高中歷史人教版中外歷史人物評說第六單元杰出的科學家單元測試 第6單元第4課

第4課近代科學之父牛頓學習目標：1.了解牛頓的成長歷程。2.掌握牛頓的主要貢獻、經(jīng)典力學的含義和影響。3.認識牛頓力學體系的建立是自然科學史上的第一次理論大綜合。1.重點：牛頓力學體系的形成在科學史上的重要地位和作用；牛頓能夠成為近代科學之父的原因。2.難點：對牛頓進行客觀公正的評價。教材整理1早期科學發(fā)明與創(chuàng)造1．童年時代：1643年牛頓出生于英國，他從小就愛思考，善于觀察生活，根據(jù)人們的需要進行一些發(fā)明和創(chuàng)造。2．中學時代：牛頓已開始進行科學研究與實驗。中學畢業(yè)時，他考進英國歷史悠久的劍橋大學。3．大學時代(1)師從著名學者巴羅教授學習，自學笛卡兒等人的數(shù)學著作。(2)提出了數(shù)學上有名的二項式定理以及微積分的初步算法。4．鄉(xiāng)下兩年：他在光學、數(shù)學、力學等領(lǐng)域的研究都取得了重要進展(1)光學：牛頓自制折射望遠鏡，證明了日光即白光由七色光組成，還進一步說明了物體顏色的形成原理，這奠定了光譜學的基礎。1672年，牛頓完成論文《關(guān)于光和色的新理論》，提出了光的本質(zhì)是微粒的見解。(2)天文學：牛頓于1668年制作了第一架反射望遠鏡，用以考察行星運動，分析潮汐現(xiàn)象，預言地球不是正球體。[課中思考]閱讀教材P129[學思之窗]，思考：你怎樣看待牛頓的學習方法？【提示】牛頓的學習方法是科學的。通過做實驗、記筆記，積累數(shù)據(jù)，并能夠把知識進行分類整理。這樣的學習方法與后人總結(jié)的“歸納——演繹”的科學的研究方法是一致的。教材整理2發(fā)現(xiàn)萬有引力定律1．發(fā)現(xiàn)萬有引力定律(1)內(nèi)容：宇宙中一切物體之間，都存在著一種相互吸引的作用。(2)地位：成為天文學上的基礎定律，推動了人們對天體運動的研究。(3)實踐：解釋彗星軌道、雙星行為、新發(fā)現(xiàn)行星的運動等。2．創(chuàng)立牛頓力學(1)標志：1687年發(fā)表《自然哲學中的數(shù)學原理》。(2)內(nèi)容①確定物體運動三定律。②闡明萬有引力的概念。③解釋了潮汐現(xiàn)象、地球的圓扁形狀等問題。(3)特點：用數(shù)學表達方式，把伽利略和開普勒等人提出的零散理論加以科學整理。(4)地位：在以后的二百多年間，居于物理學的統(tǒng)治地位。教材整理3勤奮的探索與科學的研究方法1．勤奮的探索精神從學生時代起，就養(yǎng)成了勤奮學習的習慣；在科學研究上，是一個專注的科學家和勤奮的探索者。2．科學的研究方法以實驗作為得出科學概念的方法，這種方法被后人總結(jié)為“歸納—演繹法”。3．嚴肅的科學態(tài)度在實驗中得出結(jié)論后，還要在進一步的實驗中證明自己所得結(jié)論的正確性。[課中思考]閱讀教材P132[學思之窗]，思考：牛頓以怎樣的態(tài)度看待他所取得的成就？在他身上我們能夠?qū)W到科學家的哪些優(yōu)秀品質(zhì)？【提示】牛頓對待自己取得的成就是非常謙虛的。我們可以從科學家身上學到虛懷若谷的謙虛態(tài)度和嚴謹?shù)目茖W研究態(tài)度以及勤奮的探索精神等。