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1、专题四专题四 杰出的中外科学家杰出的中外科学家 一、李四光与地质力学一、李四光与地质力学 1.1.主要贡献主要贡献 (1)(1)奠定中国地质力学的基础。奠定中国地质力学的基础。19211921年，发现了第四纪冰川遗迹，成为中国第四纪冰川年，发现了第四纪冰川遗迹，成为中国第四纪冰川地质学和气候学研究上的一个里程碑。地质学和气候学研究上的一个里程碑。自自2020世纪世纪2020年代起，先后出版了年代起，先后出版了中国地质学中国地质学、地地质力学概论质力学概论，创立了地质力学。，创立了地质力学。组织实施新中国的地质普查勘探工作，发展了新中国的组织实施新中国的地质普查勘探工作，发展了新中国的地质事业。

2、地质事业。(2)(2)推动中国石油资源的开采。推动中国石油资源的开采。李四光用力学研究地壳现象，创立了李四光用力学研究地壳现象，创立了“构造体系构造体系”的基的基本理论。本理论。2020世纪世纪5050年代后期至年代后期至6060年代，在李四光理论的指导下，年代，在李四光理论的指导下，我国相继找到大庆油田、大港油田、胜利油田、华北油田等大我国相继找到大庆油田、大港油田、胜利油田、华北油田等大型油田，摘掉了中国型油田，摘掉了中国“贫油贫油”的帽子。的帽子。2.2.评价评价 (1)(1)李四光是我国杰出的地质学家、地质力学的创立者和李四光是我国杰出的地质学家、地质力学的创立者和新中国地质事业的开拓

3、者和奠基人。新中国地质事业的开拓者和奠基人。(2)(2)李四光为我国科技工作者树立了榜样，在中国科学史李四光为我国科技工作者树立了榜样，在中国科学史上具有不可替代的位置。上具有不可替代的位置。二、牛顿：宇宙定律的发现者二、牛顿：宇宙定律的发现者 1.1.成就成就 (1)(1)物理学领域。物理学领域。发现了万有引力定律，综合并表达了经典力学的三个基发现了万有引力定律，综合并表达了经典力学的三个基本定律：惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律。本定律：惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律。16871687年发表年发表自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理，从而诞生了天体，从而诞生了天体力学

4、。力学。“牛顿力学牛顿力学”体系的建立标志着近代科学体系的形成。体系的建立标志着近代科学体系的形成。(2)(2)天文学领域。天文学领域。用万有引力定律说明力学规律支配天上的星体运动和地用万有引力定律说明力学规律支配天上的星体运动和地面上的物体运动。面上的物体运动。采用数学的方法，计算和解决天体运动问题。采用数学的方法，计算和解决天体运动问题。(3)(3)数学领域。数学领域。发现了二次项定理。发现了二次项定理。创立了微积分，开辟了数学新纪元。创立了微积分，开辟了数学新纪元。(4)(4)光学领域。光学领域。发现白光是由不同颜色的光组成。发现白光是由不同颜色的光组成。制成第一架反射望远镜。制成第一架

5、反射望远镜。提出了光的提出了光的“微粒说微粒说”。2.2.全面认识牛顿全面认识牛顿 (1)(1)是英国伟大的物理学家、天文学家、数学家和自然哲是英国伟大的物理学家、天文学家、数学家和自然哲学家。学家。(2)(2)建立起力学理论体系，成为宇宙定律的发现者。建立起力学理论体系，成为宇宙定律的发现者。(3)1689(3)1689年当选为英国议会中的大学代表，其后，把兴趣年当选为英国议会中的大学代表，其后，把兴趣由科学转向政治、神学等问题。由科学转向政治、神学等问题。【模块链接】【模块链接】牛顿在牛顿在16871687年年7 7月月5 5日发表的不朽著作日发表的不朽著作自然哲学自然哲学的数学原理的数学

