岳麓版高中历史选修中外历史人物评说近代科学体系的奠基人牛顿.ppt

近代科学体系的奠基人牛顿 剑桥大学校园 自然界和自然规律 隐藏在黑暗中， 上帝说： 让牛顿出生吧！ 于是，一切都变得光明。 英国诗人波普曾经这样写道： 1666年夏末一个温暧的傍晚，在英格兰林肯郡乌尔斯索普，一个腋下夹着一本书的年轻人走进他母亲家的花园里，坐在一棵树下，开始埋头读他的书。当他翻动书页时，他头顶的树枝中有样东西晃动起来。一只历史上最著名的苹果落了下来，打在23岁的伊萨克·牛顿的头上。恰巧在那天，牛顿正苦苦思索着一个问题：是什么力量使月球保持在环绕地球运行的轨道上，以及使行星保持在其环绕太阳运行的轨道上？为什么这只打中他脑袋的苹果会坠落到地上？正是从思考这一问题开始，他找到了这些的答案——万有引力理论。 一. 成长的足迹 　　苹果砸头居然砸出了伟大的万有引力定律，真是得来全不费功夫！牛顿真有这么好的天赋吗？ 　　牛顿出生前，父亲已去世。牛顿是遗腹子，又是早产儿，先天不足，出生时体重只有 3磅，差点夭折。他两岁时母亲改嫁，靠外祖母抚养。牛顿小学时期，体弱多病，性格腼腆，生性孱弱，有些迟钝，自幼沉默寡言，性格倔强，而这种习性可能来自他的家庭处境。 　　少年牛顿资质平常，成绩一般，但他喜欢读书，喜欢看一些介绍各种简单机械模型制作方法的读物，并从中受到启发，自己动手制作些奇奇怪怪的小玩意，如风车、木钟、折叠式提灯等等。 牛顿在成长中遇到哪些困难？他是怎样面对的？ 家境贫寒，一度辍学； 初入大学，对高等数学知识 …… 大瘟疫，剑桥大学关闭 提 示： ？ ？ ？ 二　万有引力定律 　　为纪念牛顿的贡献，国际天文学联合会决定把662号小行星命名为牛顿小行星。 “我之所以能比别人看得远些，是因为我站在巨人们的肩上。”　　在发现万有引力定律的过程中，有哪些巨人的肩膀托起了牛顿？ 开普勒 伽利略 万有引力定律 F= 谁能说出牛顿力学三定律？ 阅读爱因斯坦的话，结合下列恩格斯的话，评价力学三大定律和万有引力定律的伟大意义。 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；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”。 ——恩格斯 牛顿在物理学上最主要的成就是发现了万有引力定律，综合并表述了经典力学的3个基本定律—— 惯性定律、力与加速度成正比的定律、作用力和反作用力定律；引入了质量、动量、力、加速度、向心力等基本概念，从而建立了经典力学的公理体系，完成了物理发展史上的第一次大综合，建立了自然科学发展史上的里程碑。 意义：对以后的天体研究起了巨大的 推动作用，标志着＿＿＿＿＿＿的 形成。 近代科学体系 海王星 冥王星 （小图像为空间原始图像，大图像为经过计算机处理的冥王星表面） 　另外，牛顿力学理论能够预见新的物理现象，并能以天文观测或试验论证其正确性，如： 牛顿为什么获得如此巨大的成就？? 思考 主观条件 牛顿获得巨大成就的原因 西欧思想解放运动（ ？）提供思想基础； 英国资产阶级革命的洗礼； 前人的研究成果为牛顿提供很好的条件； 具有虚怀若谷、谦虚好学精神； 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； 客观条件 三.晚年的困惑 　　晚年的牛顿开始致力于对神学的研究，他否定哲学的指导作用，虔诚地相信上帝，埋头于写以神学为题材的著作。当他遇到难以解释的天体运动时，竟提出了“神的第一推动力”的谬论。他说，“ 上帝统治万物，我们是他的仆人而敬畏他、崇拜他。” 　　40岁以后，他把兴趣逐渐转向政治、化学（贱金属变成黄金）神学问题，写了近200万言的著作，毫无价值。 　　　随着科学声誉的提高，牛顿的政治地位也得到了提升。1689年，他被当选为国会中的大学代表。作为国会议员，牛顿逐渐开始疏远给他带来巨大成就的科学。他不时表示出对以他为代表的领域的厌恶。这就给他后半生带来不少争论和麻烦。 三.晚年的困惑 他把大量的时间花费在了和同时代的著名科学家如胡克、莱布尼兹等进行科学优先权的争论上。例如，关于万有引力发现权等问题，胡克与他争辩不休，差点影响了《原理》的出版；关于微积分发明权的问题，与莱布尼兹以及德英两国科学家争吵不止，给内向的牛顿带来极大的痛苦。的确，牛顿也有自己的缺点：胆小，害羞 、不擅长演讲。还曾被认为患过临时性的精神错乱症。到了50岁时，他已病得很厉害，既有精神上的，也有生理上的。 三.晚年的困惑 顺便分析一下牛顿为何信奉神学的另外原因，牛顿自小是个孤儿，爱好单调，性格孤