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第25课现代科学革命考点解析【考点综述】本课内容在《课程标准》中所对应的是必修三的第7个专题“近代以来世界科学技术的历史足迹”下的第4条“知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义”。
在《考试大纲》中隶属于现代世界中的第5个专题“现代科学技术”下的第1条“相对论和量子论”。
“经典物理学的危机”属于相对论与量子论形成的背景，“相对论和量子论的提出”介绍了相对论、量子论的主要内容，属于了解识记的能力层级；对相对论与牛顿经典力学的认识和“对相对论、量子论意义的认识”属于综合应用的能力层级。
本讲知识在以前的高考中涉及较少，属于以前高考的冷点，但是作为新课标高考新生事物，我们要转变观念，对它们要有足够的重视，预测考查题型多以选择题为主，考查的能力层次也多以了解识记为主。
复习本讲内容主要是牢牢识记相对论和量子论的背景、形成、发展以及主要内容，并要能够正确的认识其重要意义。
【A级——了解识记】【考点剖析】【考点1】经典物理学的危机1．17世纪后期，牛顿经典力学体系建立，代表了17世纪最伟大的科学成就，19世纪被看成是绝对的权威。
2．19世纪科学技术得到飞速发展，以牛顿力学为基础的经典物理学无法解释物理学的新发现而陷入危机。
19世纪末20世纪初，随着科学研究的不断深入而日益显现电子和放射性的发现。
例如经典力学无法解释高速运动微观粒子发生的现象、实验表明微观粒子的运动不能用宏观物体的运动规律进行描述等。
物理学只有来一番彻底的革命，才能适应科学研究的新形势。
在这种背景下，相对论与量子论应运而生。
『例』19世纪末，经典物理学陷入危机且面临挑战的表现有（）①物理学一系列新的发现与经典物理学的理论体系产生了尖锐的矛盾②物理学家们试验的结果证明以太不存在③爱因斯坦提出相对论④量子假说的提出A．①② B．③④C．①③ D．②③[解析] ③④是20世纪发生的，而且，相对论和量子假说是现代物理学的两大支柱，不可能是经典物理学的危机表现。
第25课现代科学革命课标要求：知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
教学目标：知识与能力：通过本课的学习，使学生了解在经典物理学危机的基础上现代科学革命产生的必然性，明白现代科学的两大支柱——相对论和量子理论的基本观点，并认识到爱因斯坦在相对论、普朗克在量子理论的形成和创立过程中的重大作用。
过程与方法：结合相对论和量子论各自的理论基础和研究方向，阐明两者对人类历史和现代生活的重大意义。
情感态度与价值观：结合辩证法原理，正确对待科学的发展。
教学重点：相对论、量子论的主要内容及意义。
教学难点：相对论、量子论的主要内容。
课时：本节教材用一课时。
板书设计：第六单元现代世界的科技与文化第25课现代科学革命一、经典物理的危机绝对权威→危机二、爱因斯坦与相对论1．最伟大2．相对论三、量子理论中的微观世界1．普朗克，爱因斯坦，玻尔2．相对论和量子理论的评价：教学过程：导入新课：同学们还记得1687年出版的《自然哲学的数学原理》是哪位科学家的巨著吗？牛顿。
这部巨著的意义是什么？建立起一个完整的力学理论体系，实现了物理学史上的第一次大飞跃。
下面请同学们来阅读本课的引言：19世纪，以牛顿力学为代表的经典物理学已经日趋完善，达到了高峰。
但是一些新的研究发现对它提出了挑战，导致了经典物理学的危机。
正是在这种情况下，相对论和量子理论出现，它们掀起了物理学革命，构成了现代物理学的两大支柱，并对其他学科产生了历史性的影响。
人类对自然世界的科学探索又跃上了一个新的高度。
今天，我们学习第25课现代科学革命。
一、经典物理学的危机先请同学们听一段小故事，当德国物理著名的物理学家普朗克年轻时向他的老师求教，是选择音乐还是物理学作为自己的终身的职业时，得到的答复是：“物理学基本上是一门已经完成了的科学，因此，对于物理学的研究实际上是不会有多大成果的。
”这个小故事说明了什么道理？请同学们阅读本目内容，从教材中找到这个问题的答案。
教材P106本目内容第三自然段：当时，人们把以牛顿力学为代表的经典物理学看做绝对权威的理论，认为一切自然现象都可以用经典物理学加以说明，而且物理学已经发展到了完整、系统和成熟的阶段，以后的工作只不过是在细节上做些修正和补充，在计算上更细致一点，使理论更加完善。
第25课现代科学革命【课标要求】知道相对论、量子理论的主要内容，认识其意义【重点难点】教学重点：相对论和量子论的主要内容及意义。
