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近代科学之父牛顿完美版

6.4近代科学之父牛顿

★考纲:牛顿的科学成就及作用。

★考点:了解牛顿成长历程,简述他的主要科学成就:建立经典物理学理论体系、发明反射望远镜等。认识牛顿在社会发展中的作用,感悟其成长的人生启迪。

★阅读内容:

★基础知识

一.早期科学发明与创造

1.1642年,牛顿出生于___________北部,童年时期善于观察、发明创造。

2.中学毕业时考入剑桥大学,不仅师从_______教授学习,还自学_________等人的数学著作,将自己引导到____________与____________方面。大学毕业前,他提出来数学上有名的____________________________的初步算法。

3.17世纪初,牛顿自制一架___________,对太阳光进行反射实验,证明日光即白光由七色光组成,还进一步说明了物体颜色的形成原理,奠定了____________基础。

4.1688年,牛顿设计了世界上第一架______________,考察__________,分析__________,预言地球不是___________。反射望远镜的发明,使人类对天体的观察进入一个新阶段。

5.1672年,牛顿在《___________________》一文中提出了光的本质是微粒的见解,与荷兰物理学家惠更斯的“_______________”构成了关于光的两大基本理论。

二.发现万有引力定律

1.1687年,《_____________________》出版,牛顿确定了解决万有引力问题的__________________________,阐明万有引力的概念并把它应用到天文学中。

2.万有引力定律后来成为天文学上的基础定律,人们以此解释______________、______________以及新发现行星的运动等。

3.《自然哲学中的数学原理》还解释了______________、地球的_____________等问题。

二.勤奋的探索与科学的研究方法

1._______________作为得出科学概念的主要途径,是近代的科学研究方法,________是第一个充分使用这种方法的人。

2.牛顿在试验中得出结论后,还要在进一步的实验中证明自己所得出结论的正确性,这种研究方法后人总结为_______________________法。

★问题思考

一、牛顿一生有哪些重大理论发现?这些理论发现的贡献是什么?

二、牛顿的一生为什么能够做出那样多的发明创造?

三、牛顿在建立经典力学理论的过程中,有哪些巨人的肩膀托起了牛顿?从中我们可以得到什么启示?

四、牛顿《自然哲学中的数学原理》的出版有何意义?

★拓展延伸

一、牛顿在生前获得很多殊荣,在逝世后获得到国葬的礼遇这说明了经过资产阶级革命、文

艺复兴运动、启蒙运动洗礼、工业革命前夕的英国形成了崇尚科学、尊重科学的社会风尚。

二、牛顿获得巨大成就的原因是多方面的,既有前人的基础,自己的素养,还有客观的社会

环境。如,吸收前人的研究成果;具有虚怀若谷、谦虚好学精神;勤奋的探索精神;科学的研究方法;严肃的科学态度;有利的社会环境:启蒙运动、英国资产阶级革命的洗礼。

三、物体运动三定律:惯性定律和加速度定律(在伽利略自由落体定律基础上得出);作用力

和反作用力定律(开普勒等人)。

★练习巩固

1.牛顿的《自然哲学中的数学原理》的内容不包括()

A.确定了万有引力三定律 B.解释了潮汐现象

C.地球的圆扁形状 D.提出光的本质是微粒的见解

2.下列不是牛顿在光学领域取得的成就是()

A.日光是由七色光组成的 B.发明世界第一架反射望远镜

C.提出微粒说 D.提出波动说

3.假如今年是2027年,科学界为纪念牛顿逝世300周年展开一系列活动。下列与主题无关的是()

A.关于万有引力定律发现的座谈会 B.关于二项式定理提出的报告会

C.纪念获得诺贝尔物理学奖的活动 D.关于科学的研究方法演讲

4.图9是一张历史研究性学习活动宣传海报的配图。据此判断下列标题中最适合于这份海报的是()

A.“超越时空的梦想” B.“探索与发现:海王星”

C.“普朗克的假说与验证” D.“比萨斜塔——亚里士多德力学学说的终结”

近代科学之父牛顿完美版

5.“17世纪末科学革命的胜利为启蒙运动奠定了基础”。这是因为()

A.科学革命为启蒙运动奠定了理性主义思想基础

B.科学革命为启蒙运动奠定了人文主义思想基础

C.有些启蒙思想家本身就是科学家

D.科学革命和启蒙运动都反对封建统治和天主教会

6.爱因斯坦说,在牛顿时代,牛顿的道路是一位具有最高思维能力和创造力的人所能发现的惟一道路;牛顿所创造的概念,至今仍然指导着我们的物理学思想。

——《自述》

请回答:(1)“牛顿时代”是什么样的时代?

(2)牛顿在数学和力学方面有什么贡献?

附:参考答案

★基础知识

一.早期科学发明与创造

1.英国2.巴罗、笛卡尔、解析几何、微积分、二项式定理以及微积分 3.折射望远镜、、光谱学 4.反射望远镜、行星运动、潮汐现象、正球体 5.《关于光和色的新理论》、“波动说”

二.发现万有引力定律

1.《自然哲学中的数学原理》、物体运动三定律 2.彗星的轨道问题、双星行为

3.潮汐现象、圆扁形状

二.勤奋的探索与科学的研究方法

1.实验、牛顿 2.“归纳—演绎”法。

★问题思考

一、

1.天文学方面:解释潮汐现象;从理论上推测初地球不是球体,而是两极稍扁、赤道略鼓,并由此说明了岁差现象。

2.物理学方面:建立了三条运动基本定律和万有引力定律,并建立了经典力学理论体系。3.数学方面:创立了“牛顿二项式定理”,创立了微积分学。

4.光学方面:自制望远镜发现白光由不同颜色的光构成,制成“牛顿色盘”;创立光的“微粒说”。

5.牛顿的《自然哲学中的数学原理》阐释了近代力学的许多概念,近代力学体系的建立是近代科学形成的标志,是人类认识史上对自然规律的第一次概括和总结。

二、在吸收了前人研究成果的基础上,再加之自己勤奋的探索精神和科学研究方法;有利的社会环境:启蒙运动、英国资产阶级革命的洗礼。

三、伽利略、笛卡儿、开普勒;善于吸收前人的成果,要有谦虚好学和创新的精神。

四、是人类认识史上对自然规律第一次理论上的概括和总结;标志牛顿力学体系建立即经典力学体系建立。

★练习巩固

1.D 2.D 3.C 4.B 5.A

6.(1)17世纪中叶至18世纪20年代;处于资本主义手工工场时期,资产阶级文化在逐渐发展。

(2)数学方面,微积分学,使精密的测量和变量计算有了可能。力学方面,提出物体机械运动的三大定律和万有引力定律,是人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。