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1、第11课 物理学的重大突破说课稿,A 课前设计和准备,知识和教材准备,A 课前设计和准备,知识和教材准备,19世纪末20世纪初物理学的三大发现(X射线-1895年、放射线-1896年、电子-1897年),逻辑+实验+数学=近代科学方法,突破自然界无跳跃的原则和光电效应的解释,A 课前设计和准备,知识和教材准备,学生准备,问题:为什么会想挑战经典物理学?为何能够突破牛顿绝对静止的时空观和传统物理学的束缚?十二岁的爱因斯坦为什么要挑战欧几里得?,问题:宇宙是未知的,万物皆有变数,理论公式多都无法为确定您又为何如此肯定上帝不掷骰子?您认为您在索尔维会议上和玻尔进行的大辩论,您们双方共同的目的是什么?
2、,A 课前设计和准备,知识和教材准备,学生准备,课前目标设计,核心素养历史解释:区分史实与解释,能对各种历史解释加以理解和评析能够客观论述历史事件、人物和现象,有理有据表达自己的看法能从历史表象中发现问题,对历史事物之间的因果关系做出解释能够以全面、客观、辩证、发展的眼光加以看待和评判现实社会与生活中的问题,1、导入结尾和历史解释(核心素养),B本课设计重点及实践情况,2005年11月23日晚,皇家学会在一场“(牛顿和爱因斯坦)谁才是最伟大的科学家”的辩论后,公布了调查结果。调查问题有两个:在当时所处时代环境下,牛顿和爱因斯坦哪一位对科学作出了更大贡献?哪一位对人类的积极影响更大?,结果显示,
3、在此番竞争中,爱因斯坦“全面败退”。对于第一个问题,61.8%的普通民众认为,牛顿对科学的贡献更大。而在345名科学家的投票结果中,牛顿的优势更为明显,86.2%的人认为他在科学上的贡献更重要。至于第二个问题,牛顿依然以50.1%的民众票数和60.9%的科学家票数胜出。由此,牛顿全面胜出。,你怎么看待这个结果?你认为谁更伟大?,2、科学革命不只是科学突破,更是科学方法的确立,一、经典力学的建立1、中世纪的物理学(亚里士多德的逻辑+观察)2.伽利略:逻辑+实验 自由落体定律(奠基)3.牛顿:运动三定律和万有引力定律(建立)自然哲学的数学原理(数学表达方式-定量定理分析),第11课物理学的重大突破
4、,逻辑+实验+数学=近代科学方法,近代科学方法=逻辑性+实证性+定量性,3、解决教材知识和能力的难点,十九世纪的时代环境,政治:(欧美)民主和法制的基本建立 经济:第一、二次工业革命的巨大成就教育:普遍的大学科研教育体制提供的人才群理论基础:电磁学等学科及理论的突破直接条件:19世纪末20世纪初物理学的三大发现(X射线-1895年、放射线-1896年、电子-1897年),建造一座新颖的金属凯旋拱门来为现代科学和法国工业增光。这座拱门会给人独特的印象,会超过历史上各种凯旋门形式。埃菲尔,电子的发现者JJ 汤普森,“镭”放射线-居里夫妇,X光-伦琴,20世纪初年物理学发展的主要动力,是因为19世纪
5、以前大家所讨论的经典物理,是日常生活尺度的物理,适用于宏观的世界,但是将它用在微观世界里面之后,发现有些地方不对头,于是产生了20世纪的革命。-杨振宁谈爱因斯坦,我并非比别人更有天赋,我只是比一般人更有好奇心,在找到答案之前不会放弃。A.爱因斯坦,4、索尔维会议的补充及意图,前排左起:I.朗缪尔、M.普朗克、M.居里夫人、H.A.洛伦兹、A.爱因斯坦、P.朗之万、Ch.E.古伊、C.T.R.威尔逊、O.W.里查逊(O.W.Richardson)中排左起:P.德拜、M.克努森、W.L.布拉格、H.A.克莱默、P.A.M狄拉克、A.H.康普顿、L.德布罗意(L.de Broglie)、M.波恩、N
6、.玻尔(N.Bchr)后排左起:A.皮卡尔德、E.亨利厄特、P.埃伦费斯特、Ed.赫尔岑、Th.顿德尔、E.薛定谔、E.费尔夏费尔德、W.泡利、W.海森堡、R.H.否勒、L.布里渊,上帝不掷骰子!第五届索尔维会议召开,主题是光子和电子。德布罗意说:粒子是波场中的一个奇异点,波引导着粒子运动。泡利狠狠批评这个理论,举出一系列实验结果反驳德布罗意,德布罗意被迫放弃自己的观点。海森伯和波恩说:我们主张量子力学是完备的,它的基本物理假说和数学假设不能进一步修改。他们攻击薛定谔的电子云。薛定谔承认自己的计算不完美,但谈论电子轨道是胡扯。“讨论很快就变成一场爱因斯坦和玻尔之间的决斗。“我们一般在旅馆用早餐就见面,于是爱因斯坦就描绘一个思维实验,他认为从中可以清楚地看出歌本哈根解释的内部矛盾。”“一般来说玻尔在傍晚的时候就对这些理想实验完全心中有数,他会在晚餐时把它们分析给爱因斯坦听。爱因斯坦对这些分析提不出反驳,但在心里他是不服气的。”(海森伯的回忆),“科学的发展以及精神的创造性都要求一种自由,这种自由在于思想独立于权威和社会的偏见的限制!”-A.爱因斯坦,对权威的盲目崇拜是对真理最大的敌人。-A.爱因斯坦,我并非比别人更有天赋,我只是比一般人更有好奇心,在找到答案之前不会放弃。A.爱因斯坦,5、通过爱因斯坦的名言总结科学精神,