历史 《影响世界发展进程的科学巨人》教案人民版选修
【人民版】选修四:6.2《影响世界发展进程的科学巨人》ppt课件(含答案)

①牛顿用万有引力定律说明,天上的星体运动和地面上的物
体运动都受到力学规律的支配。 天体运动 问题。 ②采用数学的方法,精确地计算和解决____________ 天体力学 。 ③创立了一个崭新的天文学分支——____________ 微积分 (3)数学:发现了二次项定理,创立了____________ ,开辟了 数学新纪元。 (4)光学 ①发现白光是由各种不同颜色的光组成的。 微粒说 ”。 ②制成第一架反射望远镜,提出光的“____________
4.地位:是世界历史上继牛顿之后最伟大的科学家;创立狭
义和广义相对论,标志着物理学的重大突破,是科学发展道 路上的一座新的里程碑。 特别提醒 爱因斯坦创立的狭义相对论和广义相对论,是人 类认识自然过程中的一次质的飞跃,标志着物理学的重大突 破,是在科学发展的道路上矗立起的一座新的里程碑,成为 现今原子能科学、宇宙航行等科学的理论基础。
专题六
杰出的中外科学家
二
影响世界发展进程的科学巨人
专题六
杰出的中外科学家
情境导入 如果说我看得远,那是因为我站在巨 人的肩上。我不知道在别人看来我是 什么样的人,但在我自己看来,我不
过像是一个在海边玩耍的小孩,为不
时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为美丽的一 片贝壳而沾沾自喜,而对于展现在我面前的浩瀚的真理的 海洋,却全然没有发现。 这是谁的名言?他的主要贡献是什么?
(2)广义相对论 ①原因:狭义相对论不能解释加速运动和万有引力的问题。
②发表:1916年的总结性论文《广义相对论基础》。
③内容:在狭义相对论的基础上进一步提示了时空结构同物 质分布之间的关系;1938年又导出物体运动方程,进一步揭 时空 示了____________ 、物质、运动和引力之间的统一性。 宏观 宇宙打开了一扇新的窗口, ④意义:为人们认识__________ 它与量子理论一起构成了现代物理学的两大支柱,为物理学
历史教案人民版选修4 6-2 影响世界发展进程的科学巨人

第2课 影响世界发展进程的科学巨人预习导引知识点一 牛顿:宇宙定律的发现者1.生平:出生于英格兰一个自耕农家庭;1661年进入剑桥大学三一学院,对自然现象产生浓厚兴趣。
2.主要成就(1)物理学⎩⎪⎨⎪⎧①发现了万有引力定律,综合并表达了经典力学的 三个基本定律:惯性定律、加速度定律、作用力与反 作用力定律。
②1687年发表《自然哲学的数学原理》,从而诞生了天体力学。
“牛顿力学”体系的建立标志着 近代科学体系的形成。
(2)天文学⎩⎪⎨⎪⎧①用万有引力定律说明,力学规律支配天上的 星体运动和地面上的物体运动。
②采用数学的方法,精确地计算和解决天体运动问题。
(3)数学⎩⎪⎨⎪⎧①发现了二次项定理。
②创立了微积分,开辟了数学新纪元。
(4)光学⎩⎪⎨⎪⎧①发现白光是由各种不同颜色的光组成的。
②制成第一架反射望远镜。
③提出了光的“微粒说”。
3.评价(1)是英国伟大的物理学家、天文学家、数学家和自然哲学家。
(2)建立起力学理论体系,成为宇宙定律的发现者。
(3)1689年,当选为英国议会中的大学代表,其后,把兴趣由科学转向政治、神学等问题。
[概念辨析] 牛顿成功的因素牛顿虚怀若谷、谦虚好学,具有勇于探索的精神,甘于寂寞、献身科学的精神;使用科学的研究方法,吸取前人的研究成果等。
知识点二 爱因斯坦:追寻空间和时间的本质1.生平:1879年出生于德国一个犹太人家庭,1896年进入大学学习物理学。
2.提出狭义相对论(1)提出:1905年,《论动体的电动力学》发表,标志着狭义相对论的提出。
(2)内容⎩⎪⎨⎪⎧①空间、时间、物质和物质运动之间 紧密相连,不可分割。
②空间和时间在本质上是统一的,随着物质的运动而变化。
(3)影响:震动了物理学界,使爱因斯坦名扬欧洲。
3.提出广义相对论(1)标志:1916年发表论文《广义相对论基础》。
(2)内容:万有引力是由于物质的存在和分布使时间和空间的性质不均匀而引起的,进一步揭示了时空、物质、运动和引力之间的统一性。
历史影响世界发展进程的科学巨人教案人民版选修

专题六二、影响世界进程的科学巨人教学目标[内容标准]了解牛顿、爱因斯坦等人的成长历程及主要科学成就,认识他们在社会发展中的作用。
