第4课 近代科学之父牛顿
预习导引
课程标准 重点难点 1.了解牛顿的成长历程及主要科学成就。
2.认识牛顿在社会发展中的作用。 1.重点:牛顿力学体系的形成在科学史上的重要地位和作用;牛顿能够成为近代科学之父的原因。
2.难点:对牛顿进行客观公正的评价。
一、早期科学发明与创造
1.学习生涯
(1)中学时代:开始进行科学研究和实验,学习成绩优异。
(2)大学时代:开始接触到大量的自然科学著作,除了师从著名学者巴罗教授学习外,还自学笛卡尔等人的数学著作。提出了二项式定理以及微积分的初步算法。
2.早期成就
(1)光学成就
①自制折射望远镜,对太阳光进行反射实验,证明日光即白光是由七色光组成的。
②进一步说明物体颜色的形成原理,奠定了光谱学的基础。
③在《关于光和色的新理论》中提出光的本质是微粒的见解,与荷兰物理学家惠更斯的"波动说"构成了关于光的两大基本理论。
(2)天文学成就:制成世界上第一架反射望远镜,考察行星运动,分析潮汐现象,预言地球不是正球体。
[深化认知] 牛顿关于光的理论学说继承和发展了已有的光学研究成果,开启了光学研究的新时代,为近代光学研究和其他物理学科的发展产生了重大而深远的影响。
二、发现万有引力定律
1.万有引力定律
(1)理论基础:在大学,牛顿就已了解了哥白尼、伽利略和开普勒等人在天文学方面的研究成果。
(2)主要内容:宇宙间一切物体之间,都存在着一种相互吸引的作用,这种相互吸引的作用力,就是万有引力。
2.牛顿力学
(1)三大定律:1687年,牛顿在科学巨著《自然哲学中的数学原理》中,确定了解决万有引力问题的物体运动三定律,阐明万有引力的概念并把它应用到天文学中。