高中歷史 第五單元 杰出的科學家 18 近代科學體系的奠基人牛頓課件 岳麓版選修4.ppt

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第18課近代科學體系的奠基人牛頓 目標導航 預習引導 目標導航 預習引導 一 二 三 一 成長的足跡1 中學時代牛頓12歲進入中學讀書 后由于家境貧寒 曾經(jīng)一度輟學 由于牛頓的好學精神感動了舅舅 舅舅勸說牛頓母親讓他復學 2 大學時代1661年牛頓進入劍橋大學三一學院 在這里 牛頓悉心研究了歐幾里得和笛卡兒的幾何學 發(fā)現(xiàn)了代數(shù)二項式定理 這些為牛頓后來在數(shù)學領域做出貢獻奠定了堅實基礎 3 回歸故鄉(xiāng)1665年牛頓回到了故鄉(xiāng) 在這期間他發(fā)明了微積分 發(fā)現(xiàn)了日光的組成 并開始研究引力問題 目標導航 預習引導 一 二 三 預習交流1結合時代背景分析牛頓出生的大環(huán)境 提示 政治上 英國資產階級革命正在進行 經(jīng)濟上 資本主義經(jīng)濟發(fā)展 思想上 文藝復興 宗教改革 解放了思想 自然科學上 出現(xiàn)伽利略等近代自然科學家 目標導航 預習引導 一 二 三 二 萬有引力定律1 前人的基礎 在牛頓以前 天文學家開普勒發(fā)現(xiàn)了行星繞日運動的三大定律 伽利略也發(fā)現(xiàn)了力學的一些基本原理 2 萬有引力定律 1 證明 牛頓通過大量的研究 充分證明了宇宙間所有的物體都是相互吸引的 他把這種無處不在的引力 稱做 萬有引力 2 撰文 1686年 牛頓撰寫了 自然哲學的數(shù)學原理 一文 提出了力學的三大定律和萬有引力定律 為經(jīng)典力學規(guī)定了一套基本概念 3 意義 萬有引力定律 的創(chuàng)立 對以后的天體研究起了極大的推動作用 人們把牛頓力學體系的建立當做近代科學體系形成的標志 目標導航 預習引導 一 二 三 預習交流2從主觀方面分析為什么牛頓能取得如此大的成就 提示 具有虛懷若谷 謙虛好學的精神 尊重他人的科研成果 勇于探索的精神 甘于寂寞 獻身科學的精神等 目標導航 預習引導 一 二 三 三 晚年的困惑1 原因 1 個人生理和心理方面 由于過度疲勞以及為確定最先發(fā)明權與同行的爭吵 牛頓心境不佳 性格變得固執(zhí)易怒 患上了嚴重的憂郁癥 2 認識的局限性方面 大千世界的奧秘無窮無盡 人們對它的認識也總是相對的 3 宗教神學的影響 在牛頓生活的那個時代 中世紀神學的巨大陰影還未消退 2 表現(xiàn) 晚年的牛頓轉而迷戀和鉆研宗教與神學思想 寫下了大量的 圣經(jīng) 評注和其他神學論文 目標導航 預習引導 一 二 三 3 牛頓的地位 1 牛頓是近代自然科學體系的奠基人 2 從伽利略到牛頓 是實驗自然科學誕生的時代 對后來科學的發(fā)展產生了深遠影響 問題導學 當堂檢測 一 二 一 牛頓在社會發(fā)展中的作用活動與探究材料一在這方面 他以伽利略的研究為基礎 將后者的成果發(fā)展到輝煌的頂點 伽利略主要關心的是地球的運動 牛頓則發(fā)現(xiàn)了有關宇宙本身的定律 材料二伽利略發(fā)現(xiàn) 運動中的物體若無一定的外力使它轉向 便做勻速直線運動 這一發(fā)現(xiàn)要求人們必須解釋 為什么行星不以直線飛離 而趨于落向太陽 結果形成其橢圓形的軌道 為什么月亮同樣趨于落向地球 問題導學 當堂檢測 一 二 材料三牛頓已發(fā)現(xiàn)了一個數(shù)學上能證實的根本的宇宙規(guī)律 