第18課近代科學(xué)體系的奠基人牛頓

1、1第1818課近代科學(xué)體系的奠基人牛頓近代科學(xué)體系的奠基人牛頓【知識(shí)模塊】一、成長(zhǎng)的足跡：1、牛頓在劍橋大學(xué)期間，悉心鉆研歐幾里得和笛卡兒的幾何學(xué)，發(fā)現(xiàn)了代數(shù)定理。這些都為牛頓后來(lái)在數(shù)學(xué)領(lǐng)域做出貢獻(xiàn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2、牛頓在家鄉(xiāng)居住的兩年，是牛頓一生中科學(xué)研究領(lǐng)域最旺盛的時(shí)期，這期間成就他最高的數(shù)學(xué)成就，發(fā)現(xiàn)了日光的組成，并開(kāi)始研究物理學(xué)上的問(wèn)題。二、萬(wàn)有引力定律1、在牛頓以前，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了行星繞日運(yùn)動(dòng)的三大定律，也發(fā)現(xiàn)了力學(xué)的一些

2、基本原理。2、牛頓通過(guò)大量的研究，證實(shí)任何物體都是相互吸引的，這種無(wú)處不有的引力叫“”。3、1686年牛頓用拉丁文撰寫(xiě)了《》，提出了力學(xué)的和定律，為經(jīng)典力學(xué)規(guī)定了一套基本概念。人們把“牛頓力學(xué)”體系的建立當(dāng)做近代科學(xué)體系形成的標(biāo)志。三、晚年的困惑1、晚年的牛頓轉(zhuǎn)而迷戀和鉆研宗教與神秘思想。牛頓是近代體系的奠基人。2、從伽利略到牛頓，在人類科學(xué)發(fā)展史是一個(gè)極其重要的時(shí)期，是一個(gè)產(chǎn)生科學(xué)巨人的時(shí)代，是科學(xué)誕生的時(shí)代。【問(wèn)題探究】1、哥白尼的

3、“日心說(shuō)”，被教皇宣布為“邪說(shuō)”，寫(xiě)的書(shū)臨終才敢發(fā)表而且被列為禁書(shū)；布魯諾、伽利格等人為了捍衛(wèi)、宣傳哥白尼“日心說(shuō)”而壯烈地獻(xiàn)出了自己的生命，成了科學(xué)史上的兩大慘案。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期艱難曲折的歷程，“日心說(shuō)”終于戰(zhàn)勝了“地心說(shuō)”，從而使科學(xué)大踏步地向前發(fā)展。請(qǐng)回答：天文學(xué)家的命運(yùn)給你的啟發(fā)是什么？2、牛頓曾說(shuō)：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?。我只不過(guò)是一個(gè)在海濱玩耍的小孩，不時(shí)地為比別人找到更光滑、更美麗的卵石和貝殼而高興。

4、而在我面前的真理的海洋，卻完全是個(gè)迷。他認(rèn)為“不花在研究上的時(shí)間都是損失”。結(jié)合材料回答：牛頓的哪些品質(zhì)值得我們學(xué)習(xí)？【思路點(diǎn)撥】1、任何新事物的發(fā)展都不一帆風(fēng)順的，科學(xué)的發(fā)展也有一個(gè)艱辛的歷程；科學(xué)需要許多科學(xué)家的艱辛努力，甚至畢生的精力或生命；中世紀(jì)的歐洲基督教神學(xué)是阻礙科技發(fā)展的最3牛頓繼續(xù)研究，假設(shè)空間只有太陽(yáng)和地球情況下運(yùn)行軌跡問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)極其復(fù)雜的過(guò)程，地球受到太陽(yáng)吸引而做圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，太陽(yáng)同時(shí)受到地球吸引也在做一

5、個(gè)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)。它們?cè)诨ハ辔龡l件下，地球運(yùn)行軌跡不再是圓形，太陽(yáng)也不再固定一點(diǎn)不動(dòng)。如果把這個(gè)推廣到整個(gè)太陽(yáng)系，情況將更加復(fù)雜，由于計(jì)算量太過(guò)龐大，無(wú)法用計(jì)算來(lái)證明，但可以預(yù)見(jiàn)整個(gè)太陽(yáng)系應(yīng)該不是一個(gè)穩(wěn)定的系統(tǒng)，在行星吸引力的作用下，太陽(yáng)并不能固定一點(diǎn)不動(dòng)，而應(yīng)該有一個(gè)復(fù)雜軌跡。但現(xiàn)實(shí)情況卻不是這樣，太陽(yáng)系已經(jīng)存在幾百億年了，整個(gè)系統(tǒng)非常穩(wěn)定，太陽(yáng)固定中心一直未變，是什么力促使太陽(yáng)固定中心位置不變？對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，牛頓苦苦思索了一輩子也沒(méi)有想

6、明白，在牛頓晚年時(shí)，他終于“想明白”了。一定是上帝用手抓著太陽(yáng)，使太陽(yáng)固定不變，然后其它行星圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)。這就是牛頓為何老年信奉神學(xué)的原因。后來(lái)，直到到了18世紀(jì)，法國(guó)出來(lái)個(gè)偉大的科學(xué)家龐加來(lái)（名字記不住了，或者是拉普拉斯），運(yùn)用攝動(dòng)法才合理解釋了太陽(yáng)系穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的原理。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(gè)孤兒，愛(ài)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(wú)與倫比的貢獻(xiàn)，但在處理人事關(guān)系上做的極不好，一

7、生沒(méi)有一個(gè)朋友，一生沒(méi)有結(jié)婚。牛頓一直在孤獨(dú)中度過(guò)自己人生，可能只有在教堂里同上帝對(duì)話才能使自己心理得到一些寬慰。人類歷史上另外一個(gè)科學(xué)巨匠——愛(ài)因斯坦，性格和牛頓正好相反，愛(ài)好廣泛，喜歡拉小提琴，朋友很多，自己的想法很多都是在朋友的交流中產(chǎn)生的（例如波粒二相理論），愛(ài)因斯坦一生愛(ài)好和平，到老年熱中于人類公益事業(yè)，為世界和平事業(yè)奔走相呼參考答案【知識(shí)模塊】一、1、二項(xiàng)式；2、微積分、引力；二、1、開(kāi)普勒、伽利略；2、萬(wàn)有引力；3、《自然