這兩部電視劇想必大家都不陌生，里面都有穿越時(shí)光隧道的這兩部電視劇想必大家都不陌生，里面都有穿越時(shí)光隧道的畫面，而這種穿越時(shí)光隧道的夢(mèng)想在近年來已經(jīng)越來越多地出現(xiàn)畫面，而這種穿越時(shí)光隧道的夢(mèng)想在近年來已經(jīng)越來越多地出現(xiàn)在電視與電影里。你知道嗎？這種穿越時(shí)空的夢(mèng)想早在在電視與電影里。你知道嗎？這種穿越時(shí)空的夢(mèng)想早在2020世紀(jì)初世紀(jì)初期愛因斯坦就已經(jīng)提出來了，這是科學(xué)家的夢(mèng)想。那么生活在科期愛因斯坦就已經(jīng)提出來了，這是科學(xué)家的夢(mèng)想。那么生活在科技如此發(fā)達(dá)的今天的我們又有著怎樣的夢(mèng)想呢？但是要想實(shí)現(xiàn)自技如此發(fā)達(dá)的今天的我們又有著怎樣的夢(mèng)想呢？但是要想實(shí)現(xiàn)自己的夢(mèng)想，我們依舊需要站在前人的肩膀上。己的夢(mèng)想，我們依舊需要站在前人的肩膀上。 請(qǐng)看圖回答：請(qǐng)看圖回答：他們分別是誰？做他們分別是誰？做出了什么貢獻(xiàn)？出了什么貢獻(xiàn)？ 伽利略伽利略開創(chuàng)了以開創(chuàng)了以為根據(jù)為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué)，被并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué)，被譽(yù)為譽(yù)為“近代科學(xué)之父近代科學(xué)之父” 牛頓牛頓發(fā)現(xiàn)了著名的萬有引力定律發(fā)現(xiàn)了著名的萬有引力定律和和，建立了經(jīng)典力學(xué)，建立了經(jīng)典力學(xué)的基本體系，實(shí)現(xiàn)了物理學(xué)史上的第的基本體系，實(shí)現(xiàn)了物理學(xué)史上的第一次大飛躍一次大飛躍請(qǐng)思考牛頓力學(xué)的影響請(qǐng)思考牛頓力學(xué)的影響有助于人類解釋與預(yù)見物理現(xiàn)象，是經(jīng)典物理學(xué)和天有助于人類解釋與預(yù)見物理現(xiàn)象，是經(jīng)典物理學(xué)和天文學(xué)的基礎(chǔ)，工程力學(xué)的理論基礎(chǔ)，文學(xué)的基礎(chǔ)，工程力學(xué)的理論基礎(chǔ)，標(biāo)志標(biāo)志人類科學(xué)時(shí)代人類科學(xué)時(shí)代的開始。的開始。（自然科學(xué)角度，實(shí)現(xiàn)了自然科學(xué)的第一次理（自然科學(xué)角度，實(shí)現(xiàn)了自然科學(xué)的第一次理論性大綜合）論性大綜合）牛頓力學(xué)和熱學(xué)引發(fā)了第一次工業(yè)革命牛頓力學(xué)和熱學(xué)引發(fā)了第一次工業(yè)革命,蒸汽時(shí)代蒸汽時(shí)代（生產(chǎn)力和社會(huì)發(fā)展角度）（生產(chǎn)力和社會(huì)發(fā)展角度）為啟蒙思想和唯物主義哲學(xué)奠定科學(xué)基礎(chǔ)為啟蒙思想和唯物主義哲學(xué)奠定科學(xué)基礎(chǔ)（哲學(xué)角度）（哲學(xué)角度）一、背景：一、背景：建立在建立在絕對(duì)時(shí)空觀的理論絕對(duì)時(shí)空觀的理論之上之上適用的范圍主要是人們適用的范圍主要是人們?nèi)粘Ｉ钊粘Ｉ钪械某Ｒ姷牡退龠\(yùn)動(dòng)物理現(xiàn)象中的常見的低速運(yùn)動(dòng)物理現(xiàn)象解讀到到19世紀(jì)末，經(jīng)典物理學(xué)對(duì)宏觀和微觀兩個(gè)方面出現(xiàn)的世紀(jì)末，經(jīng)典物理學(xué)對(duì)宏觀和微觀兩個(gè)方面出現(xiàn)的一系列新問題已無法作出解釋，經(jīng)典物理學(xué)出現(xiàn)了危機(jī)，一系列新問題已無法作出解釋，經(jīng)典物理學(xué)出現(xiàn)了危機(jī)，科學(xué)家們把經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)形象的比喻為科學(xué)家們把經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)形象的比喻為“晴空上漂浮晴空上漂浮著兩朵烏云著兩朵烏云”，一朵烏云與宏觀世界里光的速度有關(guān)，一，一朵烏云與宏觀世界里光的速度有關(guān)，一朵與微觀世界里的熱體輻射有關(guān)。