自己3课自然科学革命 (3).ppt

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1、1515世纪时的意大利佛罗伦萨世纪时的意大利佛罗伦萨世纪时的意大利佛罗伦萨世纪时的意大利佛罗伦萨文艺复兴是一场思想解放运动，冲破了封建神学的精神文艺复兴是一场思想解放运动，冲破了封建神学的精神束缚，开始兴起了理性的科学之风。文艺复兴不仅是思想束缚，开始兴起了理性的科学之风。文艺复兴不仅是思想文化领域的变革，而且成为近代自然科学发展的基础。文化领域的变革，而且成为近代自然科学发展的基础。近代自然科学发展的原因近代自然科学发展的原因 欧洲文艺复兴运动冲破封建统治和基督教神欧洲文艺复兴运动冲破封建统治和基督教神学的束缚，人们开始用科学实验和科学方法来认识学的束缚，人们开始用科学实验和科学方法来认识世

2、界；世界；资本主义生产的发展迫切需要科学和技术资本主义生产的发展迫切需要科学和技术（1717世纪始）。世纪始）。牛顿牛顿牛顿牛顿达尔文达尔文达尔文达尔文爱因斯坦爱因斯坦爱因斯坦爱因斯坦近近 代代 自自 然然 科科 学学 家家前前 期期后后期期一、近代自然科学的奠基者一、近代自然科学的奠基者牛顿和达尔文牛顿和达尔文艾萨克艾萨克艾萨克艾萨克牛顿牛顿牛顿牛顿1642.12.251642.12.251642.12.251642.12.251727.3.311727.3.311727.3.311727.3.31牛顿故居牛顿故居自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理研究成果：研究成果：把天体万物的运动，都用

3、把天体万物的运动，都用运动三运动三定律定律和万有引力定律予以说明，建立了经典和万有引力定律予以说明，建立了经典力学的基本体系。力学的基本体系。影响：影响：为近代自然科学的发展奠定了基础为近代自然科学的发展奠定了基础。实现了物理学史上的第一次大飞跃。实现了物理学史上的第一次大飞跃。近代自然科学的集大成者近代自然科学的集大成者“神舟五号神舟五号神舟五号神舟五号”飞船发射飞船发射飞船发射飞船发射国产国产国产国产“歼十歼十歼十歼十”飞机起飞飞机起飞飞机起飞飞机起飞喷气式飞机和运载火箭的飞行都是遵循牛顿的喷气式飞机和运载火箭的飞行都是遵循牛顿的喷气式飞机和运载火箭的飞行都是遵循牛顿的喷气式飞机和运载火箭

4、的飞行都是遵循牛顿的第三定第三定第三定第三定律：律：律：律：一种力把燃气从飞行器引擎的末尾推出去，同时一一种力把燃气从飞行器引擎的末尾推出去，同时一一种力把燃气从飞行器引擎的末尾推出去，同时一一种力把燃气从飞行器引擎的末尾推出去，同时一种相等的反作用力推动飞行器前进。种相等的反作用力推动飞行器前进。种相等的反作用力推动飞行器前进。种相等的反作用力推动飞行器前进。达尔文所著达尔文所著达尔文所著达尔文所著物种起源物种起源物种起源物种起源于于于于1859185918591859年年年年11111111月月月月24242424日问日问日问日问世。世。世。世。是是是是生物学发展史上的一次革命，生物学发展

5、史上的一次革命，生物学发展史上的一次革命，生物学发展史上的一次革命，具有具有具有具有划时代的意义。划时代的意义。划时代的意义。划时代的意义。物种起源示意图物种起源示意图明确提出明确提出明确提出明确提出生物是不断生物是不断生物是不断生物是不断进化而来进化而来进化而来进化而来的观点，指出的观点，指出的观点，指出的观点，指出“自然选择，适者生存自然选择，适者生存自然选择，适者生存自然选择，适者生存”是是是是生物进化的基本规律。彻生物进化的基本规律。彻生物进化的基本规律。彻生物进化的基本规律。彻底推翻了各种唯心的神造底推翻了各种唯心的神造底推翻了各种唯心的神造底推翻了各种唯心的神造论和物种不变论。论和

6、物种不变论。论和物种不变论。论和物种不变论。二、相对论的创立者二、相对论的创立者爱因斯坦爱因斯坦阿尔伯特阿尔伯特阿尔伯特阿尔伯特 爱因斯坦爱因斯坦爱因斯坦爱因斯坦1879.3.141879.3.141879.3.141879.3.141955.4.181955.4.181955.4.181955.4.18青年时期的爱因斯坦青年时期的爱因斯坦爱因斯坦爱因斯坦相对论相对论这是一篇非常重要的文这是一篇非常重要的文章、一篇划时代的文献，将章、一篇划时代的文献，将会引起非常激烈的辩论。在会引起非常激烈的辩论。在历史上，只有围绕着哥白尼历史上，只有围绕着哥白尼的学说才有过。的学说才有过。这是物理学上一场伟

