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    近代科學之父牛頓ppt課件

    素材編號:
    511747
    素材軟件:
    PowerPoint
    素材格式:
    ZIP/RAR
    素材上傳:
    weishenhe
    上傳時間:
    2021-11-19
    素材大。
    2.28 MB
    素材類別:
    科學PPT課件
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    近代科學之父牛頓ppt課件

    近代科學之父牛頓ppt課件下載是由PPT寶藏(www.jhc2yule.com)會員weishenhe上傳推薦的科學PPT課件, 更新時間為2021-11-19,素材編號511747。

    這是近代科學之父牛頓ppt課件下載,主要介紹了牛頓的生平事跡;評價牛頓;牛頓一生中的主要科學成就;歷史上證實牛頓力學的三件事;科學發展與時代環境密不可分,“你若想獲得知識,你該下苦功;你若想獲得食物,你該下苦功;你若想得到快樂,你也該下苦功。因為辛苦是獲得一切的定律!睔g迎點擊下載近代科學之父牛頓ppt課件。

      牛頓生活的年代是17世紀中期至18世紀早期,正是歐洲社會發生巨變革的偉時代。資本主義進一步發展,自然科學有所突破,思想文化繼承了文藝復興時期的人文主義,進一步發展為啟蒙運動時期的理性主義。

      牛頓的生平事跡

      牛頓在格蘭薩姆鎮的國王中學上學,由于離家較遠,租住在一家藥房的樓上。房東先生是一位藥劑師,平易近人,熱情開朗,牛頓可以在他身旁看他工作和提出問題,從而給了牛頓早期的化學概念,也給了他自行做試驗的機會。牛頓喜歡做試驗,他把自己看到的現象都記錄下來。有時候把藥瓶旁邊的說明書抄錄下來,甚至自己還可能創造一些配方。在國王中學的時候,牛頓曾經與同學打架,那個同學的成績比牛頓優秀。于是“戰斗”結束以后,牛頓就宣布學習成績一定要超過欺負過他的那個家伙,從此牛頓勤奮學習,在短期內成績迅速超過了那個同學,而且躍居全班第一。牛頓16歲的時候,在學校里已經很有名氣了,校長認定他是個應該進學的候選人?墒,他的母親漢娜并不重視教育,盡管她的哥哥受到劍橋學的教育,但漢娜卻認為沒有多必要讓牛頓繼續接受教育,不識字也能把農場經營得很好。校長的堅持使漢娜做出了一個決定,讓牛頓輟學回家。

      在17世紀的時候,這個決定并不令人意外。輟學在家的牛頓總是尋找一切機會追求知識,表現出強烈的求知欲望,對農場上的工作顯得心不在焉,被人們認為生活馬虎、散漫。當地的地方至今仍記載著牛頓被處罰的情況:1659年牛頓被罰了3先令4便士,處罰原因是“放任他的羊群破壞了田野小樹”。另外兩次罰款,每次都是罰款1先令,是因為“放任他的豬群踐踏玉米田”和“縱容他的田園籬笆毀損不予修理”。國王中學的校長看到牛頓展現出的無窮求知欲望,再次勸說漢娜,再加上漢娜哥哥(牛頓的舅舅)的勸說,漢娜終于同意讓牛頓去上學了。這樣,牛頓通過考試,在1661年成為劍橋學的學生。

      斯蒂克利(第一個寫牛頓傳記的作者)記述:“牛頓爵士在接受文學學士學位的儀式上被安排在第二列,屬于人們戲稱的輸掉銀幣者”。(“輸掉銀幣者”是指當時的一個傳統:學生要向考試官繳納9枚銀幣,如果學生考得好,考完之后銀幣發還給他;如果考得不好,錢就沒收了。)但是,無論22歲的牛頓以何種成績畢業,都不會影響他作為偉科學家的聲譽。更何況牛頓在學畢業前夕,就提出了數學上有名的二項式定理以及微積分的初步算法。這一成就已經站在了當時數學研究領域的頂峰。所以有人說,即使牛頓沒有別的成就,僅僅靠這個定理也足以使他在科學史上留下不朽的美名。

