2024-2025學(xué)年高中歷史第五單元杰出的科學(xué)家第18課近代科學(xué)體系的奠基人牛頓學(xué)案含解析岳麓版選修4

PAGEPAGE1第18課近代科學(xué)體系的奠基人牛頓清單一勤奮好學(xué)、擅長探究eq\a\vs4\al()成長的蹤跡eq\a\vs4\al()1.童年時代誕生于英國林肯郡的一個村莊，愛動腦筋，動手實(shí)力強(qiáng)。2．中學(xué)時代一度輟學(xué)，喜愛讀書及鉆研數(shù)學(xué)問題。3．高校時代進(jìn)入劍橋高校三一學(xué)院學(xué)習(xí)，發(fā)覺代數(shù)二項(xiàng)式定理。4．鄉(xiāng)下兩年獨(dú)創(chuàng)了微積分，發(fā)覺了日光的組成，并起先探討引力問題。清單二創(chuàng)立經(jīng)典力學(xué)體系eq\a\vs4\al()萬有引力定律eq\a\vs4\al()1.提出“萬有引力”概念(1)條件①開普勒發(fā)覺了行星繞日運(yùn)動的三大定律。②伽利略發(fā)覺了力學(xué)的一些基本原理。(2)內(nèi)容：通過探討證明宇宙間全部的物體都是相互吸引的。(3)意義：對以后的天體探討起了極大的推動作用。2．創(chuàng)立經(jīng)典力學(xué)體系(1)標(biāo)記：1686年，撰寫《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一文，提出力學(xué)的三大定律和萬有引力定律，為經(jīng)典力學(xué)規(guī)定了一套基本概念，1687年問世。(2)地位：是近代科學(xué)體系形成的標(biāo)記。eq\a\vs4\al([深化認(rèn)知])近代科學(xué)是建立在科學(xué)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過科學(xué)分析，揭示客觀事物本質(zhì)規(guī)律，并形成系統(tǒng)的科學(xué)理論。牛頓創(chuàng)立的經(jīng)典力學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)了物理學(xué)史上第一次大飛躍，標(biāo)記人類科學(xué)時代的起先；引發(fā)了第一次工業(yè)革命，使人類社會進(jìn)入蒸汽時代；用數(shù)學(xué)方法描述宇宙運(yùn)行自然法則，為啟蒙思想和唯物主義哲學(xué)奠定了基礎(chǔ)。清單三對牛頓的評價eq\a\vs4\al()晚年的困惑eq\a\vs4\al()1.晚年的困惑癡迷和鉆研宗教與神奇思想，寫下了大量的《圣經(jīng)》評注和其他神學(xué)論文。2．地位與作用(1)牛頓是近代自然科學(xué)體系的奠基人。(2)從伽利略到牛頓的時期，對后來科學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。eq\a\vs4\al([深化認(rèn)知])牛頓是聞名的物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家，經(jīng)典物理學(xué)理論體系的建立者，他在物理學(xué)、數(shù)學(xué)和天文學(xué)探討方面都做出了劃時代的獨(dú)創(chuàng)和發(fā)覺，被稱為“近代科學(xué)之父”。牛頓是17世紀(jì)科學(xué)革命中所涌現(xiàn)出的最宏大的科學(xué)家，也是人類歷史上最宏大的科學(xué)家之一。探究點(diǎn)一牛頓對近代科學(xué)的巨大貢獻(xiàn)[史料探究]材料一牛頓由于發(fā)覺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)；由于發(fā)覺了二項(xiàng)式定理和無限理論而創(chuàng)立了科學(xué)的數(shù)學(xué)；由于相識了力的本質(zhì)而創(chuàng)立了科學(xué)的力學(xué)?！鞲袼?1)從材料一恩格斯的評價可以看出牛頓的科學(xué)探討具有什么特點(diǎn)？概述牛頓對古典物理學(xué)所做的主要理論貢獻(xiàn)。[答案]特點(diǎn)：探討范圍涉及天文、光學(xué)、數(shù)學(xué)、力學(xué)等多個領(lǐng)域；在各個領(lǐng)域里都成果突出，貢獻(xiàn)巨大。理論貢獻(xiàn)：提出了萬有引力定律與力學(xué)三個基本定律，建立起完整的力學(xué)體系，從而把天上的行星和它們的衛(wèi)星的運(yùn)動規(guī)律同地上重力下墜的現(xiàn)象統(tǒng)一起來，完成了物理學(xué)發(fā)展史上的第一次大綜合，實(shí)現(xiàn)了人類相識上的飛躍，成為近代自然科學(xué)形成的標(biāo)記。材料二假如說我比別人看得遠(yuǎn)些，那是因?yàn)槲艺驹诰奕思缟系脑?。