7、大这是物理学上一场伟大的革命！的革命！马克斯马克斯普朗克普朗克长崎上空的蘑菇云长崎上空的蘑菇云长崎上空的蘑菇云长崎上空的蘑菇云爱因斯坦在介绍核武器危害爱因斯坦在介绍核武器危害 相对论的提出相对论的提出，为原子能技术的开发提，为原子能技术的开发提供了理论依据，同时，也是时空观念的伟供了理论依据，同时，也是时空观念的伟大革命，对现代自然科学的发展产生了极大革命，对现代自然科学的发展产生了极为深远的影响。为深远的影响。近代自然科学的终结者近代自然科学的终结者和现代自然科学的开创者和现代自然科学的开创者爱因斯坦爱因斯坦19211921年获诺贝尔物理学奖年获诺贝尔物理学奖阿尔弗雷德阿尔弗雷德伯纳德伯纳德

8、诺贝尔诺贝尔 （1833.10.211833.10.211896.12.101896.12.10）瑞典化学家、工程师和实业家，瑞典化学家、工程师和实业家，诺诺贝尔奖金创立者。贝尔奖金创立者。诺贝尔奖颁发给在诺贝尔奖颁发给在物物理学、化学、生理学或医学、文学、和理学、化学、生理学或医学、文学、和平、经济学平、经济学六个领域中成就最突出的人。六个领域中成就最突出的人。学习测评学习测评学习测评学习测评1.1.万有引力定律的发现者是（）。万有引力定律的发现者是（）。A.A.达尔文达尔文 B.B.牛顿牛顿 C.C.爱因斯坦爱因斯坦 D.D.哥白尼哥白尼.近代自然科学的奠基人是（）。近代自然科学的奠基人是

9、（）。A.A.达尔文达尔文 B.B.牛顿牛顿 C.C.爱因斯坦爱因斯坦 D.D.达达芬奇芬奇3.3.沉重打击宗教神权统治基础的理论是（）。沉重打击宗教神权统治基础的理论是（）。A.A.万有引力定律万有引力定律 B.B.牛顿运动三定律牛顿运动三定律 C.C.生物进化论生物进化论 D.D.相对论相对论4.4.为原子弹的发明提供理论基础的是（）。为原子弹的发明提供理论基础的是（）。A.A.万有引力定律万有引力定律 B.B.牛顿运动三定律牛顿运动三定律 C.C.生物进化论生物进化论 D.D.相对论相对论5.5.爱因斯坦的相对论与牛顿力学的关系是（）。爱因斯坦的相对论与牛顿力学的关系是（）。A.A.完全

10、继承完全继承 B.B.完全否定完全否定 C.C.既否定又继承既否定又继承 D.D.没有关系没有关系6.6.请说出本课提到的几位科学家的名字、代表作和他们的主要成就。请说出本课提到的几位科学家的名字、代表作和他们的主要成就。B BB BC CD DC C加深人们对时空和物质运动的认加深人们对时空和物质运动的认识，对现代自然科学的发展产生了极识，对现代自然科学的发展产生了极为深远的影响。为深远的影响。推翻各种唯心的神创论和物种不推翻各种唯心的神创论和物种不变论，具有划时代的意义。变论，具有划时代的意义。建立经典力学基本体系，为近代建立经典力学基本体系，为近代自然科学的发展奠定基础。自然科学的发展奠

11、定基础。社会影响社会影响创立相对论创立相对论/德裔美国德裔美国爱因斯坦爱因斯坦提出生物进化论提出生物进化论物种起源物种起源英国英国达尔文达尔文发现万有引力定律发现万有引力定律自然哲学的自然哲学的数学原理数学原理英国英国牛顿牛顿主要成就主要成就代代 表表 作作国别国别科学家科学家达尔文当年乘坐的达尔文当年乘坐的达尔文当年乘坐的达尔文当年乘坐的“小猎犬号小猎犬号小猎犬号小猎犬号”（贝格尔号）考察船（贝格尔号）考察船（贝格尔号）考察船（贝格尔号）考察船1825182518251825年，达尔文进入年，达尔文进入年，达尔文进入年，达尔文进入爱丁堡大学爱丁堡大学爱丁堡大学爱丁堡大学学习医学。大学毕业后，

