高中歷史教案：5.18《近代科學(xué)體系的奠基人牛頓》課件（2）（岳麓版08版選修4）

1、自然界和自然規(guī)律隱藏在黑暗中，上帝說：讓牛頓出生吧！于是，一切都變得光明。英國詩人波普曾經(jīng)這樣寫道： 第 18 課近代科學(xué)體系的奠基人牛頓 劍橋大學(xué)校園第五單元 杰出的科學(xué)家了解牛頓的成長歷程、主要科學(xué)成就1牛頓的成長歷程；牛頓在物理學(xué)領(lǐng)域的主要成就及其偉大意義；牛頓晚年困惑及其原因；2結(jié)合時代背景，評價牛頓的歷史功績及其局限性；3學(xué)習(xí)牛頓勤于動腦、勇于實(shí)踐、熱愛科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)的優(yōu)秀品質(zhì)。學(xué)習(xí)目標(biāo)課程標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)識牛頓在社會開展中的作用。 1666年夏末一個溫曖的黃昏，在英格蘭林肯郡烏爾斯索普，一個腋下夾著一本書的年輕人走進(jìn)他母親家的花園里，坐在一棵樹下，開始埋頭讀他的書。當(dāng)他翻動書頁時，他頭頂?shù)臉?/p>

2、枝中有樣?xùn)|西晃動起來。一只歷史上最著名的蘋果落了下來，打在23歲的伊薩克牛頓的頭上。恰巧在那天，牛頓正苦苦思索著一個問題：是什么力量使月球保持在環(huán)繞地球運(yùn)行的軌道上，以及使行星保持在其環(huán)繞太陽運(yùn)行的軌道上？為什么這只打中他腦袋的蘋果會墜落到地上？正是從思考這一問題開始，他找到了這些的答案萬有引力理論。一. 成長的足跡蘋果砸頭居然砸出了偉大的萬有引力定律，真是得來全不費(fèi)功夫！牛頓真有這么好的天賦嗎？牛頓出生前，父親已去世。牛頓是遺腹子，又是早產(chǎn)兒，先天缺乏，出生時體重只有 3磅，差點(diǎn)夭折。他兩歲時母親改嫁，靠外祖母撫養(yǎng)。牛頓小學(xué)時期，體弱多病，性格靦腆，生性孱弱，有些遲鈍，自幼沉默寡言，性格倔強(qiáng)

3、，而這種習(xí)性可能來自他的家庭處境。少年牛頓資質(zhì)平常，成績一般，但他喜歡讀書，喜歡看一些介紹各種簡單機(jī)械模型制作方法的讀物，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(fēng)車、木鐘、折疊式提燈等等。 牛頓在成長中遇到哪些困難？他是怎樣面對的？家境貧寒，一度輟學(xué)；初入大學(xué)，對高等數(shù)學(xué)知識 大瘟疫，劍橋大學(xué)關(guān)閉提 示：？二萬有引力定律為紀(jì)念牛頓的奉獻(xiàn)，國際天文學(xué)聯(lián)合會決定把662號小行星命名為牛頓小行星。 “我之所以能比別人看得遠(yuǎn)些，是因?yàn)槲艺驹诰奕藗兊募缟?。在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中，有哪些巨人的肩膀托起了牛頓？開普勒伽利略萬有引力定律F=誰能說出牛頓力學(xué)三定律？ 閱讀教材94頁愛因斯坦的話，

4、結(jié)合以下恩格斯的話，評價力學(xué)三大定律和萬有引力定律的偉大意義。 牛頓由于創(chuàng)造了萬有引力定律而創(chuàng)立了科學(xué)的天文學(xué)；由于進(jìn)行了光的分解，而創(chuàng)立了科學(xué)的光學(xué)；由于創(chuàng)立了二項(xiàng)式定理和無限理論而創(chuàng)立了科學(xué)的數(shù)學(xué)；由于認(rèn)識了力的本質(zhì)，而創(chuàng)立了科學(xué)的力學(xué)。 恩格斯 牛頓在物理學(xué)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(jīng)典力學(xué)的3個根本定律 慣性定律、力與加速度成正比的定律、作用力和反作用力定律；引入了質(zhì)量、動量、力、加速度、向心力等根本概念，從而建立了經(jīng)典力學(xué)的公理體系，完成了物理開展史上的第一次大綜合，建立了自然科學(xué)開展史上的里程碑。 全國特級教師 孫曙光意義：對以后的天體研究起了巨大的推動作用，