知識網(wǎng)絡史論要旨1.牛頓的成就證明科學發(fā)現(xiàn)始終是在繼承與突破傳統(tǒng)認識的過程中不斷向前發(fā)展的。2.牛頓力學是整個物理學和天文學的基礎，也是現(xiàn)代眾多工程技術(shù)的理論基礎。3.牛頓力學體系的建立，使人類認識擺脫了神學的束縛，完成了人類對自然界認識史上的第一次理論大綜合。4.牛頓是17世紀科學革命中最偉大的科學家，也是人類歷史上最偉大的科學家之一。探究點評價牛頓史料解讀史料一曾經(jīng)有人問牛頓：“你獲得成功的秘訣是什么？”牛頓回答說：“假如我有一點微小成就的話，沒有其他秘訣，唯有勤奮而已。”他又說：“如果說我比別人看得遠些，那是因為站在巨人肩上的緣故?！标P(guān)鍵詞：“勤奮”、“站在巨人肩上”。史料二英國著名詩人亞歷山大·蒲伯寫道：自然界和自然規(guī)律隱藏在黑暗中，上帝說，讓牛頓出生吧，于是一切都成為光明?！耙磺卸汲蔀楣饷鳌庇眯蜗蟮恼Z言說明牛頓的科學成就具有深遠意義。史料三牛頓自評：“我不知道在別人看來，我是什么樣的人；但在我自己看來，我不過就像是一個在海濱玩耍的小孩，為不時發(fā)現(xiàn)比尋常更為光滑的一塊卵石或比尋常更為美麗的一片貝殼而沾沾自喜，而對于展現(xiàn)在我面前浩瀚的真理的海洋，我還沒有發(fā)現(xiàn)呢。”牛頓的這段“自評”是其自謙的表現(xiàn)。【史料應用】(1)據(jù)史料一并結(jié)合所學知識，分析牛頓成功的原因有哪些?！咎崾尽颗ｎD在前人研究的基礎上，以獻身的精神，專注的思考，勤奮探索，加之以科學的研究方法，這些都是牛頓成功的原因。(2)據(jù)史料二，分析牛頓的科學成就有何意義?！咎崾尽拷沂玖俗匀灰?guī)律，解放了人們的思想。(3)據(jù)史料三，分析牛頓是如何評價自己的成就的。你如何認為？【提示】自己有了一些微不足道的發(fā)現(xiàn)，沒有能夠揭示更多的真理；這是牛頓自謙的話。牛頓成就是科學史上的偉大發(fā)現(xiàn)，為近代科學的發(fā)展奠定了基礎?！臼氛撏卣埂吭u價牛頓牛頓是著名物理學家、數(shù)學家和哲學家。(1)《自然哲學中的數(shù)學原理》里用數(shù)學方法闡明了宇宙中最基本的法則——萬有引力定律和三大運動定律。奠定了之后三個世紀中物理界的科學觀點，并成為現(xiàn)代工程學的基礎。(2)牛頓為人類樹立起“理性主義”的旗幟，開啟工業(yè)革命的大門。為近代科學的發(fā)展奠定了基礎。(3)牛頓謙虛的態(tài)度和嚴謹?shù)目茖W研究態(tài)度，還有勤奮的探索精神等值得后人學習。(2023·四平高二檢測)閱讀下列材料，回答問題。材料一史蒂芬·霍金在《時間簡史》一書中，對牛頓的評價是：伊薩克·牛頓不是一個討人喜歡的人物。他和其他院士的關(guān)系聲名狼藉。他晚年的大部分時間都是在激烈的爭吵糾紛中度過。隨著那部肯定是物理學有史以來最有影響的書——《自然哲學中的數(shù)學原理》的出版，牛頓很快就成為名重一時的人物。他被任命為皇家學會主席，并成為第一個被授予爵士的科學家。材料二在倫敦威斯敏斯特教堂墓地的一塊墓碑上，寫著啟蒙運動時期英國詩人亞歷山大·蒲伯的名句：“自然界和自然規(guī)律隱藏在黑暗中，上帝說，讓牛頓出生吧，于是一切都成為光明?！?1)根據(jù)所學知識回答，為何《自然哲學中的數(shù)學原理》一出版，牛頓很快名重一時？