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1、第第4 4课课 近代科学之父近代科学之父牛顿牛顿 学习目标：学习目标：1.1.1.1.叙述叙述叙述叙述牛顿的成长历程，牛顿的成长历程，概括概括牛顿的主要科学成就。牛顿的主要科学成就。2.2.分析分析牛顿取得科学成就的原因，牛顿取得科学成就的原因，并说明并说明其对英国及世界的影响。其对英国及世界的影响。3.3.体会体会牛顿等科学家身上所表现出的优秀品质。牛顿等科学家身上所表现出的优秀品质。知识链接知识链接必修三第四单元必修三第四单元必修三第四单元必修三第四单元“近代以来世界的科学发展历程近代以来世界的科学发展历程近代以来世界的科学发展历程近代以来世界的科学发展历程”中中中中第第第第1111课课课
2、课“物理学的重大进展物理学的重大进展物理学的重大进展物理学的重大进展”A.你认为牛顿真的从小就是一个天才吗？你认为牛顿真的从小就是一个天才吗？B.他在成长中是否也遇到过一些困难甚至困境？他在成长中是否也遇到过一些困难甚至困境？C.他又是如何面对这些困难或者困境的？他又是如何面对这些困难或者困境的？通过阅读教材，你能分阶段叙述一下牛顿的成长历程吗？通过阅读教材，你能分阶段叙述一下牛顿的成长历程吗？探探究究1 1“牛牛”人人“牛牛”事事牛顿的牛顿的成长历程成长历程幼年牛顿、童年幼年牛顿、童年牛顿牛顿中学中学牛顿牛顿、大学、大学牛顿牛顿探究探究2 2“牛牛”人之人之“牛牛”牛顿一生中有哪牛顿一生中有
3、哪些主要的科学成就？些主要的科学成就？近代以来在牛顿之前已经是群星闪耀，哥白尼提出日近代以来在牛顿之前已经是群星闪耀，哥白尼提出日心说，伽利略发现自由落体定律，开普勒发现行星运动的心说，伽利略发现自由落体定律，开普勒发现行星运动的三大定律，三大定律，为什么牛顿被称为近代科学之父？为什么牛顿被称为近代科学之父？牛顿的主要科学成就牛顿的主要科学成就领域领域 成就成就数学数学提出了提出了提出了提出了二项式定理和微积分的初步算法二项式定理和微积分的初步算法二项式定理和微积分的初步算法二项式定理和微积分的初步算法物物理理学学光光学学1 1）制作制作折射望远镜，折射望远镜，证明证明日光由七色光组成，日光由
4、七色光组成，说明说明物物体颜色的形成原理，体颜色的形成原理，奠定了光谱学的基础奠定了光谱学的基础 2 2）在）在关于光和色的新理论关于光和色的新理论中中提出了提出了光的光的“微粒说微粒说”，统领整个物理学界。，统领整个物理学界。力力学学提出提出物体运动三定律和物体运动三定律和万有引力万有引力定律；定律；16871687年年自然哲学中的数学原理自然哲学中的数学原理标志牛顿力学体系即标志牛顿力学体系即经典力学体系建立经典力学体系建立天文天文学学制作了制作了世界上第一架反射望远镜考察行星运动，世界上第一架反射望远镜考察行星运动，解释了解释了潮汐现象、地球的圆扁形状等问题。潮汐现象、地球的圆扁形状等问
5、题。使人类对天体观察使人类对天体观察进入一个新阶段。进入一个新阶段。牛顿与他发明的牛顿与他发明的反射望远镜反射望远镜根根据据万万有有引引力力发发现现了了海海王王星星和和冥冥王王星星二二项项式式定定理理中秋时节是钱塘潮的最佳观赏期中秋时节是钱塘潮的最佳观赏期,潮起潮落潮起潮落,美丽壮观。美丽壮观。苏东坡有千古名句苏东坡有千古名句“八月十八潮八月十八潮,壮观天下无壮观天下无”。下列。下列哪位科学家的理论可用来解释钱塘潮的壮观景象哪位科学家的理论可用来解释钱塘潮的壮观景象 A.A.伽利略自由落体定律伽利略自由落体定律 B.B.牛顿的经典力学体系牛顿的经典力学体系C.C.普朗克的量子论普朗克的量子论
6、D.D.爱因斯坦的相对论爱因斯坦的相对论被称为被称为“近代科学之父近代科学之父”的牛顿为人类社会的牛顿为人类社会的发展做出了巨大的贡献。他的科学成就为近现的发展做出了巨大的贡献。他的科学成就为近现代科学的发展奠定了基础。牛顿的上述发明难道代科学的发展奠定了基础。牛顿的上述发明难道就真像就真像“苹果落地苹果落地”的故事那样简单吗？在灵感的故事那样简单吗？在灵感突发的背后又隐含着多少心血和汗水、思考与探突发的背后又隐含着多少心血和汗水、思考与探索？索？牛顿为什么能成为近代科学之父？牛顿为什么能成为近代科学之父？探究探究3 3“牛牛”人之所以人之所以“牛牛”牛顿为什么牛顿为什么能够取得巨大的科学成就