[知识与能力]了解牛顿、爱因斯坦等人的成长历程及主要科学成就。
对比牛顿和爱因斯坦的科学成就,探讨他们的科学发现对科学发展和社会进步所产生的革命性影响。
[过程与方法]通过搜集和整理牛顿、爱因斯坦的小故事,培养从历史资料中获得新知识的能力,能够从细微处看出作为科学家所具备的优秀品质。
[情感、态度与价值观]通过牛顿的科学创新、爱因斯坦突破牛顿的物理学理论框架等史实,认识到科学发展永无止境,培养怀疑精神、探索意识和创新的勇气。
通过爱因斯坦反对战争、致力于和平事业的事实,辩证地认识科学技术的进步对人类社会的双重作用,增强合理利用科技的意识,认识到和平与发展是历史的主题,和平来之不易,要格外珍惜。
[教学重点和难点]重点:了解牛顿、爱因斯坦成长的历程及主要科学成就,认识他们对科学及社会发展所产生的巨大推动作用。
难点:正确理解科学技术与社会发展的辩证关系。
教学过程:牛顿:宇宙定律的发现者1、时代背景:变革的时代1642年1月诞生牛顿所处的时代,是欧洲社会大变革的时代。
14—16世纪的文艺复兴造成的思想解放和观念启蒙,带来了欧洲精神文化的空前繁荣,自然科学获得新的生命并蓬勃成长。
科学巨匠哥白尼、第谷、开普勒、伽利略以及笛卡尔等先后驰名欧洲。
英国资产阶级革命正蓬勃展开。
近代科学与文学艺术、思想解放和政治革命汇合在一起。
当时,欧洲的科学成就主要包括几个方面:天文学有开普勒三大定律和笛卡尔的以太理论,数学有代数、三角、几何以及笛卡尔的把代数和几何联系起来的解析几何,力学有阿基米得静力学和伽利略动力学,主要是落体运动规律,另外还有开普勒、伽利略和笛卡尔等的光学知识,因此牛顿曾谦逊地说“我站在巨人的肩上”。
但是,这些科学成就虽然耀眼,却又头绪纷繁,真伪杂陈,它需要科学巨匠运用科学研究方法进行艰巨的归纳和融会贯通2、少年牛顿,好学善思1642年,牛顿诞生在英格兰的—个自耕农家庭里。
【测控设计】高二历史人民版选修4课件6.2 影响世界发展进程的科学巨人

互动探究(1)史料中被推翻的“我们的空间和时间观”指
什么? (2)“我们现在称之为时空的东西”指什么? (3)上述二者之间的关系如何?
探究点一
探究点二
提示:(1)以牛顿经典力学为基础建立起来的静止的、绝对的时空观。 (2)以相对论为基础建立起来的时空观。 (3)爱因斯坦的相对论是对牛顿经典力学的继承与发展。
探究点一
探究点二
●名师精讲● 1.批判和修正 (1)牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本定律,这些定律有一个不 容忽视的前提,即物体运动是在低速情况下,这些定律才适用。 (2)而爱因斯坦提出相对论,否定了牛顿的绝对时空观,指出了时间和空 间的辩证关系,即时间和空间不是绝对不变的,而是随着物质的运动而变化, 物质质量随运动速度的变化而变化,并提出质能转化原理。
爱因斯坦:追寻空间和时间的本质
1.成长经历 (1)出生:1879 年出生于德国一个犹太人的家庭中。 (2)中学:因厌恶学校的军国主义教育而放弃学籍和德国国籍,只身去了 意大利米兰。 (3)大学:1896 年进入大学学习物理学,毕业后开展科学研究。 (4)工作:1905 年,担任瑞士伯尔尼专利局技术员。
知识点一
知识点二
知识点三
(3)其他成就: ①提出质量与能量之间存在的内在联系并建立起质能关系式,为利用 原子能提供了理论依据。 ②以量子论完满地解释光电效应、 辐射过程、 固体比热,发展了量子统 计。 ③1921 年,以其光子理论而获得诺贝尔物理学奖。
知识点一
知识点二
知识点三
3.捍卫和平 (1)认为战争与和平问题是人类的首要问题,并为此多方呼吁奔走。 (2)第一次世界大战爆发后,公开发表反战宣言。 (3)第二次世界大战中,对美国用原子弹轰炸日本城市表示强烈不满。 (4)第二次世界大战后,为反对核战争和反对美国国内法西斯主义而斗 争。 4.地位 是世界历史上继牛顿之后最伟大的科学家;创立狭义和广义相对论,标 志着物理学的重大突破,是科学发展道路上的一座新的里程碑。
《影响世界发展进程的科学巨人》 说课稿

《影响世界发展进程的科学巨人》说课稿尊敬的各位评委、老师:大家好!今天我说课的题目是《影响世界发展进程的科学巨人》。
