第4课近代科学之父牛顿

1、我的成就当归于精力的思索。胜利者往往是从坚持最后五分钟的时间中得来成功。聪明人之所以不会成功，是由于他们缺乏坚韧的毅力。你若想获得知识，你该下苦功；你若想获得食物，你该下苦功；你若想得到快乐，你也该下苦功。因为辛苦是获得一切的定律。你该将名誉作为你最高人格的标志。名言名言 第四课第四课近近 代代 科科 学学 之之 父父牛顿牛顿 Isaac Newton. (16421727) 牛顿出生前三个月父亲便去世了。牛顿出生前三个月父亲便去世了。 16421642年年1 1月月4 4日，在英格兰林肯郡小镇沃尔索日，在英格兰林肯郡小镇沃尔索浦的一个自耕农家庭里，牛顿诞生了。牛顿是一浦的一个自耕农家庭里，牛

2、顿诞生了。牛顿是一个早产儿，出生时只有三磅重，接生婆和他的亲个早产儿，出生时只有三磅重，接生婆和他的亲人都担心他能否活下来。人都担心他能否活下来。 背背 景景政治：政治： 英国资产阶级革命进行中英国资产阶级革命进行中经济：经济： 资本主义经济发展资本主义经济发展思想：思想： 思想文化继承了文艺复兴时期的人文主义，思想文化继承了文艺复兴时期的人文主义，进一步发展为启蒙运动时期的理性主义进一步发展为启蒙运动时期的理性主义自然科学：自然科学： 出现伽利略等近代自然科学家出现伽利略等近代自然科学家一、早期科学发明与创造一、早期科学发明与创造 1、学习生涯：、学习生涯： 1）童年时期（）童年时期（511

3、岁）：岁）： 善于观察善于观察 、发明创造、发明创造 传说小牛顿把风车的机械原理摸透后，自己传说小牛顿把风车的机械原理摸透后，自己制造了一架磨坊的模型，他将老鼠绑在一架有轮制造了一架磨坊的模型，他将老鼠绑在一架有轮子的踏车上，然后在轮子的前面放上一粒玉米，子的踏车上，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，就不断的跑动，于是轮子不停的转动。玉米，就不断的跑动，于是轮子不停的转动。一、早期科学发明与创造一、早期科学发明与创造 1、学习生涯：、学习生涯： 1）童年时期：）童年时期： 善于观察善于观察 发明创造发明创造

4、2）中学时期：（）中学时期：（1218岁）岁） 强烈的求知欲，科学研究与实验强烈的求知欲，科学研究与实验 3）大学时期：）大学时期： 二项式定理、微积分的初步计算二项式定理、微积分的初步计算 二、科学成就二、科学成就(阅读书本找出主要成就阅读书本找出主要成就)1 1、数学、数学( (大学毕业前大学毕业前) )：提出二项式定理以及微积分的初步算法提出二项式定理以及微积分的初步算法2 2、天文学：、天文学：发明反射望远镜，解释潮汐现象、地球的圆发明反射望远镜，解释潮汐现象、地球的圆扁形状扁形状二、科学成就：二、科学成就： 3 物理学领域：物理学领域： A光学光学发明折射望远镜：发明折射望远镜：n

5、用途：证明日光由七色光组成；用途：证明日光由七色光组成； 说明物体颜色的形成原理；说明物体颜色的形成原理；n 意义：奠定光谱学的基础；意义：奠定光谱学的基础；二、科学成就：二、科学成就： 3 物理学领域：物理学领域： B、创、创“微粒说微粒说” 与惠更斯的与惠更斯的“波动说波动说”构成光的两大基本构成光的两大基本理论；理论；c、力学、力学1发现万有引力定律发现万有引力定律n 定义：定义： 宇宙中一切物体之间宇宙中一切物体之间相互吸引的作用相互吸引的作用n 意义：意义： 成为天文学基础定律、推动天体运动研究成为天文学基础定律、推动天体运动研究万有引力定律万有引力定律F=221rmGm谁能说出牛顿

6、力学三定律？谁能说出牛顿力学三定律？ 牛顿由于发明了万有引力定律而创立了科学的天牛顿由于发明了万有引力定律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；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；由于认识了力的本质，而创立了科学的力学；由于认识了力的本质，而创立了科学的力学学”。 恩格斯恩格斯m1m2FFd加速度定律，作用与反作用定律，惯性定律加速度定律，作用与反作用定律，惯性定律 “我之所以能我之所以能比别人看得远些，比别人看得远些，是因为我站在巨人是因为我站在巨人们的肩上。们的

