自然界和自然规律自然界和自然规律隐藏在黑暗中，隐藏在黑暗中，上帝说：上帝说：让牛顿出生吧！让牛顿出生吧！于是，一切都变得光明于是，一切都变得光明英国诗人波普曾经这样写道：英国诗人波普曾经这样写道： 近代科学体系的奠基人近代科学体系的奠基人 ——牛顿牛顿 第第 4 4 课课剑桥大学校园剑桥大学校园课程标准课程标准1 1．了解牛顿的成长历程、主要科学．了解牛顿的成长历程、主要科学成就成就2 2．认识牛顿在社会发展中的作用．认识牛顿在社会发展中的作用3 3．学习牛顿勤于动脑、勇于实践、．学习牛顿勤于动脑、勇于实践、热爱科学、献身科学的优秀品质热爱科学、献身科学的优秀品质 一、早期科学发明和创造一、早期科学发明和创造1、童年时代：、童年时代：2、中学时代：、中学时代：3、大学时代、大学时代：：四轮车、风车、日晷仪四轮车、风车、日晷仪 除发明创造外，除发明创造外，开始进行科学研究与实验开始进行科学研究与实验1 1）在数学上提出二项式定理以及微积分的初步算法）在数学上提出二项式定理以及微积分的初步算法2 2）用自制的折射望远镜对太阳光实验，证明日光由七色）用自制的折射望远镜对太阳光实验，证明日光由七色光组成，还进一步说明物体颜色的形成原理光组成，还进一步说明物体颜色的形成原理3 3）用反射望远镜考察行星运动分析潮汐现象，预言地球）用反射望远镜考察行星运动分析潮汐现象，预言地球不是正球体不是正球体4 4））16721672年年《《关于光和色的新理论关于光和色的新理论》》提出光的本质是微粒提出光的本质是微粒学说。
与惠更斯的学说与惠更斯的“波动说波动说”构成了关于光的两大基本理构成了关于光的两大基本理论 二 发现万有引力定律二 发现万有引力定律牛顿在总结前人和自己的大量研究成果的基础上，牛顿在总结前人和自己的大量研究成果的基础上，经过反复思考与实验后得出经过反复思考与实验后得出 结论：结论：宇宙间一切物体宇宙间一切物体之间，都存在着一种相互吸引的作用，这种作用力，之间，都存在着一种相互吸引的作用，这种作用力，就是万有引力就是万有引力 牛顿说牛顿说 “我之所以能比别人看得远些，我之所以能比别人看得远些，是因为我站在巨人们的肩上是因为我站在巨人们的肩上 牛顿在发现万有引力定律的过程中，牛顿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？有什么意有哪些巨人的肩膀托起了牛顿？有什么意义？义？哥白尼、开普勒、哥白尼、开普勒、伽利略伽利略该定律后来成为天文学该定律后来成为天文学上的基础定律，推动了上的基础定律，推动了人们对天体运动研究人们对天体运动研究 海王星海王星冥王星冥王星（小图像为空间原始图像，大图像为经过计（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）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 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：能以天文观测或试验论证其正确性，如： 三、创建牛顿力学即经典力学三、创建牛顿力学即经典力学1、标志：、标志：《《 》》2、内容：、内容：3、意义：、意义：4、地位、地位：：自然哲学中的数学原理自然哲学中的数学原理 他在书中确定了解决万有引力问题的物体他在书中确定了解决万有引力问题的物体运动三大定律，阐明万有引力的概念并把它应用到天文运动三大定律，阐明万有引力的概念并把它应用到天文学中。