教学难点：相对论、量子理论的内容【自主学习】自主学习一：结合导学案预习：经典物理学的危机预习目标：经典物理学的创立、历史地位及危机自主学习二：结合导学案预习：爱因斯坦与相对论预习目标：相对论的提出、内容及意义自主学习三：结合导学案预习：量子理论中的微观世界预习目标：量子理论中的提出、发展及意义【教材解析】幻灯片1,1945年8月，美国先后在日本的广岛、长畸投下两颗原子弹，加速了日本法西斯的投降，但对无辜平民的伤害也同样令全世界震惊。
爱因斯坦为此非常懊悔。
从这件事中，我们能得到什么启发？我们应如何对待科学的发展？答题要点：科学理论对科学的发展有巨大的推动作用，但科学技术本身是一把双刃剑。
科技能造福人类，推动生产力水平的提高，但如果运用不当，也能危害人类。
2．相对论提出的历史意义相对论的提出是物理学思想的一次重大革命，它否定了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。
3．量子论和量子力学的影响在量子论基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。
同时，也标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到了微观世界。
1-5、A D C B C 6-10、 CBDCA 11-15、BAA7、①经典力学体系建立的时代②爱因斯坦认为，牛顿“是一位具有最高思维能力和创造力的人”，其理论对现代物理学仍然具有指导作用。
牛顿力学体系的建立是近代科学形成的标志，在欧洲启蒙思想宣扬科学、反对封建神学的运动中发挥了极大的作用，以牛顿力学为代表的经典物理学开创了一个崭新的科学时代。
第六单元现代世界的科技与文化第25课现代科学革命说课的内容包括三个部分：一、教学准备（包括课程标准及解读、教材和学情分析、学习目标与任务、教学重点与难点、教学方法与手段）二、教学过程（导课、新授、知识小结、板书设计、练习、作业）三、教学后记（学习评价、教学反思）先说一下教学准备，共五个方面：包括课程标准及解读、教材和学情分析、学习目标与任务、教学重点与难点、教学方法与手段第一：本课课标及解读：知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
知道是对基础知识的要求，认识是对能力的要求；相对论的内容应包括广义和狭义相对论，相对论的两个基本原理；量子理论的内容包括普朗克量子假说和爱因斯坦的光的量子理论和丹麦物理学家玻尔原子的量子理论。
意义既有单独的影响也包括共同的影响。
第二：对教材进行分析，我从本课的地位和结构两个方面分析：本课的地位：本课为必修三第六专题第一课，主要讲了理论的突破。
理论的突破带动了以电子计算机、原子能、航天技术、生物技术为代表的第三次科技革命，所以具有启下的作用。
本课的结构：本课主要内容分为四大部分：第一部分教材介绍了19世纪末20世纪初经典物理学无法解释一些新的研究发现，经典物理学受到挑战，也就是现代科学革命的背景；第二部分“爱因斯坦与相对论”，介绍了在物理学发展的新阶段即物理学界出现了一种崭新的革命性理论——相对论；第三部分“量子理论中的微观世界”，介绍了19世纪末20世纪初物理学的另一个重大成就——量子论的诞生于发展。
第四部分，知识链接、阅读与思考、解析与探究、自我测评，可用来作为教材正文内容的补充和强化基础知识。
第三：对学情的分析，我从学生的心理特点、知识能力现状两个方面进行分析1．对学生心理特点分析：经过一年多的高中学习与生活，学生逐步适应了高中段学习要求，具有一定的思辨能力和抽象概念能力，但仍需一个由感性认识逐渐上升到理性的过程。
部分学生善于追根溯源、刨根问底，为问题探究的开展提供了基础。
第25课《现代科学革命》教学设计【课标要求】知道相对论、量子论的主要观点，认识其意义。
一、教学目标1．知识与能力知道相对论、量子论的提出者及其基本内容；能够分析它们对现代物理学进步的意义以及对人类思维方式的影响。
2．过程与方法阅读了解相对论的基本内容，然后将之与牛顿的经典力学进行比较，从而认识相对论等提出的重要意义3．情感态度价值观认识在科学上没有绝对的权威，科学会不断的进步，进而树立创新的意识和精神。
认识科技进步也是一把双刃剑，应用不好会给人类社会带来灾难。
二、教学重点、难点重点：相对论、量子论的基本内容难点：分析、评价科技进步的影响三、教学内容安排（1课时多媒体）四、教材分析本课是岳麓版必修3第六单元现代世界的科技与文化的第一课。
在20世纪，相对论和量子理论的诞生不仅标志着现代物理学的革命性变革，而且标志着人类认识能力的提升。
人类对自然界的认识攀升了新的高峰，扩展到宏观宇宙和粒子世界。
是现代高科技的开端，推动世界历史的进程。
