近代自然科学的兴起

近代自然科学的兴起

一、教学目标

1．知识与技能

（1）知道近代自然科学兴起的背景。

（2）了解哥白尼、布鲁诺、刻卜勒、伽里略和牛顿等科学家在近代科学兴起过程中的作用和地位。

（3）知道近代早期科学中心的转移。

（4）认识科学技术的进步，推动了社会经济的发展。

2．能力与方法

教师可运用问题探讨法，引导学生去思考：日心说最早是古代希腊人提出的，是古代希腊人的一种猜想，在当时没有产生什么影响。为什么16世纪时期，哥白尼通过天文观察再度提出日心说，却引发了一场观念革命和科学革命呢？教师可以帮助同学从近代科学兴起的背景和哥白尼提出日心说的意义两个方面考虑。从而培养同学们“论从史出”的史学观。

3．情感、态度与价值观

通过本课学习，使同学们认识到科学探索需要有怀疑和批判的勇气和献身科学的精神。人类科学史上的每一次进步，都要付出巨大的代价，都要同谬误作艰苦的斗争。正是有无数科学家的顽强探索和不懈追求，才有今天辉煌灿烂的文明成果。

二、教材分析

本课的重点是介绍哥白尼、伽里略和牛顿的主要科学成就，通过介绍，使同学们了解近代科学兴起的基本情况。教师要突出他们在科学史的地位，如哥白尼提出日心说揭开了近代科学革命的序幕；伽里略是近代物理学之父；牛顿创立了经典力学理论。科学的发现和发明常常改变着人们的观念，是本课的难点。教师可以从史实或现实生活中事例出发，引导学生进行对比，而不是直接灌输。

本课以哥白尼、伽里略和牛顿三位科学家作为子目，来统领近代科学的兴起过程。

本课导语

本课导语讲述的是布鲁诺因宣传哥白尼的日心说而被宗教法庭

活活烧死的故事，其用意是引起同学们学习科学史的浓厚兴趣，同时也试图诱发同学们去积极思考，布鲁诺宣传日心说为什么会被宗教法庭处死？由此而导入课文。

哥白尼

本子目共三段大字。第一段大字简单介绍了近代科学革命的背景、兴起的时间和有关科学领域，以及哥白尼揭开了科学革命的序幕。第二段大字介绍了哥白尼发表《天体运行论》，以及日心说提出的伟大意义。第三段大字介绍了哥白尼学术的发展。

伽里略

本子目共两段大字。第一段大字介绍了伽里略发明望远镜，通过观察来证实哥白尼的学术。第二段大字介绍伽里略开创了实验和数学相结合的科学研究方法，成为近代物理学之父。

牛顿

本子目共四段大字。第一段大字介绍了科学中心由意大利转移到英国后，牛顿是英国最杰出的科学家。第二段大字介绍了牛顿对人类科学发展的最杰出贡献。第三段大字介绍了万有引力定律的提出，改变了人们认识世界的思维方式。第四段大字介绍了近代科学兴起的伟大历史意义。接下去的一段小字介绍了科学中心从英国转向法国。

三、资料库

1、历史事实简介

（1）中世纪神学

中世纪神学又称基督教神学，是对基督教信仰内容作系统的研究和进行理论化说明的宗教学科。其基本内容有：“上帝论”、“基督论”、“救赎论”、“生灵论”、“人性论”、“教会论”、“圣事论”、“恩宠论”、“终极论”。其中“上帝论”是对上帝存在和属性的论证和阐述。认为上帝是存在的；上帝具有最崇高的本性和各种属性；上帝既是一神，又包括圣父、圣子、圣灵三个位格，即三位一体；认为上帝是世界万物的创造者，上帝创造世界以后，不是丢下不管，而是继续主宰、管理世界，上帝为一切存在的本原。“基督论”是对上帝如何通过基督的道成肉身向世人启示其本性和成全救世旨意的阐述。“救赎论”是关于基督如何完成拯救世人的使命问题。“圣灵论”，基督教认为圣灵的工作是使人知罪、悔改、成圣。“人性论”，基督教根据《创世记》认为人是按上帝的形象所造；上帝并赋以管理万物之权。这意味着人与上帝还有某些相似之处，包括心灵、良知、

自由意志、道德观念等，以别于其他一切被造之物。自从人类的始祖亚当堕落后，这种本来固有的“上帝的形象”遭到破坏，变成了罪人。但“上帝的形象”是否完全丧失，在神学上长期存在着争论。“教会论”是关于教会的各种形象化的表述。“圣事论”，在基督教的礼仪中，有些被认为是耶稣基督亲自所设，并命教会按规定程式举行，称为圣事。在一般情况下，圣事由圣职人员按归地的仪式施行。天主教和东正教承认7件圣事，即圣洗、圣振（东正教为敷圣油）、告解、圣体（东正教称圣体血）、终傅、神品和婚配。新教一般仅承认洗礼和圣餐为圣事。“恩宠论”，恩宠（或称神恩）在新约全书中原指上帝的慈爱和恩眷。各派一致认为，上帝赐人恩宠是没有条件和不琐代价的，不是因世人有何价值或功绩而配得上帝的恩宠。“终极论”也称末世论，是对人类及世界的终极结局的信仰和理论。终极论包括基督再临、死人复活、最后审判、千禧年及天堂、地狱等内容。

基督教神学的上述内容，是不容怀疑的，否则被视为异端，要受到宗教法庭的审判。14世纪以前，一切科学哲学、文化艺术等，都是为其服务的。

（2）西欧近代早期科学研究机构的建立

16~18世纪是近代自然科学兴起的时期，科学巨匠人才辈出灿若星河，科学发现与发明成果卓著。这一切与西欧国家建立的科学研究机构是分不开的。

意大利意大利是文艺复兴的发源地，也是近代科学的摇篮。波尔塔（1535~1615）是意大利物理学家，他在物理科学上没有什么突出成就，但他的科学活动的组织工作，对意大利近代科学的兴起和发展，做出了极大的贡献。1560年，波尔塔在自己家中创立的“自然秘密研究会”，这是近代历史上第一个自然科学的学术组织。“自然秘密研究会”成立不久就被教会指为巫术团体予以取缔。波尔塔并未放弃，在他的努力下，取得了一位贵族的资助，于1603年在罗马成立了林琴学会。“林琴”原意是山猫（猞猁），这种动物目光锐利，以它为名象征对自然奥秘的洞悉。学会的院士除了波尔塔本人外，著名的物理学家伽利略也是院士，最繁荣时林琴学会的院士人数达32人。1615年，由于对哥白尼学说的看法产生了分歧，学院分为两派。1630年，学院的赞助人去世后，学院很快便解散了。

伽利略去世后，他的最著名的两个学生托里拆利和维维安尼取得了意大利显赫的美第奇家族的赞助，于1657年在佛罗伦萨成了了齐曼托（实验的意思）学院。1657—1667年间，齐曼托学院的成员们一起进行了许多次物理实验，1667年于佛罗伦萨发表的《齐曼托学院自然实验文集》记载了这些实验，其中最重要的是关于空气压力的实验。同年，赞助人停止资助，学院随即解散。

英国皇家学会英国科学团体的建立直接受到培根思想的影响，建立一个《新大西岛》中所描画的所罗门宫，一直是英国实验科学家们孜孜以求的理想。17世纪40年代，在著名的科学活动家约翰?威尔金斯（1614~1672）的倡导下组织了一个学术团体，他们自称“哲