14考点三.ppt
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1、一.经典力学近代科学近代科学开端开端的标志:的标志:天文学天文学革命革命近代科学正式近代科学正式形成形成的标志:的标志:经典力学经典力学体系的建立体系的建立近代科学近代科学:以实验事实为根据并具有以实验事实为根据并具有严密逻辑体系和数学表述形式的科学严密逻辑体系和数学表述形式的科学资本主义工业和商品经济的发展为近代自然科资本主义工业和商品经济的发展为近代自然科学的产生奠定物质基础并成为主要学的产生奠定物质基础并成为主要动力。动力。1 1、近代自然科学产生的背景、近代自然科学产生的背景:新兴的资产阶级在经济上和政治上对自然科学新兴的资产阶级在经济上和政治上对自然科学的的迫切需要迫切需要文艺复兴、
2、地理大发现和宗教改革文艺复兴、地理大发现和宗教改革的推动的推动优秀科学家的实践和刻苦钻研优秀科学家的实践和刻苦钻研伽利略伽利略(1564-16421564-1642)意大利的物理学家和天意大利的物理学家和天文学家文学家,自幼聪明好学,遇自幼聪明好学,遇事好寻根问底有观察、思考事好寻根问底有观察、思考和亲自实践的习惯和亲自实践的习惯,从不迷从不迷信教会权威或盲从他人被誉信教会权威或盲从他人被誉为为“近代科学之父近代科学之父”。2.2.伽利略伽利略经典力学的奠基者经典力学的奠基者.伽利略的贡献伽利略的贡献:A.A.创立科学的研究方法:创立科学的研究方法:B.B.物理学:物理学:亚里士多德亚里士多德
3、 古希腊著名的哲古希腊著名的哲学家、科学家和学家、科学家和教育家,教育家,亚里士多德的力学观:亚里士多德的力学观:他认为必他认为必须有力作用在物体上,物体才会运动,须有力作用在物体上,物体才会运动,没有力的作用,物体就会静止(即外没有力的作用,物体就会静止(即外力是维持运动状态的原因)力是维持运动状态的原因),如:如:“推推箱子箱子”的例子的例子伽利略:伽利略:外力外力不是维持不是维持运动状态的运动状态的原因,只是原因,只是改变改变运动状态的原因运动状态的原因实验和观察实验和观察实验证明力与运动状态的关系,发现实验证明力与运动状态的关系,发现自由自由落体定律落体定律,改变了亚里士多德以来有关运
4、动的观念,改变了亚里士多德以来有关运动的观念亚里士多德认为:亚里士多德认为:物体物体“落体的速度与重量成正比落体的速度与重量成正比”据说伽利略据说伽利略曾在意大利比萨曾在意大利比萨斜塔上作过斜塔上作过自由自由落体落体的实验。结的实验。结果两个重量相差果两个重量相差10倍的球同时落倍的球同时落地,从而证明了地,从而证明了亚里士多德的观亚里士多德的观点是错误的。点是错误的。C.C.天文学:天文学:折折射射式式望望远远镜镜伽伽利利略略的的手手稿稿 16091609年,伽利略创制了天文望远镜。他观测到月年,伽利略创制了天文望远镜。他观测到月球表面凹凸不平,并绘制了第一幅月面图。球表面凹凸不平,并绘制了
5、第一幅月面图。自制自制望远镜望远镜观察天体观察天体,发现了许多肉眼看发现了许多肉眼看不见的星体,不见的星体,并证明了哥白尼并证明了哥白尼“日心说日心说”的正确性。的正确性。地心说地心说中世纪时,基督教会宣扬的宇宙观是宇宙是一个封中世纪时,基督教会宣扬的宇宙观是宇宙是一个封闭的大盒子或大帐篷,天是盒(篷)盖,地是盒(篷)底,闭的大盒子或大帐篷,天是盒(篷)盖,地是盒(篷)底,圣地耶路撒冷居盒(篷)底的中央,日月星辰悬挂在盖上,圣地耶路撒冷居盒(篷)底的中央,日月星辰悬挂在盖上,此即所谓的此即所谓的“宇宙帐篷说宇宙帐篷说”。后来,。后来,亚里士多德和托勒密亚里士多德和托勒密所提出的希腊宇宙体系逐渐
6、深入人心,托马斯所提出的希腊宇宙体系逐渐深入人心,托马斯阿奎那将阿奎那将亚里士多德理论融入基督教神学之后,亚里士多德理论融入基督教神学之后,地心理论地心理论即获得了即获得了正统地位。地球居宇宙中心的思想被赋予了宗教意义,人正统地位。地球居宇宙中心的思想被赋予了宗教意义,人类及其居住的地球被置于上帝的怀抱之中,沐浴着上帝的类及其居住的地球被置于上帝的怀抱之中,沐浴着上帝的光辉,并被圣恩所笼罩。上帝位处宇宙的最外层,推动着光辉,并被圣恩所笼罩。上帝位处宇宙的最外层,推动着宇宙的运行,注视着人类的一举一动。宇宙的运行,注视着人类的一举一动。提提出出日日心心说说,否否定定亚亚里里士士多多德德的的地地心