7、？能够取得巨大的科学成就？【合作学习合作学习】3 3分分钟钟要要求：求：1.小组讨论小组讨论，交流答案，交流答案2.展示本组最高展示本组最高智慧智慧【合作探究合作探究】材料一材料一：1717世纪中期到世纪中期到1818世纪欧洲社会变革的伟大时代，世纪欧洲社会变革的伟大时代，正当英国进行资产阶级革命时期，资本主义取得重大发正当英国进行资产阶级革命时期，资本主义取得重大发展时期，自然科学有所突破，思想文化继承了文艺复兴展时期，自然科学有所突破，思想文化继承了文艺复兴时期的人文主义，进一步发展为理性主义。时期的人文主义，进一步发展为理性主义。材料二：哥白尼于材料二：哥白尼于1616世纪提出日心说，被
8、称近代自然科世纪提出日心说，被称近代自然科学的独立宣言；伽利略于学的独立宣言；伽利略于1717世纪初发现自由落体定律，世纪初发现自由落体定律，奠定经典力学体系的基础。奠定经典力学体系的基础。1 1）根据材料一、二并结合所学知识，请分析根据材料一、二并结合所学知识，请分析牛顿获得牛顿获得巨大成就的客观原因。巨大成就的客观原因。经济：经济：资本主义经济的发展。资本主义经济的发展。政治：政治：英国资产阶级革命的洗礼英国资产阶级革命的洗礼思想：思想：西欧思想解放运动（？）西欧思想解放运动（？）前人的研究成果为牛顿奠定了基础前人的研究成果为牛顿奠定了基础牛顿获得巨大成就的原因牛顿获得巨大成就的原因2 2
9、）主观原因）主观原因材料一：材料一：在我自己看来在我自己看来我不过像一个在海边玩耍的孩子，不时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。现在我面前的浩翰的真理海洋，却全然没有发现。”牛顿牛顿材料二：材料二：如果说我比别人看的远些，那是因为我站在巨人的肩膀如果说我比别人看的远些，那是因为我站在巨人的肩膀上的缘故。上的缘故。牛顿牛顿材料三：材料三：牛顿的绝大部分时间实验室中度过，他很少在夜里两三牛顿的绝大部分时间实验室中度过，他很少在夜里两三点前入
10、睡，一天的睡眠时间只有四五个小时，有时为了一项研究点前入睡，一天的睡眠时间只有四五个小时，有时为了一项研究会通宵达旦，或连续几个星期工作在实验室里。会通宵达旦，或连续几个星期工作在实验室里。材料四：材料四：牛顿的研究方法也给后人以借鉴。在他生活的时代，英牛顿的研究方法也给后人以借鉴。在他生活的时代，英国皇家学会还在倡导以观察来验证科学概念的方法，而牛顿则已国皇家学会还在倡导以观察来验证科学概念的方法，而牛顿则已将实验作为得出科学概念的主要途径，牛顿是第一个充分使用这将实验作为得出科学概念的主要途径，牛顿是第一个充分使用这科学方法的人。科学方法的人。材料五：材料五：他在试验中得出结论后，还要在进
11、一步的试验中证明自他在试验中得出结论后，还要在进一步的试验中证明自己所得出结论的正确性，这种严肃的科学态度使牛顿做出科学史己所得出结论的正确性，这种严肃的科学态度使牛顿做出科学史上的伟大发现。上的伟大发现。谦虚的学习态度谦虚的学习态度善于吸收前人的研究成果善于吸收前人的研究成果勤奋的探索精神勤奋的探索精神科学的研究方法科学的研究方法严肃的科学态度严肃的科学态度谦虚的学习态度谦虚的学习态度善于吸收前人的研究成果善于吸收前人的研究成果勤奋的探索精神勤奋的探索精神科学的研究方法科学的研究方法严肃的科学态度严肃的科学态度持之以恒的求知态度持之以恒的求知态度善于思考善于观察善于思考善于观察主观原因：主观
12、原因：探究探究4 4“牛牛”人人“牛牛”感感牛顿有哪些优秀牛顿有哪些优秀品质？品质？科学简史科学简史上有这样一段话：上有这样一段话：牛顿以自己杰出的贡献，获得了国葬的礼遇。他被安牛顿以自己杰出的贡献，获得了国葬的礼遇。他被安葬在威斯敏斯特教堂，那是安葬英国英雄们的地方。为他葬在威斯敏斯特教堂，那是安葬英国英雄们的地方。为他抬棺材的是两位公爵、三位伯爵以及大法官。法国著名哲抬棺材的是两位公爵、三位伯爵以及大法官。法国著名哲学家伏尔泰这样描写道：学家伏尔泰这样描写道：“他是像一位深受自己的臣民爱他是像一位深受自己的臣民爱戴的国王一样被安葬的。在他之前，是没有哪一位科学家戴的国王一样被安葬的。在他之