下面我将从说教材、说学情、说教学目标、说教学重难点、说教法、说学法、说教学过程以及说教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、说教材《影响世界发展进程的科学巨人》是高中历史中的一个重要内容,通过介绍一些具有深远影响力的科学家,展现了科学在推动人类社会进步中所发挥的巨大作用。
教材选取了牛顿、爱因斯坦等著名科学家的事迹和成就,不仅让学生了解科学知识的发展历程,更重要的是让学生体会科学家们的创新精神、探索精神以及为追求真理而不懈努力的品质。
二、说学情本节课的授课对象是高中学生,他们在之前的学习中已经对科学技术的发展有了一定的了解,但对于科学家们的具体贡献和精神内涵的理解还不够深入。
高中学生具备了一定的分析和思考能力,但在历史知识的综合运用和跨学科理解方面还需要进一步培养。
三、说教学目标1、知识与技能目标学生能够了解牛顿、爱因斯坦等科学巨人的主要成就和贡献。
掌握科学革命对人类社会发展的重要影响。
2、过程与方法目标通过阅读、分析史料,培养学生的史料实证和历史解释能力。
引导学生进行小组讨论,提高合作学习和探究问题的能力。
3、情感态度与价值观目标感受科学巨人的创新精神和坚持不懈的追求,激发学生对科学的兴趣和热爱。
认识科学发展与社会进步的相互关系,培养学生的社会责任感和历史使命感。
四、说教学重难点1、教学重点牛顿的经典力学体系和爱因斯坦的相对论。
科学巨人对世界发展进程的影响。
2、教学难点理解牛顿经典力学和爱因斯坦相对论之间的关系。
体会科学精神的内涵。
五、说教法1、讲授法通过系统的讲解,让学生对科学巨人的成就和影响有清晰的认识。
2、问题引导法设置问题,引导学生思考和探究,培养学生的思维能力。
3、史料分析法提供相关史料,让学生分析、归纳,提高学生的史料解读能力。
4、小组讨论法组织学生进行小组讨论,促进学生之间的交流与合作,培养学生的团队精神。
高中历史 专题六 杰出的中外科学家 二 影响世界发展进程的科学巨人学案2 人民版选修4

二影响世界发展进程的科学巨人问题导学一、牛顿的科学成就活动与探究材料牛顿出生的时代,正是欧洲的自然科学、社会科学向前跃进的变革时代。
欧洲的科学,曾经有过辉煌的过去。
进入中世纪后,基督教会统治欧洲长达上千年,在这个漫长的岁月里,欧洲的科学被禁锢在神学思想中,成了宗教的附属物。
文艺复兴后的200年中,真正的科学伴随着资本主义的发展而登上新的历史舞台,并以磅礴的气势迅速发展。
牛顿的时代是一个科学革命的大时代,而他也以巨大的成就给这个时代增添了绚烂的色彩。
……少年时代的牛顿并不是神童,他资质平常,成绩一般,但却喜欢读书、沉思、做科学小实验。
迫于生活艰难,牛顿的母亲只得让他停学务农,但是被他的好学精神所感动的舅父说服了母亲让牛顿继续读书。
1661年,18岁的牛顿以减费生的身份进入剑桥大学三一学院,靠为学院做杂务的收入支付学费。
(1)据材料分析,近代科学迅速发展的原因是什么?(2)牛顿在力学上取得了怎样的巨大成就?(3)结合材料,谈谈你的感想。
二、牛顿力学与相对论之间的关系活动与探究材料一在天文学家罗伊尔宣布:“星光确实按照爱因斯坦引力理论的预言发生偏折。
”——摘编自钮卫星《从光线弯曲的验证历史看广义相对论的正确性问题》(1)材料一中罗伊尔的结论是通过哪些方法得出的?他的结论证实了什么?材料二在一片“牛顿被推翻了”的叫喊声中,爱因斯坦说:“可是人们不要以为,牛顿的伟大工作能被这一理论或者任何别的理论代替。
他伟大而明晰的观念,作为自然哲学领域里整个近代概念结构的基础,将永远保持它独特的意义。
”——《巨人百传丛书——爱因斯坦》(2)为什么人们认为“牛顿的伟大工作”会被相对论代替?材料二中爱因斯坦的回答展现了他怎样的人格魅力?1.牛顿力学体系与相对论的关系(1)牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本定律,这些定律有一个不容忽视的前提,即物体运动是在低速情况下,这些定律才适用。
(2)20世纪初,爱因斯坦提出相对论,否定了牛顿的绝对时空观,指出了时间和空间的辩证关系,即时间和空间不是绝对不变的,而是随着物质的运动而变化的,并提出质能转化原理,奠定了开发利用原子能的理论基础,加深了人们对物质和运动的认识,在哲学和科学上都具有重大意义。
高中历史专题六杰出的中外科学家二影响世界发展进程的科学巨人教学课件1人民版选修
请问(1)他的思想前后矛盾吗?为什么?
