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近代物理学奠基人和革命者(优质课)
近代物理学的
奠基人和革命者
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1992年,梵蒂冈教皇约翰·保罗二世10月31日在梵蒂冈说,当年处置伽利略是一个“善意的错误”。他对在场的教廷圣职部人员和20来名红衣主教说:“永远不要再发生另一起伽利略事件。”伽利略在蒙冤360年后得以平反。
罗马教廷为什么要处置伽利略?
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根据教材概括,伽利略如何挑战亚里士多德?
亚里士多德:
亚里士多德论证了地心说 ;
伽利略:1.支持哥白尼日心说;2.重量不同的两个物体,在同一位置上下落的速度是一样的;3.如果运动的物体不受阻碍,它将速度保持不变地持续运动下去。
亚里士多德
《关于两大世界体系的对话》
1632
3.重的物体因质量大的下落地快;
2.力是物体运动的原因;
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《关于力学和位置运动的两种新科学的对话与数学证明》1638年
牛顿继承发展了伽利略的哪些科学方法和科学观点?
科学方法:实验、观察、推理、数学计算表达。自创微积分作为计算工具
“近代科学之父”
《自然哲学之数学原理》1687年
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一、经典力学体系诞生
牛顿第一定律:不给力就不停或者不动;
牛顿第二定律:给力就加速;
牛顿第三定律:我给你力的同时,你也得给我力
万有引力定律
经典力学体系
1687年
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牛顿体系的本质在于,地球和其他天体都按照相同规律运动,并且可以量化计算,你可以将太阳系的任何一部分拿出来,根据规律进行计算,从而精确的预知行星的位置和运动方式。
——《大国崛起》解说词
这颗星并不存在于天空,只是物理学家笔尖一算,它就出来了。
这是哪颗星?
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牛顿墓
威斯敏斯特教堂墓地中埋葬着英国历代国王和历史上各个领域中最杰出的伟人,因此被称为“荣誉的塔尖”。牛顿是第一位安葬于此地的科学家。
牛顿是个天才,而且是个幸运的天才。
——数学家拉普拉斯
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威廉·布莱克
《牛顿作为一个神圣的几何学家》1795 年
牛顿以他对天地万物的寥寥数条规律的精美绝伦的概括,彰显了人的理性的伟大,暴露了宗教非理性主义的荒谬。 ——伏尔泰
根据以上材料,分析牛顿和经典力学开启了怎样的时代?
崇拜科学和人类理性时代,推动欧洲文明的发展
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“牛顿先生,很抱歉推翻了您的理论,不过您的成就是您那个时代一个人的智力和创造力所能达到的颠峰。但是,当我们对宇宙万物有了更深入的了解以后,这些观念将会被一些更抽象的新观念所取代。”
爱因斯坦与普朗克
爱因斯坦他们提出了哪些“更抽象的新观念”?
普朗克的量子理论
爱因斯坦的相对论
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二、相对论的建立
狭义相对论
广义相对论
相对论
1905年《论动体的电动力学》
时间和空间都与物质的运动有关,随着物质运动速度的变化而变化。
时间:1916年
全新的时空观、运动观和物质观
内容:
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双生子宇航难题
(1)
(2)
(3)
(4)
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爱因斯坦相对论诞生,牛顿力学被代替了吗?
继承与发展
时间好像一支箭,射出去就不会回来,也
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