7、肩上。”在发现万有引在发现万有引力定律的过程中，力定律的过程中，有哪些巨人的肩膀有哪些巨人的肩膀托起了牛顿？托起了牛顿？开普勒开普勒伽利略伽利略哥白尼哥白尼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）从经典力学发展到从经典力学发展到相对论、量子论相对论、量子论（19世纪末世纪末20世纪初）世纪初）伽利略（意）伽利略（意）牛顿（英）牛顿（英）爱因斯坦（德）爱因斯坦（德）普朗克（德）普朗克（德）近代以来物理学的发展过程近代以来物理学的发展过程3、物理学：、物理学： 2自然哲学中的数学原理自然哲学中的数学原理构成了完整的力学理论体系

8、，构成了完整的力学理论体系，牛牛顿力学成为经典力学，标志着顿力学成为经典力学，标志着近近代科学体系的形成。代科学体系的形成。自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理二、小结科学成就：二、小结科学成就：n主要成就：主要成就： n 数学：数学：提出二项式定理以及微积分的初步算法；提出二项式定理以及微积分的初步算法； n 光学：光学：制造折射望远镜，奠定了光谱学的基础；制造折射望远镜，奠定了光谱学的基础； n 天文学：天文学：1668年制造了世界上第一采反射望远镜，年制造了世界上第一采反射望远镜，促使人类对天体观察进入新阶段；促使人类对天体观察进入新阶段；1672年发表年发表关关于光和色的新理论于光和色

9、的新理论论文，提出了光的本质是微粒论文，提出了光的本质是微粒的见解；的见解； n 力学：力学：1687年年,牛顿发表牛顿发表自然哲学中自然哲学中n的数学原理的数学原理，确定了解决万有引力问题的，确定了解决万有引力问题的n物体运动三定律，阐明了万有引力的概念，物体运动三定律，阐明了万有引力的概念，n最终确立了近代经典力学理论。最终确立了近代经典力学理论。主观条件主观条件三牛顿三牛顿获得巨大成就的原因获得巨大成就的原因前人的研究成果为牛顿提供坚实的基础；前人的研究成果为牛顿提供坚实的基础；西欧思想解放运动为其提供思想基础；西欧思想解放运动为其提供思想基础；勤奋、创新和谦虚好学的精神；勤奋、创新和谦

10、虚好学的精神；尊重他人的科研成果，有勇于探索精神；尊重他人的科研成果，有勇于探索精神；甘于寂寞，献身科学的精神等；甘于寂寞，献身科学的精神等；正确的科研方法（实验；归纳正确的科研方法（实验；归纳演绎法）演绎法）客观条件客观条件 他在辞世之前曾简短地评价过自己：他在辞世之前曾简短地评价过自己： “我不知道世人怎样看我，但我自己以我不知道世人怎样看我，但我自己以为我不过像一个在海边玩耍的孩子，不时为为我不过像一个在海边玩耍的孩子，不时为发现比寻常更为美丽的一块卵石或一片贝壳发现比寻常更为美丽的一块卵石或一片贝壳而沾沾自喜，至于展现在我面前的浩翰的真而沾沾自喜，至于展现在我面前的浩翰的真理海洋，却全

11、然没有发现。理海洋，却全然没有发现。” 英国著名诗人在他的墓碑上镌刻着铭言：英国著名诗人在他的墓碑上镌刻着铭言：让让人们欢呼这样一位多么伟大的巨匠，人类荣耀曾人们欢呼这样一位多么伟大的巨匠，人类荣耀曾经因他而在世界上存在过。经因他而在世界上存在过。对牛顿的评价对牛顿的评价 1942年爱因斯坦为纪念牛顿诞生年爱因斯坦为纪念牛顿诞生 300周年而写的周年而写的文章，对牛顿的一生作如下的评价：文章，对牛顿的一生作如下的评价：“只有把他的一只有把他的一生看作为永恒真理而斗争的舞台上一幕才能理解他生看作为永恒真理而斗争的舞台上一幕才能理解他”。 牛顿是英国物理家、数学家和天文学家，是牛顿是英国物理家、数

