2015-2016学年高中历史 6.4近代科学之父牛顿课件2 新人教版选修4

突破。
二、牛顿力学体系的深远影响 (1)牛顿力学体系完成了人类对自然界认识的第一次理论 大综合。牛顿力学的创立标志着人类科学时代的开始。 (2)牛顿经典力学揭示了力与运动的关系，为英国工业革
命的开展提供了科学理论基础，使人类社会进入蒸汽时代。
(3)牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则，揭示
出宇宙万物的物质本性和科学性，也为法国启蒙思想和唯物主
4.乡下两年：在光学、数学和力学等领域的研究都取得了重 要进展。 (1)光学： ①自制折射望远镜，证明日光由_______组成，并进一步说明 七色光 物体颜色的形成原理，奠定了_______ 的基础。 光谱学 ②1672年，完成论文《___________________ 》，提出光的本 质是_____的见解。
提示：勤奋的探索精神、虚怀若谷的谦虚态度、严谨的科学研 究态度。
一、牛顿能够建立力学体系的主要条件 除牛顿的学术水平、会的经济基础：当时英国资本主义的发展，提出了经 济和技术方面的要求，这些要求向自然科学提出的问题基本上 是力学问题，如增加船的装载能力和航行速度，从深矿井中把 矿石运出来，研究发射时火炮内部发生的变化及火炮的改进、
【合作探究】 结合牛顿的相关科学成就并阅读下列材料： 在牛顿描述的世界中，处处充满了井然有序的规律和法 则„„于是更多的人开始建立这样一种世界观：既然物质世界
有着如此的自然规律，那么在人类社会的发展中，也应该有类
似的规律存在，只要能将牛顿破解自然之谜的科学方法运用于 人类社会，那么社会发展的规律也能被掌握。 ——《大国崛起》
义哲学奠定了科学基础。 (4)牛顿形成的“归纳—演绎”等科研方法对近代科学研
究具有指导意义。
【特别提醒】牛顿力学体系的产生是以一定的科学成果的积累 为条件，是以往科学认识发展的继承和飞跃，是在前人系统观 察、大量的实验和对问题的理论分析的基础上建立起来的，哥 白尼、伽利略、笛卡儿、开普勒等人在力学、天文学和数学方
3.构建牛顿力学： (1)标志：1687年，《_____________________》的发表。 自然哲学中的数学原理 (2)内容： ①确定了物体运动_______； 三定律 ②阐明_______________ ，并应用到天文学中； 万有引力的概念 ③解释了 _________、地球的圆扁形状等问题。 (3)特点：以 _____为表达方式，形成完整的力学理论体系。 潮汐现象 (4)地位：是以后二百多年间物理学的绝对权威。 数学
第4课 近代科学之父牛顿
上传牛顿手稿是剑桥大学数字化图书馆
工程的一部分，目前，牛顿的手稿已经有 4 000多页被数字化，包括牛顿关于运算、
微积分、光学以及万有引力定律的著作。
剑桥大学图书馆数字资料负责人格兰特说， 这些手稿是科学史上最重要的文件资料，可以让人更直观地看 到牛顿的工作方法。无论是谁，无论他们身处何地，只要动动 鼠标，就可以看到牛顿是怎样工作和如何发展自己的理论并进 行实验的。
弹道问题等。牛顿力学体系的建立正是顺应了时代的需要。
2.具备较好的知识条件：当时的力学、光学、天文学等领 域已经具备了丰富的知识积累。如伽利略提出的惯性定律和自
由落体定律、开普勒提出的行星运动三定律、培根提出的科学
研究方法等都为牛顿力学体系奠定了坚实的基础。
【特别提醒】思考牛顿取得成就的原因时，应充分结合牛顿出 生时的大环境：政治上：英国资产阶级革命进行中；经济上： 资本主义经济发展；思想上：文艺复兴、宗教改革，解放了思 想；科学上：出现了伽利略等近代自然科学家，自然科学有所
面的研究成果，为牛顿力学的建立奠定了雄厚的基础。
探究分析：
(1)牛顿描述的世界有哪些规律和法则?
提示：运动三大定律和万有引力定律。 (2)牛顿是从哪些方面破解自然之谜的? 提示：数学、光学、力学和天文学等。
(3)牛顿的伟大发现对人类社会的发展产生什么重大影响? 提示：①是人类对自然规律的第一次系统概括和总结，推动
了科学、理性观念的确立和传播，极大地促进了人类的思想
【合作探究】 结合牛顿的科学成就及其探索精神并阅读下列材料： 我的成就，当归功于精微的思索。 ——牛顿 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。 ——牛顿 如果说我比别人看得远些，那是因为站在巨人肩上的缘故。 ——牛顿
探究分析： (1)结合【学思之窗】中牛顿喜欢做实验并记笔记的材料，你 怎样看待牛顿的学习方法? 提示：牛顿的学习方法是科学的，通过做实验、记笔记，积累
请思考： 1.牛顿在科学领域取得了哪些伟大成就? 2.牛顿取得这些伟大成就的原因是什么?
知识点 一
牛顿的成就
一、早期科学发明与创造 1.童年时代：_____年出生于英国农村，从小就爱思考，善于 1642 观察，喜爱发明和创造。 2.中学时期：开始进行科学研究与实验，学习成绩优异。
3.大学时期： (1)在剑桥大学师从著名学者巴罗教授，并自学_______等人的 笛卡儿 数学著作。 (2)提出了___________以及_______的初步算法。 二项式定理 微积分
解放。 ②为工业革命的开展提供了理论基础，促进了“蒸汽时代” 的到来。
(4)牛顿取得伟大成就的原因有哪些? 【思路分析】牛顿取得的伟大成就应从时代发展的客观要求和
个人努力的主观条件进行分析。客观要求又主要从经济发展和
思想解放两大角度分析。 提示：①客观：文艺复兴和宗教改革促进了人们的思想解放； 资本主义的发展为科学发展提供了物质基础和发展动力；伽利 略、开普勒、笛卡儿等前人科学成果的奠基。 ②主观：牛顿的个人努力。
数据，并能够把知识进行分类整理，这样的学习方法与当时的
“归纳—演绎”科学研究方法是一致的。
(2)牛顿如何看待自己的成就? 提示：是建立在前人伟大成就的基础之上，是辛苦工作与精微
思考结合的产物。
(3)牛顿力学体系在物理学史上的地位如何? 提示：长期居于物理学的统治地位。
(4)牛顿身上有哪些优秀品质?
知识点 二
勤奋的探索与科学的研究方法
1.勤于探索：善于思考、保持专注、勤奋工作。 2.研究方法：以_____为基础，形成“___________”法，即 实验 归纳—演绎 先从实验中得出结论，再在实验中验证结论的正确性。
3.继承与创新的有机结合：在借鉴和总结伽利略、开普勒等
科学家研究成果基础上结合自己的研究结论大胆创新。
关于光和色的新理论 (2)天文学：1668年设计并制作了世界上第一架_____望远镜， 微粒 使人类对天体的观察进入了一个新阶段。 反射
二、发现万有引力定律
1.内涵：宇宙中一切物体之间，都存在着一种相互吸引的作
用，这种作用力就是万有引力。 2.影响：成为天文学上的_________，实践中有效解释了彗星 基础定律 的轨道问题、双星行为以及新发现行星的运动等。