2019-2020学年高中历史 第六章 古今中外著名的科学家 第四节 “站在巨人肩膀上”的牛顿课件

第六章古今中外著名的科学家第四节“站在巨人肩膀上”的牛顿第六章古今中外著名的科学家课程标准学习目标了解牛顿的成长历程及主要科学成就，认识他在社会发展中的作用。了解牛顿的成长历程，识记并理解牛顿在物理学领域的主要成就及其伟大意义，了解牛顿晚年的困惑及其原因。了解牛顿获得巨大成就的原因；学习牛顿勤于动脑、勇于实践、热爱科学、献身科学的优秀品质。一、从笨学生到大科学家1．笨学生牛顿：1643年诞生于英国林肯郡，小学时成绩一般。2．步入科学殿堂(1)12岁时入中学，成为佼佼者，毕业后考进____大学三一学院。(2)数学家巴鲁引导牛顿踏进科学的大门。(3)回故乡避疫期间，孕育形成了一生中的科学成就，1669年成为“卢卡斯讲座”的数学教授，成为举世公认的划时代的大科学家。剑桥二、创建经典力学理论体系1．发表巨著：1687年，出版了划时代的伟大著作《自然哲学的数学原理》。2．内容：三条运动定律和______________构成了经典力学完整而严密的理论体系，把地上的物体运动和天上的天体运动，都概括在______规律一个理论之中。3．意义：是人类认识史上对自然规律的第一次理论性的概括和综合，标志着__________的形成。万有引力定律力学近代科学[特别提醒]牛顿力学体系是整个物理学和天文学的基础，也是一切机械、土木建筑、交通运输等工程技术的理论基础。三、数学、光学和天文学的成就1．数学：创立了________，使数学成为真正的变量数学，成为经典力学的基础。2．光学：奠定了________的基础，揭开了物质的颜色之谜，提出微粒说，出版著作《光学》。3．天文学：设计制造了第一架________望远镜，用万有引力理论解答了行星绕太阳做封闭曲线运动的问题。微积分光谱学反射式[特别提醒]牛顿关于光的理论学说继承和发展了已有的光学研究成果，开启了光学研究的新时代，对近代光学研究和其他物理学科的发展产生了重大而深远的影响。四、不彻底的唯物论者1．牛顿的科学成就促进近代唯物主义哲学的发展，但其哲学思想基本上属于“__________的唯物主义”。2．提出所谓“绝对时间”和“绝对空间”的观点，这是机械唯物主义、__________唯物主义的观点。3．认为“是上帝之手赋予了行星运动的第一推动力”，使其晚年致力于编写以神学为题材的著作。4．1727年逝世，被埋葬于威斯敏斯特教堂墓地。自然科学形而上学[特别提醒]牛顿是英国物理学家、天文学家和数学家；牛顿力学体系是人类认识史上对自然规律的第一次理论性的概括和总结；牛顿被称为“近代科学之父”。1.牛顿是英国物理学家、数学家和天文学家、经典物理学理论体系的建立者，他在物理学、数学和天文学研究方面都做出了划时代的贡献，被称为“近代科学之父”。2．牛顿建立起一个完整的力学理论体系，成为宇宙定律的发现者。牛顿是17世纪科学革命中最伟大的科学家，也是人类历史上最伟大的科学家之一。牛顿在科学领域的贡献史料一恩格斯在《英国状况十八世纪》中概括说：“牛顿由于发现了万有引力定律而①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，由于创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立了科学的力学。”史料二“……但对自己而言，我仅仅是一个在海边嬉戏的顽童，为时不时发现一粒光滑的②石子或一片可爱的贝壳而欢喜，可与此同时却对我面前的伟大的真理海洋熟视无睹。”——牛顿①说明牛顿对近代科学的发展贡献巨大。②“石子”和“贝壳”指二项式定理、微积分、对光的分析和牛顿力学体系等重要发现。(1)据史料一，回答牛顿在力学上取得了哪些巨大成就及其历史意义。提示成就：牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中，提出了物体运动三大定律和万有引力定律；形成一个以实验为基础，以数学为表达形式的牛顿力学体系，即经典力学体系；万有引力定律成为天文学的基础定律。意义：牛顿力学体系的创立，标志着近代科学的形成。(2)据史料二，指出牛顿具有怎样的精神品质。提示严谨、谦虚的科学态度。牛顿在科学领域的主要成就(1)创建了经典力学的理论体系，提出了第一运动定律即惯性定律，第二运动定律即加速度定律，第三运动定律即作用力与反作用力定律和万有引力定律，把地上的物理运动和天上的天体运动，概括在力学规律的一个理论中，这是人类认识史上对自然规律的第一次理论性的概括和综合，也标志着近代科学的形成。(2)他是微积分的创始人之一，对现代数学理论作出了贡献。(3)对光的分析，完成了对太阳光的反射实验，提出了光的本质是微粒子的见解，奠定了光谱学的基础。(4)他制造了世界上第一架反射望远镜，使人类对天体的观察进入新阶段。(5)他创立了“归纳—演绎”的科学研究方法，具有严肃的科学态度和勤奋的探索精神。一、牛顿建立力学体系的原因1．具备了较好的经济基础。当时英国资本主义经济的迅速发展，为牛顿在科学方面的贡献创造了条件。2．具备了良好的知识条件。开普勒和伽利略的研究成果，特别是伽利略的实验科学方法和培根所倡导的唯物主义的科学研究法。3．英国资本主义制度确立后，资本主义生产的发展对力学提出了迫切的要求。4．牛顿在科学领域的探索精神和不畏艰辛、勇于牺牲的思想品质。他在系统总结前人成果的基础上，进行了大量的实验。二、牛顿力学体系的主要内容及深远影响1．主要内容(1)牛顿第一定律，又称惯性定律：一切物体在不受外力作用时，总是保持匀速直线运动或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。(2)牛顿第二定律，又称加速度定律：物体运动的加速度与作用于物体上所有外力的合力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与外力合力的方向相同。(3)牛顿第三定律，又称作用力与反作用力定律：两个物体间的作用力和反作用力总是在同一直线上，大小相等，方向相反。(4)万有引力定律是自然界最普遍的定律之一。它是牛顿在当时天文学和力学成就的基础上，主要根据开普勒三定律、落体运动规律和牛顿第二定律等，对天体的运动和地面上物体的运动进行长期观察和研究所得出的结果。2．深远影响(1)牛顿力学以严格的数学方法和逻辑体系将宇宙间的运动统一起来，是经典物理学和天文学的基础，也是现代工程力学以及与之有关的工程技术的理论基础。牛顿力学的创立标志着人类科学时代的开始。(2)牛顿经典力学揭示了力学与运动的关系，使人们可以精确掌握力及其作用，使人们掌握了机械的制造与应用技术，从而引发了以英国工业革命为起点的第一次技术革命，使人类社会进入蒸汽时代。(3)牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则，揭示出宇宙万物的物质本性和科学性，也为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放