(2)根據(jù)所學知識，如何理解蒲伯的這句名言？(3)結(jié)合材料和所學知識評價牛頓一生?！疽?guī)范解答】考查角度牛頓的科學貢獻材料解讀材料一：史蒂芬·霍金對牛頓的評價材料二：亞歷山大·蒲伯對牛頓的高度評價解答思路第(1)問，著重回答《自然哲學中的數(shù)學原理》帶來的巨大影響。第(2)問，蒲伯這句話是對牛頓的高度贊揚，我們應該結(jié)合牛頓生活的時代背景與牛頓的主要貢獻進行理解，即牛頓的發(fā)明與發(fā)現(xiàn)對沖擊宗教神學起到了巨大作用。第(3)問，應本著客觀公正的態(tài)度辯證地看待牛頓，同時也應該看到牛頓功大于過【答案】(1)《自然哲學中的數(shù)學原理》提出了物體運動三大定律和萬有引力定律，對以后天體研究起到了極大的推動作用，標志著牛頓力學體系的建立。(2)蒲伯這句話是對牛頓的高度評價，反映了牛頓力學體系的建立對于沖擊中世紀神學觀念和解放人的思想起到了重要推動作用。(3)牛頓是英國物理學家、數(shù)學家和天文學家，是經(jīng)典力學體系的建立者，是近代科學之父。他創(chuàng)建了經(jīng)典力學的理論體系，在光學、數(shù)學、天文學研究方面也作出劃時代的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)。盡管牛頓“不是一個討人喜歡的人物”，但他仍是17世紀科學革命中所涌現(xiàn)出來的最偉大的科學家，也是人類歷史上最偉大的科學家之一。1．牛頓在科學研究上作出的重大貢獻是()A．闡明了進化論 B．建立了量子力學理論C．提出了相對論 D．構(gòu)建了經(jīng)典力學理論【解析】達爾文闡明了進化論，故A項錯誤；普朗克提出了著名的量子概念，故B項錯誤；愛因斯坦提出了相對論，故C項錯誤；牛頓構(gòu)建了經(jīng)典力學理論，故D項正確?！敬鸢浮緿2．有人說：“牛頓是接過了伽利略傳過來的接力棒，并最終完成了科學史上的一次劃時代的巨大飛躍?！毕铝袑εｎD的評價正確的有()①第一個充分利用實驗得出科學結(jié)論的人②創(chuàng)立的力學體系完成了人類對自然界第一次理論大綜合③其科學成就推動了啟蒙運動興起④在伽利略的基礎上，使人們的認識深入到微觀世界A．①② B．①③④C．②③ D．②③④【解析】伽利略注重實驗和實踐，被視為近代實驗科學的奠基人，故①錯誤；牛頓的力學體系對自然界的力學現(xiàn)象做出了系統(tǒng)的、合理的說明，完成了人類對自然界第一次理論大綜合，故②正確；以牛頓力學為代表的自然科學的發(fā)展，解放了人們的思想，推動了啟蒙運動的興起，故③正確；牛頓力學主要關(guān)注宏觀物體的運動，故④項錯誤，C項符合題意?！敬鸢浮緾3．法國數(shù)學家和天文學家拉普拉斯曾經(jīng)這樣說過：“不會產(chǎn)生兩個牛頓，因為要發(fā)現(xiàn)的世界只有一個。”牛頓所發(fā)現(xiàn)的“世界”是指()A．微積分 B．反射望遠鏡C．光的色散原理 D．三大運動定律【解析】解答本題的關(guān)鍵是準確提取題干材料中的有效信息。牛頓的三大運動定律揭示了物體的運動規(guī)律，實現(xiàn)了物理學史上的第一次理論大綜合，故D項符合題意。