弟弟还是一 个30多岁的年轻人！原来，对于乘坐光速飞船的弟 弟来讲，才刚刚过了十几年。” 虽然这违背了所有 的经验常识。但是实验却证实了这个理论。 问题：材料中的故事说明了什么理论？
伽利略的发现以及他所应用的科学 推理方法，是人类思想史上最伟大 的成就之一，标志着物理学的真正 开端。——爱因斯坦
“开创”：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。 “奠基”：为经典力学的创立和发展奠定了基础。
“三个苹果”改变了世界
第一个“苹果”
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3、爱因斯坦——绝对时空到相对时空
1.时间和空间都是相对的，是 可以改变的。
2.这种改变不仅取决于物质的 运动状况，也取决于物质本身 的分布状态。
长度变短——尺缩效应 当速度接近光速时 时间变慢——钟慢效应
质量增加——物体变重 当速度达到光速时： 钟表不走——时间停止
人教版高中历史必修三第11课物理学 的重大 进展(共 30张PP T)
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1、第一朵乌云 问题：经典物理学无法解释物体宏观高速运动 解决：爱因斯坦的相对论 2、第二朵乌云 问题：经典力学无法解释微观粒子运动 解决：普朗克的量子理论
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材料：“在未来的某一时间，有一对20岁的孪生兄 弟，弟弟乘宇宙飞船以29万千米/秒的速度飞行，哥 哥留在地球上。50年后，哥哥已经是白发苍苍的老 人，他去迎接回到地球的弟弟，却发现弟弟还是一 个30多岁的年轻人！原来，对于乘坐光速飞船的弟 弟来讲，才刚刚过了十几年。” 虽然这违背了所有 的经验常识。但是实验却证实了这个理论。 问题：材料中的故事说明了什么理论？
高中历史人教版必修三第四单元 第11课 物理学的重大进展课件 (共32张PPT)
4.意义
思考总结—— 物理学的发展给了我们什么样
的启示？
• 敢于质疑， • 勇于创新， • 实践出真知.
1、17世纪是人类在自然科学领域取得重大突破的 时期，其原因不包括 A、资本主义经济发展的要求 B、科学家的艰苦努力 C、理性主义的确立 D、工业资本主义的推动
2、一位科学家的墓碑上镌刻这这样的铭文：“他 以神一般的力量，……第一个说明了行星的运动 和图像。”这位科学家应该是
2.诞生: 1900,德国物理学家普朗克 3.发展：
①爱因斯坦利用量子论成功解释了光电效应 ②丹麦玻尔提出有关原子的量子理论
4.意义：
①使人类对微观世界的基本认识取得革命性进步 ②与相对论一起,构成现代物理学的基础
量子论和相对论是现代物理学的两大 支柱，量子论的形成标志着人类对于客观 规律的认识，开始从宏观世界深入到微观 世界。
第11课 物理学的重大进展
物理学的曲折发展
“落体的速度与重量成正比”
古希腊科学家 亚里士多德
一、经典力学
1.近代自然科学革命发生的历史条件
（1） 新兴的资产阶级在经济上和政治上对自然科 学的迫切需求。
（2） 自然科学自身发展的需要。
（3）文艺复兴、地理大发现和宗教改革的推动。
（4） 科学家勇于探索的精神。
• 光学：发现太阳光的光谱，微粒说
• 天文学：发明反射式望远镜等 牛顿（ 1642—1727）
• 力学：《自然哲学的数学原理》 物体运动三大定律；万有引力定律 ——形成经典力学体系
历史上证实牛顿 第一件，用牛顿力学算 力学的三件事 出地球的形状象只桔子。
古希腊的亚里士多德认为地
球是个正球体，两千年来人们 对此深信不疑。牛顿却根据他 的力学，说地球是个扁球体， 象只大桔子。此言一出，学界 哗然。地球那么大，牛顿又从 不出远门，他凭什么说地球有 点扁？可是法国科学家经过三 次实地测量，终于证实了牛顿 的看法。用力学能算出地球的 形状，真是个奇迹。
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人教版高中历史必修三：物理学的重大进展
一、经典力学
1、经典力学的重要奠基者——伽利略
（1）背景
文艺复兴运动的影响，即解放了人们的思想，推动了科学研究。
16世纪末17世纪初，伽利略将科学实验与数学相结合，进行科学研究，并强调追究事物之间的数学关系。
（2）物理学成就和意义
成就：发现自由落体定律等物理学定律
意义：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，为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。
（3）天文学成就和意义
成就：利用自制望远镜发现许多星体，证明了哥白尼“日心说”的正确性。
意义：伽利略的这些发现和观点，摧毁了教会的信条而证明了哥白尼学说的正确。
2、牛顿创立经典力学
（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）意义
①经典力学体系的建立标志着近代科学的形成。
②促进了天文学发展：根据牛顿力学体系，人们发现了海王星和冥王星。
二、相对论的创立
1、历史背景
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）提出：20世纪初德国物理学家爱因斯坦提出。
（2）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，从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性。
（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。
②丹麦物理学家玻尔提出了有关原子的量子理论。
③20世纪30年代，量子力学最终建立。
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。