第一目：经典物理学的危机教学要点：19世纪末牛顿经典物理学面临危机的主要表现第二目：爱因斯坦与相对论教学要点：相对论的基本原理、相对论提出的意义和影响第三目：量子理论中的微观世界教学要点：量子理论的基本原理、量子理论提出的意义和影响五、学情分析与学法指导针对学生基础一般，理解能力不够强。
借助教辅书的教材梳理，重点诠释及核心点拨练习，帮助学生更好理解并记忆知识点，本课教材内有比较多材料（如知识链接、阅读与思考和解析与探究），所以多媒体课件不用增加其他历史材料，就可以逐渐提高学生分析材料的能力，充分利用好我们的历史教材。
最终学生可做得学以致用。
六、教学过程 (一)导课同学们应该有看过电视剧古天乐演地《寻秦记》，其中的男主角项少龙，他穿越时空从21世纪到了秦朝统一前。
这种题材的文学作品和影视节目盛行一时，什么为这类作品和节目提供了科学依据？带着这个问题我们开始学习现代科学革命。
第25课现代科学革命教学设计一、教材分析（一）课标及解读：知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
能够分析它们对现代物理学进步的意义以及对人类思维方式的影响。
（二）本课地位本课的地位：本课为必修三第六专题第一课，主要讲了理论的突破。
理论的突破带动了以电子计算机、原子能、航天技术、生物技术为代表的第三次科技革命，所以具有启下的作用。
本课的特点：本科主要讲述了现代物理学为代表的科学理论的突破，包含了抽象的物理学概念，如相对论、量子理论等深奥知识。
本课的结构：本课主要内容分为三大部分：第一部分教材介绍了19世纪末20世纪初经典物理学无法解释一些新的研究发现，经典物理学出现危机，也就是现代科学革命的背景；第二部分介绍了现代物理学的一大支柱即物理学界出现的崭新的革命性理论——相对论的提出及其意义；第三部分介绍了现代物理学的另一个支柱——量子论的诞生、发展及其意义。
二、学情的分析高二理科班的学生对相对论等内容有一定的接触，但对教材中的抽象概念、深奥的物理知识是很难理解的。
三、教学目标1．知识与能力知道相对论、量子论的提出者及其基本内容；能够分析它们对现代物理学进步的意义以及对人类思维方式的影响。
2．过程与方法阅读了解相对论的基本内容，然后将之与牛顿的经典力学进行比较，从而认识相对论等提出的重要意义。
3．情感态度价值观认识在科学上没有绝对的权威，科学会不断的进步，进而树立创新的意识和精神。
认识科技进步也是一把双刃剑，应用不好会给人类社会带来灾难。
四、本课重难点重点：相对论、量子论的基本内容和影响难点：相对论的内容；相对论与经典力学的关系；分析、评价科技进步的影响五、教学方法以启发式教学为主，多媒体辅助教学。
六、教学过程设计（一）思路：本课教学内容虽然抽象，但知识点较少；在学业水平考试中也是相对偏冷门的知识点。
出发点：一是培养学生学习的兴趣，通过补充材料、图片来帮助学生理解概念，掌握知识，激发学生的求知欲望，进而引发学生学习历史的兴趣。
岳麓版必修三第六单元第26课现代科学革命教学目标知识与能力：熟悉经典物理学向现代物理学发展的简要历程，了解相对论、量子理论的主要内容，理解现代物理学对人类文明和社会进步的巨大贡献和深远影响。
过程与方法：理解并阐述“物理学革命”与“科学的革命”之间的关系。
情感态度与价值观：通过对本课的学习，树立既尊重权威又不迷信权威的科学态度，培养质疑求真、勇于创新的精神。
教学重点与难点：重点：相对论和量子论的主要内容及意义。
难点：相对论、量子理论的内容教学过程导入新课：19世纪，以牛顿力学为代表的经典物理学已经日趋完善，达到了高峰。
但是一些新的研究发现对它提出了挑战，导致了经典物理学的危机。
正是在这种情况下，相对论和量子理论出现，它们掀起了物理学革命，构成了现代物理学的两大支柱，并对其他学科产生了历史性的影响。
人类对自然世界的科学探索又跃上了一个新的高度。
新课学习一、经典物理学的危机：1、经典物理学的创立1）创立：17世纪牛顿创立2）发展：19世纪，光学、热力学等有了长足进步2、经典物理学的危机1）表现：①19世纪人们把经典力学看作权威的理论，认为一切自然现象可以由它来说明，人们只需在细节上做些修正补充。
②物理学上出现一系列新发现无法用经典物理学解释，使其面临危机和和挑战。
2）影响：物理学孕育着一场伟大的革命19世纪末，物理学界连续发生了三个重大事件，这就是X射线、放射性和电子的发现。
这三大发现以实验事实使得原子不可分、不变化的传统观念发生了动摇。
物理学家们曾认为的似乎已经基本上完成了的经典物理学体系，从根本上出现了动摇，这就是所谓的“物理学危机”。
经典物理学所研究的是人们日常生活中易于理解的宏观世界，三大发现所揭示的却是人们没有直接经验的微观现象，这表明人们对物质世界的认识已经深入了一个层次。
物理学家继续向前探索，于是产生了以量子论和相对论的建立为标志的物理学革命，物理学从此开辟了新的天地。
