从经典力学建立到相对论、量子论的提出,呈现出人们对世界认识的变化,一方面从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观,另一方面也标志着人们对客观规律的认识开始由宏观世界深入到微观世界。
生物学经历了从创世神话到生物进化的理论演变。这一革命性的变化沉重打击了封建神学,破解了生命起源之谜。
科技革命极大地促进了社会生产力发展,三次科技革命分别使人类进入蒸汽时代、电气时代和信息时代,改变了人类的生活方式和世界的面貌。
课程标准
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学习目标
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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。
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简述经典力学的主要内容,认识其意义。
概述伽利略和牛顿对经典力学分别作出的贡献。
简述相对论的主要内容,概述其意义。
简述量子论的主要内容,概述其意义。
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牛顿与经典力学
1.背景
(1)14世纪以后,随着资本主义萌芽的产生和新航路的开辟,资产阶级开始到世界各地殖民和创业,对科学技术的发展提出了要求。
(2)16世纪末,欧洲开始进入近代科学技术的发展时期。
(3)牛顿在德国科学家开普勒发现三大行星运行规律的基础上,总结意大利科学家伽利略的力学研究成果。
2.建立:17世纪下半叶,牛顿在总结前人成就的基础上,建立了经典力学体系。
3.著作:《自然哲学的数学原理》。
4.内容
(1)物体运动三定律,是机械运动的基本规律,主要包括惯性定律、加速度定律和作用与反作用定律。
(2)万有引力定律则认为,宇宙间的一切物体都有互相吸引的力,并给出计算两个物体之间吸引力的公式。
5.意义
(1)经典力学体系的建立,成为近代科学技术发展史上的一个重要里程碑。
(2)对此后两个世纪科学的发展,产生了深刻的影响。
爱因斯坦和相对论
1.背景
(1)经典力学认为,时间和空间与物质运动无关,宇宙中存在着绝对的静止和绝对的时间。
(2)随着科学实验的进步,人们发现这种理论无法解释研究中出现的一些新问题,经典力学面临着严峻的挑战。
2.创立:20世纪初,爱因斯坦提出了相对性原理和光速不变原理,进而创立了相对论,包括狭义相对论和广义相对论。
3.内容