牛頓對科學方法的貢獻學習教案

1、牛頓對科學方法牛頓對科學方法(fngf)的貢獻的貢獻第一頁，共17頁。第1頁/共17頁第二頁，共17頁。 牛頓牛頓Sir Isaac NewtonSir Isaac Newton（1643172716431727）是偉大的英國物）是偉大的英國物理學家和數(shù)學家。他出生于林肯郡伍爾索普的一個自耕農家理學家和數(shù)學家。他出生于林肯郡伍爾索普的一個自耕農家庭，恰與伽利略的去世是同年。牛頓出生之前，父親已去世。庭，恰與伽利略的去世是同年。牛頓出生之前，父親已去世。牛頓是遺腹子，又是早產兒，先天不足，出生時體重只有牛頓是遺腹子，又是早產兒，先天不足，出生時體重只有3 3磅，磅，差點夭折。他兩歲時母親改嫁，靠

2、外祖母撫養(yǎng)。牛頓小學時差點夭折。他兩歲時母親改嫁，靠外祖母撫養(yǎng)。牛頓小學時期，體弱多病，性格靦腆，生性孱弱，有些遲鈍，自幼沉默期，體弱多病，性格靦腆，生性孱弱，有些遲鈍，自幼沉默寡言寡言, ,性格倔強性格倔強, ,而這種習性可能來自他的家庭處境。他學習而這種習性可能來自他的家庭處境。他學習成績不佳但意志堅強，有不服輸?shù)膭蓬^。據說，一次班上功成績不佳但意志堅強，有不服輸?shù)膭蓬^。據說，一次班上功課第一的課第一的“小霸王小霸王”欺侮他，踢了他的肚子一腳。牛頓被迫欺侮他，踢了他的肚子一腳。牛頓被迫鼓起勇氣與他較量，同時暗下決心在功課上一定要超過小霸鼓起勇氣與他較量，同時暗下決心在功課上一定要超過小霸王

3、。他告誡自己說：王。他告誡自己說：“無論做什么事情，只要肯努力，是沒無論做什么事情，只要肯努力，是沒有不成功的。有不成功的?！苯涍^刻苦努力，牛頓果真超過了小霸王，一經過刻苦努力，牛頓果真超過了小霸王，一躍而為全班第一。躍而為全班第一。 大約從五歲開始，牛頓被送到公立學校大約從五歲開始，牛頓被送到公立學校(n l xu xio)(n l xu xio)讀書。少年時的牛頓并不是神童，他資讀書。少年時的牛頓并不是神童，他資質平常，成績一般，但他喜歡讀書，喜歡看一些介紹各種簡質平常，成績一般，但他喜歡讀書，喜歡看一些介紹各種簡單機械模型制作方法的讀物，并從中受到啟發(fā)，自己動手制單機械模型制作方法的讀物

4、，并從中受到啟發(fā)，自己動手制作些奇奇怪怪的小玩意，如風車、木鐘、折疊式提燈等等。作些奇奇怪怪的小玩意，如風車、木鐘、折疊式提燈等等。牛頓(ni dn)(1643-1727)第2頁/共17頁第三頁，共17頁。 牛頓是牛頓是1717世紀最偉大的科學巨匠。他的世紀最偉大的科學巨匠。他的成就遍及物理學、數(shù)學、天體力學的各個領成就遍及物理學、數(shù)學、天體力學的各個領域。牛頓在物理學上最主要的成就是發(fā)現(xiàn)了域。牛頓在物理學上最主要的成就是發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，綜合并表述了經典力學的萬有引力定律，綜合并表述了經典力學的3 3個基本定律；引入了質量、動量、力、加速個基本定律；引入了質量、動量、力、加速度、向心力等基

5、本概念，從而建立了經典力度、向心力等基本概念，從而建立了經典力學的公理體系，完成了物理發(fā)展史上的第一學的公理體系，完成了物理發(fā)展史上的第一次大綜合，建立了自然科學發(fā)展史上的里程次大綜合，建立了自然科學發(fā)展史上的里程碑。其重要標志是他于碑。其重要標志是他于16871687年所發(fā)表的自年所發(fā)表的自然哲學的數(shù)學原理這一巨著。在光學上，然哲學的數(shù)學原理這一巨著。在光學上，他做了用棱鏡把白光分解為七色光（色散）他做了用棱鏡把白光分解為七色光（色散）的實驗研究；發(fā)現(xiàn)了色差；研究了光的干涉的實驗研究；發(fā)現(xiàn)了色差；研究了光的干涉和衍射現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)了牛頓環(huán)；制造了以凹面和衍射現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)了牛頓環(huán)；制造了以凹面反射鏡