朵與微觀世界里的熱體輻射有關(guān)。 17至至18世紀(jì)以牛頓力世紀(jì)以牛頓力學(xué)為代表經(jīng)典物理學(xué)學(xué)為代表經(jīng)典物理學(xué) 是以日常生活中常見的低速運(yùn)動(dòng)的是以日常生活中常見的低速運(yùn)動(dòng)的物質(zhì)為研究對(duì)象的，一旦進(jìn)入光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)典物理學(xué)的物質(zhì)為研究對(duì)象的，一旦進(jìn)入光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)典物理學(xué)的某些結(jié)論就變得不準(zhǔn)確。某些結(jié)論就變得不準(zhǔn)確。 愛因斯坦（愛因斯坦（Albert Einstein，1879-1955），）， 18791879年生于德國(guó)，是年生于德國(guó)，是舉世聞名的德裔美國(guó)科學(xué)家，舉世聞名的德裔美國(guó)科學(xué)家，。愛因斯愛因斯坦坦1900年畢業(yè)于蘇黎士工業(yè)大學(xué)，年畢業(yè)于蘇黎士工業(yè)大學(xué)，1909年開始在大學(xué)任教，年開始在大學(xué)任教，1914年任年任威廉皇家物理研究所所長(zhǎng)兼柏林大威廉皇家物理研究所所長(zhǎng)兼柏林大學(xué)教授。學(xué)教授。 1933年受希特勒迫害離開年受希特勒迫害離開德國(guó)移居美國(guó)德國(guó)移居美國(guó), 愛因斯坦在物理學(xué)的愛因斯坦在物理學(xué)的許多領(lǐng)域都有貢獻(xiàn)，比如建立狹義相對(duì)論并推廣為廣義相許多領(lǐng)域都有貢獻(xiàn)，比如建立狹義相對(duì)論并推廣為廣義相對(duì)論、提出光的量子概念，并以量子理論解釋光電效應(yīng)、對(duì)論、提出光的量子概念，并以量子理論解釋光電效應(yīng)、輻射過程、固體比熱等。輻射過程、固體比熱等。1921年獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。年獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。（1）相對(duì)論的提出）相對(duì)論的提出（2 2）內(nèi)容）內(nèi)容相對(duì)性原理：相對(duì)性原理：光的傳播速度在任何條件光的傳播速度在任何條件下都是不變的下都是不變的。北極：北極：赤道：赤道：（1）相對(duì)論的提出）相對(duì)論的提出（2 2）內(nèi)容）內(nèi)容相對(duì)性原理：相對(duì)性原理：（3 3）意義）意義物理學(xué)：物理學(xué)領(lǐng)域物理學(xué)：物理學(xué)領(lǐng)域最偉大的革命。最偉大的革命。否定了否定了經(jīng)典力學(xué)經(jīng)典力學(xué)的的絕對(duì)時(shí)空觀絕對(duì)時(shí)空觀，揭示了，揭示了時(shí)空的相對(duì)性。解決了經(jīng)典物時(shí)空的相對(duì)性。