13、前，是没有哪一位科学家享受如此殊荣的。在他之后，受到如此厚葬的也将会是屈享受如此殊荣的。在他之后，受到如此厚葬的也将会是屈指可数的。指可数的。”评价牛顿评价牛顿课前任务：课前任务：假如您是感动世界假如您是感动世界评选组委会的成员，评选组委会的成员，请请拟写一份授予牛顿的颁奖词。拟写一份授予牛顿的颁奖词。提示提示:可从牛顿的主要成就、可从牛顿的主要成就、地位地位以及精神品质上入手。以及精神品质上入手。牛顿是牛顿是1717世纪科学革命中所涌现出来最伟大的科学家，世纪科学革命中所涌现出来最伟大的科学家，是近代科学之父，也是人类历史上最伟大的科学家之一。是近代科学之父，也是人类历史上最伟大的科学家之一
14、。如果有感动世界的人物评选，牛顿必定能当选！如果有感动世界的人物评选，牛顿必定能当选！牛顿的科学发明使当时的英格兰迅速成为世界的科学中心，牛顿的科学发明使当时的英格兰迅速成为世界的科学中心，英国成为当时世界上最强大的国家奠定了必要的条件。英国成为当时世界上最强大的国家奠定了必要的条件。科学简史科学简史 “中国要强，中国人民生活要好，必须有强大科技。中国要强，中国人民生活要好，必须有强大科技。”20182018年年1 1月月8 8日，习近平在国家科学技术奖励大会上的讲话日，习近平在国家科学技术奖励大会上的讲话十九大十九大报告提出，从现在起到报告提出，从现在起到2020年全面建成小康社会年全面建成
15、小康社会；到；到2035年基本实现社会主义现代化年基本实现社会主义现代化；到；到本世纪中叶全面建成富强民主本世纪中叶全面建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国。文明和谐美丽的社会主义现代化强国。当代中国的科技成就当代中国的科技成就1 19 96 64 4年年我我国国第第一一颗颗原原子子弹弹爆爆炸炸成成功功19731973年杂交水稻南优年杂交水稻南优2 2号试验成功，被称为号试验成功，被称为“东方魔稻东方魔稻”19831983中国成功研制银河中国成功研制银河-1-1号巨型计算机号巨型计算机，标志着中国，标志着中国进入了世界研制巨型计算机的行列进入了世界研制巨型计算机的行列 1999 199
16、9年年9 9月，中国获准加入人类基因组计划，成为参与月，中国获准加入人类基因组计划，成为参与这一计划的唯一的发展中国家。这一计划的唯一的发展中国家。2016年中国天眼取代美国的阿雷西博成最大射电望远年中国天眼取代美国的阿雷西博成最大射电望远镜，成为宇宙中看得最远的国家。镜，成为宇宙中看得最远的国家。比较以牛顿为代表的近代科技与当代中国科技各自蓬勃发展的原因比较以牛顿为代表的近代科技与当代中国科技各自蓬勃发展的原因角度角度近代欧洲近代欧洲当代中国当代中国经济基础经济基础政治制度政治制度思想条件思想条件统治政策统治政策资本主义经济的产生发展资本主义经济的产生发展社会主义经济的发展社会主义经济的发展
17、资产阶级代议制的确立资产阶级代议制的确立社会主义制度的确立社会主义制度的确立文艺复兴、宗教改革、文艺复兴、宗教改革、启蒙运动，解放了人们的思想启蒙运动，解放了人们的思想科技创新意识的不断提高科技创新意识的不断提高党和政府的政策支持党和政府的政策支持资产阶级实行保护科学发展资产阶级实行保护科学发展的政策的政策6 6月月2020日大河网报道：日大河网报道：巩义二中又有巩义二中又有4040名同学在河南省名同学在河南省第第3232届青少年科技创新大赛中荣届青少年科技创新大赛中荣获省级奖励。如今的巩义二中已获省级奖励。如今的巩义二中已经成为全国中小学科技创新基地经成为全国中小学科技创新基地之一。之一。袁袁隆隆平平杂杂交交水水稻稻之之父父钱钱学学森森导导弹弹之之父父屠屠呦呦呦呦诺诺贝贝尔尔医医学学奖奖获获得得者者莫莫言言诺诺贝贝尔尔文文学学奖奖获获得得者者 细推科学即是乐，不用浮名伴细推科学即是乐，不用浮名伴此生。遥远苍穹，他们是最亮的星。此生。遥远苍穹，他们是最亮的星。同学们，我们不仅要仰望先辈们的同学们，我们不仅要仰望先辈们的伟大成就，更要沿着他们的足迹砥伟大成就，更要沿着他们的足迹砥砺前行，为把我国建成富强民主文砺前行，为把我国建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国明和谐美丽的社会主义现代化强国奉献自己的力量奉献自己的力量！