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第四单元 近代以来世界的科学发展历程教案,
一、本课测评
思考：相对论和量子论的出现，有什么意义？(P57)
方法点拨 本题主要考查准确识记和理解教材中的知识，根据教材知识直接回答即可。
答案要点 (1)量子论和相对论弥补了经典物理学的缺点，掀起了物理学的革命，构成了现代物理学的基本理论框架。
(2)量子论和相对论的创立使人们的认识深入到新的层次和领域，特别是发现了微观物质的运动规律，为现代自然科学和现代技术革命提供了重要的理论基础。
(3)它们的提出，不仅推动了物理学自身的进步，而且开阔了人们的视野，改变了人类认识世界的角度和方式，在人类思想史上占有极其重要的地位。
【变式2】 20世纪初，现代物理学的两大支柱诞生。它们为人们辩证地看待世界和认识微观世界提供了重要途径。这两大支柱是( )
①“地心说” ②牛顿力学体系 ③相对论 ④量子论
A．①④ B．②③ C．③④ D．②④
答案 C
二、学习延伸
了解20世纪核能研究发展的基本情况，谈一谈这一研究的发展对人类社会产生了哪些影响。(P57)
方法点拨 可以查阅资料或上网查询，找出核能的发展史实，然后一分为二地看待核能源问题。
答案要点 二战期间，德国法西斯与美国竞相发展核武器，1945年，美国在日本投放原子弹，苏联也在1949年试验成功原子弹，1957年苏联建成核电站，1964年中国制造出了原子弹。
核能的研究，一方面使人类处在核战争的阴影之下，另一方面，核能的和平开发与利用，又给人们带来了生活的便利。
课程标准 课标追问 要点提示
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.简述经典力学的主要内容及意义。 (1)内容：物体运动三大定律和万有引力定律等。
(2)意义：经典力学体系对解释和预见物理现象，具有决定性意义。后来，根据万有引力定律，人们发现了海王星等。
2.简述相对论的内容及意义 (1)内容：
①狭义相对论：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速度的变化而变化，即会发生尺缩效应和钟慢效应。
②广义相对论：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。
(2)意义：
①相对论的提出是物理学领域的一次重大革命。
②它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。
③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。
3.简述量子论的内容及意义。
。 (1)内容：辐射像物质一样，是由具有能量的基本单位量子来实现的。
(2)意义：①使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步。②与相对论一起，构成了现代物理学的基础，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
基础巩固
1．伽利略被称为是“天上的哥伦布”，这是因为他( )
A．发现了落体定律
B．为经典力学奠定了基础
C．在天文学方面的巨大贡献
D．注重实践和实验
答案 C
解析 本题考查学生的比较分析能力。哥伦布发现新大陆，伽利略发现了许多用肉眼看不见的天体，故选C项。
2．下列关于经典力学体系的表述正确的是( )
①其形成的标志是《自然哲学的数学原理》的发表 ②它以实验为基础，以数学为表达形式 ③其建立标志着近代科学的形成 ④该体系并不是尽善尽美的
A．①②③④ B．①②④
C．①③④ D．①②③
答案 A
解析 把握牛顿经典力学体系的两个基本特征：一是实验，二是数学化，即以实验为基础，以数学为表达形式。
3．物体运动时，质量会随着物体运动速度的增大而增加，同时，空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化。这是哪一理论的内容( )
A．惯性定律 B．万有引力定律
C．狭义相对论 D．广义相对论
答案 C
4．爱因斯坦相对论的提出，是物理学领域的一场伟大革命。它( )
