高中历史(人民版)选修四(中外历史人物评说)6.4近代科学之父牛顿

1、第六单元第六单元 杰出的科学家杰出的科学家“自然界和自然规律隐藏在黑暗中，自然界和自然规律隐藏在黑暗中，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。于是一切都成为光明。” 英国诗人亚历山大英国诗人亚历山大蒲伯蒲伯牛顿数学桥是剑桥大牛顿数学桥是剑桥大学城里的一大景观，全桥学城里的一大景观，全桥由由71777177根大小不一的木头根大小不一的木头衔接而成，有衔接而成，有1029910299个接个接口，至少需要口，至少需要 10299 10299枚铁枚铁钉钉, ,牛顿一个都没用。多牛顿一个都没用。多少年来，剑桥数学系的高少年来，剑桥数学系的高才生们都梦想解破数学桥才生们都梦想解破

2、数学桥的奥秘，但如愿者无一。的奥秘，但如愿者无一。只有一个学生创造了有史只有一个学生创造了有史以来的最好成绩，把铁钉以来的最好成绩，把铁钉数减少到数减少到561561枚。枚。 1703 1703年，牛顿被选为年，牛顿被选为英国皇家学会会长英国皇家学会会长。以后的以后的2424年间，他一直连任，甚至去世，这年间，他一直连任，甚至去世，这在英国皇家学会历史上是绝无仅有的。在英国皇家学会历史上是绝无仅有的。 1705 1705年，英国女王授予他爵士称号。所年，英国女王授予他爵士称号。所以后世提到他时有时称以后世提到他时有时称“牛顿爵士牛顿爵士”。在所。在所有的自然科学家中，牛顿是获得这一荣誉的有的自

3、然科学家中，牛顿是获得这一荣誉的第一人。第一人。 牛顿以自己杰出的贡献，获得了牛顿以自己杰出的贡献，获得了国国葬的礼遇葬的礼遇。他被安葬在威斯敏斯特教堂，那。他被安葬在威斯敏斯特教堂，那是安葬英国英雄们的地方。为他抬棺材的是是安葬英国英雄们的地方。为他抬棺材的是两位公爵、三位伯爵以及大法官。两位公爵、三位伯爵以及大法官。“在他之在他之前，是没有哪一位科学家享受如此殊荣的。前，是没有哪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在他之后，受到如此厚葬的也将会是屈指可数的。数的。” ” 科学简史科学简史第第4课课 近代科学之父近代科学之父牛顿牛顿 物理学家、数学家、天文学家物理

4、学家、数学家、天文学家第第4 4课课 近代科学之父近代科学之父牛顿牛顿请阅读教材，思考以下问题：请阅读教材，思考以下问题：1 1）了解牛顿的）了解牛顿的成长历程成长历程。2 2）请按学科）请按学科领域领域归纳牛顿一生中的主要科归纳牛顿一生中的主要科学成就。学成就。3 3）为何称牛顿为）为何称牛顿为“近代科学之父近代科学之父”？4 4）促成牛顿取得巨大成就的）促成牛顿取得巨大成就的原因原因有哪些？有哪些？牛顿的主要科学成就：牛顿的主要科学成就：领域领域 成就成就数学数学提出二项式定理和微积分的初步算法提出二项式定理和微积分的初步算法物物理理学学光光学学1 1）制作折射望远镜，对太阳光进行反射实验

5、，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）在关于光和色的新理论中提出了光的）在关于光和色的新理论中提出了光的 “ “微粒说微粒说”。力力学学创立了创立了物体运动三定律物体运动三定律和和万有引力万有引力定律；定律； 天文天文学学制作了世界上第一架反射望远镜考察行星运动，解释了潮制作了世界上第一架反射望远镜考察行星运动，解释了潮汐现象、地球的圆扁形状等问题。汐现象、地球的圆扁形状等问题。材料一材料一 牛顿的名言：牛顿的名言：不花在研究上的时间都是损失。不花在研究上的时间都是损失。 我所做成了的事，