12、学习医学。大学毕业后，学习医学。大学毕业后，学习医学。大学毕业后，1831183118311831年年年年12121212月月月月27272727日，自费随日，自费随日，自费随日，自费随英国皇家考察船英国皇家考察船英国皇家考察船英国皇家考察船“小猎犬号小猎犬号小猎犬号小猎犬号”（贝格尔号）进行科学考察。在太平洋的（贝格尔号）进行科学考察。在太平洋的（贝格尔号）进行科学考察。在太平洋的（贝格尔号）进行科学考察。在太平洋的加拉巴哥斯群岛加拉巴哥斯群岛加拉巴哥斯群岛加拉巴哥斯群岛，达尔文发现达尔文发现达尔文发现达尔文发现26262626种陆栖鸟类中有种陆栖鸟类中有种陆栖鸟类中有种陆栖鸟类中有2525

13、2525种是岛上特有的，有一个是新种；种是岛上特有的，有一个是新种；种是岛上特有的，有一个是新种；种是岛上特有的，有一个是新种；15151515种海栖鱼类全部是种海栖鱼类全部是种海栖鱼类全部是种海栖鱼类全部是新种；新种；新种；新种；185185185185种显花植物中，新种多达种显花植物中，新种多达种显花植物中，新种多达种显花植物中，新种多达100100100100种。经过长达种。经过长达种。经过长达种。经过长达5 5 5 5年（年（年（年（1836183618361836年年年年10101010月月月月2 2 2 2日）的科学考察，日）的科学考察，日）的科学考察，日）的科学考察，达尔文坚信任

14、何物种都是由另一个物种进化演变而来的。为其日后提出进化论奠定了坚达尔文坚信任何物种都是由另一个物种进化演变而来的。为其日后提出进化论奠定了坚达尔文坚信任何物种都是由另一个物种进化演变而来的。为其日后提出进化论奠定了坚达尔文坚信任何物种都是由另一个物种进化演变而来的。为其日后提出进化论奠定了坚实的基础。实的基础。实的基础。实的基础。大学时期的爱因斯坦大学时期的爱因斯坦与中学时代同学合影与中学时代同学合影与中学时代同学合影与中学时代同学合影拉小提琴的爱因斯坦拉小提琴的爱因斯坦拉小提琴的爱因斯坦拉小提琴的爱因斯坦（左）（左）（左）（左）爱因斯坦是一位优秀的小提琴手。他从小就学习小提琴，古典音乐一直是

15、他爱因斯坦是一位优秀的小提琴手。他从小就学习小提琴，古典音乐一直是他爱因斯坦是一位优秀的小提琴手。他从小就学习小提琴，古典音乐一直是他爱因斯坦是一位优秀的小提琴手。他从小就学习小提琴，古典音乐一直是他生活中的一大伴侣。曾在位于纽约第七大道生活中的一大伴侣。曾在位于纽约第七大道生活中的一大伴侣。曾在位于纽约第七大道生活中的一大伴侣。曾在位于纽约第七大道881881881881号号号号卡内基大厅卡内基大厅卡内基大厅卡内基大厅（Carnegie HallCarnegie Hall）举）举）举）举办数次音乐会，目的是为一个人道组织募款，这是他赞助的无数人道组织中的办数次音乐会，目的是为一个人道组织募款

16、，这是他赞助的无数人道组织中的办数次音乐会，目的是为一个人道组织募款，这是他赞助的无数人道组织中的办数次音乐会，目的是为一个人道组织募款，这是他赞助的无数人道组织中的一个。图为爱因斯坦与人合奏室内乐。一个。图为爱因斯坦与人合奏室内乐。一个。图为爱因斯坦与人合奏室内乐。一个。图为爱因斯坦与人合奏室内乐。The Goal of Human ExistenceThe Goal of Human Existence“Ladies and gentlemen,our age is proud Ladies and gentlemen,our age is proud of the progress it

17、 has made in mans of the progress it has made in mans intellectual development.The search and intellectual development.The search and striving for truth and knowledge is one of the striving for truth and knowledge is one of the highest of mans qualities-though often,the highest of mans qualities-tho

18、ugh often,the pride is most loudly voiced by those who pride is most loudly voiced by those who strive the least.And certainly we should take strive the least.And certainly we should take care not to make the intellect our god;it has,care not to make the intellect our god;it has,of course,powerful m

19、uscles,but no of course,powerful muscles,but no personality.It cannot lead,it can only serve;personality.It cannot lead,it can only serve;and it is not fastidious in its choice of a leader.and it is not fastidious in its choice of a leader.This characteristic is reflected in the qualities This chara

20、cteristic is reflected in the qualities of its priests,the intellectuals.The intellect of its priests,the intellectuals.The intellect has a sharp eye for methods and tools,but is has a sharp eye for methods and tools,but is blind to ends and values.So it is no wonder blind to ends and values.So it i

21、s no wonder that this fatal blindness is handed on from old that this fatal blindness is handed on from old to young and today involves a wholeto young and today involves a wholegeneration.”generation.”爱因斯坦爱因斯坦爱因斯坦爱因斯坦19431943年年年年1111月月月月4 4日演讲日演讲日演讲日演讲学习活动学习活动故事会：近代著名科学家的故事故事会：近代著名科学家的故事威廉威廉威廉威廉 莎士

