近代科学之父牛顿ppt人教课标版课件.ppt

第 4 课近代科学之父牛顿,1,课程标准 了解牛顿成长历程及主要科学成就， 认识他在社会发展中的作用。,2,自然界和自然规律隐藏在黑暗中，上帝说：让牛顿出生吧！于是，一切都变得光明。,英国诗人亚历山大 浦伯曾经这样写道：,3,一、早期科学发明与创造 (1)出生： 1642年 英国乌尔索普 善于思考观察和发明创造,（2）求学 中学时代，开始进行科研与实验 大学生活，剑桥大学，师从巴罗教授 自学笛卡尔等人的数学著作,1、自幼好学,4,牛顿数学桥是剑桥大学城里的一大景观，全桥由7177根大小不一的木头衔接而成，有10299个接口，如果以一个接口用一枚铁钉来计算，那么至少需要 10299枚铁钉。但牛顿把所有铁钉都倒进了河里，整座桥没用一枚铁钉，这就是数学的奇妙。多少年来，剑桥数学系的高才生们都梦想解破数学桥的奥秘，换句话说就是想在纸头上造一座跟数学桥一模一样的桥。但如愿者无一。多数人设计出来的桥至少需要上千枚铁钉才能达到原桥同等效果，只有少数几人把铁钉数量减少 到千枚数之内。有个冰岛人，他创造了有史以来的最好成绩，把铁钉数减少到561枚。,5,牛顿的老师巴罗(1630 1677) , 曾任剑桥大学第一任“卢卡斯教授”, 三一学院院长和剑桥大学副校长 ，是当时顶尖的数学家和科学家，剑桥大学的首席教授席位就是专门为他设立的， 但他在39岁时就主动退休了，因为他要将席位让给当时只有28岁的牛顿，以给牛顿更大的发展空间。 牛顿果然没有辜负恩师的厚望，大放异彩，成果累累，在谈到自己成功的原因时，他非常感激地表示，因为自己站在巨人的肩膀上。,6,笛卡尔(Descartes, Rene du Perron)(Descartes,Ren)(Descartes， Rene)(1596 - 1650)， 法国哲学家，数学家，物理学家，解析几何学奠基人之一。,7,提出二项式定理以及微积分的初步算法,2、数学方面(大学毕业前),3、光学方面,（1）制造折射望远镜 奠定了光谱学的基础,（3）发表关于光和色的新理论论文 提出了光的本质是微粒的见解,（2）制造了世界上第一架反射望远镜 推动人类对天体观察进入新阶段,8,1666年，牛顿发现阳光经过透镜会产生色散，牛顿称之为谱線（Spectrum）（取材自The Search for Infinity,Mitchell Beazley出版）。,9,牛顿所设计的反射式望远镜,10,观测太阳系的牛顿 牛顿用自己亲手设计的望远镜来观测太阳系的行星。,11,“我之所以能比别人看得远些，是因为我站在巨人们的肩上。”在发现万有引力定律的过程中，有哪些巨人的肩膀托起了牛顿？,开普勒,伽利略,哥白尼,12,二、发现万有引力定理（力学）,1、提出万有引力定律,提出物体运动三大定律，阐明了万有引力概念 解释了潮汐现象，地球圆扁形状等问题,2、 自然哲学中的数学原理,出版：1687年,贡献 采用数学表达方式构成了完整的力学理论体系牛顿力学成为经典力学,内容：,13,1666年夏末一个温暧的傍晚，在英格兰林肯郡乌尔斯索普，一个腋下夹着一本书的年轻人走进他母亲家的花园里，坐在一棵树下，开始埋头读他的书。当他翻动书页时，他头顶的树枝中有样东西晃动起来。一只历史上最著名的苹果落了下来，打在23岁的伊萨克牛顿的头上。恰巧在那天，牛顿正苦苦思索着一个问题：是什么力量使月球保持在环绕地球运行的轨道上，以及使行星保持在其环绕太阳运行的轨道上？为什么这只打中他脑袋的苹果会坠落到地上？正是从思考这一问题开始，他找到了这些的答案万有引力理论。