6、都是由于我耐心的思考。我所做成了的事，都是由于我耐心的思考。 如果说我比别人看得远些，那是因为站在巨人肩上的缘故。如果说我比别人看得远些，那是因为站在巨人肩上的缘故。材料二材料二 欧洲的科学革命在很大程度上应归功于同时发欧洲的科学革命在很大程度上应归功于同时发生的经济革命。生的经济革命。经济上的进步导致技术上的进步；后经济上的进步导致技术上的进步；后来转而又促进了科学的发展和受到科学的促进。远洋贸易来转而又促进了科学的发展和受到科学的促进。远洋贸易引起对造船和航海业的巨大需求。引起对造船和航海业的巨大需求。 航海学校在葡萄航海学校在葡萄牙、西班牙、荷兰和法国相继开办，天文学由于其明显的牙、西班

7、牙、荷兰和法国相继开办，天文学由于其明显的实用价值而得到认真的研究。实用价值而得到认真的研究。 斯塔夫里阿诺斯全球通史斯塔夫里阿诺斯全球通史牛顿取得巨大成就的原因牛顿取得巨大成就的原因: :主观因素：主观因素：善于吸收前人的研究成果，科学的研善于吸收前人的研究成果，科学的研究方法，勤奋的探索精神，等等究方法，勤奋的探索精神，等等; ;客观因素：客观因素：社会经济的发展为理论研究提供物质社会经济的发展为理论研究提供物质基础又对理论发展提出迫切要求，当时欧洲启蒙基础又对理论发展提出迫切要求，当时欧洲启蒙运动奠定了思想基础，等等。运动奠定了思想基础，等等。巩固练习：巩固练习：1 1、牛顿反射望远镜的

8、发明、牛顿反射望远镜的发明A A 奠定了光谱学的基础奠定了光谱学的基础 B B 使人类对天体的观察进入了一个新阶段使人类对天体的观察进入了一个新阶段C C 进一步说明了物体颜色的形成原理进一步说明了物体颜色的形成原理D D 发现了万有引力定律发现了万有引力定律2 2、17171818世纪，西方物理学界关于光的两大基本理论世纪，西方物理学界关于光的两大基本理论的提出者是的提出者是牛顿惠更斯麦克斯韦爱因斯坦牛顿惠更斯麦克斯韦爱因斯坦A A B B C C D D 3 3、与奠定牛顿、与奠定牛顿“光谱学光谱学”理论基础无关的是理论基础无关的是A A 伽利略等人的实验成果伽利略等人的实验成果 B B

9、折射望远镜的制作折射望远镜的制作C C 对物体颜色形成原理的研究对物体颜色形成原理的研究 D D 反射望远镜的制作反射望远镜的制作 BAD3 3、实现了物理学史上第一次飞跃的是、实现了物理学史上第一次飞跃的是A A、电磁学理论的建立电磁学理论的建立B B、进化论的出现进化论的出现C C、牛顿力学的建立牛顿力学的建立D D、日心说的提出日心说的提出4 4、科学巨著、科学巨著自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理的作者是的作者是A A、牛顿牛顿 B B、达尔文达尔文 C C、莱布尼茨莱布尼茨 D D、哥白尼哥白尼5 5、下列关于牛顿的评述不正确的是、下列关于牛顿的评述不正确的是A A、牛顿被誉为牛顿

10、被誉为“近代科学开创者近代科学开创者”B B、牛顿的三大成就是万有引力定律、微积分学和对光牛顿的三大成就是万有引力定律、微积分学和对光的分析的分析 C C、牛顿的力学是经典物理学和天文学的基础，也是现牛顿的力学是经典物理学和天文学的基础，也是现代工程力学和技术的理论基础代工程力学和技术的理论基础D D、牛顿的热学和力学引发了以英国工业革命为起点的牛顿的热学和力学引发了以英国工业革命为起点的第二次技术革命第二次技术革命6 6、近代科学体系形成的标志是、近代科学体系形成的标志是A A、 牛顿的力学体系牛顿的力学体系B B、微积分的发明微积分的发明C C、伽俐略开创了近代试验科学伽俐略开创了近代试验