      牛頓從一個學新生到成為劍橋學盧卡斯講座教授,總共費時8年。他以驚人的速度攀登學術地位的階梯,也以驚人的速度同時進行科學和數學的研究工作,終于使他的名字鐫刻在不朽的歷史豐碑上巴羅教授是第一任盧卡斯講座教授,這個職位的人選是由盧卡斯基金員會指定的,只有真正有學問的人才能擔任這一職務。1668年,巴羅教授推薦牛頓擔任第二任盧卡斯講座教授的職位,1669年牛頓就擔任了這一職務(當時他還不到27周歲)。1665—1666年英國發生可怕的瘟疫,牛頓回到自己的家鄉烏爾索普。這兩年中,牛頓在光學、數學、力學等領域的研究都取得了重的進展?梢哉f牛頓在烏爾索普的日子里產生了許多靈感和直覺,而且這些思想日后變成了偉的定律,成為近代科技的基礎。

      牛頓作為盧卡斯講座教授,第一次上課就是以光學為主題,以自己的發現和嚴格的數學支持來講課?墒撬且恍∪簩W生則茫然無知,誰也沒有意識到牛頓所講述的理論基礎,正是他后來的著作《光學》中的材料,是他對物理世界偉貢獻的兩支柱之一。因此,牛頓第二次上課的時候沒有一位學生來聽,不但如此,甚至在后來的17年間,幾乎每一次上課都一樣。很少有學生去聽他的課,更難得有學生聽得懂他的課。

      牛頓是英國物理家、數學家和天文學家,是經典力學建立者。是近代科學之父。他創建了經典力學的理論體系,在光學、數學、天文學研究方面也做出劃時代發明和發現,牛頓是17世紀科學中所涌現出來最偉的科學家,也是人類歷史上最偉的科學家之一。

      評價牛頓

      牛頓一生中的主要科學成就

      “僅就光學方面的成就或許就可以使他在本書中占有一席之地,但是他在這方面的成就比起他在數學或力學方面的成就來,那就相形見絀了。”

      數學:提出二項式定理以及微積分的初步算法

      牛頓數學橋是劍橋學城里的一景觀,全橋由7177根小不一的木頭銜接而成,有10299個接口,如果以一個接口用一枚鐵釘來計算,那么至少需要10299枚鐵釘。但牛頓把所有鐵釘都倒進了河里,整座橋沒用一枚鐵釘,這就是數學的奇妙。多少年來,劍橋數學系的高才生們都夢想解破數學橋的奧秘,換句話說就是想在紙頭上造一座跟數學橋一模一樣的橋。但如愿者無一。多數人設計出來的橋至少需要上千枚鐵釘才能達到原橋同等效果,只有少數幾人把鐵釘數量減少到千枚數之內。有個冰島人,他創造了有史以來的最好成績,把鐵釘數減少到561枚。

      天文學:發明射望遠鏡,解釋潮汐現象、地球的圓扁形狀

      射望遠鏡

      光學:自制第一架折射望遠鏡,白光由七色組成,成為光譜學基礎;發表《關于光和色的新理論》,提出光的本質是微粒

      折射望遠鏡

      萬有引力定律

      加速度定律,作用與作用定律,慣性定律

      《自然哲學中的數學原理》

      經典力學

      經典力學奠基者(17世紀初)

      經典力學建立者(17世紀晚期)

      從經典力學發展到相對論、量子論(19末20初)

      伽利略(意)

      牛頓(英)

      愛因斯坦(德、美)普朗克(德)

      第一件,用牛頓力學算出地球的形狀象只桔子。古希臘的亞里士多德認為地球是個正球體,兩千年來人們對此深信不疑。牛頓卻根據他的力學,說地球是個扁球體,象只桔子。此言一出,學界嘩然。地球那么,牛頓又從不出遠門,他憑什么說地球有點扁?可是法國科學家經過三次實地測量,終于證實了牛頓的看法。用力學能算出地球的形狀,真是個奇跡。

      歷史上證實牛頓力學的三件事

      第二件,用牛頓力學算出了哈雷彗星回歸周期長期以來到,人們一直認為彗星是神秘的,根本不能用科學來說明。牛頓說,既然彗星也是天體,就必然遵循力學規律。他的好友哈雷用牛頓力學算出了1682年出現的彗星的軌道,指出它的回歸周期是75—76年,由此預言它將在1758年再次出現。哈雷1705年發表這個預言,當時他已49歲,卻要預言53年以后的事,豈非聳人聽聞?可是1758年這顆彗宣然如期出現,并被命名為哈雷彗星。

      1781年天王星被發現,科學家用牛頓力學計算它的軌道,可是計算結果總是同觀測紀錄不相符。經復核算,觀測無誤。那問題是否出現在牛頓力學上面?