A．否定了牛顿的力学原理
B．借鉴了法国科学家的学说
C．揭示了时间、空间并非绝对不变的属性
D．修正了能量、质量相互转化的理论
答案 C
解析 19世纪末，新实验同经典物理学理论发生了矛盾，物理学出现了危机。爱因斯坦的相对论揭示了空间、时间、物质、运动之间的本质上的统一性，解决了这一问题。
5．与爱因斯坦“狭义相对论”不符合的是( )
A．时间、空间、质量、运动都是相对的
B．质量随物体运动速度的增大而增加
C．空间、时间不可能离开物质而单独存在
D．时间、空间会随物体运动变化而变化
答案 C
解析 C项是爱因斯坦“广义相对论”的内容。
6．美国《时代》周刊曾选出了多名20世纪的风云人物。《时代》周刊认为其中一名“在许多科技领域里，特别是在探索和利用原子和宇宙的多种作用力方面，他是值得人们记忆的人。”这位“风云人物”应该是( )
A．牛顿 B．爱因斯坦
C．达尔文 D．居里夫人
答案 B
解析 注意题干中的“原子”一词，联想到相对论与原子弹。
7．激光器的发明是下列哪一理论推动的结果( )
A．经典力学 B．相对论
C．量子论 D．进化论
答案 C
解析 根据量子论的观点，光是由具有能量的基本单位量子组成的，激光器就是利用光能做功的机器。
能力提升
8．发现万有引力定律的物理学家是( )
A．库仑 B．伽利略
C．牛顿 D．爱因斯坦
答案 C
解析 万有引力定律、牛顿运动定律均属于经典力学的知识，牛顿是这一理论体系的建立者。牛顿是站在伽利略等巨人肩膀上取得成功的，库仑定律是库仑发现的电学规律。
9．一位科学家的墓碑上镌刻着这样的铭文：“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( )
A．伽利略 B．牛顿 C．爱因斯坦 D．普朗克
答案 B
解析 牛顿力学体系定律以严格的数学方法和逻辑体系把宇宙间的运动统一起来，对人类解释与预见物理现象有决定性的意义，A、C、D三项所说的人物不符合题意。
10．19世纪，西方人宗教信仰的虔诚度降低。与这一趋势形成无关的科学家是( )
A．牛顿 B．达尔文
C．爱因斯坦 D．伽利略
答案 C
解析 C项爱因斯坦在20世纪初提出相对论，与题干中要求的“19世纪，西方人宗教信仰的虔诚度降低”不符合。
11．阅读下列材料：
材料一 但是，正是在物理学领域，牛顿进行了最有意义的研究。在这方面，他以伽利略的研究为基础，将后者的成果发展到辉煌的顶点。
牛顿的一个朋友叙述了这位伟大的科学家是如何在观察果园里的苹果从果树上掉下来时，受到解决这一难题的暗示的。——斯塔夫里阿诺斯《全球通史》
材料二 但是，在某些方面，特别是在教士中间，却存在着激烈的反对。这是可以理解的，因为正如以往哥白尼的天文学体系废除了地球在宇宙的中心地位一样，达尔文主义似乎废黜了人类在地球历史上的中心地位。——斯塔夫里阿诺斯《全球通史》
材料三 20世纪初，在物理学领域掀起了一场伟大的革命，取得了一系列辉煌成果，爱因斯坦的相对论和普朗克的量子论则是这场革命中最伟大的理论成果。——齐鲁书社《世界文化简史》
请回答：
(1)根据材料一，分析“伽利略的研究”指什么。牛顿是如何将其“发展到辉煌的顶点”的？
(2)根据材料二，分析哥白尼的主要科学成就是什么。达尔文在生物学上的主要贡献是什么？其标志是什么？内容是什么？
(3)根据材料三，分析相对论和量子论各是怎样提出的？有何意义？
答案 (1)伽利略提出的落体定律。牛顿提出万有引力定律。
(2)哥白尼提出“日心说”。达尔文创立生物进化论。其标志是1859年发表的《物种起源》。内容：达尔文认为，一切生物都经历了由低级向高级，由简单到复杂的发展过程；他提出，生物不是不变的，而是会发生变异的，生物界现存的物种具有共同的原始起源，不同物种的变异是“自然选择”的结果。生存竞争和自然选择是生物界的普遍规律。
(3)1905年，爱因斯坦提出狭义相对论，1916年，完成了广义相对论的最终形式，二者统称为相对论；1900年，普朗克提出了量子假说，宣告了量子论诞生。
意义：量子理论和相对论弥补了经典物理学的缺点，掀起了物理学的革命，构成了现代物理学的基本理论框架。
12．阅读材料，回答问题：
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