(2)我们应如何对待科学技术的发展?
⑵对牛顿学说的影响,一方面,牛顿运用科学研究方 法进行艰巨的归纳和融会贯通,促进了科学本身的发 展,也促进了思想解放和政治革命;另一方面,牛顿 学说也存在着缺陷,如机械决定论。这从材料中就可 以得出结论。
【答案】⑴资本主义不断发展, 启蒙思想兴起与传播, 近代科学不断取得进展。
哥白尼、开普勒、伽利略、笛卡儿 、巴罗。
地位+主要科学成就
二、爱因斯坦
1、成长历程 2、科学成就 (1)相对论 (2)其他领域的贡献 3、评价爱因斯坦
地位+科学贡献
三、科学改变世界
正确理解科学技术与社会发展的辩证关系
爱因斯坦与原子弹 1939年8月2日,爱因斯坦出于对人类命运的极大关
注,写信给罗斯福总统,建议美国务必抢在法西斯德国 之前制造出原子弹;
大家想成功吗?
成功秘笈
(A就是成功,X就是努力工作, Y是懂得休息,Z是少说废话!)
影响世界发展进程的科学巨人
影响世界发展进程的科学巨人
课标要求: 了解牛顿、爱因斯坦的成长历程及 主要科学成就,认识他们在社会发 展的作用
一、牛顿:
1、成长历程 2、科学成就: (1)物理学方面 (2)天文学 (3)数学 (4)光学 3、评价牛顿
小组合作探究:
1、客观(多角度)与主观
2、多角度(政治、经济、思观条件
善于思考与观察的学习习惯;虚心好学的学习态度; 严肃的科学态度;科学的研究方法;勤奋的探索精神; 善于吸收前人的研究成果;
2020-2021学年人民版选修四影响世界进程的科学巨人 学案
专题六杰出的中外科学家二影响世界进程的科学巨人一、牛顿:宇宙定律的发现者1、地位(1)英国伟大的物理学家、天文学家、数学家和自然哲学家。
(2)集16、17世纪科学先驱们的成果之大成,建立起一个完整的力学理论体系,是宇宙定律的发现者。
2、成长历程(1)少年时代,好学善思:喜欢读书、思考,动手能力强。
(2)大学时代,得遇恩师①1661入剑桥大学三一学院,得到巴罗的赏识和指导,被引进近代自然科学的殿堂。
②1665被举荐读研究生,毕业后留在大学研究室。
(3)乡下时光,科学生涯的黄金时代:思考了许多前人从未思考过的问题,踏进了很多人没有涉足的领域,在自然科学领域内的思考为其一生的重大科学发现奠定了坚实的根底。
3、科学巨匠的科学成就〔1〕物理学方面:①发现了定律,综合并表达了经典力学的三个根本定律——。
②的发表,标志着他完成了物理学开展史上的第一次大综合〔牛顿用这些定律把天上的行星和它们的卫星的运动规律同地上重力下坠的现象统一起来〕。
③创立了一个崭新的天文学分支——。
④地位:“牛顿力学〞体系的建立是近代科学体系形成的标志。
(2)天文学①牛顿用万有引力定律说明,天上的星体运动和地面上的物体运动都受力学规律的支配。
②采用数学的方法,精确计算和解决天体运动问题。
(3)数学:发现了二次项定理,创立了,开辟了数学新纪元。
(4)光学①发现白光是由各种不同颜色的光组成的。
②制成第一架反射望远镜,提出光的“〞。
4、后期牛顿(1)政治地位:1689年,被选为英国议会中的大学代表,晚年又被封为贵族。
(2)兴趣转变:疏远科学,转向政治、神学等问题。
(3)去世:1727年3月在伦敦去世,被安葬在威斯敏斯特大教堂。
5、评价牛顿。
〔1〕成就:许多划时代的创造。
①天文学:反射望远镜,研究潮汐现象等。
②物理学:力学:经典力学理论;光学:日光原理、微粒说。
③数学:二次项定理、创立了微积分。
〔2〕地位:牛顿是英国伟大的物理学家、天文学家、数学家和自然哲学家,是16、17世纪科学先驱成果的集大成者,被称为“近代科学之父〞。
《影响世界发展进程的科学巨人》 说课稿