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，為時常發(fā)覺比尋常更為光滑的一塊卵石或比尋常更為漂亮的一片貝殼而沾沾自喜，而對于呈現(xiàn)在我面前的浩瀚的真理的海洋，卻全然還沒有發(fā)覺呢。任何不是從現(xiàn)象中推論出來的說法都應(yīng)稱之為假說，而這樣一種假說無論是形而上學(xué)的還是物理學(xué)的，無論屬于隱藏性質(zhì)的還是力學(xué)性質(zhì)的，在試驗(yàn)哲學(xué)中都沒有它們的地位?！ｎD(2)結(jié)合材料二及所學(xué)學(xué)問，談?wù)勀銓槭裁磁ｎD能夠取得如此宏大成就的理解。[答案]生活在歐洲科學(xué)革命的大時代；擅長汲取、借鑒前人的優(yōu)秀成果和閱歷；對科學(xué)探討具有深厚的愛好；忘我的投入與勤奮的探究；虛心的看法；科學(xué)有效的探討方法。[結(jié)論形成]牛頓建立力學(xué)體系的緣由及深遠(yuǎn)影響1．緣由(1)具備了較好的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。當(dāng)時英國資本主義經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，為牛頓在科學(xué)方面的貢獻(xiàn)創(chuàng)建了條件。(2)具備了良好的學(xué)問條件。開普勒和伽利略的探討成果，特殊是伽利略的試驗(yàn)科學(xué)方法和培根所提倡的唯物主義的科學(xué)探討法。(3)英國資本主義制度確立后，資本主義生產(chǎn)的發(fā)展對力學(xué)提出了迫切的要求。(4)牛頓在科學(xué)領(lǐng)域的探究精神和不畏艱辛、勇于犧牲的思想品質(zhì)。他在系統(tǒng)總結(jié)前人成果的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了大量的試驗(yàn)與探討。2．深遠(yuǎn)影響(1)牛頓力學(xué)以嚴(yán)格的數(shù)學(xué)方法和邏輯體系將宇宙間的運(yùn)動統(tǒng)一起來，是經(jīng)典物理學(xué)和天文學(xué)的基礎(chǔ)，也是現(xiàn)代工程力學(xué)以及與之有關(guān)的工程技術(shù)的理論基礎(chǔ)。牛頓力學(xué)的創(chuàng)立標(biāo)記著人類科學(xué)時代的起先。(2)牛頓經(jīng)典力學(xué)揭示了力學(xué)與運(yùn)動的關(guān)系，使人們可以精確駕馭力及其作用，使人們駕馭了機(jī)械的制造與應(yīng)用，從而引發(fā)了以英國工業(yè)革命為起點(diǎn)的第一次技術(shù)革命，使人類社會進(jìn)入蒸汽時代。(3)牛頓用數(shù)學(xué)方法精確描述宇宙運(yùn)行的自然法則，揭示出宇宙萬物的物質(zhì)本性和科學(xué)性，也為法國啟蒙思想和唯物主義哲學(xué)奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。探究點(diǎn)二評價牛頓[史料探究]材料一愛因斯坦說：“在牛忽然代，牛頓的道路是一位具有最高思維實(shí)力和創(chuàng)建力的人所能發(fā)覺的唯一道路；牛頓所創(chuàng)建的概念，至今仍舊指導(dǎo)著我們的物理學(xué)思想?！?942年，愛因斯坦為紀(jì)念牛頓誕生300周年撰寫了一篇文章，對牛頓的一生作了如下評價：“只有把他的一生看作為永恒真理而斗爭的舞臺上之一幕才能理解他?！辈牧隙?jù)英國米切爾·懷特《牛頓：最終的巫師》記載，1936年，英國經(jīng)濟(jì)學(xué)家凱恩斯從一個保藏者手里購買了一批有關(guān)牛頓的隱私資料。通過幾年的探討，凱恩斯于1942年在英國皇家學(xué)會俱樂部發(fā)表了一次名為“牛頓其人”的演說，給出一個與傳統(tǒng)模式迥然不同的牛頓形象，即牛頓不再只是一個科學(xué)家，也是一個醉心神學(xué)和煉金術(shù)的人。(1)依據(jù)上述材料，分別概括愛因斯坦和凱恩斯對牛頓的評價。[答案]愛因斯坦確定牛頓對其所處時代的貢獻(xiàn)和他對物理學(xué)的奠基作用；認(rèn)為應(yīng)當(dāng)放到人類“為永恒真理而斗爭的”的長河中評價牛頓。凱恩斯認(rèn)為，牛頓“不再只是一個科學(xué)家，也是一個醉心神學(xué)和煉金術(shù)的人”。(2)結(jié)合材料，指出二人評價牛頓的不同角度。[答案]愛因斯坦主要強(qiáng)調(diào)牛頓的科學(xué)貢獻(xiàn)；凱恩斯則強(qiáng)調(diào)牛頓的多面性。[結(jié)論形成]評價牛頓牛頓是聞名物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家和哲學(xué)家。(1)《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》里用數(shù)學(xué)方法闡明白宇