解決了經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)，解釋不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物質(zhì)，創(chuàng)立了全新理學(xué)的危機(jī)，解釋不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物質(zhì)，創(chuàng)立了全新的物理學(xué)世界，擴(kuò)展了物理學(xué)應(yīng)用的領(lǐng)域的物理學(xué)世界，擴(kuò)展了物理學(xué)應(yīng)用的領(lǐng)域思維：打破了經(jīng)典物理學(xué)絕對(duì)化的思維模式，為人思維：打破了經(jīng)典物理學(xué)絕對(duì)化的思維模式，為人們提供了辯證的看待世界的途徑們提供了辯證的看待世界的途徑能力提升愛因斯坦說，在牛頓時(shí)代，牛頓的道路是一位具愛因斯坦說，在牛頓時(shí)代，牛頓的道路是一位具有最高思維能力和創(chuàng)造力的人所能發(fā)現(xiàn)的唯一道路；牛頓有最高思維能力和創(chuàng)造力的人所能發(fā)現(xiàn)的唯一道路；牛頓所創(chuàng)造的概念，至今仍然指導(dǎo)著我們的物理學(xué)思想。所創(chuàng)造的概念，至今仍然指導(dǎo)著我們的物理學(xué)思想。并把并把萬有引力定律引入廣義相對(duì)論萬有引力定律引入廣義相對(duì)論愛因斯坦相對(duì)論與牛頓經(jīng)典力學(xué)的關(guān)系：愛因斯坦相對(duì)論與牛頓經(jīng)典力學(xué)的關(guān)系：（1）不是全盤否定，是）不是全盤否定，是部分否定部分否定：否定了牛頓絕對(duì)時(shí)空觀，提出時(shí)間和空間不是絕對(duì)不變的，否定了牛頓絕對(duì)時(shí)空觀，提出時(shí)間和空間不是絕對(duì)不變的，是相對(duì)的。是相對(duì)的。（2）繼承發(fā)展繼承發(fā)展：它把牛頓力學(xué)概括在相對(duì)論力學(xué)中，牛頓力學(xué)只是相對(duì)論它把牛頓力學(xué)概括在相對(duì)論力學(xué)中，牛頓力學(xué)只是相對(duì)論力學(xué)低速狀態(tài)時(shí)的一個(gè)特例。力學(xué)低速狀態(tài)時(shí)的一個(gè)特例。 愛因斯坦根據(jù)相對(duì)論的觀點(diǎn)提出質(zhì)能轉(zhuǎn)換理愛因斯坦根據(jù)相對(duì)論的觀點(diǎn)提出質(zhì)能轉(zhuǎn)換理論后，曾致信美國(guó)總統(tǒng)羅斯福，建議美國(guó)研制原論后，曾致信美國(guó)總統(tǒng)羅斯福，建議美國(guó)研制原子彈，以便在二戰(zhàn)中盡快戰(zhàn)勝法西斯國(guó)家。子彈，以便在二戰(zhàn)中盡快戰(zhàn)勝法西斯國(guó)家。1945年年8月，美國(guó)先后在日本的廣島、長(zhǎng)畸投下兩顆原月，美國(guó)先后在日本的廣島、長(zhǎng)畸投下兩顆原子彈，加速了日本法西斯的投降，但對(duì)無辜平民子彈，加速了日本法西斯的投降，但對(duì)無辜平民的傷害也同樣令全世界震驚。愛因斯坦為此非常的傷害也同樣令全世界震驚。愛因斯坦為此非常懊悔。從這件事中，懊悔。從這件事中，（1 1）創(chuàng)立：）創(chuàng)立：普朗克普朗克（1858185819471947）生于）生于德國(guó)德國(guó)基爾?；鶢?。18791879年普朗克在慕尼黑大學(xué)獲得博士年普朗克在慕尼黑大學(xué)獲得博士學(xué)位后，先后在慕尼黑大學(xué)和基爾大學(xué)位后，先后在慕尼黑大學(xué)和基爾大學(xué)任教。學(xué)任教。由于量子論創(chuàng)立由于量子論創(chuàng)立，普朗克獲，普朗克獲得得19181918年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。普朗克誠(chéng)。普朗克誠(chéng)懇，忠于職守，他的懇，忠于職守，他的 業(yè)余愛好是音樂，業(yè)余愛好是音樂，在這方面表現(xiàn)了專業(yè)藝術(shù)才干；另一在這方面表現(xiàn)了專業(yè)藝術(shù)才干；另一項(xiàng)業(yè)余愛好是他一直堅(jiān)持到晚年的登項(xiàng)業(yè)余愛好是他一直堅(jiān)持到晚年的登山運(yùn)動(dòng)。山運(yùn)動(dòng)。 