二、爱因斯坦与相对论1、提出：①1905年，发表《论动体的电动力学》，提出狭义相对论②1916年，提出广义相对论2、内容：①相对性原理②光速不变原理③时间、空间、质量、运动是相对的，可以转化过去的物理学都以牛顿的理论为基础，认为时间和空间是绝对的，两者是没有任何直接联系的。
第26课现代科学革命教案（岳麓版必修3）【从容说课】本课内容简洁，线索清晰，主要阐述了在经典物理学出现危机的情况下，相对论和量子理论出现，掀起了物理学的革命，形成了现代物理学的两大支柱，并对其他学科产生了历史性影响。
以牛顿力学为代表的经典物理学，使人类对自然界的认识有了质的飞跃，许多新兴学科在经典物理学的基础上取得了长足进步，但随着物理学上的一系列新的发现，使得当时具有绝对权威的经典物理学面临巨大挑战，陷入了危机。
爱因斯坦提出的相对论是物理学思想的一次重大革命，它否定了经典力学的绝对时空论，从本质上修正了狭隘经验建立起来的时空观，深刻揭示了时间和空间的本质属性，推动物理学发展到一个新的高度。
量子论的创立是物理学发展中的又一场革命，使人类对微观世界的基本认识有了革命性的进步，并对其他学科产生了重大影响，从而根本上改变了人类的物质生活。
相对论和量子论的创立使人们的认识深入到新的层次和领域，特别是发现了微观物质的运动规律，为现代自然科学和现代技术革命提供了重要的理论基础。
【三维目标】⊙知识与技能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、知道相对论、量子论的主要内容。
认识其对近代自然科学和现代技术革命的意义。
3、了解牛顿、爱因斯坦的主要贡献和研究成果，引导学生认识科学技术与社会发展之间的关系。
⊙过程与方法1、利用多媒体电教手段，提供相关图文材料，增强学生学习的直观性，提高学生的学习情趣。
2、通过课前的调查和课后的实验观察，加深对牛顿力学为代表的经典物理学、相对论和量子论的认识和理解。
⊙情感态度和价值观1、通过了解牛顿，爱因斯坦等人成长历程及主要科学成就，认识他们对社会发展所作的贡献。
2、通过学习相对论和量子论，知道其为现代社会发展所起的巨大作用。
爱因斯坦和普朗克均是诺贝尔奖获得者，以此培养学生勇攀科学高峰和向科学顶峰发起冲击的信心和勇气。
3、通过本节学习让学生知道科学真理需要勇于探索，执着追求的精神，科学理论在不断完善、创新，人类对客观规律认识不断深入。
第25课现代科学革命课程标准：知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
一、经典物理学的危机1．辉煌(1)17世纪牛顿创立经典力学，经后人不断补充发展，日臻完善。
(2)19世纪，人们把经典力学看作权威的理论，认为物理学已经发展到完整、系统和成熟的阶段。
2．危机19世纪末，物理学上出现了一系列新的发现，无法用经典物理学来解释。
二、相对论与量子理论1．现代物理学诞生的原因(1)随着科技转化为生产力巨大威力的显现，各国政府对科技发展日益重视，科学研究突飞猛进，孕育着新的突破。
(2)19世纪末20世纪初，随着科学研究的不断深入，人类对自然界的认识推进到前所未有的深度和广度。
(3)经典物理学由于自身的局限性，以牛顿力学为基础的经典物理学无法解释物理学的新发现而陷入危机。
2．爱因斯坦能够取得伟大成就的条件(1)科学发展提供的基础。
(2)科学发展需要提供动力。
(3)个人坚持不懈勤奋追求真理的优秀品质。
(4)科学的工作和研究方法。
3．量子论和量子力学的影响(1)在量子论基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。
(2)标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到了微观世界。
(3)相对论和量子力学的确立是物理学革命的高潮，以物理学革命为先导，带动了化学、生物学、天文学、地理学等学科的理论也都发生了革命性的突破。
(4)量子力学和狭义相对论结合形成原子核物理学，指导制造原子弹、氢弹和建立核电站。
(5)量子力学还为电子技术、半导体技术和激光技术等奠定了理论基础。
[史料探究]材料爱因斯坦与牛顿的对话(虚拟)：爱因斯坦：你真伟大，你建立了牛顿力学框架体系，相对论中存在的问题都被你指了出来。
牛顿：你比我更伟大，相对论在许多学科中有着广泛的应用，它和量子力学一起，已成为近代物理学的两大基础理论，相对论包容了我的三条运动定律及万有引力定律。
爱因斯坦：你我的理论都有瑕疵。
牛顿：哪有十全十美的理论，大家不用我们的理论，他们没有别的理论可用，圣人、神仙也要犯错误，你我都是凡人，你我的身躯已经融入了自然界，但是，你我的灵魂还留在人间。
第25课现代科学革命[学习目标]核心素养导航课程标准知道相对论、量子理论的主要内容，相识其意义。