6、替代透鏡的反射鏡替代透鏡的“牛頓望遠鏡牛頓望遠鏡”。17041704年年出版了他的光學專著，闡述了自己的光出版了他的光學專著，闡述了自己的光學研究的成果。在數(shù)學上，牛頓與德國萊布學研究的成果。在數(shù)學上，牛頓與德國萊布尼茲各自獨立創(chuàng)建了尼茲各自獨立創(chuàng)建了“微積分學微積分學”；他還建；他還建立了牛頓二項式定理。牛頓在聲學立了牛頓二項式定理。牛頓在聲學(shngxu)(shngxu)、熱學、流體力學等方面也有不、熱學、流體力學等方面也有不少研究成果和貢獻。少研究成果和貢獻。 第3頁/共17頁第四頁，共17頁。第4頁/共17頁第五頁，共17頁。牛頓的科學成果：牛頓的科學成果：1 1。在天文學方面。在天

7、文學方面16721672年牛頓創(chuàng)制了反射望年牛頓創(chuàng)制了反射望遠鏡；他還解釋了潮汐的遠鏡；他還解釋了潮汐的現(xiàn)象，指出潮汐的大小不現(xiàn)象，指出潮汐的大小不但同朔望月有關，而且與但同朔望月有關，而且與太陽的引力也有關系太陽的引力也有關系(gun x)(gun x)；另外，牛頓；另外，牛頓從理論上推測出地球不是從理論上推測出地球不是球體，而是兩極稍扁、赤球體，而是兩極稍扁、赤道略鼓，并由此說明了歲道略鼓，并由此說明了歲差現(xiàn)象等。在牛頓的著作差現(xiàn)象等。在牛頓的著作自然科學原理中，他自然科學原理中，他用數(shù)學解釋了哥白尼的日用數(shù)學解釋了哥白尼的日心說和天體運動的現(xiàn)象。心說和天體運動的現(xiàn)象。2 2。在物理學上。

8、在物理學上牛頓基于伽利略、開普勒牛頓基于伽利略、開普勒等人的工作，建立了三條等人的工作，建立了三條運動基本定律和萬有引力運動基本定律和萬有引力定律，并建立了經典力學定律，并建立了經典力學的理論體系，從而完成了的理論體系，從而完成了物理學史上第一次大綜合。物理學史上第一次大綜合。3 3。在數(shù)學上。在數(shù)學上牛頓創(chuàng)立了牛頓創(chuàng)立了“牛頓二項式牛頓二項式定理定理”，并和萊布尼茲幾，并和萊布尼茲幾乎同時創(chuàng)立了微積分學。乎同時創(chuàng)立了微積分學。4 4。在光學方面。在光學方面牛頓發(fā)現(xiàn)白色日光由不同牛頓發(fā)現(xiàn)白色日光由不同顏色的光構成，并制成顏色的光構成，并制成“牛頓色盤牛頓色盤”；關于光的；關于光的本性，牛頓創(chuàng)立

9、了光的本性，牛頓創(chuàng)立了光的“微粒說微粒說”。第5頁/共17頁第六頁，共17頁。2，物理學上的成就(chngji) 一天，牛頓正坐在一棵蘋果樹下看書及思考問題時，有一個蘋果落了下來，這一下子啟發(fā)了牛頓。但后來經專家發(fā)現(xiàn)，當時的蘋果并沒有砸到牛頓。而且牛頓的 日記中回憶道，蘋果并沒有砸到他。 其實這個故事是不符合歷史的真實的，把牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力說成是由于(yuy)受了蘋果落地啟發(fā)的自然結果，根據歷史學者的觀點，顯然是對歷史的嚴重歪曲。另外，在1665年，牛頓對天體的運動規(guī)律問題還沒有完全搞清楚，如果承認這個蘋果故事，不是等于把牛頓對萬有引力的發(fā)現(xiàn)提前了至少20年嗎？實際上，牛頓直到二十多年后才取得最終結論，并完成數(shù)學論證與公式推導 。第6頁/共17頁第七頁，共17頁。第7頁/共17頁第八頁，共17頁。第8頁/共17頁第九頁，共17頁。第9頁/共17頁第十頁，共17頁。近代科學(kxu)方法方面的貢獻 第10頁/共17頁第十一頁，共17頁。 2.分析綜合方法 3.歸納演繹方法 4.物理數(shù)學方法第11頁/共17頁第十二頁，共17頁。1,實驗理論(lln)應用的方法第12頁/共17頁第十三頁，共17頁。2.分析綜合(zngh)方法第1