實際上 自然界好像是一個巨大的機械裝置 按照通過觀察 實驗 測量和計算可予以確定的某些自然法則進行運轉 因而牛頓的物理學分析方法現(xiàn)今開始不僅被應用于物質世界 而且被應用于思想知識的整個領域及人類社會 正如伏爾泰 法國著名的啟蒙思想家 所說的 整個自然界 所有行星竟會服從永恒的法則 而且一種身高5尺的小動物竟能不顧這些法則 完全按照自己的怪想隨心所欲地行動 這是非常奇異的 尋找決定人類事物的這些永恒法則 是法國革命之前的所謂的啟蒙運動的實質 以上材料均摘自 美 斯塔夫里阿諾斯 全球通史 問題導學 當堂檢測 一 二 1 據(jù)材料一 材料二 探究牛頓經(jīng)典力學誕生的客觀條件 提示 繼承前人的科研成果 科技自身發(fā)展的要求 2 牛頓物理分析方法的特征是什么 提示 利用數(shù)學做完整的推演 注重實驗 3 據(jù)材料三 結合所學知識探究牛頓經(jīng)典力學產生的影響 提示 牛頓經(jīng)典力學開創(chuàng)了物理學的新時代 推動了近代科學的發(fā)展 對社會意識形態(tài)的發(fā)展產生了巨大影響 為啟蒙思想家探求人類社會的法則提供了科學理論依據(jù) 問題導學 當堂檢測 一 二 二 對牛頓的評價活動與探究材料一讓人們歡呼人類曾經(jīng)誕生過一位堪稱偉大作品的人物 牛頓墓碑題詞末句材料二萊布尼茨曾說過 在從世界開始到牛頓生活的時代的全部數(shù)學中 牛頓的工作超過了一半 問題導學 當堂檢測 一 二 1 請根據(jù)所學知識探究分析 材料一 材料二中為什么對牛頓有這樣高的評價 提示 牛頓發(fā)現(xiàn)了代數(shù)二項式定理 發(fā)明了微積分 發(fā)現(xiàn)了日光的組成 提出了力學的三大定律和萬有引力定律 建立了牛頓力學體系 2 結合時代背景 分析牛頓取得這些成就的原因 提示 歐洲工商業(yè)的迅速發(fā)展和殖民擴張的需要為科學的發(fā)展奠定了物質基礎 文藝復興 宗教改革解放了人們的思想 牛頓扎實的基礎知識 勤奮和嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度 熱愛科學 追求真理的精神 借鑒了前人的科學成果 問題導學 當堂檢測 一 二 名師點津1 牛頓在社會發(fā)展中的貢獻 1 在天文學方面 牛頓解釋了潮汐現(xiàn)象 牛頓從理論上推測出地球不是球體 而是兩極稍扁 赤道略鼓 并由此說明了歲差現(xiàn)象等 2 在物理學方面 牛頓建立了三大運動基本定律和萬有引力定律 并建立了經(jīng)典力學的理論體系 3 在數(shù)學方面 牛頓創(chuàng)立了代數(shù)二項式定理 并和萊布尼茨幾乎同時創(chuàng)立了微積分學 4 在光學方面 牛頓發(fā)現(xiàn)白色日光是由不同顏色的光構成的 并制成 牛頓色盤 關于光的本性 牛頓創(chuàng)立了光的 微粒說 問題導學 當堂檢測 一 二 2 對牛頓的評價 1 牛頓是英國物理學家 數(shù)學家和天文學家 是經(jīng)典力學的創(chuàng)立者 也是人類歷史上最偉大的科學家之一 2 牛頓被稱為 近代科學之父 他是近代科學體系的奠基人 創(chuàng)建了經(jīng)典力學的理論體系 完成了人類文明史上第一次自然科學的大綜合 為近代天文學奠定了基礎 3 牛頓擁有科學家的優(yōu)秀品質 虛懷若谷的謙虛態(tài)度 勤奮好學的求知態(tài)度 善于思考 善于觀察 正確的科學研究方法 勤奮探索的科學精神 