A項中微積分理論與萊布尼茨的理論幾乎同時提出，不符合“只有一個”，故不選；B、C兩項也不符合“只有一個”的限制。【答案】D4．(2023·韶關(guān)高二檢測)凱恩斯1942年在英國皇家學會俱樂部發(fā)表演說，認為牛頓既是一個科學巨匠，也是一個醉心神學和煉金術(shù)的人。此評價說明()①牛頓為科學而奮斗的品質(zhì)②牛頓不僅只是一個科學家③牛頓信仰宗教④牛頓已從一個科學家轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€宗教狂A．①②③④ B．①②③C．②③④ D．①③④【解析】本題考查對牛頓的評價，意在考查學生對史料的解讀能力。由題干材料“牛頓既是一個科學巨匠，也是一個醉心神學和煉金術(shù)的人”可知選項內(nèi)容應為包含于內(nèi)的一個方面或是兩個方面，不能是絕對化的一個方面。而④僅提及絕對化一個方面，是錯誤的，排除含有④的選項，可知選B項?！敬鸢浮緽5．閱讀下列材料，回答問題。材料一牛頓出生的時代，正是歐洲的自然科學、社會科學向前躍進的變革時代。歐洲的科學，曾經(jīng)有過輝煌的過去。進入中世紀后，基督教會統(tǒng)治歐洲長達上千年，在這個漫長的歲月里，歐洲的科學被禁錮在神學思想中，成了宗教的附屬物。文藝復興后的200年中，真正的科學伴隨著資本主義的發(fā)展而登上新的歷史舞臺，并以磅礴的氣勢迅速發(fā)展。牛頓的時代是一個科學革命的大時代，而他也以巨大的成就給這個時代增添了絢爛的色彩。材料二少年時代的牛頓并不是神童，他資質(zhì)平常，成績一般，但卻喜歡讀書、沉思、做科學小實驗。迫于生活艱難，牛頓的母親只得讓他停學務農(nóng)，但是被他的好學精神所感動的舅父說服了母親讓牛頓繼續(xù)讀書。1661年，18歲的牛頓以減費生的身份進入劍橋大學三一學院，靠為學院做雜務的收入支持學費?！嗣癯霭嫔纭吨型鈿v史人物評說》(1)據(jù)材料一分析，近代科學迅速發(fā)展的原因是什么？牛頓在光學和力學上取得了怎樣的巨大成就？(2)結(jié)合材料一、二，談談你的感想?！窘馕觥勘绢}考查近代科學發(fā)展的原因以及牛頓在科學上的貢獻。第(1)問的第一小問要結(jié)合牛頓生活的時代背景分析；第二小問結(jié)合所學知識回答。第(2)問屬于開放性試題，言之有理即可?！敬鸢浮?1)原因：資本主義的發(fā)展為科學的發(fā)展奠定物質(zhì)基礎和發(fā)展動力；文藝復興解放了人們的思想。成就：在光學方面，通過實驗證明日光由七色光組成，進一步說明了物體顏色的形成原理，從而奠定了光譜學的基礎，并提出光的“微粒說”；在力學方面，提出了物體運動三大定律和萬有引力定律，用數(shù)學表達方式把伽利略和開普勒等人提出的零散的理論加以科學整理，形成一個完整的力學理論體系，萬有引力定律成為天文學的基礎定律。(2)科學的進步需要適宜的社會環(huán)境；成功需要謙虛的態(tài)度，勤奮探索的科研精神等；貧窮不是個人的恥辱，反而可以磨煉個人的意志品質(zhì)。學業(yè)分層測評(二十一)近代科學之父牛頓(建議用時：40分鐘)[學業(yè)達標]1．據(jù)牛頓的朋友介紹，牛頓是受蘋果落地的啟發(fā)而悟出了萬有引力定律的。這反映了牛頓的()A．善于觀察思考的學習習慣B．