《影响世界发展进程的科学巨人》说课稿尊敬的各位评委、老师:大家好!今天我说课的题目是《影响世界发展进程的科学巨人》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析本节课是高中历史的重要内容,所选教材具有权威性和系统性。
通过对影响世界发展进程的科学巨人的学习,能够让学生了解科学发展的历程以及科学巨人在推动人类社会进步中所发挥的巨大作用。
教材首先介绍了科学革命的背景,为科学巨人的出现奠定了基础。
接着详细阐述了几位具有代表性的科学巨人的成就和贡献,如牛顿、爱因斯坦等。
通过对他们的研究成果和思想的学习,学生能够深刻认识到科学对于人类社会的深远影响。
二、学情分析授课对象是高中学生,他们已经具备了一定的历史知识基础和思维能力,但对于科学史的了解相对较少。
在学习过程中,可能会对一些科学概念和理论感到困惑,需要教师进行适当的引导和解释。
同时,高中生具有较强的好奇心和求知欲,对于科学巨人的故事和成就往往充满兴趣。
因此,在教学过程中,可以充分利用这一点,激发学生的学习积极性,提高课堂参与度。
三、教学目标1、知识与能力目标(1)学生能够了解几位重要科学巨人的生平事迹、主要成就和科学贡献。
(2)理解科学巨人的成就对当时社会和后世的影响,培养学生分析问题和解决问题的能力。
2、过程与方法目标(1)通过阅读教材、分析资料,培养学生自主学习和合作探究的能力。
(2)运用比较、归纳等方法,提高学生对历史事件和人物的综合分析能力。
3、情感态度与价值观目标(1)让学生感受科学巨人勇于探索、追求真理的精神,激发学生对科学的热爱和对创新的追求。
(2)认识到科学技术是第一生产力,培养学生的科学意识和创新意识。
四、教学重难点1、教学重点(1)牛顿的经典力学体系和爱因斯坦的相对论。
(2)科学巨人的成就对世界发展进程的影响。
2、教学难点(1)理解牛顿经典力学体系和爱因斯坦相对论的内涵。
2019-2020学年历史人民版选修4学案:专题六二影响世界发展进程的科学巨人Word版含解析
二影响世界发展进度的科学巨人课程标准学习目标认识牛顿早期的科学发展与创建。
掌握牛顿的主要贡献,经典力学的含义和影响。
认识牛顿、爱因斯坦等人成长历程及认识爱因斯坦的成长历程和狭义相对论的创办。
主要科学成就,认识他们在社会发展掌握爱因斯坦的相对论的提出及意义;认识爱因中的作用。
斯坦为人类和平做出的努力。
剖析爱因斯坦对人类科学发展的主要贡献,理解爱因斯坦为何被视为20 世纪最伟大的科学家。
一、牛顿:宇宙定律的发现者1.平生(1)少年时代:出生于英格兰林肯郡,喜爱念书、思虑,着手能力强。
(2)大学时代:入剑桥大学三一学院,获取巴罗教授的欣赏和指导,被引进近代自然科学的殿堂。
(3)逝世: 1727 年 3 月 31 日在伦敦逝世,被埋葬在威斯敏斯特大教堂。
2.重要成就(1)物理学①发现了万有引力定律,综归并表达了经典力学的三个基本定律——惯性定律、加快度定律、作使劲与反作使劲定律。
②《自然哲学的数学原理》的发布,标记着他达成了物理学发展史上的第一次大综合。
(2)天文学①牛顿用万有引力定律说明,天上的星体运动和地面上的物体运动都遇到力学规律的支配。
②采纳数学的方法,精准地计算和解决天体运动问题。
③创办了一个崭新的天文学分支——天体力学。
(3)数学:发现了二次项定理,创办了微积分,开拓了数学新纪元。
(4)光学①发现白光是由各样不一样颜色的光构成的。
②制成第一架反射望远镜,提出光的“微粒说”。
3.地位:英国伟大的物理学家、天文学家、数学家和自然哲学家;集16、 17 世纪科学前驱们的成就之大成,成立起一个完好的力学理论系统,是宇宙定律的发现者。
[特别提示 ] 牛顿是英国伟大的数学家、物理学家、天文学家和自然哲学家,其研究领域包含物理学、数学、天文学、神学、自然哲学和炼金术。
