内容正文:
作业:
回去好好预习下一节,回顾讲过的知识。
欣赏硕果累累的现代科学教科书9到10页。
$$讨论:
1、小丽在市场上买了一个西瓜,她用塑料袋提着回家,走了一会儿就觉得手被子塑料袋勒得很痛,你有什么办法帮她解决这个问题?
2、在一个圆形的小桶内有一个乒乓球,由于小桶的口很小,手放不进去,现在想把乒乓球取出,你有什么办法?
$$讨论:
1、科学探究的主要环节是什么?
2、物理学包括那些方面?研究什么?
3、我们怎么样才能学好物理呢?
$$讨论:
物理学是什么?
科学家们是怎么具体探究一些物理现象呢?
$$
科学之父牛顿
自然界和自然规律
隐藏在黑暗中,
上帝说:
让牛顿出生吧!
于是,一切都成为光明。
英国诗人波普曾经这样写道:
一、成长的足迹
牛顿出生前,父亲已去世。牛顿是遗腹子,又是早产儿,先天不足,出生时体重只有3磅,差点夭折。他两岁时母亲改嫁,靠外祖母抚养。牛顿小学时期,体弱多病,性格腼腆,生性孱弱,有些迟钝,自幼沉默寡言,性格倔强,而这种习性可能来自他的家庭处境。
少年牛顿资质平常,成绩一般,但他喜欢读书,喜欢看一些介绍各种简单机械模型制作方法的读物,并从中受到启发,自己动手制作些奇奇怪怪的小玩意,如风车、木钟、折叠式提灯等等。
牛顿19岁时进入剑桥大学,成为三一学院的减费生,靠为学院做杂务的收入支付学费。在这里,牛顿开始接触到大量自然科学著作,经常参加学院举办的各类讲座,包括地理、物理、天文和数学。
牛顿的第一任教授伊萨克·巴罗是个博学多才的学者,将自己的数学知识,包括计算曲线图形面积的方法,全部传授给牛顿,并把牛顿引向了近代自然科学的研究领域。
1665年剑桥大学评议会通过了授予牛顿大学学士学位的决定。1668年牛顿在剑桥获得硕士学位。
二、科学成就
1、数学(大学毕业前):
提出二项式定理以及微积分的初步算法。
2、天文学:
发明反射望远镜,解释潮汐现象、地球的圆扁形状。
3、物理学:
光学:白光由七色组成,成为光谱学基础;发表《关于光和色的新理论》,提出光的本质是微粒。
对于科学家而言,牛顿家乡的那棵苹果树,也许是世间最神圣的树了。
经典力学奠基者
(17世纪初)
经典力学建立者(17世纪晚期)
从经典力学发展到
相对论、量子论
(19世纪末~20世纪初)
伽利略(意)
牛顿(英)
爱因斯坦(德)
普朗克(德)
近代以来物理学的发展过程
3、物理学:
力学:(1)三大运动定律
(2)万有引力定律
(3)《自然哲学中的数学原理》
构成了完整的力学理论体系,牛
顿力学成为经典力学,标志着近
代科学体系的形成。
《自然哲学的数学原理》
三、晚年的困惑
晚年的牛顿开始致力于对神学的研究,他否定哲学的指导作用,虔诚地相信上帝,埋头于写以神学为题材的著作。当他遇到难以解释的天体运动时,竟提出了“神的第一推动力”的谬论。他说,“上帝统治万物,我们是他的仆人而敬畏他、崇拜他。”
40岁以后,他把兴趣逐渐转向政治、化学(贱金属变成黄金)神学问题,写了近200万言的著作,毫无价值。
1727年3月20日,牛顿去世,终年85岁
以国葬礼葬于伦敦威斯敏斯特教堂
*
三。晚年的困惑
他在辞世之前曾简短地评价过自己:
“我不知道世人怎样看我,但我自己以为我不过像一个在海边玩耍的孩子,不时为发现比寻常更为美丽的一块卵石或一片贝壳而沾沾自喜,至于展现在我面前的浩翰的真理海洋,却全然没有发现。”
对牛顿的评价
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,人类荣耀曾经因他而在世界上存在过。
1942年爱因斯坦为纪念牛顿诞生 300周年而写的文章,对牛顿的一生作如下的评价:“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”。
对牛顿的评价
$$善于思考的伽利略
伽利略是意大利天文学家、哲学家、数学家和物理学家。1564年生于意大利的比萨城。伽利略从小就善于观察和思考。在他18岁那年,一次到比萨教堂去做礼拜,他注意到教堂里挂的那些摇摆不定的油灯,悬绳一样长,尽管有的灯摆动的幅度大一点,有的小一点,但是它们往复运动的时间(他按自己的脉搏计时)却是相等的,从而发现了摆的等时性,后来荷兰科学家惠更斯根据这个原理制成了挂摆的时钟。
伽利略爱独立思考,常要用自己的观察、实验来检验教授们讲授的教条。他“胆敢蔑视权威”,因而受到学校的警告处分,甚至教授们拒发他医生文凭。因此他没有毕业就离开比萨大学。1585年,他回到佛罗伦萨,在家自学数学和物理,攻读欧几里德和阿基米德著作。1586年他写出《水秤》论文,1588年写出《固体的重心》论文,从而引起学术界的注意。然而,到了1589年他以数学教授