勤奮的探索精神C．注重實驗的科學研究方法D．嚴肅的科學態(tài)度【解析】從材料中可以看出牛頓善于觀察思考的學習習慣，B、C、D三項不符合題意?！敬鸢浮緼2．“牛頓的發(fā)現(xiàn)，給人類帶來從未有過的自信。曾經(jīng)匍匐在上帝腳下的人類，終于大膽地抬起頭來，開始用自己理性的眼光打量世界。這表明牛頓的發(fā)現(xiàn)()A．推動了天文學的發(fā)展B．使科學最終戰(zhàn)勝了神學C．解放了人類的思想D．使人開始關(guān)注現(xiàn)實世界【解析】“匍匐在上帝腳下的人類”“開始用自己理性的眼光打量世界”，這表明牛頓的理論解放了人們的思想，使人們敢于沖破神學的束縛，構(gòu)建理性的世界?！敬鸢浮緾3．英國科學史專家丹皮爾在《科學史》中指出：“那時哲學與科學仍是混淆不清。連笛卡爾在為天文學建立一種力學理論時，也把它放在經(jīng)院哲學的相反的觀點和認為物質(zhì)的本質(zhì)是廣延性的形而上學見解的基礎上。牛頓擺脫了這些先人之見，實在是一種真正的進步?！迸ｎD的進步性主要在于()A．確立了辯證唯物主義理論B．為資產(chǎn)階級革命奠定理論基礎C．破除了對宗教的信仰D．首次對自然規(guī)律進行理論性概括【解析】本題考查學生閱讀和理解材料和再認再現(xiàn)歷史基本知識的能力。原來的科學受宗教哲學的影響，建立在形而上學的基礎上，而牛頓第一次對自然規(guī)律進行了理論性概括?！敬鸢浮緿4．右圖為英國紀念牛頓《自然哲學中的數(shù)學原理》出版發(fā)行300周年的郵票，郵票中萬有引力定律公式的背景就是一只紅色的大蘋果。這張郵票()①肯定了牛頓的偉大成就②突出了牛頓善于觀察思考的品質(zhì)③承認了科學研究中的偶然因素④強調(diào)了萬有引力定律完全是牛頓個人勤奮探索的成果A．①③④ B．①②③C．①②④ D．①②【解析】牛頓萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)是他在伽利略和開普勒等人的理論基礎上結(jié)合自身的科學研究和理論創(chuàng)新形成的一次理論飛躍，因此不能看成完全是其個人的探索成果，④不正確?！敬鸢浮緽5．牛頓的墓碑上銘刻著：“伊薩克·牛頓爵士于此長眠。以自己發(fā)明的數(shù)學方法以及高度智慧，揭示行星的運動、彗星的軌道和海洋的潮汐；探究了任何人也沒有預想的光的分解和色的本性；解釋了自然和古代的事情。他以哲學證明了全能神的偉大，他一生過著樸素的生活。這位值得稱夸的人物，豈不是全人類的光榮？”人們肯定牛頓的科學成就不包括()A．數(shù)學 B．天文學C．物理學 D．神學【解析】結(jié)合材料中“數(shù)學方法”“行星的運動”“彗星的軌道”“光的分解和色的本性”等分析可知是數(shù)學、天文學和物理學方面的成就。【答案】D6．勤奮和善于鉆研是牛頓的性格，有人評價他在大學時代取得的某項成就時說：“即使牛頓沒有別的成就，僅這個也足以使他在科學史上留下不朽之名?！痹撊怂u價的牛頓的成就是()A．提出二項式定理 B．制成折射望遠鏡C．發(fā)現(xiàn)天體運行規(guī)律 D．提出萬有引力定律【解析】大學時代的牛頓，提供了數(shù)學上的二項式定理和微積分的初步解決方法。本題要注意限定詞“大學時代”。【答案