12、学家和天文学家，是经典力学建立者。是近代科学之父。经典力学建立者。是近代科学之父。 他创建了经典力学的理论体系，在光学、数他创建了经典力学的理论体系，在光学、数学、天文学研究方面也做出划时代发明和发现，学、天文学研究方面也做出划时代发明和发现， 牛顿是牛顿是17C17C科学革命中所涌现出来最伟大的科学革命中所涌现出来最伟大的科学家，也是人类历史上最伟大的科学家之一。科学家，也是人类历史上最伟大的科学家之一。谈谈你是怎样评价牛顿的？在他身上谈谈你是怎样评价牛顿的？在他身上我们能学到科学家的哪些优秀品质？我们能学到科学家的哪些优秀品质？ 虚怀若谷的谦虚态度；勤奋好学求知态度；虚怀若谷的谦虚态度；勤

13、奋好学求知态度；善于思考善于观察；正确科学研究方法；勤奋探善于思考善于观察；正确科学研究方法；勤奋探索科学精神；严谨的科学研究态度；索科学精神；严谨的科学研究态度； 作为大学教授，牛顿常常忙得不修边幅，往作为大学教授，牛顿常常忙得不修边幅，往往领带不结，袜带不系好，马裤也不扣纽扣，就往领带不结，袜带不系好，马裤也不扣纽扣，就走进了大学餐厅。走进了大学餐厅。 有一次，他在向一位姑娘求婚时思想又开了有一次，他在向一位姑娘求婚时思想又开了小差，他脑海中只剩下了无穷量的二项式定理。小差，他脑海中只剩下了无穷量的二项式定理。他抓住姑娘的手指，错误的把它当成通烟斗的通他抓住姑娘的手指，错误的把它当成通烟斗

14、的通条，硬往烟斗里塞，痛得姑娘大叫，离他而去。条，硬往烟斗里塞，痛得姑娘大叫，离他而去。牛顿也因此终生未娶。牛顿也因此终生未娶。 牛顿自小是个孤儿，爱好单调，性格孤僻，牛顿自小是个孤儿，爱好单调，性格孤僻，脾气暴躁，工作有偏致狂倾向。他在科学上做出脾气暴躁，工作有偏致狂倾向。他在科学上做出了无与伦比的贡献，但在处理人事关系上做的极了无与伦比的贡献，但在处理人事关系上做的极不好，一生没有一个朋友，一生没有结婚。牛顿不好，一生没有一个朋友，一生没有结婚。牛顿一直在孤独中度过自己人生，可能只有在教堂里一直在孤独中度过自己人生，可能只有在教堂里同上帝对话才能使自己心理得到一些宽慰。同上帝对话才能使自己

15、心理得到一些宽慰。 17271727年年3 3月月2020日，牛顿去世，终年日，牛顿去世，终年8585岁岁以国葬礼葬于伦敦威斯敏斯特教堂以国葬礼葬于伦敦威斯敏斯特教堂1 1、牛顿提出的物体机械运动定律不包括、牛顿提出的物体机械运动定律不包括 A A、万有引力定律、万有引力定律 B B、惯性定律、惯性定律 C C、加速度定律、加速度定律 D D、作用与反作用定律、作用与反作用定律2 2、1717世纪牛顿力学体系产生原因有世纪牛顿力学体系产生原因有 生产的迅速发展对基础理论提出了迫切要求生产的迅速发展对基础理论提出了迫切要求伽伽俐略等人的研究已有坚实的基础俐略等人的研究已有坚实的基础牛顿个人的伟大

16、天才牛顿个人的伟大天才和所做出的巨大努力和所做出的巨大努力同时代众多著名科学家协同一致同时代众多著名科学家协同一致的通力合作的通力合作 A A、B B、 C C、D D、跟踪训练跟踪训练3 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

17、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科学 D D、开普勒发现了三大定律、开普勒发现了三大定律7 7、为牛顿后来在数学领域做出贡献奠定坚实基础是、为牛顿后来在数学领域做出贡献奠定坚实基础是A A、发现了代数二项式定理、发现了代数二项式定理 B B、发明了微积分、发明了微积分C C、发现了三大定律、发现了三大定律D D、发现了万有引力、发现了万有引力8 8、1717世纪对人类解释与预见物理学现象具有决定世纪对