高中历史选修四-牛顿.ppt
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1、英国人将威斯敏斯英国人将威斯敏斯特大教堂(也译为特大教堂(也译为西敏寺)称为西敏寺)称为“荣荣誉的宝塔尖誉的宝塔尖”。牛顿,他是人类历史上第一个获得国葬的自然科牛顿,他是人类历史上第一个获得国葬的自然科学家。他的墓地位于威斯敏斯特教堂正面大厅的中央,学家。他的墓地位于威斯敏斯特教堂正面大厅的中央,墓地上方耸立着一尊牛顿的雕像,旁边还有一个巨大墓地上方耸立着一尊牛顿的雕像,旁边还有一个巨大的地球造型以纪念他在科学上的功绩。的地球造型以纪念他在科学上的功绩。自然界和自然规律自然界和自然规律隐藏在黑暗中,隐藏在黑暗中,上帝说:上帝说:让牛顿出生吧!让牛顿出生吧!于是,一切都成为光明。于是,一切都成为
2、光明。英国诗人波普诗:英国诗人波普诗:为他抬棺材的是两位公爵、三位伯爵以及为他抬棺材的是两位公爵、三位伯爵以及大法官。大法官。法国著名哲学家伏尔泰当时正在英国访问,法国著名哲学家伏尔泰当时正在英国访问,他目睹了牛顿的葬礼,十分感叹牛顿所获得的他目睹了牛顿的葬礼,十分感叹牛顿所获得的殊荣。殊荣。他写道:他写道:“他是像一位深受自己的臣民爱他是像一位深受自己的臣民爱戴的国王一样被安葬的。在他之前,是没有哪戴的国王一样被安葬的。在他之前,是没有哪一位科学家享受如此殊荣的。在他之后,受到一位科学家享受如此殊荣的。在他之后,受到如此厚葬的也将会是屈指可数的。如此厚葬的也将会是屈指可数的。”第四课第四课近
3、近 代代 科科 学学 之之 父父牛顿牛顿 Isaac Newton.(16421727)科学成就篇科学成就篇 恩格斯曾指出:恩格斯曾指出:“牛顿由于发现了万有引力律牛顿由于发现了万有引力律而创立了科学的天文学,由于进行了光的分解而创而创立了科学的天文学,由于进行了光的分解而创立了科学的光学,由于建立了二项式定理和无限理立了科学的光学,由于建立了二项式定理和无限理论而创立了科学的数学,由于认识了力的本性而创论而创立了科学的数学,由于认识了力的本性而创立了科学的力学。立了科学的力学。”怎样理解牛顿是怎样理解牛顿是“近代科学之父近代科学之父”?牛顿的主要科学成就牛顿的主要科学成就 成就成就领域领域数
4、学数学天文学天文学物物理理学学光光学学力力学学填一填填一填成就篇成就篇牛顿的主要科学成就牛顿的主要科学成就 成就成就领域领域数学数学天文学天文学物物理理学学光光学学力力学学提出二项式定理和微积分的新计算方法提出二项式定理和微积分的新计算方法1 1)制作折射望远镜,对太阳光进行反射实验,证明日光)制作折射望远镜,对太阳光进行反射实验,证明日光由七色光组成,说明物体颜色的形成原理;由七色光组成,说明物体颜色的形成原理;2 2)在)在关于光和色的新理论关于光和色的新理论中提出了光的中提出了光的 “微粒说微粒说”。1 1)提出了物体运动三定律和万有引力定律;)提出了物体运动三定律和万有引力定律;2 2
5、)自然哲学中的数学原理自然哲学中的数学原理,标志着经典力学理论体标志着经典力学理论体系的建立。系的建立。制作了世界上第一架反射望远镜考察行星运动,分析了制作了世界上第一架反射望远镜考察行星运动,分析了潮汐现象、预言地球不是正球体。潮汐现象、预言地球不是正球体。填一填填一填成就篇成就篇 爱因斯坦说:爱因斯坦说:“在人类历史上,能够结合物理实验、在人类历史上,能够结合物理实验、数学理论、机械发明成为科学艺术的人,只有一位,那数学理论、机械发明成为科学艺术的人,只有一位,那就是牛顿。就是牛顿。”近近 代代 科科 学学 之之 父父 该书确定了解该书确定了解决万有引力问题的决万有引力问题的物体运动三大定