11、科学 D D、开普勒发现了三大定律开普勒发现了三大定律16421642年年1212月月2525日日, ,牛顿诞生於乌尔索坡牛顿诞生於乌尔索坡. .出世出世时时, ,父亲己过世父亲己过世. . 日晷仪日晷仪16491649年年7 7岁，进私塾念书岁，进私塾念书. .制造日晷仪制造日晷仪, ,水车水车. . 16551655年年1313岁，进格兰姆皇家中学岁，进格兰姆皇家中学, ,制造风车制造风车, ,水漏水漏时钟时钟. . 传说小牛顿把风车的机械原理摸透后，自己制传说小牛顿把风车的机械原理摸透后，自己制造了一架模型，他将老鼠绑在一架有轮子的踏车上，造了一架模型，他将老鼠绑在一架有轮子的踏车上，然

12、后在轮子的前面放上一粒玉米，刚好那地方是老然后在轮子的前面放上一粒玉米，刚好那地方是老鼠可望不可及的位置。老鼠想吃玉米，就不断的跑鼠可望不可及的位置。老鼠想吃玉米，就不断的跑动，于是轮子不停的转动。动，于是轮子不停的转动。 笛卡儿笛卡儿(1596 1650年年)，法国哲学家，法国哲学家，数学家，物理学家，解析数学家，物理学家，解析几何学奠基人之一几何学奠基人之一。 牛顿的老师巴罗牛顿的老师巴罗(1630(163016771677年年) , ) , 曾任剑桥大学第一任曾任剑桥大学第一任“卢卡卢卡斯教授斯教授”, ”, 三一学院院长和剑桥大三一学院院长和剑桥大学副校长学副校长 ，是当时顶尖的数学家

13、和，是当时顶尖的数学家和科学家，剑桥大学的首席教授席位科学家，剑桥大学的首席教授席位就是专门为他设立的，就是专门为他设立的， 但他在但他在3939岁岁时就主动退休了，因为他要将席位时就主动退休了，因为他要将席位让给当时只有让给当时只有2828岁的牛顿，以给牛岁的牛顿，以给牛顿更大的发展空间。顿更大的发展空间。 巴罗巴罗教授教授独具慧眼，看出了牛独具慧眼，看出了牛顿具有深邃的观察力、敏锐的理解顿具有深邃的观察力、敏锐的理解力。于是将自己的数学知识，包括力。于是将自己的数学知识，包括计算曲线图形面积的方法，全部传计算曲线图形面积的方法，全部传授给牛顿，并把牛顿引向了近代自授给牛顿，并把牛顿引向了近

14、代自然科学的研究领域。然科学的研究领域。 1687 1687年，牛顿的科学巨著年，牛顿的科学巨著自然哲学中的数学原理发自然哲学中的数学原理发表，确定解决了物体运动三定表，确定解决了物体运动三定律，并运用到天文学中。牛顿律，并运用到天文学中。牛顿的力学理论体系确立起来，所的力学理论体系确立起来，所以有人把它誉为以有人把它誉为“从古到今最从古到今最伟大的科学巨著伟大的科学巨著”。 到现在，这本书已经发行到现在，这本书已经发行了不止了不止100100版，版，它的译本几乎涵它的译本几乎涵盖了世界上的每一种文字盖了世界上的每一种文字。 1666 1666年夏末一个温暧的傍年夏末一个温暧的傍晚，在英格兰林肯郡乌尔斯索晚，在英格兰林肯郡乌尔斯索普，一只苹果落了下来打在普，一只苹果落了下来打在2323岁的伊萨克