重点难点1.相对论和量子论的主要内容及意义。
2.相对论、量子理论的内容；经典力学与相对论的关系。
一、经典物理学的危机1．经典物理学的成就(1)在经典力学的基础上，19世纪物理学领域取得了长足的进步，把人类对自然界的相识推动到前所未有的深度和广度。
(2)人们把以牛顿力学为代表的经典物理学看做肯定权威的理论。
问题思索思索有个物理学家说：“19世纪物理学大厦已经全部建成，今后物理学家只是修饰和完善这座大厦。
”这座“大厦”的奠基者是谁？提示牛顿。
2．经典物理学的危机(1)19世纪末，物理学上出现了一系列新的发觉，无法用经典物理学来说明，这使得经典物理学陷入了危机，面临着挑战。
(2)物理学面临危机的同时，也迎来了一场宏大的革命。
深化理解在牛顿经典力学中，存在着肯定静止和肯定的时间。
这种肯定的时空观符合人们的日常工作阅历，但无法说明高速运动的物体的运动规律和微观世界中的粒子。
二、爱因斯坦与相对论1．地位20世纪初，爱因斯坦提出的相对论对物理学的发展带来了革命性的变更，爱因斯坦本人也因此成为继牛顿之后最宏大的科学家。
2．内容相对论的两个基本原理是相对性原理和光速不变原理。
时间和空间都是物质存在的形式，时间、空间、运动、质量不是肯定不变的，而是相对的，可以相互转化。
推断正误相对论是对牛顿经典力学的否定。
( ×)提示爱因斯坦相对论是对牛顿力学肯定时空观的否定，但没有否定整个牛顿力学。
问题思索1．你认为应当用什么理论来说明下面的这一现象。
提示相对论。
2．英国皇家学会会长汤姆逊说：“爱因斯坦的相对论是人类思想史上最宏大的成就之一，或许是最宏大的成就，它不是发觉一个孤岛，而是发觉了新的科学思想的新大陆。
”汤姆逊的依据是什么？提示相对论揭示了时空与物质的本质属性。
3．意义(1)相对论的提出是物理学领域最宏大的革命。
它在很大程度上解决了经典物理学的危机，创立了一个全新的物理学世界，极大地扩展了物理学应用的领域。
《现代科学革命》教案教学目标知识与技能(1)了解在经典物理学危机的基础上现代科学革命产生的必然性，明白现代科学的两大支柱一一相对论和量子理论的基本观点。
(2)认识爱因斯坦在相对论、普朗克在量子理论的形成和创立过程中的重大作用。
(3)结合相对论和量子理论各自的理论基础和研究方向，阐明两者对人类历史和现代生活的重大意义。
过程与方法(1)充分利用图书馆、博物馆、互联网等资源，提高收集、分析相关资料的能力。
在学习过程中通过合作、探究学习，培养分析解决问题的能力及交流与合作的能力。
(2)全面提高科学素质、创新精神和实践能力。
学会运用阅读法、观察法、讨论法、推理法、概括法、实验法等来学习了解近代物理学的相关问题。
情感态度与价值观结合辩证法原理，让学生领会科学发展的过程和意义，树立对待科学发展的正确态度。
重点与难点重点经典力学的建立；相对论的提出；量子论的诞生C难点不同阶段物理学之间的关系；对科学发展创新性的理解。
教学过程新课导入经典物理学的历史地位是什么？牛顿经典力学的历史地位：(1)为力学学科确定了基本概念和基本定律，使力学形成系统化和理论化的知识体系而达到成熟和完善，并带动了其他学科的发展。
（2）把天上和地上的运动统一起来，实现了人类对自然界认识的大综合。
（3）引发了第一次工业革命，使人类进入蒸汽时代。
（4）为启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。
然而，在19世纪，备受推崇的经典物理学却面临着严重的危机，从而导致了现代科学革命。
新课学习一、经典物理学的危机牛顿经典物理学有哪些内容？经典物理学为什么会出现危机？17世纪后期，牛顿发表了著名的力学三定律（惯性定律、加速度的比例定律、作用与反作用定律）和万有引力定律，标志着经典力学体系的建立。
我们说的经典物理学是指以牛顿力学为代表的运动三大定律和万有引力定律，及在此基础上建立的理论体系。
经典物理学是以日常生活中常见的低速运动的物质为研究对象的，在这里，时间和空间被认为是绝对的，是与物质运动无关的因素。
第六单元现代世界的科技与文化第25课现代科学革命【考点解读】考点：相对论和量子论课标要求：知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
解读：爱因斯坦提出的相对论，否定了牛顿经典物理学的绝对时空观，揭示了空间、时间的可变性；量子理论的提出，使人类对微观世界的基本认识有了革命性的进步。
相对论和量子论分别描绘了宏观宇宙世界和微观粒子世界，构成了现代物理学的基本理论框架，开阔了人们的视野，改变了人们看待世界的新的思维模式，也对人类的思维产生了重大影响。
【自主预习】一．背景：19世纪末，出现危机。
二．内容（或表现）1．相对论⑴提出：20世纪初，提出。