6、原理里用数学方法阐明了宇宙中最基本的法则里用数学方法阐明了宇宙中最基本的法则万万有引力定律和三大运动定律。这四条定律构成了一个统一的体有引力定律和三大运动定律。这四条定律构成了一个统一的体系，被认为是系，被认为是“人类智慧史上最伟大的一个成就人类智慧史上最伟大的一个成就”，由此奠定，由此奠定了之后三个世纪中物理世界的科学观点，并成为现代工程学的了之后三个世纪中物理世界的科学观点，并成为现代工程学的基础。牛顿为人类建立起基础。牛顿为人类建立起“理性主义理性主义”的旗帜，开启工业革命的旗帜，开启工业革命的大门。的大门。三、爱因斯坦追寻空间和时间的本质三、爱因斯坦追寻空间和时间的本质 1.1.提出狭

7、义相对论提出狭义相对论 (1)(1)标志：标志：19051905年，年，论动体的电动力学论动体的电动力学的发表。的发表。(2)(2)内容。内容。空间、时间、物质和物质运动之间紧密相连，不可分割。空间、时间、物质和物质运动之间紧密相连，不可分割。空间和时间在本质上是统一的，随物质的运动而变化。空间和时间在本质上是统一的，随物质的运动而变化。(3)(3)影响：震动了物理学界，使爱因斯坦名扬欧洲。影响：震动了物理学界，使爱因斯坦名扬欧洲。2.2.提出广义相对论提出广义相对论 (1)(1)标志：标志：19161916年发表论文年发表论文广义相对论基础广义相对论基础。(2)(2)内容：万有引力是由于物质

8、的存在和分布使时间和空内容：万有引力是由于物质的存在和分布使时间和空间的性质不均匀引起的。间的性质不均匀引起的。(3)(3)意义：相对论与量子理论构成了现代物理学的两大支意义：相对论与量子理论构成了现代物理学的两大支柱，促进了物理学的革命性变化。柱，促进了物理学的革命性变化。3.3.物理学其他领域物理学其他领域 (1)(1)建立起质能关系式建立起质能关系式E=mcE=mc2 2，为原子能的利用提供了理论，为原子能的利用提供了理论依据。依据。(2)(2)以量子理论解释光电效应、辐射过程、固体比热，发以量子理论解释光电效应、辐射过程、固体比热，发展了量子统计。展了量子统计。(3)1921(3)19

9、21年，因其光子理论获得诺贝尔物理学奖。年，因其光子理论获得诺贝尔物理学奖。4.4.为人类和平进步而斗争为人类和平进步而斗争 (1)(1)一战爆发后，公开发表反战宣言。一战爆发后，公开发表反战宣言。(2)(2)二战中建议美国研制原子武器，后又对原子弹轰炸广二战中建议美国研制原子武器，后又对原子弹轰炸广岛、长崎表示强烈不满。岛、长崎表示强烈不满。(3)(3)战后，为反对核战争和美国国内法西斯主义进行不懈战后，为反对核战争和美国国内法西斯主义进行不懈斗争。斗争。【误区警示】【误区警示】爱因斯坦的相对论是对牛顿经典力学的概括，而爱因斯坦的相对论是对牛顿经典力学的概括，而不是否定。爱因斯坦的相对论只否

10、定了牛顿的绝对时空观，没不是否定。爱因斯坦的相对论只否定了牛顿的绝对时空观，没有否定整个牛顿力学。有否定整个牛顿力学。对牛顿等科学家的评价对牛顿等科学家的评价【例】阅读材料，回答问题。【例】阅读材料，回答问题。材料一材料一 牛顿说：牛顿说：“我只是站在巨人的肩上。我只是站在巨人的肩上。”爱因斯坦在谈爱因斯坦在谈到相对论的创立时说：到相对论的创立时说：“相对论实在可以说是对麦克思韦和洛相对论实在可以说是对麦克思韦和洛伦兹的伟大构思画了最后一笔，因为它力图把场物理学扩充到伦兹的伟大构思画了最后一笔，因为它力图把场物理学扩充到包括引力在内的一切现象。包括引力在内的一切现象。”“”“如果你要解决不可能

