高中历史必修三近代以来世界的科学发展历程课件6.ppt
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1、考试大纲考试大纲: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。2、简述进化论的主要观点,概括科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。3、以蒸汽机的发明和电气技术的应用为例,说明科学技术进步对社会发展的作用。4、知道相对论和量子论的主要内容,认识其意义。5、以网络技术为例,理解信息技术对人类社会的影响。近代以来世界的科学发展历程考情分析:(1)近几年高考命题主要集中于考查牛顿、爱因斯坦的科学贡献,经典力学、相对论与量子论的伟大意义等。(2)题型上以选择题为主,以情境或现象描述、观点或结论呈现为题干,考查学生解读信息和比较、辨别和判断问题的能力。高考预测:高考命题的高频
2、区是经典力学、相对论与量子论。今后复习备考时应以基础知识为主,紧扣课标要求,理清主干。同时,从政治、经济、思想文化各个角度全面解读经典力学产生的背景条件和影响,进行知识的横向整合,这也是高考命题的常见形式。(一)经典力学:1、背景 (1)思想基础:文艺复兴和宗教改革运动解放了人们的思想,科学逐渐从神学的桎梏中解放出来,进入到实验科学的时代;(2)物质基础:17世纪英国资本主义经济的迅速发展;(3)理论基础:以伽利略为代表的科学家勇于探索的努力,奠定了经典力学的理论基础。2、伽利略奠定基础(1)成就:创立科学的研究方法:实验和观察。物理学:实验证明力与运动状态的关系,发现自由落体定律等。天文学:
3、自制望远镜观察天体并取得大量成果的第一人,证明了哥白尼“日心说”的正确性。一、物理学的重大进展(2)意义:大大改变了古希腊哲学家亚里士多德以来有关运动的观念,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。伽利略在天文学上的发现和观点,摧毁了教会的信条而证明了哥白尼学说的正确。例(2013全国新课标卷I文综28)恩格斯称赞一位近代科学家的研究成就是“自然科学的独立宣言”,他指的应是()A哥白尼的“日心说”否定了宗教神学崇信的“地心说”B伽利略创立的实验科学推动了近代科学的发展 C牛顿创立经典力学完成了科学史上的划时代飞跃 D达尔文的生物进化论颠覆了关于
4、人类起源的传统观念【解析】解读材料关键信息:“近代科学家”、“自然科学的独立宣言”,这说明恩格斯认为这一研究成果标志着近代自然科学的诞生。而1543年,哥白尼公开发表天体运行论,日心说的提出恢复了地球普通行星的本来面貌,猛烈地震撼了科学界和思想界,动摇了封建神学的理论基础,这是近代自然科学诞生的主要标志。选择A项。【答案】A3、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。惯性定律、比例定律、作用与反作用相等定律。(2)特点:以实验为基础,以数学为表达形式。(3)意义:经典力学体系的建立标志着近代科学的形成。经典力学体系具有科学性和预见性
5、:牛顿力学体系对解释和预见物理现象具有决定性意义,根据牛顿力学体系,人们发现了海王星和冥王星。例(2013福建厦门一模21)亚里士多德认为,宇宙中的万事万物都是运动的,“任何运动着的事物都必然有推动者”,造物主就是那个“第一推动者”。下列理论思想最先推翻这一观念的是()A莎士比亚的人文思想 B牛顿的经典力学体系 C达尔文的进化思想 D爱因斯坦的相对论【解析】根据所学“任何运动着的事物都必然有推动者”而在自然科学领域否定造物主的应该是1687年牛顿发表自然哲学的数学原理提出了经典力学,把宇宙间运动的物质联系成一个科学体系。故选B。【答案】B例(2013安徽蚌埠二模22)19世纪末,有的物理学家表
6、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”,之所以会产生这种认识,主要是因为()A.哥白尼创立了“日心说”B.牛顿创立了经典力学体系 C.爱因斯坦创立了相对论 D.普朗克提出量子假说【解析】哥白尼的贡献在天文学说,而题干所涉及的是物理学领域,可排除A。由“物理大厦全部建成”,可知物理学家认识物理已经形成了完整的体系。牛顿建立的经典力学体系以及他的力学研究纲领所获得的成功,在当时使科学家们以为牛顿经典力学就是整个物理学,甚至是全部自然科学的可靠的最终的基础,故答案选B。选项CD的成就都出现在21世纪,可排除。【答案】B (二)爱因斯坦创立相对论:1、历史背景:(1
7、)19世纪科学得到了飞速发展;(2)经典力学无法解释研究中遇到的一些问题,如高速运动的微观粒子等。2、相对论的提出及主要内容:(1)提出:20世纪初,刚刚得到博士学位的爱因斯坦发表的一篇题为论动体的电动力学的文章,提出了著名的相对论,引发了二十世纪物理学的另一场革命。(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
8、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。即:揭示了时空的可变性、时空变化的联系性,树立了新的时空观、运动观、物质观。这一理论被后人誉为20世纪人类思想史上最伟大的成就之一。(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。例(2013江苏单科17)“根据这一理论,将时间和空间说成是绝对的是没有意义的,因为对这两种范畴的测量通常随着观察者的运动而改变。对于门外汉来说,这些观点通常用不能理解的数学公式解释表明科学已经达到了能被人类所知的界限。”上述“理论”的主要意义是()A开创了以实验为基
9、础的近代科学 B预见海王星存在的准确性 C弥补经典力学对时空认识的不足 D发现能量辐射的运动原则【解析】考查对材料信息的获取和所学知识的迁移运用能力。据题干材料系信息首先判断出理论是相对论,由此根据所学可以直接选C正确。A是伽利略的成就;B是牛顿力学体系的影响;D是量子论。【答案】C1、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
10、子论的诞生。普朗克由于创立了量子理论而获得了诺贝尔物理学奖。(2)发展:爱因斯坦利用量子论成功地解释了光电效应出现的现象及光的本质,进一步推动了量子论的发展。丹麦物理学家玻尔把量子论用于原子结构的研究,创立了原子结构的理论。经过这些科学家的共同努力,到20世纪30年代量子力学最终建立。量子力学是研究微观世界粒子运动规律的科学。(三)量子论的诞生与发展: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
11、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。例(2013辽宁大连高三双基测试24)“这一发现成为二十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。”“这一发现”是指()A牛顿的万有引力定律 B普朗克的量子论 C爱因斯坦的相对论D电子运动的规律【解析】从材料信息中的“原子”“分子”等信息,可知该理论研究的是微观世界的规律,故选B项。牛顿的万有引力定律、爱因斯坦的相对论研究的是宏观世界的规律,故排除A、C项,D项不符合材料信息。【答案】B(一)拉马克和早期生物进化思想:1、生物进化论思
12、想诞生的条件和原因(背景):(1)历史背景:中世纪,基督教会坚持上帝创世说,打击异端,致使生物学研究进展缓慢。(2)思想基础:文艺复兴(文艺复兴、宗教改革和启蒙运动的洗礼)人文主义思潮对基督教神学的冲击,面向现实世界、重视实践、崇尚理性的追求蔚然成风;(3)物质基础:1718世纪资产阶级革命和工业革命的发生,使人们思想和视野更加开放;(4)理论基础:18世纪下半期到19世纪,生物学研究陆续取得重大成果,细胞学说确立,为生命科学的研究奠定了基础。二、探索生命起源之谜发现:17世纪,英国科学家胡克用自制的显微镜观察软木片时发现了细胞;发展与完善:1838年德意志植物学家施莱登提出植物细胞学说;18
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