⑵主要内容：包括和两个基本原理：时间和空间都是的形式，随着而变化；时间、空间、运动、质量不是，而是，可以。
⑶意义：①是物理学领域的革命，在很大程度上解决了危机，创立了一个全新的物理学世界，极大扩展了物理学应用的领域，为物理学的发展带来了革命性的变化。
②打破了经典物理学的思维，为人们提供了的途径。
2．量子理论⑴建立：1900年，提出量子假说，后爱因斯坦提出；玻尔提出。
在这个基础上，研究的量子理论建立起来。
⑵主要内容：微观粒子的运动，是由具有能量的基本单位来实现的。
⑶意义：①是20世纪、的科学理论之一，使人类对的基本认识有了革命性的进步；②对众多科学领域产生重大影响，带来了许多划时代的，直接推动了的发展，从根本上改变了人类的。
三．意义1．量子理论和相对论一起，构成了的基础，弥补了的不足，描绘了一个崭新的和世界。
2．大大开阔了人们的视野，改变了人们看世界的和；3．对自然科学和整个人类的产生深远影响。
【小组活动】1、归纳相对论的主要内容和影响内容：影响：【全员探究】1、牛顿力学体系的局限性局限性：牛顿力学建立在对日常生活中常见的低速运动的物质的研究之上，认为时间和空间被视为与物质运动无关而独立存在，是绝对的。
这虽然能符合日常经验，但无法解释高速运动的物体运动的规律和微观世界中的粒子。
辽宁省本溪满族自治县高中历史复习第六单元现代世界的科技与文化第25课现代科学革命教案岳麓版必修3编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（辽宁省本溪满族自治县高中历史复习第六单元现代世界的科技与文化第25课现代科学革命教案岳麓版必修3）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第25课现代科学革命(物理学）【知识目标】通过本课的学习，使学生了解在经典物理学危机的基础上现代科学革命产生的必然性，明白现代科学的两大支柱——相对论和量子理论的基本观点，并认识到爱因斯坦在相对论、普朗克在量子理论的形成和创立过程中的重大作用。
【重点】相对论、量子论的主要内容及意义。
【自主学习】一。
现代物理学诞生的背景-—经典物理学的危机1。
经典物理学的创立：世纪2.经典物理学的局限：建立在对的物质的研究之上。
和被视为与物质运动无关的独立存在，是的，即存在的静止和时间。
3.经典物理学的危机：世纪末，物理学的研究深入到物质内部的世界，扩展到整个 .物理学的新发现(X射线、放射性和电子的发现)都无法用经典物理学来解释，这使得经典物理学陷入了危机，面临着挑战。
二．现代物理学——相对论和量子理论(一）相对论1．提出：年, 提出2。
主要内容：相对论的两个基本原理是原理和原理.时间和空间都是物质存在的形式，随着物质运动速度变化而变化。
思维时空和物质的分布相联系，不是绝对不变的，而是的,可以相互转化.3．意义：（1）物理学方面：相对论的提出是物理学领域最伟大的革命，解决了经典理学的危机，创造了一个全新的物理学世界，扩展了物理学的应用的领域；（2）思维模式:相对论打破了经典物理学绝对化的思维模式，为人们提供了看待世界的途径。
《现代科学革命》教案教学目标知识与技能（1）了解在经典物理学危机的基础上现代科学革命产生的必然性，明白现代科学的两大支柱一一相对论和量子理论的基本观点。
（2）认识爱因斯坦在相对论、普朗克在量子理论的形成和创立过程中的重大作用。
（3）结合相对论和量子理论各自的理论基础和研究方向，阐明两者对人类历史和现代生活的重大意义。
过程与方法（1）充分利用图书馆、博物馆、互联网等资源，提高收集、分析相关资料的能力。
在学习过程中通过合作、探究学习，培养分析解决问题的能力及交流与合作的能力。
（2）全面提高科学素质、创新精神和实践能力。
学会运用阅读法、观察法、讨论法、推理法、概括法、实验法等来学习了解近代物理学的相关问题。
情感态度与价值观结合辩证法原理，让学生领会科学发展的过程和意义，树立对待科学发展的正确态度。
重点与难点重点经典力学的建立；相对论的提出；量子论的诞生。
难点不同阶段物理学之间的关系；对科学发展创新性的理解。
教学过程新课导入经典物理学的历史地位是什么？牛顿经典力学的历史地位：（1）为力学学科确定了基本概念和基本定律，使力学形成系统化和理论化的知识体系而达到成熟和完善，并带动了其他学科的发展。
（2）把天上和地上的运动统一起来，实现了人类对自然界认识的大综合。
（3）引发了第一次工业革命，使人类进入蒸汽时代。
（4）为启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。
然而，在19世纪，备受推崇的经典物理学却面临着严重的危机，从而导致了现代科学革命。