11、解决的问如果你要解决不可能解决的问题，你就不要去理会你自己的限制。题，你就不要去理会你自己的限制。”材料二材料二 据英国米切尔据英国米切尔怀特怀特牛顿：最后的巫师牛顿：最后的巫师记载，记载，19361936年，英国经济学家凯恩斯从一个收藏者手里购买了一批有年，英国经济学家凯恩斯从一个收藏者手里购买了一批有关牛顿的秘密资料。通过几年的研究，凯恩斯于关牛顿的秘密资料。通过几年的研究，凯恩斯于19421942年在英国年在英国皇家学会俱乐部发表了一次名为皇家学会俱乐部发表了一次名为“牛顿其人牛顿其人”的演说，给出一的演说，给出一个与传统模式截然不同的牛顿形象，即牛顿不再只是一个科学个与传统模式截然不同

12、的牛顿形象，即牛顿不再只是一个科学家，也是一个醉心神学和炼金术的人。家，也是一个醉心神学和炼金术的人。19421942年，爱因斯坦为纪念牛顿诞生年，爱因斯坦为纪念牛顿诞生300300周年撰写了一篇文章，周年撰写了一篇文章，对牛顿的一生作了如下评价：对牛顿的一生作了如下评价：“只有把他的一生看做为永恒真只有把他的一生看做为永恒真理而斗争的舞台上之一幕才能理解他。理而斗争的舞台上之一幕才能理解他。”(1)(1)结合材料一和所学知识，指出爱因斯坦的相对论与牛顿经结合材料一和所学知识，指出爱因斯坦的相对论与牛顿经典力学的关系。概括他们取得科学成就的共同条件。典力学的关系。概括他们取得科学成就的共同条件

13、。(2)(2)根据材料二，指出凯恩斯和爱因斯坦是如何评价牛顿的？根据材料二，指出凯恩斯和爱因斯坦是如何评价牛顿的？他们为什么会有不同的评价？他们为什么会有不同的评价？【解题分析】【解题分析】本题考查学生的材料运用能力。解答第本题考查学生的材料运用能力。解答第(1)(1)题第题第一问，两者都是物理学的成就，牛顿研究的是低速运动状态下一问，两者都是物理学的成就，牛顿研究的是低速运动状态下的现象，爱因斯坦则扩展到了高速运转状态下，对牛顿有否定，的现象，爱因斯坦则扩展到了高速运转状态下，对牛顿有否定，但不是完全的否定，结合材料与所学知识进行论述；第二问的但不是完全的否定，结合材料与所学知识进行论述；第

14、二问的关键句：关键句：“我只是站在巨人的肩上我只是站在巨人的肩上”、“因为它力图把场物理因为它力图把场物理学扩充到包括引力在内的一切现象学扩充到包括引力在内的一切现象”，据此作出分析即可。第，据此作出分析即可。第(2)(2)题首先概括材料二的观点，然后从着眼点、角度、获取的题首先概括材料二的观点，然后从着眼点、角度、获取的史料信息等方面进行分析。史料信息等方面进行分析。答案：答案：(1)(1)关系：相对论否定了经典力学的绝对时空观，深刻关系：相对论否定了经典力学的绝对时空观，深刻揭示时间和空间的本质属性；它也发展了经典力学，将其概括揭示时间和空间的本质属性；它也发展了经典力学，将其概括在相对论

15、之中，推动物理学发展到一个新的高度。在相对论之中，推动物理学发展到一个新的高度。条件：继承与发展；创新。条件：继承与发展；创新。(2)(2)评价：凯恩斯认为，牛顿评价：凯恩斯认为，牛顿“不再只是一个科学家，也是一不再只是一个科学家，也是一个醉心神学和炼金术的人个醉心神学和炼金术的人”；爱因斯坦充分肯定了牛顿一生热；爱因斯坦充分肯定了牛顿一生热爱真理、为真理而斗争的崇高品质。爱真理、为真理而斗争的崇高品质。不同：着眼点不同；角度不同；获取的史料信息不同。不同：着眼点不同；角度不同；获取的史料信息不同。【高频预测】【高频预测】古今杰出的科学家，在他们各自的科学领域里有古今杰出的科学家，在他们各自的