7、心说说,掀掀起起天天文文学学的的革革命命,从从根根本本上上动动摇摇了了宗教神学的理论基础。宗教神学的理论基础。信奉信奉“日心说日心说”的布鲁诺的布鲁诺(1548-(1548-1600)1600)被教会以火刑被教会以火刑处死。处死。哥白尼(哥白尼(1473-15431473-1543)u由于宣传哥白尼学说,由于宣传哥白尼学说,16161616年,宗教裁判所责令年,宗教裁判所责令伽利略保持沉默。伽利略保持沉默。关于托勒密和哥白尼两大世关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对界体系的对话话被认为违反禁令。被认为违反禁令。u伽利略被召到罗马,囚禁伽利略被召到罗马,囚禁缺席审判缺席审判苦刑恐吓苦刑恐吓当众跪着
8、忏悔当众跪着忏悔终身监禁,他的书也被列为禁终身监禁,他的书也被列为禁书。书。u16421642年,在贫病交加中逝世,享年年,在贫病交加中逝世,享年7878岁。岁。u19831983年,罗马教廷正式承认,年,罗马教廷正式承认,350350年前宗教裁判所年前宗教裁判所的审判是错误的。的审判是错误的。“哥伦布发现了新大陆,哥伦布发现了新大陆,伽利略发现了新宇宙伽利略发现了新宇宙”伽利略被称为伽利略被称为“近代科学之父近代科学之父”.重大意义:重大意义:A.A.开创了以实验事实为根据并有严密逻辑体开创了以实验事实为根据并有严密逻辑体系的近代科学,系的近代科学,标志着物理学的真正开端标志着物理学的真正开
9、端B.B.为经典力学的建立奠定了基础。为经典力学的建立奠定了基础。牛顿出生于英国的林牛顿出生于英国的林肯郡,肯郡,16651665年毕业于著名年毕业于著名的剑桥大学三一学院,获的剑桥大学三一学院,获得学士学位。得学士学位。16691669年,年,年年仅仅2626岁的牛顿就担任了剑岁的牛顿就担任了剑桥大学教授。桥大学教授。牛顿曾经长牛顿曾经长期担任期担任英国皇家学会会长英国皇家学会会长,他还担任过他还担任过英国议会议员英国议会议员,授予爵士称号。授予爵士称号。17271727年,年,他病逝,被安他病逝,被安葬于威斯敏葬于威斯敏斯特教堂斯特教堂,这是一种极高,这是一种极高的荣誉。的荣誉。牛顿(牛顿
10、(1643164317271727)3.3.牛顿的贡献牛顿的贡献:16871687年,出版了年,出版了自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理一书,一书,提提出物体运动的三大定律和万有引力定律。而出物体运动的三大定律和万有引力定律。而三大定律和三大定律和万有引力定律标志着形成了万有引力定律标志着形成了一个以实验为基础,以数学一个以实验为基础,以数学为表达形式的牛顿力学体系,即为表达形式的牛顿力学体系,即经典力学体系经典力学体系。力学方面:力学方面:经典力学的特征:经典力学的特征:A.A.注重实验注重实验 B.B.数学化数学化经典力学的适用范围:经典力学的适用范围:A.A.只适用于只适用于宏观物体宏
11、观物体(宏观世界)的运动(宏观世界)的运动;B.B.只适用于只适用于低速运动低速运动的物质,是的物质,是绝对的时空论绝对的时空论在光学方面在光学方面,牛顿发现了日光是由不同的颜色,牛顿发现了日光是由不同的颜色即不同波长的光构成的,即不同波长的光构成的,奠定了光谱分析的基础奠定了光谱分析的基础,制作了牛顿色盘。他在制作了牛顿色盘。他在17041704年出版了年出版了光学光学一一书,书,创立了光的创立了光的“微粒说微粒说”。在数学方面在数学方面,发明了二项式定理;发明了二项式定理;与莱布尼兹与莱布尼兹几乎同时创立了几乎同时创立了微积分学微积分学。在天文学领域在天文学领域,他在,他在16711671
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