加熱到不同溫度的物體發(fā)出不同顏色的光加熱到不同溫度的物體發(fā)出不同顏色的光 科學(xué)家們?yōu)榱丝偨Y(jié)科學(xué)家們?yōu)榱丝偨Y(jié)熱輻射規(guī)律，推導(dǎo)出兩個(gè)公式。熱輻射規(guī)律，推導(dǎo)出兩個(gè)公式。但這兩個(gè)公式的計(jì)算結(jié)果總是與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不相符但這兩個(gè)公式的計(jì)算結(jié)果總是與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不相符合。合。 19001900年，為了解決熱輻射理論上的疑點(diǎn)，德國(guó)年，為了解決熱輻射理論上的疑點(diǎn)，德國(guó)物理學(xué)家普朗克提出了物理學(xué)家普朗克提出了量子假說量子假說：輻射像物質(zhì)一輻射像物質(zhì)一樣，是由具有能量的基本單位量子來實(shí)現(xiàn)的樣，是由具有能量的基本單位量子來實(shí)現(xiàn)的。（1 1）創(chuàng)立：）創(chuàng)立：（2 2）發(fā)展：）發(fā)展：（3 3）意義）意義1、研究范圍：、研究范圍：2、帶來許多劃時(shí)代的技術(shù)創(chuàng)新：、帶來許多劃時(shí)代的技術(shù)創(chuàng)新：3、 生產(chǎn)力：直接推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，生產(chǎn)力：直接推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，從根本上改變了人類的物質(zhì)生活從根本上改變了人類的物質(zhì)生活三、現(xiàn)代物理學(xué)興起的重大意義三、現(xiàn)代物理學(xué)興起的重大意義1.1.量子理論和相對(duì)論一起，共同構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)量子理論和相對(duì)論一起，共同構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。的基礎(chǔ)。2.2.量子理論和相對(duì)論彌補(bǔ)了經(jīng)典物理學(xué)的不足，大大開量子理論和相對(duì)論彌補(bǔ)了經(jīng)典物理學(xué)的不足，大大開闊了人們的視野，改變了人們看世界的角度和方式。闊了人們的視野，改變了人們看世界的角度和方式。3. 3. 不僅對(duì)物理科學(xué)本身，對(duì)自然科學(xué)，而且對(duì)整個(gè)人不僅對(duì)物理科學(xué)本身，對(duì)自然科學(xué)，而且對(duì)整個(gè)人類的思維都產(chǎn)生了不可磨滅的影響。類的思維都產(chǎn)生了不可磨滅的影響。構(gòu)成構(gòu)成彌補(bǔ)、改變彌補(bǔ)、改變物理、思維物理、思維追求科學(xué)精神積淀人文底蘊(yùn)積淀人文底蘊(yùn)課堂小結(jié)（課堂小結(jié)（一個(gè)危機(jī)，兩大支柱，三大意義一個(gè)危機(jī)，兩大支柱，三大意義）（1 1）相對(duì)論的背景、內(nèi)容、意義？）相對(duì)論的背景、內(nèi)容、意義？背景：背景：（2 2）量子論的背景、內(nèi)容、意義？）量子論的背景、內(nèi)容、意義？（3 3）現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)及歷史意義？）現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)及歷史意義？