嚴謹?shù)目茖W研究態(tài)度 問題導學 當堂檢測 1 2 3 4 5 1 牛頓被譽為 近代實驗科學的開創(chuàng)者 他為人類社會的發(fā)展做出了巨大貢獻 以下發(fā)明有牛頓參與的是 問題導學 當堂檢測 1 2 3 4 5 解析 A項為牛頓的反射式望遠鏡 蒸汽機為紐可門發(fā)明 瓦特改進 照相機是第二次工業(yè)革命的成果 留聲機為愛迪生的發(fā)明 故選A項 答案 A 問題導學 當堂檢測 1 2 3 4 5 2 牛頓萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)緣于對哪一領域成就的思考 A 光學領域B 數(shù)學領域C 天文學領域D 經(jīng)典力學領域解析 牛頓萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)是通過地球對月亮的引力的計算而證實的 是天文學領域 故選C項 答案 C 問題導學 當堂檢測 1 2 3 4 5 3 威斯敏斯特教堂墓地的一塊墓碑上寫著 自然界和自然規(guī)律隱藏在黑暗中 上帝說 讓他出生吧 于是一切都成為光明 其中的 他 是指 A 巴羅B 笛卡兒C 牛頓D 伽利略解析 題干中的這段話充分體現(xiàn)了 他 對自然科學發(fā)展的重大作用 而選項中四個人物能夠體現(xiàn)這種作用的只有牛頓 答案 C 問題導學 當堂檢測 1 2 3 4 5 4 牛頓被稱為 近代科學之父 如果讓你為他配音 選擇的臺詞應是 A 如果說我比別人看得遠些 那是因為我站在巨人肩上的緣故 B 不要希圖成為一個成功的人 而要努力成為一個有價值的人 C 物競天擇 適者生存 D 天才不過是百分之一的靈感 加上百分之九十九的汗水 解析 題中的四句名言 只有A項是牛頓所說 因此應選A項 答案 A 問題導學 當堂檢測 1 2 3 4 5 5 閱讀下列材料 材料一牛頓的 原理 公認是科學史上的最偉大的著作 在對當代和后代思想的影響上 無疑沒有什么別的杰作可以同 原理 相媲美 二百多年來 它一直是全部天文學和宇宙學思想的基礎 無怪乎牛頓力學的非凡成功甚至給諸如心理學 經(jīng)濟學和社會學等各個不同領域的工作者也留下了極其深刻的印象 以致他們試圖在解決各種問題時以力學或準力學為楷模 十六 十七世紀科學 技術和哲學史 問題導學 當堂檢測 1 2 3 4 5 材料二啟蒙思想家們在牛頓革命的啟發(fā) 激勵下進行了種種思考 伏爾泰曾寫道 如果全部自然界 一切行星 都要服從永恒的規(guī)律 而有一個小動物 五尺來高 卻可以不把這些定律放在眼中 完全任意地為所欲為 那就太奇怪了 但由于牛頓學說本身的機械決定論性質 充滿機械唯物論精神的啟蒙思想也不可避免地帶有形而上學的武斷 主要是忽視了人的心靈的復雜性 世界文明史 請回答 1 牛頓說 如果說我比別人看得遠些 那是因為我站在巨人肩上的緣故 結合所學知識 指出牛頓生活的時代特征 并列舉兩位影響了牛頓的巨人 2 根據(jù)上述材料并結合所學知識 指出牛頓學說對近代社會發(fā)展的主要影響 問題導學 當堂檢測 1 2 3 4 5 參考答案 1 資本主義不斷發(fā)展 啟蒙思想興起與傳播 近代科學不斷取得進展 哥白尼 開普勒 伽利略 笛卡兒 列舉兩位即可 2 影響 在物理學 數(shù)學 天文學等領域做出杰出貢獻 并確立了相關學科的科學體系和科學的研究與思維方法 為心理學 經(jīng)濟學和社會學等學科樹立了楷模 推動了啟蒙運動 機械決定論對啟蒙思想及某些社會科學研究也產生了一定的負面影響