      科學家膽猜想計算結果之所以不理想,是因為太陽系中還有一顆未知的行星,當時沒有考慮到它對天王星的引力作用。他們用牛頓力學算出了這顆未知行星的位置和質量。1848年9月23日,柏林天文臺臺長用望遠鏡對準那個位置,一下子就看到了一顆新的行星—海王星。

      第三件:用牛頓力學算出了一顆未知行星的位置

      提出二項式定理和微積分的初步算法。

      1)制作折射望遠鏡,對太陽光進行射實驗,證明日光由七色光組成,進一步說明物體顏色的形成原理;2)提出了光的“微粒說”。

      1)創立了物體運動三定律和萬有引力定律;2)《自然哲學中的數學原理》,標志著經典力學理論體系的建立。

      制作了世界上第一架射望遠鏡考察行星運動,解釋了潮汐現象、地球的圓扁形狀等問題。

      牛頓的主要科學成就

      提出二項式定理和微積分的初步算法。

      1)制作折射望遠鏡,對太陽光進行射實驗,證明日光由七色光組成,說明物體顏色的形成原理;2)提出了光的“微粒說”。

      1)創立了物體運動三定律和萬有引力定律;2)《自然哲學中的數學原理》,標志著經典力學理論體系的建立。

      制作了世界上第一架射望遠鏡考察行星運動,解釋了潮汐現象、地球的圓扁形狀等問題。

      牛頓的主要科學成就

      探討:牛頓為什么被稱為近代科學之父?

      探討:牛頓為什么被稱為近代科學之父?

      (1)牛頓創立的力學體系對自然界的力學現象做出了系統的、合理的說明,從而完成了人類對自然界認識史上的第一次理論綜合。其創立的經典力學是近代自然科學理論體系中最先成熟和完善的核心理論體系,經典力學的創立標志著近代科學的形成(2)牛頓注重實驗和實踐,創立了實驗和論證相結合的研究方法,牛頓的研究方法被后人總結為“歸納—演繹”法,牛頓是第一個充分使用這種近代科學研究方法的人,牛頓“歸納—演繹”等科研方法對近代科學研究有引導意義,為近代科學的發展奠定基礎。

      牛頓為什么能在科學上作出重貢獻(牛頓取得偉成就的原因)?

      (1)吸收前人研究成果(2)勤奮的探索精神;(3)科學的研究方法

      牛頓對科學研究的專注程度已經達到狂熱的地步,讓他身邊的人都感到吃驚。有一個叫漢弗萊的人,曾經做過牛頓的助手,協助牛頓抄寫文件和做實驗。他對牛頓寫《自然哲學的數學原理》那段時間的生活做了這樣的描述:“他對自己的研究是如此專注和認真,以致他吃得很少,時常根本忘記了要吃東西……他難得上床睡覺,直到清晨兩三點、甚至五六點才就寢,也僅睡四五個小時而已。特別是春天和秋天,他經常把自己留在實驗室里,有一回長達六星期之久。爐火日夜不停地燃燒,他整夜地坐守在火爐旁,然后下一夜輪到我看守,如此輪替直到他完成化學實驗為止。”

      由于牛頓不愿意在完全準備妥當之前透露他的構想,所以他幾乎發狂地工作。漢弗萊說:“我從來沒有見過他做過任何運動或休閑活動,既不騎馬兜風、散步,也不玩滾木球或任何其他運動。他幾乎從不離開書房,好像一分鐘不做研究就會損失幾小時的寶貴光陰。他既努力又認真……他吃得很少,時常還忘記了吃東西,我有時到他的書房發現他完全沒有碰過食物。當我提醒他時,他會說‘我沒吃嗎?’。然后走到旁邊,站著吃一兩口就算吃過飯了。我可以說,我從未看過他坐在餐桌旁吃飯。”

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