經(jīng)典物理的日臻完善；經(jīng)典物理的日臻完善；1919世紀(jì)經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)世紀(jì)經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)內(nèi)容：內(nèi)容：相對(duì)性原理、光速不變?cè)硐鄬?duì)性原理、光速不變?cè)硪饬x：意義：對(duì)物理學(xué)；對(duì)人的思維對(duì)物理學(xué)；對(duì)人的思維背景：背景：經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)；熱輻射的疑點(diǎn)經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)；熱輻射的疑點(diǎn)內(nèi)容：內(nèi)容：量子假說、光的量子理論、原子的量子理論量子假說、光的量子理論、原子的量子理論意義：意義：地位；對(duì)社會(huì)地位；對(duì)社會(huì)基礎(chǔ)：基礎(chǔ)：意義：意義：相對(duì)論與量子論相對(duì)論與量子論構(gòu)成；彌補(bǔ)改變；物理學(xué)與思維構(gòu)成；彌補(bǔ)改變；物理學(xué)與思維3 3、下列表述不正確的是、下列表述不正確的是 （ ）A A 牛頓創(chuàng)立的經(jīng)典力學(xué)是經(jīng)典物理學(xué)的基礎(chǔ)牛頓創(chuàng)立的經(jīng)典力學(xué)是經(jīng)典物理學(xué)的基礎(chǔ)B B 經(jīng)典物理學(xué)所適用的主要是日常生活中的物理經(jīng)典物理學(xué)所適用的主要是日常生活中的物理現(xiàn)象現(xiàn)象C C 相對(duì)論的提出證明經(jīng)典物理學(xué)是完全錯(cuò)誤的相對(duì)論的提出證明經(jīng)典物理學(xué)是完全錯(cuò)誤的D D 量子論使人類對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)有了革命量子論使人類對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)有了革命性進(jìn)步性進(jìn)步1 1、2020世紀(jì)初，為物理學(xué)發(fā)展帶來革命性變化的是世紀(jì)初，為物理學(xué)發(fā)展帶來革命性變化的是 A A 牛頓力學(xué)牛頓力學(xué) B B 經(jīng)典物理學(xué)經(jīng)典物理學(xué) C C 相對(duì)論相對(duì)論 D D 電磁學(xué)電磁學(xué)C2 2、現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)和兩大支柱是、現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)和兩大支柱是 （ ）牛頓力學(xué)牛頓力學(xué) 相對(duì)論相對(duì)論 量子論量子論 分子論分子論 A A B B C C D D DC4 4、打破了經(jīng)典物理學(xué)的絕對(duì)化思維，為人們提供、打破了經(jīng)典物理學(xué)的絕對(duì)化思維，為人們提供了辨了辨 證地看待世界的途徑的成就是證地看待世界的途徑的成就是 （）（） A A 相對(duì)論的提出相對(duì)論的提出 B B 量子理論量子理論 C C 量子假說量子假說 D D 萬有引力定律萬有引力定律A5 5、愛因斯坦的相對(duì)論與牛頓力學(xué)體系的關(guān)系是、愛因斯坦的相對(duì)論與牛頓力學(xué)體系的關(guān)系是 A A 完全繼承完全繼承 B B 完全否定完全否定 C C 有否定，有發(fā)展有否定，有發(fā)展 D D 沒有關(guān)系沒有關(guān)系C6 6、相對(duì)論的主要內(nèi)容不包括、相對(duì)論的主要內(nèi)容不包括 （ ） A A 時(shí)間和空間隨著物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)而變化時(shí)間和空間隨著物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)而變化 B B 時(shí)間和空間是不變的時(shí)間和空間是不變的 C C 物質(zhì)的質(zhì)量隨著運(yùn)動(dòng)速度的變化而變化物質(zhì)的質(zhì)量隨著運(yùn)動(dòng)速度的變化而變化 D