6、律、物体运动三大定律、阐明万有引力的概阐明万有引力的概念并把它应用到天念并把它应用到天文学中、解释了潮文学中、解释了潮汐现象、地球的圆汐现象、地球的圆扁形状等问题。这扁形状等问题。这是一本重要的力学是一本重要的力学全书。全书。伽利略伽利略运动三定律运动三定律 (惯性定律、加速度定律、作用力和反作用力定律)(惯性定律、加速度定律、作用力和反作用力定律)万有引力定律万有引力定律16871687年年,自然哲学中的数学原理自然哲学中的数学原理。1 1、前人基础:、前人基础:2 2、基本内容:、基本内容:3 3、建立标志:、建立标志:联系联系必修三专题七必修三专题七牛顿之经典力学牛顿之经典力学4 4、意
7、义:、意义:基础知识梳理基础知识梳理 牛顿力学体系完成了人类对自然界认识史牛顿力学体系完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。上的第一次理论大综合。艺术家笔下的牛顿在制定宇艺术家笔下的牛顿在制定宇宙规律宙规律探究:根据材料结合所学知识分析牛顿经典力学的作用?探究:根据材料结合所学知识分析牛顿经典力学的作用?牛顿牛顿伏尔泰伏尔泰科学艺术女神缪斯科学艺术女神缪斯牛顿的科学成就促进了启蒙运动的进一步发展。牛顿的科学成就促进了启蒙运动的进一步发展。探究:根据材料结合所学知识分析牛顿经典力学的作用?探究:根据材料结合所学知识分析牛顿经典力学的作用?在瓦特研制蒸汽机之前的一个世纪里,正是欧洲历史上一
8、在瓦特研制蒸汽机之前的一个世纪里,正是欧洲历史上一个科学鼎盛的时期。从个科学鼎盛的时期。从1717世纪中期开始,近代科学在一批巨人世纪中期开始,近代科学在一批巨人的推动下产生。在这批科学巨人当中排在最中心位置的是一位的推动下产生。在这批科学巨人当中排在最中心位置的是一位妇孺皆知的人,他就是牛顿。许多历史学家认为,如果从近代妇孺皆知的人,他就是牛顿。许多历史学家认为,如果从近代科学的角度看,正是牛顿开启了工业革命的大门。科学的角度看,正是牛顿开启了工业革命的大门。大国崛起大国崛起工业先声工业先声 可以说,牛顿是将实验哲学和归纳法系统地用于科学研可以说,牛顿是将实验哲学和归纳法系统地用于科学研究的
9、开创者。而且,牛顿对归纳法的态度是严肃的、实事求究的开创者。而且,牛顿对归纳法的态度是严肃的、实事求是的。是的。他使用并倡导的科学方法,武装了一代代科学家,他使用并倡导的科学方法,武装了一代代科学家,至今还在发挥作用。至今还在发挥作用。照亮宇宙的智慧之光牛顿照亮宇宙的智慧之光牛顿牛顿的科学成就为英国工业革命提供科学理论。牛顿的科学成就为英国工业革命提供科学理论。牛顿牛顿“归纳归纳演绎演绎”等科研方法对近代科学研究具有等科研方法对近代科学研究具有指导意义。指导意义。探究:根据材料结合所学知识分析牛顿经典力学的作用?探究:根据材料结合所学知识分析牛顿经典力学的作用?1717世纪末。世纪末。惯性定律