16、科学领域里有重大建树，解决了该领域的重要理论问题。其理论能正确地指重大建树，解决了该领域的重要理论问题。其理论能正确地指导科学实验或社会生产生活实践。尽管这一部分知识和教材必导科学实验或社会生产生活实践。尽管这一部分知识和教材必修三的部分内容相重合，但选择题和非选择题依然命题不多。修三的部分内容相重合，但选择题和非选择题依然命题不多。今后备考复习时，一要结合时代背景重点梳理古今中外科学家今后备考复习时，一要结合时代背景重点梳理古今中外科学家的主要成就及历史地位；二要比较区分传统科学与近代科学的的主要成就及历史地位；二要比较区分传统科学与近代科学的异同；三要注意不同科学成果之间的关系。异同；三要

17、注意不同科学成果之间的关系。阅读材料，回答下列问题。阅读材料，回答下列问题。材料一材料一 在牛顿时代，牛顿的道路是一位具有最高思维能力和在牛顿时代，牛顿的道路是一位具有最高思维能力和创造力的人所能发现的唯一道路；牛顿所创造的概念，至今仍创造力的人所能发现的唯一道路；牛顿所创造的概念，至今仍然指导着我们的物理学思想。然指导着我们的物理学思想。爱因斯坦爱因斯坦材料二材料二 作为科学家，他的理论非常深奥，一般人无法领悟。作为科学家，他的理论非常深奥，一般人无法领悟。作为思想家，他的见解相当深邃，普通人难以理解。可是，作为思想家，他的见解相当深邃，普通人难以理解。可是，这样一位科学精英和思想精英，为什

18、么会走进大众的生活，这样一位科学精英和思想精英，为什么会走进大众的生活，成为家喻户晓的人物，并受到全世界男女老少的尊敬和爱戴成为家喻户晓的人物，并受到全世界男女老少的尊敬和爱戴呢？呢？爱因斯坦是一位有社会责任感和科学良心的世界公爱因斯坦是一位有社会责任感和科学良心的世界公民。民。爱因斯坦与大科学的诞生爱因斯坦与大科学的诞生（1 1）材料一中）材料一中“牛顿所创造的概念牛顿所创造的概念”、材料二中爱因斯坦的、材料二中爱因斯坦的“理论非常深奥理论非常深奥”分别指的是什么？它们之间的关系如何？分别指的是什么？它们之间的关系如何？（2 2）19521952年年1111月月8 8日，以色列总理戴维日，以

19、色列总理戴维本本古里安提名爱因古里安提名爱因斯坦为总统候选人。根据材料二和所学知识，说明爱因斯坦被斯坦为总统候选人。根据材料二和所学知识，说明爱因斯坦被提名为以色列总统候选人的原因。提名为以色列总统候选人的原因。【解析】【解析】第（第（1 1）题根据所学知识回答二人的成就即可，第二）题根据所学知识回答二人的成就即可，第二问应从物理学发展的角度认识二者之间的关系。第（问应从物理学发展的角度认识二者之间的关系。第（2 2）题主）题主要从爱因斯坦的成就、影响。个人品德等方面分析。要从爱因斯坦的成就、影响。个人品德等方面分析。答案：答案：（1 1）牛顿：经典力学；爱因斯坦：相对论、光量子理）牛顿：经典力学；爱因斯坦：相对论、光量子理论。爱因斯坦的相对论是对牛顿经典力学的继承与发展。论。爱因斯坦的相对论是对牛顿经典力学的继承与发展。（2 2）爱因斯坦在科学方面做出了杰出贡献；具有强烈的正义）爱因斯坦在科学方面做出了杰出贡献；具有强烈的正义感、社会责任感和科学良心；是犹太人中的杰出人物。感、社会责任感和科学良心；是犹太人中的杰出人物。