他在书中还解释了潮汐现象、地球的圆扁形状等学中他在书中还解释了潮汐现象、地球的圆扁形状等问题 经典力学理论在以后的二百多年间，居经典力学理论在以后的二百多年间，居于物理学的统治地位，直到爱因斯坦相对论和量子力于物理学的统治地位，直到爱因斯坦相对论和量子力学的建立才打破了这种绝对权威学的建立才打破了这种绝对权威 这本书用数学表达式，把伽这本书用数学表达式，把伽利略和开普勒等人提出的零散的理论加以科学整理，从利略和开普勒等人提出的零散的理论加以科学整理，从而构成完整力学理论体系牛顿力学体系建立标志经典而构成完整力学理论体系牛顿力学体系建立标志经典力学体系建立力学体系建立 思考思考：：牛顿的一生有哪些重大理论发现？这牛顿的一生有哪些重大理论发现？这些理论发现的贡献是什么？些理论发现的贡献是什么？1 1、数学、数学：：提出二项式定理以及微积分的初步算法提出二项式定理以及微积分的初步算法2 2、光学、光学：：1 1）用自制的折射望远镜对太阳光实验，证明）用自制的折射望远镜对太阳光实验，证明日光由七色光组成，还进一步说明物体颜色的形成原理日光由七色光组成，还进一步说明物体颜色的形成原理 2 2））16721672年年《《关于光和色的新理论关于光和色的新理论》》提出光的本质提出光的本质是微粒学说。
与惠更斯的是微粒学说与惠更斯的“波动说波动说”构成了关于光的两构成了关于光的两大基本理论大基本理论3 3、天文学、天文学：：1 1）用反射望远镜考察行星运动分析潮汐现）用反射望远镜考察行星运动分析潮汐现象，预言地球不是正球体象，预言地球不是正球体 2 2）发现万有引力定律，推动人们对天体运动研究）发现万有引力定律，推动人们对天体运动研究4 4、物理学、物理学：：《《自然哲学中的数学原理自然哲学中的数学原理》》提出三大运动基提出三大运动基本定律和万有引力，本定律和万有引力，标志牛顿力学体系建立即经典力学标志牛顿力学体系建立即经典力学体系建立体系建立 牛顿为什么获得如此巨大的成就？牛顿为什么获得如此巨大的成就？ 思考思考 牛顿获得巨大成就的原因牛顿获得巨大成就的原因1、具有虚怀若谷、谦虚好学精神；、具有虚怀若谷、谦虚好学精神；2、勇于探索科学精神；、勇于探索科学精神；3、科学的研究方法；、科学的研究方法；4、甘于寂寞，献身科学的精神等；、甘于寂寞，献身科学的精神等；5、吸收前人的研究成果、吸收前人的研究成果；；6、有利的社会环境：启蒙运动、英国资产阶级、有利的社会环境：启蒙运动、英国资产阶级革命的洗礼革命的洗礼 他在辞世之前曾简短地评价过自己：他在辞世之前曾简短地评价过自己： “我我不不知知道道世世人人怎怎样样看看我我，，但但我我自自己己以以为为我我不不过过像像一一个个在在海海边边玩玩耍耍的的孩孩子子，，不不时时为为发发现现比比寻寻常常更更为为美美丽丽的的一一块块卵卵石石或或一一片片贝贝壳壳而而沾沾沾沾自自喜喜，，至至于于展展现现在在我我面面前前的的浩翰的真理海洋，却全然没有发现。
浩翰的真理海洋，却全然没有发现对牛顿的评价对牛顿的评价 英国著名诗人在他的墓碑上镌刻着铭言：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耀曾经因他而在世界上存在过对牛顿的评价对牛顿的评价 1942年爱因斯坦为纪念牛顿诞生年爱因斯坦为纪念牛顿诞生 300周年而写的周年而写的文章，对牛顿的一生作如下的评价：文章，对牛顿的一生作如下的评价：“只有把他的一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生看作为永恒真理而斗争的舞台上一幕才能理解他” 牛顿是英国物理家、数学家和天文学家，是牛顿是英国物理家、数学家和天文学家，是经典力学建立者是近代科学之父经典力学建立者是近代科学之父 他创建了经典力学的理论体系，在光学、数他创建了经典力学的理论体系，在光学、数学、天文学研究方面也做出划时代发明和发现，学、天文学研究方面也做出划时代发明和发现， 牛顿是牛顿是17C17C科学革命中所涌现出来最伟大的科学革命中所涌现出来最伟大的科学家，也是人类历史上最伟大的科学家之一。