牛顿的主要贡献有创办了微积分,发现了万有引力定律和经典力学三定律,设计并实质制造了第一架反射望远镜等等,牛顿被誉为人类历史上最伟大、最有影响力的科学家。
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专题六二、影响世界进程的科学巨人教学目标[内容标准]了解牛顿、爱因斯坦等人的成长历程及主要科学成就,认识他们在社会发展中的作用。
[知识与能力]了解牛顿、爱因斯坦等人的成长历程及主要科学成就。
对比牛顿和爱因斯坦的科学成就,探讨他们的科学发现对科学发展和社会进步所产生的革命性影响。
[过程与方法]通过搜集和整理牛顿、爱因斯坦的小故事,培养从历史资料中获得新知识的能力,能够从细微处看出作为科学家所具备的优秀品质。
[情感、态度与价值观]通过牛顿的科学创新、爱因斯坦突破牛顿的物理学理论框架等史实,认识到科学发展永无止境,培养怀疑精神、探索意识和创新的勇气。
通过爱因斯坦反对战争、致力于和平事业的事实,辩证地认识科学技术的进步对人类社会的双重作用,增强合理利用科技的意识,认识到和平与发展是历史的主题,和平来之不易,要格外珍惜。
[教学重点和难点]重点:了解牛顿、爱因斯坦成长的历程及主要科学成就,认识他们对科学及社会发展所产生的巨大推动作用。
难点:正确理解科学技术与社会发展的辩证关系。
教学过程:牛顿:宇宙定律的发现者这一目主要介绍了牛顿的生平、科学发现的时代背景、历程及主要成就。
应注意结合当时的科学发展状况和社会背景来认识牛顿科学发现的划时代意义。
换言之,就是真正理解为什么牛顿的科学发现会被称为是宇宙定律的发现。
1、时代背景:变革的时代1642年1月诞生牛顿所处的时代,是欧洲社会大变革的时代。
14—16世纪的文艺复兴造成的思想解放和观念启蒙,带来了欧洲精神文化的空前繁荣,自然科学获得新的生命并蓬勃成长。
科学巨匠哥白尼、第谷、开普勒、伽利略以及笛卡尔等先后驰名欧洲。
英国资产阶级革命正蓬勃展开。
近代科学与文学艺术、思想解放和政治革命汇合在一起。
当时,欧洲的科学成就主要包括几个方面:天文学有开普勒三大定律和笛卡尔的以太理论,数学有代数、三角、几何以及笛卡尔的把代数和几何联系起来的解析几何,力学有阿基米得静力学和伽利略动力学,主要是落体运动规律,另外还有开普勒、伽利略和笛卡尔等的光学知识,因此牛顿曾谦逊地说“我站在巨人的肩上”。
但是,这些科学成就虽然耀眼,却又头绪纷繁,真伪杂陈,它需要科学巨匠运用科学研究方法进行艰巨的归纳和融会贯通2、少年牛顿,好学善思1642年,牛顿诞生在英格兰的—个自耕农家庭里。
少年时的牛顿并不是神童,他资质平常,成绩一般,但却喜欢读书、沉思、做科学小实验,自己动手制作了一些奇奇怪怪的小玩意,如风车、木钟、折叠式提灯等。
迫于生活,牛顿的母亲让他停学务农,但是他的好学精神感动了舅父,终于,舅父劝服了母亲让牛顿复学,并鼓励他上大学读书。
3、大学生活,得遇恩师1661年,牛顿入剑桥大学三一学院,得到被称为“欧洲最优秀的学者”巴罗的赏识和指导,逐步被引向近代自然科学的研究领域。
1665年牛顿毕业那年夏天,伦敦发生严重的鼠疫,学校暂时关闭,牛顿离开剑桥,回家乡待了18个月。
这18个月成为牛顿科学生涯中的黄金时代,牛顿—生的重大科学思想是在这短短一年半期间孕育、萌发和形成的。
传说他看见苹果落地而悟出地球引力的故事就发生在此时。
这一时期,牛顿认真领会了前代科学家的思路,归纳出科学的研究方法:第一步,要从事实出发,以观察和实验为依据,提出概念和概念之间的依存关系;第二步,找到推理方法,主要是数学工具;第三步,把推导结果与事实印证。
牛顿很快就创设出二项式定理,创立微积分,反映瞬时变量关系,他还继承笛卡尔把地球的力学应用于天体现象的想法来探索行星椭圆轨道问题。