新课学习一、经典物理学的危机牛顿经典物理学有哪些内容？经典物理学为什么会出现危机？17世纪后期，牛顿发表了著名的力学三定律（惯性定律、加速度的比例定律、作用与反作用定律）和万有引力定律，标志着经典力学体系的建立。
我们说的经典物理学是指以牛顿力学为代表的运动三大定律和万有引力定律，及在此基础上建立的理论体系。
经典物理学是以日常生活中常见的低速运动的物质为研究对象的，在这里，时间和空间被认为是绝对的，是与物质运动无关的因素。
因此，一旦物理学研究的这种基础发生变化，如所研究的物质是以光速或接近光速运动时，经典物理学的某些结论就变得不准确，导致经典物理学出现了危机。
当德国著名的物理学家普朗克年轻时向他的老师求教，是选择音乐还是物理学作为自己终身的职业时，得到的答复是：“物理学基本是一门已经完成了的科学，因此，对于物理学的研究实际上是不会有多大成果的。
”当时许多物理学家认为：物理学的大厦已经落成，人类对自然界的认识已经到了尽头。
这说明了什么问题？1.17～19世纪牛顿经典力学日趋完善、成熟。
物理学的新发现：X射线、放射性和电子的发现，这三大发现都无法用经典物理学来解析，与经典物理学的理论体系产生了尖锐的矛盾，揭示了经典物理学的局限性。
经典物理学所研究的是人们日常生活中易于理解的宏观世界，三大发现所揭示的却是人们没有直接经验的微观现象。
这就要求人们对物质的认识要提高到一个新的层次，物理学要进行一场彻底的变革。
（相对论和量子理论出现的背景）上述新发现说明了什么问题？2.19世纪末以牛顿力学为基础的经典物理学无法解释物理学的新发现而陷入危机。
二、爱因斯坦与相对论1．爱因斯坦爱因斯坦（1879-1955），1879年3月14日在德国小城乌尔姆出生，他的父母都是犹太人。
他是举世闻名的德裔美国科学家，现代物理学的开创者和奠基人。
爱因斯坦有一个幸福的童年，他的父亲是位平静、温顺的好心人，爱好文学和数学。
他的母亲个性较强，喜爱音乐，并影响了爱因斯坦，爱因斯坦从六岁起学小提琴，从此小提琴成为他的终身伴侣。
爱因斯坦的父母对他有着良好的影响和家庭教育，家中弥漫着自由的精神和祥和的气氛。
和牛顿一样，爱因斯坦年幼时也未显出智力超群，相反，到了四岁多还不会说话，家里人甚至担心他是个低能儿。
六岁时他进入了国民学校，是一个十分沉静的孩子，喜欢玩一些需要耐心和坚韧的游戏，例如用纸片搭房子。
1888年进入了中学后，学业也不突出，除了数学很好以外，其他功课都不怎么样，尤其是拉丁文和希腊文，他对古典语言毫无兴趣。
1900年爱因斯坦毕业于苏黎士工业大学，1909年开始在大学任教，1914年任威廉皇家物理研究所所长兼柏林大学教授。
1933年受希特勒迫害离开德国移居美国，爱因斯坦在物理学的许多领域都有贡献，比如建立狭义相对论并推广为广义相对论、提出光的量子概念，并以量子理论解释光电效应、辐射过程、固体比热等。
1921年获诺贝尔物理学奖。
爱因斯坦的主要科学成就是提出了著名的相对论。
我们进入下一问题：“相对论的提出”。
2．相对论的提出相对论是怎样提出的？其主要内容是什么？（1）1905年，爱因斯坦发表《论动体的电动力学》一文，完整地提出匀速运动体系的狭义相对论；1916年他又把匀速运动体系的狭义相对论进一步推广到加速运动参考系中，建立了广义相对论。
这被看作人类思想史上最伟大的成就之一。
（2）主要内容：相对论的主要内容是什么？相对性原理和光速不变原理。
狭义相对论和广义相对论统称相对论，如何理解相对论？在相对性原理中，爱因斯坦认为时间、运动、质量不是绝对的，而是相对的。
较典型的现象是运动的物体长度变短（尺缩效应）、运动的钟比静止的钟走得慢（钟慢效应）、运动的物体重量变大。
光速不变原理则认为光的传播速度在任何条件下都是不变的。
由于相对论的观点与人们的日常经验不太一致，甚至有着尖锐的冲突，相对论从一开始就受到包括一些科学家在内的很多人的反对。
1921年爱因斯坦获得了诺贝尔奖，当时不少德国的诺贝尔奖获得者威胁说，如果给相对论授奖，他们就要退回已获得的奖章，结果评选委员会只好让爱因斯坦作为光电效应理论的建立者得奖，相对论始终没有获得诺贝尔奖。
但相对论在物理学上却非常合理且为实验所证实。
说一说：这说明了一个什么问题？可以给我们什么启发？这就提醒人们要敢于怀疑常识，勇于创新，因为即使生活中习以为常、看起来无懈可击的规律都有可能是不科学的。
3．相对论的意义：相对论的提出产生了怎样的影响？（1）解决了经典物理学的危机，创造了一个全新的物理学世界，极大地扩展了物理学应用的领域；也使人们对自然规律的探索从普通世界深入到广阔的宏观宇宙空间。
（2）打破了经典物理学绝对化的思维模式，为人们提供了辩证看待世界的途径。
相对论构成了现代物理学的两大支柱之一。
那么，现代物理学的另一个支柱又是什么呢？量子理论是现代物理学的另一大支柱。
