第26课：《现代科学革命》教案
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约3030字。
第六单元 现代世界的科技与文化
第26课 现代科学革命
一、教学目标
1．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。
2．理解并阐述“物理学革命”与“科学的革命”之间的关系。
3．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。
二、教学重点： 相对论和量子论的主要内容及意义。
三、教学难点： 相对论、量子理论的内容
四、教学方法：教师讲析为主，师生讨论为辅
五、教学过程
（一）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。
（二）讲授新课
一、经典物理学的危机
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、相对论的提出
1．相对论的提出及主要内容
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。德国物理学家爱因斯坦经过多年的研究，打破了传统的绝对
时空观，于1905年提出了狭义相对论和光速不变原理。指出了时间、空间和物
体的质量不是绝对不变的，而是随着物体的运动而发生变化。狭义相对论认为：
物体运动时，质量会随着物体运动速度的增大而增加，同时，空间和时间也会
随着物体运动速度的变化而变化，即还会发生尺缩效应和钟慢效应。
1916年，爱因斯坦完成了广义相对论的最终形式。在广义相对论中，引力是被
考虑的主要问题。广义相对论指出：空间和时间不可能离开物质而独立存在，
空间结构和性质取决于物质的分布，使人类进一步深化了对时间、空间和引力
现象的认识。广义相对论又被认为是一种引力理论。
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
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