5、標(biāo)志著的形成。近代科學(xué)體系海王星冥王星（小圖像為空間原始圖像，大圖像為經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理的冥王星表面）另外，牛頓力學(xué)理論能夠預(yù)見新的物理現(xiàn)象，并能以天文觀測或試驗(yàn)論證其正確性，如：牛頓為什么獲得如此巨大的成就？思考主觀條件牛頓獲得巨大成就的原因西歐思想解放運(yùn)動 ？提供思想根底；英國資產(chǎn)階級革命的洗禮；前人的研究成果為牛頓提供很好的條件；具有虛懷假設(shè)谷、謙虛好學(xué)精神；尊重他人的科研成果有勇于探索精神；甘于寂寞，獻(xiàn)身科學(xué)的精神等；客觀條件三。晚年的困惑晚年的牛頓開始致力于對神學(xué)的研究，他否認(rèn)哲學(xué)的指導(dǎo)作用，虔誠地相信上帝，埋頭于寫以神學(xué)為題材的著作。當(dāng)他遇到難以解釋的天體運(yùn)動時，竟提出了“神的第一推動

6、力的謬論。他說，“ 上帝統(tǒng)治萬物，我們是他的仆人而敬畏他、崇拜他。40歲以后，他把興趣逐漸轉(zhuǎn)向政治、化學(xué)賤金屬變成黃金神學(xué)問題，寫了近200萬言的著作，毫無價值。為什么會這樣呢？隨著科學(xué)聲譽(yù)的提高，牛頓的政治地位也得到了提升。1689年，他被中選為國會中的大學(xué)代表。作為國會議員，牛頓逐漸開始疏遠(yuǎn)給他帶來巨大成就的科學(xué)。他不時表示出對以他為代表的領(lǐng)域的厭惡。這就給他后半生帶來不少爭論和麻煩。三。晚年的困惑 他把大量的時間花費(fèi)在了和同時代的著名科學(xué)家如胡克、萊布尼茲等進(jìn)行科學(xué)優(yōu)先權(quán)的爭論上。例如，關(guān)于萬有引力發(fā)現(xiàn)權(quán)等問題，胡克與他爭辯不休，差點(diǎn)影響了?原理?的出版；關(guān)于微積分創(chuàng)造權(quán)的問題，與萊布尼

7、茲以及德英兩國科學(xué)家爭吵不止，給內(nèi)向的牛頓帶來極大的痛苦。確實(shí)，牛頓也有自己的缺點(diǎn)：膽小，害羞 、不擅長演講。還曾被認(rèn)為患過臨時性的精神錯亂癥。到了50歲時，他已病得很厲害，既有精神上的，也有生理上的。三。晚年的困惑 順便分析一下牛頓為何信奉神學(xué)的另外原因，牛頓自小是個孤兒，愛好單調(diào)，性格孤僻，脾氣暴躁，工作有偏致狂傾向。他在科學(xué)上做出了無與倫比的奉獻(xiàn)，但在處理人事關(guān)系上做的極不好，一生沒有一個朋友，一生沒有結(jié)婚。牛頓一直在孤獨(dú)中度過自己人生，可能只有在教堂里同上帝對話才能使自己心理得到一些寬慰。三。晚年的困惑三。晚年的困惑陷入思想困境的原因個人的生理和心理原因認(rèn)識的局限認(rèn)識的相對性時代的局限

8、神學(xué)的陰影 他在辭世之前曾簡短地評價過自己： “我不知道世人怎樣看我，但我自己以為我不過像一個在海邊玩耍的孩子，不時為發(fā)現(xiàn)比尋常更為美麗的一塊卵石或一片貝殼而沾沾自喜，至于展現(xiàn)在我面前的浩翰的真理海洋，卻全然沒有發(fā)現(xiàn)。 英國著名詩人在他的墓碑上鐫刻著銘言：讓人們歡呼這樣一位多么偉大的巨匠，人類榮耀曾經(jīng)因他而在世界上存在過。對牛頓的評價 1942年愛因斯坦為紀(jì)念牛頓誕生 300周年而寫的文章，對牛頓的一生作如下的評價：“只有把他的一生看作為永恒真理而斗爭的舞臺上一幕才能理解他。 閱讀教材91頁解析探究，結(jié)合以上材料，就應(yīng)該怎樣評價牛頓談?wù)勀愕目捶?。對牛頓的評價劍橋大學(xué)校園“人無完人，金無足赤。瑕不掩瑜 牛頓終歸是偉大的牛頓，他的科學(xué)奉獻(xiàn)將永載史冊。1、牛頓提出的物體機(jī)械運(yùn)動定律不包括 A、萬有引力定律 B、慣性定律 C、加速度定律 D、作用與反作用定律2、17世紀(jì)牛頓力學(xué)體系產(chǎn)生原因有 生產(chǎn)的迅速開展對根底理論提出了迫切要求伽俐略等人的研究已有堅(jiān)實(shí)的根底牛頓個人的偉大天才和所做出的巨大努力同時代眾多著名科學(xué)家協(xié)同一致的通力合作A、B、 C、D、跟蹤訓(xùn)練3、實(shí)現(xiàn)了物理學(xué)史上第一次飛躍的是A、電磁學(xué)理論的建立B、進(jìn)化論的出現(xiàn)C、牛頓力學(xué)的建立D、日心說的提出4、科學(xué)巨著?自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理?的作者是A、牛頓B、達(dá)爾文C、萊布尼茨