二、量子理论中的微观世界1．提出作为现代物理学两大支柱之一的量子理论是怎样提出的呢？（1）量子假说最先由德国物理学家普朗克于1900年提出。
他认为，物质的辐射能不是连续的，而是以最小的、不可再分的能量单位即能量量子的整数倍跳跃式地变化的。
（2）随后英国物理学家卢瑟福和丹麦物理学家玻尔把量子论用于原子结构的研究，证实原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成。
电子在不同轨道上围绕着原子核运动，当电子从外层轨道跳到内层轨道时就放出相应波长的电磁波。
玻尔在此基础上创立了原子结构的理论。
（3）爱因斯坦利用原子论成功地解释了光电效应出现的现象及光的本质，进一步推动了量子理论的发展。
普朗克（1858～1947年），德国物理学家、哲学家，量子理论的奠基人，1879年在慕尼黑大学获得博士学位后，先后在慕尼黑大学和基尔大学任教授。
1888年任柏林大学理论物理研究所所长。
他在物理学上最大的贡献是1900年提出辐射量子假说。
并因此获得1918年诺贝尔物理学奖。
1900年，普朗克为了克服经典物理学对黑体辐射现象解释上的困难，创立了物质辐射（或吸收）的能量只能是某一最小能量单位（能量量子）的整数倍的假说，即量子假说。
他引进了一个物理普适常数，即普朗克常数，以符号h表示，是微观现象量子特性的表征。
普朗克提出了量子理论假说后，因为思想僵化，不但不敢相信自己的理论，反而把自己提出的理论收回去：1900年，43岁的普朗克发表了他划时代的革命性的量子假说。
但是他“想方设法要把作用量子纳入古典理论中去，然而终归徒劳”。
这些徒劳无益的做法持续了许多年，花费了他不少心血。
这种迷惘的来源诚如海森堡所指出的那样：“普朗克由于在整个世界观上是保守的，他根本就不喜欢这个结果。
”2．主要内容量子理论的主要内容是什么？普朗克提出的量子假说、爱因斯坦提出光的量子理论、玻尔提出原子的量子理论。
3．意义量子理论的提出有什么意义？（1）量子论的形成标志着人类对于客观规律的认识，开始从宏观世界深入到微观世界。
基于量子规律的新技术深深地改变了人类的生活，包括激光技术和电子计算机的出现；在量子论的基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子核物理等科学的发展，人类从此进入了核能时代。
（2）量子论和相对论是现代物理学的两大支柱。
想一想：量子理论和相对论的提出有什么共同点？共同点：从背景上看，19世纪末，物理学得到了极大的发展，物理学的研究一方面深入到物质内部的微观世界，另一方面扩展到整个宇宙。
但是，一系列新的发现无法用经典物理学解释，这使得经典物理学陷入了危机，面临着挑战。
从产生过程看，第一，都是科学大师们敢于向权威挑战，追求真理的结果。
第二，都经历了一个产生发展完善的过程。
合作探究l.现代物理学的两大支柱——量子理论和相对论量子理论和相对论一起构成现代物理学的基础。
经典物理学所适用的主要是我们日常生活中的物理现象，但在宏观的宇宙世界和微观的粒子世界面前，就显得不够用了。
量子理论的形成标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到微观世界；同时，在量子理论基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。
相对论的提出否定了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，推动物理学发展到一个新的高度。
总之，量子理论和相对论弥补了经典物理学的缺点，掀起了物理学的革命，构成了现代物理学的基本理论框架。
合作探究2.牛顿力学与爱因斯坦相对论的关系（1）牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本定律，这些定律有一个不容忽视的前提，即物质运动是在低速情况下，这些定律才适用。
（2）相对论否定了牛顿的绝对时空观，提出时空不是绝对不变的，而是随物质的运动而变化，物质质量随运动的速度变化而变化，并提出了质能转化原理，奠定了利用原子能的理论基础，加深了人们对物质和运动的认识，在科学、哲学上有重大意义。
（3）相对论发展了牛顿力学，把牛顿力学概括在相对论力学中，牛顿力学只是相对论力学在低速运动状态时的一个特例。
课堂小结19世纪，以牛顿力学为代表的经典物理学日趋完善，并达到了高峰。
但是一些新的研究发现对它提出了挑战，出现经典物理学的危机。
在这种情况下，以相对论和量子论为代表的重大物理学成就掀起了物理学的革命。
相对论的提出是物理学领域最伟大的革命，它在很大程度上解决了19世纪末出现的经典物理学的危机，创立了一个全新的物理学世界，为人们提供了辩证地看待世界的途径。
