專(zhuān)題六杰出的中外科學(xué)家

1、1專(zhuān)題六杰出的中外科學(xué)家第二分專(zhuān)題影響世界進(jìn)程的科學(xué)巨人聯(lián)系必修三專(zhuān)題七近代以來(lái)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展備課：葉輝玲【課標(biāo)要求課標(biāo)要求】了解牛頓、愛(ài)因斯坦等人的成長(zhǎng)歷程及主要科學(xué)成就，認(rèn)識(shí)他們?cè)谏鐣?huì)發(fā)展中的作用?！窘虒W(xué)【教學(xué)重難點(diǎn)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：了解牛頓、愛(ài)因斯坦成長(zhǎng)的歷程及主要科學(xué)成就，認(rèn)識(shí)他們對(duì)科學(xué)及社會(huì)發(fā)展所產(chǎn)生的巨大推動(dòng)作用。難點(diǎn)：正確理解科學(xué)技術(shù)與社會(huì)發(fā)展的辯證關(guān)系?！窘虒W(xué)【教學(xué)過(guò)程】程】一、牛頓：宇宙定律的發(fā)現(xiàn)者一、牛頓：宇宙定律的發(fā)現(xiàn)

2、者英國(guó)詩(shī)人波普曾經(jīng)這樣寫(xiě)道：自然界和自然規(guī)律，隱藏在黑暗中，上帝說(shuō)：讓牛頓出生吧！于是，一切都變得光明。有一天，牛頓在茶園里思考引力問(wèn)題的時(shí)候，一個(gè)蘋(píng)果從樹(shù)上落下來(lái)。受到蘋(píng)果落地的啟發(fā)，牛頓心中豁然開(kāi)朗：為什么蘋(píng)果總是垂直落向地面呢？為什么蘋(píng)果不向外側(cè)或向上運(yùn)動(dòng)，而總是向著地球中心運(yùn)動(dòng)呢？這肯定是有一個(gè)向下的力拉著它，而且這個(gè)向下的拉力必須指向地球中心，而不是指向地球的其他部分，所以蘋(píng)果總是垂直下落，或者總是朝向地球的中心。蘋(píng)果砸頭居然

3、砸出了偉大的萬(wàn)有引力定律，真是得來(lái)全不費(fèi)功夫！牛頓真有這么好的天賦嗎？在靈感突發(fā)的背后又隱含著多少心血和汗水、思考與探索？（一）、牛頓成長(zhǎng)歷程（一）、牛頓成長(zhǎng)歷程1、少年時(shí)代：出生在英格蘭的自耕農(nóng)家庭，喜歡讀書(shū)、沉思、做實(shí)驗(yàn)2、大學(xué)時(shí)代：1661年，牛頓進(jìn)入劍橋大學(xué)三一學(xué)院。在大學(xué)階段，得到巴羅教授的賞識(shí)和指導(dǎo)，被引進(jìn)近代自然科學(xué)的殿堂，后為研究生。1665年，大學(xué)畢業(yè)后留在大學(xué)研究室。3、鄉(xiāng)下時(shí)光：在自然科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的思考，為其一生的重

4、大科學(xué)發(fā)現(xiàn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。被稱(chēng)為“近代科學(xué)開(kāi)創(chuàng)者”的牛頓為人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。他的科學(xué)成就為被稱(chēng)為“近代科學(xué)開(kāi)創(chuàng)者”的牛頓為人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。他的科學(xué)成就為現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)?，F(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。（二）、牛頓的科學(xué)成就（二）、牛頓的科學(xué)成就1、物理學(xué)：、物理學(xué)：創(chuàng)立經(jīng)典力學(xué)創(chuàng)立經(jīng)典力學(xué)經(jīng)典力學(xué)的主要內(nèi)容：萬(wàn)有引力定律和牛頓三大定律（慣性定律、加速度定律、作用與反作用力定律）意義：（1）牛頓力學(xué)體系

5、完成了物理學(xué)發(fā)展史上第一次大綜合，其標(biāo)志就是他于1687年所發(fā)表的巨著——《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》。（2）人們把牛頓力學(xué)體系的建立當(dāng)作近代科學(xué)體系形成的標(biāo)志。（3）為近代天文學(xué)奠定了基礎(chǔ)，對(duì)以后的天體研究起了極大的推動(dòng)作用；另外，牛頓力學(xué)理論能夠預(yù)見(jiàn)新的物理現(xiàn)象，并能以天文觀測(cè)或試驗(yàn)論證其正確性，如：海王星的發(fā)現(xiàn)過(guò)程。3一。二、二、愛(ài)因斯坦：追尋空間和時(shí)間的本質(zhì)愛(ài)因斯坦：追尋空間和時(shí)間的本質(zhì)（一）（一）成長(zhǎng)經(jīng)歷成長(zhǎng)經(jīng)歷1、出生：1879年