10、、加速度定律惯性定律、加速度定律(这两方面以伽利略研究为基础这两方面以伽利略研究为基础)、作用力和反作用力定律作用力和反作用力定律(以笛卡尔研究为基础以笛卡尔研究为基础)万有引力定律万有引力定律(开普勒研究及自己创立的微积分做计算工具开普勒研究及自己创立的微积分做计算工具)。16871687年年,自然哲学中的数学原理自然哲学中的数学原理。1 1、时间:、时间:2 2、基本内容:、基本内容:3 3、建立标志:、建立标志:近代物理学成就近代物理学成就 (必修三专题七必修三专题七120120页)页)(一)经典力学(一)经典力学牛顿力学定律牛顿力学定律4 4、意义:、意义:(对科技对科技对经济对经济对
11、思文对思文)基础知识梳理基础知识梳理经典力学奠基者经典力学奠基者(1717世纪初)世纪初)经典力学建立者经典力学建立者(1717世纪晚期)世纪晚期)从经典力学发展到相对论、从经典力学发展到相对论、量子论(量子论(1919末末2020初)初)伽利略伽利略(意)(意)牛顿牛顿(英)(英)爱因斯坦(德、美)爱因斯坦(德、美)普朗克(德)普朗克(德)近现代物理学的发展过程近现代物理学的发展过程拓展延伸拓展延伸联系联系必修三专题七必修三专题七120120页页经经 典典 力力 学学基础知识梳理基础知识梳理 仅就光学方面的成就或许就可以使他在本书中仅就光学方面的成就或许就可以使他在本书中占有一席之地,但是他
12、在这方面的成就比起他在数占有一席之地,但是他在这方面的成就比起他在数学或力学方面的成就来,那就相形见绌了学或力学方面的成就来,那就相形见绌了。历史上最有影响的历史上最有影响的100100人人 “从有世以来,到牛顿所处的时代,他在数学从有世以来,到牛顿所处的时代,他在数学领域所做的工作占了整个的绝大部分。领域所做的工作占了整个的绝大部分。”莱布尼兹莱布尼兹 纽约纽约大大学历学历史系教授曼史系教授曼纽纽:“近代的科近代的科学学是源自是源自牛頓牛頓对对上帝的默想。上帝的默想。”牛頓牛頓之之“牛牛”16611661年年(19(19岁岁)进入剑桥大学,进入剑桥大学,成为三一学院的减费生成为三一学院的减费
13、生;16651665年年,获得文学学士学位获得文学学士学位;1665-16661665-1666回到乡下回到乡下;在剑桥求学期间大量接触自然在剑桥求学期间大量接触自然科学著作科学著作,师从巴罗教授师从巴罗教授,将其将其引导到数学前沿引导到数学前沿;16691669年年(27(27岁岁)成为数学教授成为数学教授(直直至至17011701年年).).16721672年年,成为皇家学会会员成为皇家学会会员;17031703年年,成为皇家学会会长成为皇家学会会长;17061706年受英国女王封爵年受英国女王封爵;17271727年年3 3月月2020日逝世日逝世,享年享年8484岁岁.(晚年晚年,兴趣
14、转向神学兴趣转向神学,写了近写了近200200万言的著作万言的著作.).)Isaac Newton.(16421727)人生历程人生历程科学精神篇科学精神篇 牛顿出生的时代,正是欧洲的自然科学、社牛顿出生的时代,正是欧洲的自然科学、社会科学向前跃进的变革时代。会科学向前跃进的变革时代。文艺复兴后文艺复兴后的的200200年中,真正的科学伴随着资本主义的发展年中,真正的科学伴随着资本主义的发展而登上新的历史舞台,并以磅礴的气势迅速发而登上新的历史舞台,并以磅礴的气势迅速发展。展。资本主义的发展为科学的发展奠定物质基础和发展动力;资本主义的发展为科学的发展奠定物质基础和发展动力;文艺复兴解放了人们
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