高中歷史第五單元杰出的科學(xué)家第18課近代科學(xué)體系的奠基人牛頓教學(xué)素材岳麓版選修4.docx

第18課 近代科學(xué)體系的奠基人牛頓本課重點問題的闡釋和史學(xué)資源補充1. 牛頓在哲學(xué)方面的貢獻牛頓的哲學(xué)思想基本屬于自發(fā)的唯物主義，他承認時間、空間的客觀存在。如同歷史上一切偉大人物一樣，牛頓雖然對人類作出了巨大的貢獻，但他也不能不受時代的限制。例如，他把時間、空間看作是同運動著的物質(zhì)相脫離的東西，提出了所謂絕對時間和絕對空間的概念；他對那些暫時無法解釋的自然現(xiàn)象歸結(jié)為上帝的安排，提出一切行星都是在某種外來的“第一推動力”作用下才開始運動的說法。自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理牛頓最重要的著作，1687年出版。該書總結(jié)了他一生中許多重要發(fā)現(xiàn)和研究成果，其中包括上述關(guān)于物體運動的定律。他說，該書“所研究的主要是關(guān)于重、輕流體抵抗力及其他吸引運動的力的狀況，所以我們研究的是自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理?！痹摃鴤魅胫袊螅袊鴶?shù)學(xué)家李善蘭曾譯出一部分，但未出版，譯稿也遺失了。現(xiàn)有的中譯本是數(shù)學(xué)家鄭太樸翻譯的，書名為自然哲學(xué)之?dāng)?shù)學(xué)原理，1931年商務(wù)印書館初版，1957、1958年兩次重印。2. 牛頓與同時代其他科學(xué)家胡克 1661 年，英國皇家學(xué)會成立了一個專門委員會研究重力問題。羅伯特胡克、克里斯托夫雷恩、愛德蒙哈雷在引力問題的研究上都曾做出過貢獻。據(jù)說早在1661年，羅伯特 胡克就覺察到，引力和地球上物體的重力應(yīng)該是有著同樣的本質(zhì)。1679年，胡克與牛頓之間進行了關(guān)于引力問題的交流，在1679年11月，牛頓致信胡克說：“自己關(guān)于發(fā)現(xiàn)周日運動的想象，即設(shè)想一個自由落體落到地球上，通過地面進入地球內(nèi)部，而不受任何物質(zhì)的阻礙，則該落體將沿著一條螺旋形軌道運行，在旋轉(zhuǎn)數(shù)圈后，最終旋入（或十分接近）地心?！焙嘶匦耪f，物體不會按螺線運動，而是按“一種帶橢圓狀的曲線”運動，它的軌道將“像橢圓”。1679年12月13日，牛頓寫信給胡克說：“如果假定它的重力是均勻的，物體將不按螺線下沉那個真正的中心，而是以交替升降的形式運行?！敝钡?686年，牛頓把這部分數(shù)學(xué)論證的內(nèi)容一并加入自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理一書。當(dāng)胡克老先生看到這本書的書稿后，認為自己也應(yīng)該有一分功勞，于是向年輕人牛頓提出，最好在書里把自己在這一方面的工作成績提一下。后來有人氣憤地指出，這個本來是合理的要求卻遭到了牛頓的斷然拒絕。因為牛頓曾向負責(zé)出版這本書的哈雷寫信說，他不想給胡克任何榮譽，而且稱在許多年前他就已經(jīng)知道了引力作用，以及與距離平方成反比的關(guān)系。牛頓和胡克之間的矛盾，不僅表現(xiàn)在萬有引力定律的爭議上，最早表現(xiàn)在胡克對牛頓的光的微粒說有不同的看法，因為胡克對光的本質(zhì)是站在波動說一邊的。1673年，年輕的牛頓向皇家學(xué)會遞交了他關(guān)于光的一篇論文，后來他又遞交過第二篇論文，這些論文受到老先生胡克的批評，并且說論文的一些觀點是抄襲他的。這使牛頓無比憤怒，雖經(jīng)皇家學(xué)會調(diào)解，牛頓的怒氣未消，于1675年2月向胡克寫了一封回信。信中說：“如果我比笛卡爾看得更遠，那是因為我站在巨人們的肩膀上?！痹S多人把這句話理解為牛頓的謙虛精神，而攻擊牛頓者認為，這其實是他對胡克的一種諷刺和蔑視，完全不是人們望文生義的那回事。