D 質(zhì)量和能量是可以互相轉(zhuǎn)化的質(zhì)量和能量是可以互相轉(zhuǎn)化的B7 7、1919世紀(jì)末，以牛頓力學(xué)為基礎(chǔ)的經(jīng)典物理學(xué)出世紀(jì)末，以牛頓力學(xué)為基礎(chǔ)的經(jīng)典物理學(xué)出現(xiàn)危機(jī)的根本原因是現(xiàn)危機(jī)的根本原因是 （）（） A A 經(jīng)典物理學(xué)不夠完善經(jīng)典物理學(xué)不夠完善 B B 經(jīng)典物理學(xué)自身的局限性經(jīng)典物理學(xué)自身的局限性 C C 物理學(xué)出現(xiàn)一系列新發(fā)現(xiàn)物理學(xué)出現(xiàn)一系列新發(fā)現(xiàn) D D 經(jīng)典物理學(xué)僅能解釋地球上的物理現(xiàn)象經(jīng)典物理學(xué)僅能解釋地球上的物理現(xiàn)象B8 8、普朗克提出量子論是為了解決、普朗克提出量子論是為了解決 （）（）A A 熱輻射理論上的疑點(diǎn)熱輻射理論上的疑點(diǎn) B B 天體物理學(xué)上的疑點(diǎn)天體物理學(xué)上的疑點(diǎn) C C 熱力學(xué)上的疑點(diǎn)熱力學(xué)上的疑點(diǎn) D D 電磁學(xué)上的疑點(diǎn)電磁學(xué)上的疑點(diǎn)A9 9、下列成就中使人類對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)有了、下列成就中使人類對(duì)微觀世界的基本認(rèn)識(shí)有了革命性進(jìn)步的是革命性進(jìn)步的是 （）（） A A 相對(duì)論相對(duì)論 B B 牛頓力學(xué)牛頓力學(xué) C C 經(jīng)典物理學(xué)經(jīng)典物理學(xué) D D 量子論量子論D1010、“誰企圖在真理和認(rèn)識(shí)的領(lǐng)域內(nèi)要求人們認(rèn)誰企圖在真理和認(rèn)識(shí)的領(lǐng)域內(nèi)要求人們認(rèn)為他是不可動(dòng)搖的權(quán)威為他是不可動(dòng)搖的權(quán)威 ，那他就要在上帝的嘲笑，那他就要在上帝的嘲笑聲中垮臺(tái)。聲中垮臺(tái)。”能說明這一論斷的最有力證據(jù)是能說明這一論斷的最有力證據(jù)是 （）（） A A 愛因斯坦提出相對(duì)論愛因斯坦提出相對(duì)論 B B 諾貝爾發(fā)明高爆安全炸藥諾貝爾發(fā)明高爆安全炸藥 C C 牛頓建立經(jīng)典力學(xué)牛頓建立經(jīng)典力學(xué) D D 玻爾提出原子的量子理論玻爾提出原子的量子理論A1111、下列物理學(xué)成就取得的先后順序應(yīng)該是、下列物理學(xué)成就取得的先后順序應(yīng)該是 （）（）自由落體定律自由落體定律 萬有引力定律萬有引力定律狹義相對(duì)論狹義相對(duì)論 量子論量子論 A A B B C C D D D1212、愛因斯坦相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域的一場(chǎng)、愛因斯坦相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域的一場(chǎng)重大革命，主要是因?yàn)橹卮蟾锩?，主要是因?yàn)?否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀 揭示了時(shí)間、空間并非絕對(duì)不變的本質(zhì)屬性揭示了時(shí)間、空間并非絕對(duì)不變的本質(zhì)屬性 打破了經(jīng)典力學(xué)體系的局限打破了經(jīng)典力學(xué)體系的局限 性性 使人類對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)開始從宏觀世界深入使人類對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)開始從宏觀世界深入到微觀世界到微觀世界A A B B C C D D A