高二历史近代科学之父牛顿.ppt

【2012优化方案优秀课件】历史选修四（配人教版）第六单元第4课近代科学之父牛顿,第4课近代科学之父牛顿,教材研读学案,课堂探究讲义,课程标准,速效提能演练,第4课,课程标准,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。,教材研读学案,一、早期科学发明与创造1早期的科学发明(1)中学时代：牛顿从小就爱思考，善于观察，中学时代的牛顿已开始进行科学研究和实验。(2)大学时代：牛顿接触到大量的自然科学著作，逐渐被引导到当时数学的最前沿_和微积分方面。(3)大学毕业前：牛顿提出了_定理以及微积分的初步算法。,解析几何,二项式,(4)16651666年：他在光学、数学和_等领域的研究都取得了重要进展。2光学方面的成就(1)折射：牛顿在研究伽利略等人的实验成果的基础上，制作了折射望远镜，证明日光由七色光组成，并进一步说明物体颜色的形成原理。(2)反射：1668年，设计并制作了世界上第一架_望远镜。,力学,反射,(3)光的本质：1672年，在论文关于光和色的新理论中提出了光的本质是_的见解，该学说长期统领西方物理学界，与荷兰物理学家惠更斯的“_”构成了关于光的两大基本理论。【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。,微粒,波动说,二、发现万有引力定律1万有引力定律(1)理论基础：在大学，牛顿就已了解了哥白尼、_和开普勒等人在天文学方面的研究成果。(2)提出：牛顿经过反复思考与实验后，得出结论：宇宙中一切物体之间，都存在着一种_的作用，这种相互吸引的作用力，就是万有引力。,伽利略,相互吸引,2牛顿力学(1)三大定律：1687年，牛顿在科学巨著自然哲学中的数学原理中，确定了解决万有引力问题的_，阐明万有引力的概念并把它应用到天文学中。(2)体系形成：把伽利略和开普勒等人提出的理论加以科学整理，从而构成一个完整的力学理论体系。(3)地位：牛顿力学成为经典力学理论，在以后的三百多年间，居于物理学的统治地位，,物体运动三定律,直到爱因斯坦相对论的提出和_的建立才打破了这种绝对权威。【特别提醒】自然哲学中的数学原理不仅使牛顿闻名世界，也使世人对宇宙的认识有了革命性的转变，还对科学产生了革命性的影响，同时也打开了工业革命的大门。三、勤奋的探索与科学的研究方法1勤奋的探索精神：在科学研究上，牛顿是一个十分专注的科学家，是一位勤奋的探索者。,量子力学,2科学的研究方法：牛顿将_作为得出科学概念的主要途径，这是近代的科学研究方法。后人将其方法总结为“_”法。3严肃的科学态度：在实验中得出结论后，还要在进一步的实验中证明自己所得结论的正确性。这种严肃科学态度和勤奋探索精神相结合，使牛顿做出科学史上的伟大发现，并为_的发展奠定基础。,实验,归纳演绎,近代科学,【特别提醒】牛顿做出科学史上的伟大发现的原因：除勤奋的探索精神与科学的研究方法相结合外，还有借鉴前人的科学成果，成才的环境，如文艺复兴运动的影响、英国资产阶级革命的洗礼，等等。,归纳综合,牛顿自幼就善于思考，热爱科研，在数学方面提出了二项式定理、创立了微积分，光学方面提出了光的微粒说，力学方面提出万有引力定律、经典力学，天文学方面发明了反射望远镜，并且以自然哲学中的数学原理一书完成了物理学史上的第一次大综合，成为近代科学体系的奠基人。,课堂探究讲义,【探究核心问题】一、牛顿的重大理论发现,二、牛顿经典力学体系产生的历史影响1经典力学体系囊括了地上的物体运动和天上的天体运动，对自然界的力学现象作出了系统、合理的说明，完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合，标志着近代科学的形成，开启了人类科学的新时代。2经典力学体系使力学和天文学在理论上达到了相当完备的程度，并在社会生产、科学实验中得到了广泛的应用和验证，使科学摆脱了神学的束缚和压制，为人们正确认识和解释自然界的现象提供了理论指导。,3经典力学体系不仅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，引发了以英国工业革命为起点的第一次技术革命，为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。