4、17世纪最伟大的科学巨匠1665—1666年:黄金时代(1)创立天体力学物理学方面:发现了万有引力定律,综合并表达了经典力学的三个基本定律——惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律,从而发现了宇宙间的规律,完成了物理学发展史上的第一次大综合,成为宏伟壮丽的力学大厦的主要支柱。
其重要标志是他于1687年发表的《自然哲学的数学原理》。
牛顿以三大定律和万有引力定律为基础,建立了力学理论体系,说明了当时人们所能理解的—切力学现象,解决了行星运动、落体运动、振子运动、微粒运动、声音和波、潮涨潮落以及地球的扁圆形状等各种各样的问题。
从此,—个崭新的天文学分支——天体力学诞生了。
在200多年中,再也没有人补充任何本质上的东西。
直到20世纪量子论和相对论出现,才使力学范畴扩大。
1)内容:a.物体运动三大定律和万有引力定律;b。
潮汐现象、地球形状等问题2)意义:a形成经典力学理论,居物理学的统治地位达二百年;b标志近代科学形成;c推动工业革命进程(2)数学方面:发现二项式定理,创立微积分,开辟数学新纪元。
(3)光学方面:发现白光是由各种不同颜色的光组成的;制成第一架反射望远镜;提出光的“微粒说”。
5、政治地位的提高1689年,牛顿当选为英国国会中的大学代表。
1696年,牛顿就任造币局副局长,致力于货币改革工作。
1699年担任造币局局长。
1703年,牛顿被推选为皇家学会会长。
1704年,牛顿《光学》一书问世,此书的副标题是“关于光的反射、折射、弯曲和颜色的论述”,书中总结了牛顿对光学的研究成果。
1705年,英国女王授予牛顿爵士头衔,以表达对科学家的推崇。
晚年的牛顿把兴趣转向政治、神学等问题,潜心于自然哲学与神学的研究。
1727年3月20日,牛顿在伦敦逝世,后葬于威斯敏斯特大教堂。
6、牛顿的地位和贡献牛顿是伟大的物理学家、天文学家、数学家和自然哲学家,是16、17世纪科学先驱成果的集大成者,建立起一个完整的力学理论体系,把天地万物的运动规律概况在一个严密的统一理论中,成为宇宙定律的发现者。
被称为“近代科学之父”。
牛顿在科学史上的贡献主要包括以下几个方面:物理学方面:发现了万有引力定律,综合并表达了经典力学的三个基本定律——惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律,从而发现了宇宙间的规律,完成了物理学发展史上的第一次大综合,成为宏伟壮丽的力学大厦的主要支柱。
其重要标志是他于1687年发表的《自然哲学的数学原理》。
数学方面:发现二项式定理,创立微积分,开辟数学新纪元。
光学方面:发现白光是由各种不同颜色的光组成的;制成第一架反射望远镜;提出光的“微粒说”。
爱因斯坦:追寻空间和时间的本质一、爱因斯坦的成长历程阿尔伯特·爱因斯坦(1879——1955)1879年出生于德国小镇乌尔姆的一个犹太人家庭。
1895年到瑞士,1896年考人瑞士苏黎世联邦工业大学师范系理论物理专业学习,1900年毕业。
1902——1909年在瑞士伯尔尼专利局任技术员,创立狭义相对论。
加入瑞士国籍。
1913年任柏林大学教授。
1915年创立广义相对论。
1933年10月迁居美国,1940年加入美国国籍,1955年逝世于美国普林斯顿。
1、童年时代三岁时陶醉于母亲的钢琴曲,表现出对音乐的早慧四岁还不会说话;行为迟钝,他说话所用的时间比起别的孩子要多得多。
五岁时一次生病,父亲送他一个指南针,他发觉指针无论如何只会向着同一个方向,令他开始探索大自然的奥秘小时候不愿和其他孩子在一起玩耍,总喜欢一个人玩,并且老是陷在沉思之中,如痴如呆。