6、出生在德國(guó)一個(gè)經(jīng)營(yíng)電器作坊的猶太人家庭中。2、中學(xué)：因厭惡德國(guó)學(xué)校的軍國(guó)主義教育，自動(dòng)放棄學(xué)籍和德國(guó)國(guó)籍，只身去了意大利米蘭。3、大學(xué)：1896年，進(jìn)入大學(xué)學(xué)習(xí)物理學(xué)，畢業(yè)后利用業(yè)余時(shí)間開(kāi)展科學(xué)研究4、工作：擔(dān)任瑞士伯爾尼專(zhuān)利局技術(shù)員。5、逝世：1955年，病逝。（二）科學(xué)成就（二）科學(xué)成就1、創(chuàng)立、創(chuàng)立狹義相對(duì)論（狹義相對(duì)論（1905年提出）年提出）狹義相對(duì)論認(rèn)為時(shí)間不是絕對(duì)的（即固定不變的）。愛(ài)因斯坦指出，隨著物體（觀察者所見(jiàn)到的）

7、線性運(yùn)動(dòng)速度的加快，時(shí)間會(huì)變慢。使用同步原子鐘已證實(shí)了這個(gè)結(jié)論的正確性，將一個(gè)鐘表留在地面上，而攜帶另一個(gè)以很快速度移動(dòng)（如在噴氣式飛機(jī)上），隨后進(jìn)行比較，靜止的鐘表總比另一個(gè)稍微快一點(diǎn)。什么是狹義相對(duì)論？相對(duì)論的例子：一卷錄音帶，如果在地面上播放需要一個(gè)小時(shí)；在快速飛行的宇宙飛船里播放，宇宙飛船里的人測(cè)定也是一個(gè)小時(shí)。但是由地面上的人員，來(lái)測(cè)定在宇宙飛船中播放的時(shí)間呢？根據(jù)牛頓的理論，因?yàn)闀r(shí)間是絕對(duì)的，所以也是一小時(shí)；但是愛(ài)因斯坦的理

8、論則認(rèn)為應(yīng)該是一個(gè)多小時(shí)，因?yàn)闀r(shí)間是相對(duì)的，在不同速度下測(cè)量時(shí)間，長(zhǎng)度是不一樣的。愛(ài)因斯坦1905年提出的相對(duì)論，后來(lái)稱(chēng)作狹義相對(duì)論，以光速永不改變、相對(duì)性原則來(lái)推論，得到“時(shí)間”會(huì)因速度快慢而改變的結(jié)論。2、廣義相對(duì)論（廣義相對(duì)論（1916年提出）年提出）1915年，愛(ài)因斯坦發(fā)表了他的廣義相對(duì)論。他解釋了引力作用和加速度作用沒(méi)有差別的原因。他還解釋了引力是如何和時(shí)空彎曲聯(lián)系起來(lái)的，利用數(shù)學(xué)，愛(ài)因斯坦指出物體使周?chē)臻g、時(shí)間彎曲，在物體

9、具有很大的相對(duì)質(zhì)量（例如一顆恒星）時(shí)，這種彎曲可使從它旁邊經(jīng)過(guò)的任何其它事物，即使是光線，改變路徑。意義：意義：相對(duì)論的創(chuàng)立為人們認(rèn)識(shí)宏觀宇宙打開(kāi)了一扇新的窗口，它與量子理論一起構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱，奠定了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)，為物理學(xué)的發(fā)展帶來(lái)革命性的變化?！跋鄬?duì)論”妙解：有一次，群眾包圍了從德國(guó)移居美國(guó)的科學(xué)家愛(ài)因斯坦的住宅，要他用“最簡(jiǎn)單的話”解釋清楚他的“相對(duì)論”。當(dāng)時(shí)，據(jù)說(shuō)全世界只有幾個(gè)高明的科學(xué)家看得懂他關(guān)于“相對(duì)論”的著

10、作。愛(ài)因斯坦走出住宅，對(duì)大家說(shuō)：“比方這么說(shuō)——你同你最親的人坐在火爐邊，一個(gè)鐘頭過(guò)去了，你覺(jué)得好像只過(guò)了5分鐘！反過(guò)來(lái)，你一個(gè)人孤孤單單地坐在熱氣逼人的火爐邊，只過(guò)了5分鐘，但你卻像坐了一個(gè)小時(shí)。——唔，這就是相對(duì)論！”時(shí)間與永恒：由于相對(duì)論的觀點(diǎn)與人們的日常經(jīng)驗(yàn)不太一致，甚至有著尖銳的沖突，相對(duì)論從一開(kāi)始就受到包括一些科學(xué)家在內(nèi)的很多人的反對(duì)。1921年愛(ài)因斯坦獲得了諾貝爾獎(jiǎng)，當(dāng)時(shí)不少德國(guó)的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者威脅說(shuō)，如果給相對(duì)論授獎(jiǎng)，他