,【探究热点考向】,(2011年苏州高二检测)之所以说牛顿力学体系是近代科学形成的标志，是因为()A把变量引进了数学，成为数学中的转折点B使机械能可以转化为电能，为制造发电机创造了可能C是人类历史上对自然规律的第一次理论性的概括和综合D是物理学思想的一场大革命,【解析】本题考查学生的分析、理解能力。牛顿力学体系之所以能够成为近代科学形成的标志，关键在于它是人类历史上对自然规律的第一次理论性概括和综合。【答案】C针对训练(2011年山东烟台高二月考)“牛顿的发现，给人类带来从未有过的自信。曾经匍匐在上帝脚下的人类，终于大胆地抬起头来，开始用自己理性的眼光打量世界。”这表明牛顿的发现(),A推动了天文学的发展B使人类彻底摆脱了神学的影响C促进了人类的思想解放D使人类开始关注现实世界解析：选C。本题属于情景材料式选择题，实质考查牛顿经典力学的重大意义，解答的关键是准确理解题干材料的含义并准确提取其中的有效信息。,题干材料中“开始用自己理性的眼光打量世界”等信息，说明牛顿经典力学开始把人类的思维从神学的束缚下解放出来，故C项符合题意；A、D两项均与题干材料中的信息不符，B项犯了表述绝对化的错误。,阅读材料，回答问题。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。欧洲的科学，曾经有过辉煌的过去。进入中世纪后，基督教会统治欧洲长达上千年，在这个漫长的岁月里，欧洲的科学被禁锢在神学思想中，成了宗教的附属物。文艺复兴后的200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展。,牛顿的时代是一个科学革命的大时代，而他也以巨大的成就给这个时代增添了绚烂的色彩。少年时代的牛顿并不是神童，他资质平常，成绩一般，但却喜欢读书、沉思、做科学小实验。迫于生活艰难，牛顿的母亲只得让他停学务农，但是被他的好学精神所感动的舅父说服了母亲让牛顿继续读书。1661年，18岁的牛顿以减费生的身份进入剑桥大学三一学院，靠为学院做杂务的收入支付学费。,(1)据材料分析，近代科学迅速发展的原因是什么？(2)牛顿在力学上取得了怎样的巨大成就？(3)结合材料，谈谈你的感想。【解析】本题以牛顿生活的社会背景为切入点，考查学生的归纳概括能力和对教材基础史实的识记能力，同时通过伟大人物的生平，培养学生对优秀精神风貌与意志品质的感悟。第(1)题要依据材料所提供的时代背景进行提炼，注意经济与思想两个角度；,第(2)题依据教材基础知识进行归纳，注意是在“力学”方面的成就；第(3)题应从牛顿艰难的童年时代与努力拼搏的求学时代中进行感悟，只要言之成理，积极向上即可。【答案】(1)原因：资本主义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的思想。(2)成就：1687年出版了自然哲学中的数学原理，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。(3)感想：科学进步需要适宜的社会环境；成功需要谦虚的态度，勤奋探索的科研精神等；贫穷不是个人的耻辱，反而可以磨炼个人的意志品质。,【探究史料研习】牛顿对物理学的贡献(2011年安徽六安高二检测)阅读下列材料：材料1：牛顿的原理公认是科学史上的最伟大的著作。在对当代和后代思想的影响上，无疑没有什么别的杰作可以同原理相媲美。二百多年来，它一直是全部天文学和宇宙学思想的基础无怪乎牛顿力学的非凡成功甚至给诸如心理学、经济学和社会学等各个不同领域的工作者也留下了极其深,刻的印象，以致他们都试图在解决各种问题时以力学或准力学为楷模。十六、十七世纪科学、技术和哲学史材料2：启蒙思想家们在牛顿革命的启发和激励下进行了种种思考。伏尔泰曾写道：“如果全部自然界，一切行星，都要服从永恒的规律，而有一个小动物，五尺来高，却可以不把这些定律放在眼中，完全任意地为所欲为，那就太奇怪了。”,但由于牛顿学说本身的机械决定论性质，充满机械唯物论精神的启蒙思想也不可避免地带有形而上学的武断(主要是忽视了人的心灵的复杂性)。世界文明史,【思考探究】(1)牛顿说：“假如我看得远些，那是因为我站在巨人们的肩上。”结合所学知识，指出牛顿生活的时代特征，并列举两位影响了牛顿的“巨人”。(2)根据上述材料并结合所学知识，指出牛顿学说对近代社会发展的主要影响。,【探究思路】本题主要考查了牛顿取得巨大成就的原因及影响。第(1)问，回答时主要注意“时代特征”所涉及的角度即经济思想和科技。第(2)问，解答本题的关键是对材料的理解运用，注意从材料中分析把握答题角度。【答案提示】(1)资本主义不断发展，启蒙思想兴起与传播，近代