科学家，也是人类历史上最伟大的科学家之一谈谈你是怎样评价牛顿的？在他身上我谈谈你是怎样评价牛顿的？在他身上我们能学到科学家的哪些优秀品质？们能学到科学家的哪些优秀品质？ 虚怀若谷的谦虚态度；勤奋好学求知态度；虚怀若谷的谦虚态度；勤奋好学求知态度；善于思考善于观察；正确科学研究方法；勤奋探善于思考善于观察；正确科学研究方法；勤奋探索科学精神；严谨的科学研究态度；索科学精神；严谨的科学研究态度； 1 1、牛顿提出的物体机械运动定律不包括、牛顿提出的物体机械运动定律不包括 A A、万有引力定律、万有引力定律 B B、惯性定律、惯性定律 C C、加速度定律、加速度定律 D D、作用与反作用定律、作用与反作用定律2 2、、1717世纪牛顿力学体系产生原因有世纪牛顿力学体系产生原因有 ① ①生产的迅速发展对基础理论提出了迫切要求 生产的迅速发展对基础理论提出了迫切要求 ②②伽伽俐略等人的研究已有坚实的基础 俐略等人的研究已有坚实的基础 ③③牛顿个人的伟大天才牛顿个人的伟大天才和所做出的巨大努力 和所做出的巨大努力 ④④同时代众多著名科学家协同一致同时代众多著名科学家协同一致的通力合作的通力合作 A A、、①②③④①②③④B B、、①②④①②④ C C、、①②③①②③D D、、②③④②③④跟踪训练跟踪训练 3 3、实现了物理学史上第一次飞跃的是、实现了物理学史上第一次飞跃的是 A A、电磁学理论的建立 、电磁学理论的建立 B B、进化论的出现、进化论的出现 C C、牛顿力学的建立 、牛顿力学的建立 D D、日心说的提出、日心说的提出4 4、科学巨著、科学巨著《《自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理》》的作者是的作者是 A A、牛顿、牛顿 B B、达尔文、达尔文 C C、莱布尼茨、莱布尼茨 D D、哥白尼、哥白尼5 5、下列关于牛顿的评述不正确的是、下列关于牛顿的评述不正确的是 A A、牛顿被誉为、牛顿被誉为“近代科学开创者近代科学开创者” B B、牛顿的三大成就是万有引力定律、微积分学和对光、牛顿的三大成就是万有引力定律、微积分学和对光的分析的分析 C C、牛顿的力学是经典物理学和天文学的基础，也是现、牛顿的力学是经典物理学和天文学的基础，也是现代工程力学和技术的理论基础代工程力学和技术的理论基础 D D、牛顿的热学和力学引发了以英国工业革命为起点的、牛顿的热学和力学引发了以英国工业革命为起点的第二次技术革命第二次技术革命 6 6、近代科学体系形成的标志是、近代科学体系形成的标志是 A A、、 牛顿的力学体系牛顿的力学体系B B、微积分的发明、微积分的发明 C C、伽俐略开创了近代试验科学、伽俐略开创了近代试验科学 D D、开普勒发现了三大定律、开普勒发现了三大定律7 7、为牛顿后来在数学领域做出贡献奠定坚实基础是、为牛顿后来在数学领域做出贡献奠定坚实基础是A A、发现了代数二项式定理、发现了代数二项式定理 B B、发明了微积分、发明了微积分C C、发现了三大定律、发现了三大定律D D、发现了万有引力、发现了万有引力8 8、、1717世纪对人类解释与预见物理学现象具有决定世纪对人类解释与预见物理学现象具有决定性意义理论的是性意义理论的是A A、微积分、微积分B B、代数二项式定理、代数二项式定理C C、牛顿力学体系、牛顿力学体系 D D、发现了万有引力、发现了万有引力 9、第一次证明牛顿力学和万有引力正确、第一次证明牛顿力学和万有引力正确的最成功的范例是的最成功的范例是 A、海王星的发现、海王星的发现 B、冥王星的发现、冥王星的发现 C、木星的发现、木星的发现 D、火星的发现、火星的发现10、牛顿最辉煌的成就是、牛顿最辉煌的成就是 A、经典力学体系、经典力学体系 B、万有引力、万有引力 C、微积分、微积分 D、三大定律、三大定律 。