據(jù)此，“倒牛頓者”認為：牛頓根本沒把胡克和笛卡爾看作巨人一樣尊敬，牛頓也沒有攀登他們所搭的梯子，他說自己站在比梯子更高的巨人肩膀上，顯然這句話是對胡克的人身攻擊胡克身材矮小。他們認為，牛頓的光學(xué)著作所以在1704年出版，就是因為牛頓為了等胡克去世后才敢出版他的書。“倒牛頓者”進一步指出：牛頓獨占了萬有引力的成果后，還不足以解除對胡克的恨，當(dāng)他于1703年被選為英國皇家學(xué)會的主席，就下令在皇家學(xué)會除去所有的胡克的肖像。所以當(dāng)時英國許多著名的科學(xué)家中就是胡克的肖像沒有留傳下來?！緦W(xué)習(xí)筆記】知識點一 主要貢獻：牛頓是英國_學(xué)家、_家和_學(xué)家、_物理學(xué)理論體系建立者，被稱為“_之父”。牛頓_建立起完整的_體系，實現(xiàn)了_學(xué)史上第一次大飛躍。發(fā)現(xiàn)著名的_定律和_學(xué)三定律。牛頓的_把天體力學(xué)和地面上的物體力學(xué)統(tǒng)一起來，實現(xiàn)了物理學(xué)史上第一次大的綜合。知識點二 評價：牛頓是_世紀(jì)科學(xué)革命中最偉大的科學(xué)家，也是人類歷史上最偉大的科學(xué)家之一?！镜淅觥俊纠?】晚年的牛頓把天體的第一推動力訴諸于上帝，提出“神的第一推動力”命題，致力于對神的研究。這說明（ ）A.牛頓的思想發(fā)生墮落 B.神學(xué)地位未受到挑戰(zhàn)C.科技發(fā)展程度不高 D.宗教色彩十分濃厚【解題指導(dǎo)】本題主要考查牛頓。本題抓住牛頓生活的時代背景和題干中的“致力于對神的研究”。晚年牛頓致力于神的研究，說明當(dāng)時的科學(xué)發(fā)展還很有限。A、B兩項觀點錯誤；D項沒有說出問題的本質(zhì)。【答案】A【例2】閱讀下列材料材料一 牛頓的原理公認是科學(xué)史上的最偉大的著作。在對當(dāng)代和后代思想的影響上，無疑沒有什么別的杰作可以同原理相媲美。二百多年來，它一直是全部天文學(xué)和宇宙學(xué)思想的基礎(chǔ)無怪乎牛頓力學(xué)的非凡成功甚至給諸如心理學(xué)、經(jīng)濟學(xué)和社會學(xué)等各個不同領(lǐng)域的工作者也留下了極其深刻的印象，以致他們試圖在解決各種問題時以力學(xué)或準(zhǔn)力學(xué)為楷模。（摘自十六、十七世紀(jì)科學(xué)、技術(shù)和哲學(xué)史）材料二 啟蒙思想家們在牛頓革命的啟發(fā)、激勵下進行了種種思考。伏爾泰曾寫道：“如果全部自然界，一切行星，都要服從永恒的規(guī)律，而有一個小動物，五尺來高，卻可以不把這些定律放在眼中，完全任意地為所欲為，那就太奇怪了?！钡捎谂ｎD學(xué)說本身的機械決定論性質(zhì)，充滿機械唯物論精神的啟蒙思想也不可避免地帶有形而上學(xué)的武斷（主要是忽視了人的心靈的復(fù)雜性）。（摘編自世界文明史） 回答下列問題。結(jié)合所學(xué)知識，指出牛頓生活的時代特征，并列舉兩位影響了牛頓的“巨人”。 根據(jù)上述材料并結(jié)合所學(xué)知識，指出牛頓學(xué)說對近代社會發(fā)展的主要影響?！窘忸}指導(dǎo)】牛頓（16431727）所處的時代，是歐洲社會大變革的時代。1416世紀(jì)的文藝復(fù)興造成的思想解放和觀念啟蒙，帶來了歐洲精神文化的空前繁榮，自然科學(xué)獲得新的生命并蓬勃成長。英國資產(chǎn)階級革命正蓬勃展開。列舉兩位影響牛頓的“巨人”：牛頓以前的開普勒三大定律和笛卡爾的以太理論，笛卡爾的解析幾何，力學(xué)有阿基米得靜力學(xué)和伽利略動力學(xué)，另外還有開普勒、伽利略和笛卡爾等的光學(xué)知識等都符合題意。對牛頓學(xué)說的影響，一方面，牛頓運用科學(xué)研究方法進行艱巨的歸納和融會貫通，促進了科學(xué)本身的發(fā)展，也促進了思想解放和政治革命；另一方面，牛頓學(xué)說也存在著缺陷，如機械決定論。這從材料中就可以得出結(jié)論。【答案】資本主義不斷發(fā)展，啟蒙思想興起