2、中小学时代六岁时他进入了国民学校,是一个十分沉静的孩子,喜欢玩一些需要耐心和坚韧的游戏,例如用纸片搭房子。
十岁进入中学,学业也不突出,除了数学很好以外,其他功课都不怎么样,尤其是拉丁文和希腊文,他对古典语言毫无兴趣。
在整个中小学时代常常被斥为“生性孤僻、智力迟钝”,“不守纪律、心不在焉、想入非非”。
(1)少年时代的选择:当时的德国学校必须接受宗教教育,开始时爱因斯坦非常认真,但当他读了通俗的科学书籍后,认识到宗教里有许多故事是不真实的。
12岁时他放弃了对宗教的信仰,并对所有权威和社会环境中的信念产生了怀疑,并发展成一种自由的思想。
爱因斯坦发现周围有一个巨大的自然世界,它离开人类独立存在,就象一个永恒的谜。
他看到,许多他非常尊敬和钦佩的人在专心从事这项事业时,找到了内心的自由和安宁。
于是,少年时代的爱因斯坦就选择了科学事业,希望掌握这个自然世界的奥秘,而一旦选择了这一道路,就坚持不懈地走了下去,从来没有后悔过。
(2)早年被开除学籍爱因斯坦比较孤独,不喜欢说话。
学校的运动,他不会参与。
他很讨厌上学,经常装病缺席。
在上课时,经常神游四方,思考一切他喜欢的问题。
他甚至与老师争执,还被老师教训说:“你(爱因斯坦)的出席破坏了全班对我的尊敬。
”最后因此而被开除学籍。
爱因斯坦之所以不喜欢上学,是因为他无法接受德国当时那种混合了威权主义和百科全书式的填鸭教育。
他后来写道:“现代教育事业竟然没有扼杀了研究的好奇心,真是一项奇迹。
因为这脆弱的小树苗需要鼓励和自由,否则它将枯萎。
主张规范和责任感能引发观察和研究乐趣的想法,真是大错特错。
”“一只再健康的驯兽如果不断地用鞭子威胁它,逼它在不饿时进食,它也会丧失胃口。
”(2)自学能力强爱因斯坦没有因不上学而减少学习知识的机会。
他喜欢阅读课外书籍,其中包括物理、化学、几何、数学,以致哲学。
在十二三岁的时候,已经开始钻研大量要读的书籍。
他经常和叔叔研究有关数学的理论。
在当时,他的家人对爱因斯坦的智慧和消化力,感到吃惊。
3、大学时代(1895年他放弃了德国国籍)1896年,爱因斯坦正式成为一个无国籍的人,并考进了联邦工业大学。
大学期间,爱因斯坦迷上了物理学,一方面,他阅读了德国着名物理学家基尔霍夫、赫兹等人的着作,钻研了麦克斯韦的电磁理论和马赫的力学,并经常去理论物理学教授的家中请教。
另一方面,他的大部分时间是去物理实验室去做实验,迷恋于直接观察和测量在四年大学生活中,他仍然不是“好学生”:曾被数学教授称为“懒狗”,曾因做实验出事故受到处分,还曾被物理教授认为不适宜学物理而应当改行。
大学毕业时几位同窗好友都留校当了助教,他却因得不到教授们的赏识而遭到了“毕业即失业”的命运。
这种种亲身经历,使爱因斯坦对教育的总体印象一直不佳。
正因为如此,成名后的爱因斯坦通过自身的体验和长期的观察,形成了一种与众不同的教育观点“知识是死的,而学校却要为活人服务。
”这是爱因斯坦对于学校教育的基本看法。
他反对把学校仅仅看做是传授知识的工具,更反对把学生“当作死的工具来对待”。
他认为:“学校的目的始终应当是:青年人在离开学校时,是作为一个和谐的人,而不是作为一个专家。
”二、主要贡献爱因斯坦大学毕业后,因为大学里老师都不大看得起他,不愿意把他留下来做助教,他几次去请求,人家也不要他,他甚至于有几次几乎要失业了,几次在中学里面求职,最后在专利局里面找到一个职位,他每个星期要在专利局工作大概40多个小时。
在专利局工作的九年时间成为爱因斯坦—生最富有创造性的时期,他发表了约30篇科学论文,其中以1905年的成就最为突出。
这一年,26岁的爱因斯坦在三个方面同时并进,为现代物理学做出了卓越贡献:一、他提出了光量子的概念,得出了光电效应的基本定律,并揭示了光的波粒二重性本质,为量子力学的建立奠定了基础。