,14,海王星,冥王星（小图像为空间原始图像，大图像为经过计算机处理的冥王星表面）,另外，牛顿力学理论能够预见新的物理现象，并能以天文观测或试验论证其正确性，如：,15,16,三、勤奋的探索与科学的研究方法1、专心致志： 善于思考，精神专注 2、方法科学： 注重实验，获取结论“归纳演绎”法,思考,牛顿为什么获得如此巨大的成就？,17,主观条件,牛顿获得巨大成就的原因,西欧思想解放运动 提供思想基础；英国资产阶级革命的洗礼；前人的研究成果为牛顿提供很好的条件；,具有虚怀若谷、谦虚好学精神；尊重他人的科研成果有勇于探索精神；甘于寂寞，献身科学的精神等；,客观条件,18,1727年3月20日，牛顿去世，终年85岁以国葬礼葬于伦敦威斯敏斯特教堂,19,他在辞世之前曾简短地评价过自己： “我不知道世人怎样看我，但我自己以为我不过像一个在海边玩耍的孩子，不时为发现比寻常更为美丽的一块卵石或一片贝壳而沾沾自喜，至于展现在我面前的浩翰的真理海洋，却全然没有发现。”,20,英国著名诗人在他的墓碑上镌刻着铭言：让人们欢呼这样一位多么伟大的巨匠，人类荣耀曾经因他而在世界上存在过。,1942年爱因斯坦为纪念牛顿诞生 300周年而写的文章，对牛顿的一生作如下的评价：“只有把他的一生看作为永恒真理而斗争的舞台上一幕才能理解他”。,21,结合以上材料和所学知识，就应该怎样评价牛顿谈谈你的看法。,22,剑桥大学校园,“人无完人，金无足赤”。,瑕不掩瑜,牛顿终归是伟大的牛顿，他的科学贡献将永载史册。,23,明清时期是一个重要的社会转型期，科技领域的表现充分证明了这一结论。李时珍是对中国传统科技的集大成者，但遗憾的是未催生近代科技。在李时珍去世后半个世纪出生的牛顿在对欧洲科技继承与发展的基础上推动了近代自然科学的产生，被誉为“近代自然科学之父”。,试比较分析相同时期近代科技在中国和欧洲出现不同结局的原因。,24,试比较分析相同时期近代科技在中国和欧洲出现不同结局的原因。,经济基础不同：政治政策不同：思想条件不同：政治制度的差异：,中国自给自足的小农经济的分散性和狭隘性；欧洲资本主义产生发展。,封建统治者实行“重农抑商”和“闭关锁国”政策，阻碍资本主义萌芽的成长，也阻碍了和工商业有关的科技的发展；欧洲先进国家进行保护科学发展的政策并推行重商主义。,明清统治者实行文化专制主义；西方文艺复兴、宗教改革、启蒙运动，解放了人们的思想。,中国是日趋腐朽的封建制度，欧洲向资产阶级代议制过渡。,25,谢谢大家,26,牛顿的出生地,27,牛顿的母校英国剑桥大学,28,日晷仪,传说小牛顿把风车的机械原理摸透后，自己制造了一架模型，他将老鼠绑在一架有轮子的踏车上，然后在轮子的前面放上一粒玉米，刚好那地方是老鼠可望不可及的位置。老鼠想吃玉米，就不断的跑动，于是轮子不停的转动。,29,1有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。2一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。3生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。4读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。5最聪明的人是最不愿浪费时间的人。6不要因为怕被玫瑰的刺伤到你，就不敢去摘玫瑰。7大多数人想要改造这个世界，但却罕有人想改造自己。8命运把人抛入最低谷时，往往是人生转折的最佳期。谁若自怨自艾，必会坐失良机！,