22、比亚莎士比亚莎士比亚莎士比亚William ShakespeareWilliam Shakespeare1564.4.231564.4.231564.4.231564.4.231616.5.31616.5.31616.5.31616.5.3英国戏剧家、诗人英国戏剧家、诗人英国戏剧家、诗人英国戏剧家、诗人列夫列夫列夫列夫 尼古拉耶维奇尼古拉耶维奇尼古拉耶维奇尼古拉耶维奇 托尔斯泰托尔斯泰托尔斯泰托尔斯泰Lev Nikolayevich TolstoyLev Nikolayevich Tolstoy1828.9.91828.9.91828.9.91828.9.91910.11.201910.11.

23、201910.11.201910.11.20俄国最伟大的文学家俄国最伟大的文学家列奥纳多列奥纳多 迪迪 瑟皮耶罗瑟皮耶罗 达芬奇达芬奇Leonardo di ser Piero da VinciLeonardo di ser Piero da Vinci1452.4.151452.4.151519.5.21519.5.2意大利佛罗伦萨芬奇镇意大利佛罗伦萨芬奇镇文森特文森特文森特文森特 凡凡凡凡 高高高高Vincent Van GoghVincent Van Gogh1853.3.301853.3.301853.3.301853.3.301890.7.291890.7.291890.7.2918

24、90.7.29荷兰后期印象画派代表人物荷兰后期印象画派代表人物荷兰后期印象画派代表人物荷兰后期印象画派代表人物路德维希路德维希路德维希路德维希 凡凡凡凡 贝多芬贝多芬贝多芬贝多芬Ludwig van BeethovenLudwig van Beethoven1770.12.161770.12.161770.12.161770.12.161827.3.261827.3.261827.3.261827.3.26德国最伟大的音乐家、钢琴家德国最伟大的音乐家、钢琴家德国最伟大的音乐家、钢琴家德国最伟大的音乐家、钢琴家伏尔泰（伏尔泰（伏尔泰（伏尔泰（笔名笔名笔名笔名）Voltaire Voltaire

25、弗朗索瓦马利弗朗索瓦马利弗朗索瓦马利弗朗索瓦马利 阿鲁埃阿鲁埃阿鲁埃阿鲁埃1694.11.211694.11.211694.11.211694.11.211778.5.301778.5.301778.5.301778.5.30法国启蒙思想家、文学家、哲学家法国启蒙思想家、文学家、哲学家法国启蒙思想家、文学家、哲学家法国启蒙思想家、文学家、哲学家查理查理查理查理 路易路易路易路易 孟德斯鸠孟德斯鸠孟德斯鸠孟德斯鸠Charles Louis MontesquieuCharles Louis Montesquieu1689.1689.1689.1689.1 1 1 1.181818181775.2.

26、201775.2.201775.2.201775.2.20法国启蒙思想家、法学家法国启蒙思想家、法学家法国启蒙思想家、法学家法国启蒙思想家、法学家德尼德尼德尼德尼 狄德罗狄德罗狄德罗狄德罗Diderot DenisDiderot Denis1713.10.51713.10.51713.10.51713.10.51784.7.301784.7.301784.7.301784.7.30法国哲学家、美学家、文学家法国哲学家、美学家、文学家法国哲学家、美学家、文学家法国哲学家、美学家、文学家让让让让 雅各雅各雅各雅各 卢梭卢梭卢梭卢梭Jean Jacques RousseauJean Jacques

27、Rousseau1712171217121712.6 6 6 6.2 2 2 28 8 8 81778177817781778.7 7 7 7.2 2 2 2法国启蒙思想家、哲学家法国启蒙思想家、哲学家法国启蒙思想家、哲学家法国启蒙思想家、哲学家爱因斯坦爱因斯坦爱因斯坦爱因斯坦纪念邮票纪念邮票纪念邮票纪念邮票诞诞诞诞辰辰辰辰一一一一百百百百周周周周年年年年纪纪纪纪念念念念章章章章19191919年拍摄的日全食照片年拍摄的日全食照片年拍摄的日全食照片年拍摄的日全食照片埃丁顿是第一个用英语宣讲相对论的科学家。埃丁顿是第一个用英语宣讲相对论的科学家。19191919年年5 5月月2929日，率领观测

28、队到西非日，率领观测队到西非普林西比岛普林西比岛观测日全食。观测日全食。埃埃丁顿的观测证实了爱因斯坦的预测。丁顿的观测证实了爱因斯坦的预测。亚瑟亚瑟亚瑟亚瑟斯坦利斯坦利斯坦利斯坦利埃丁顿埃丁顿埃丁顿埃丁顿英国天文学家、物理学家、数学家英国天文学家、物理学家、数学家英国天文学家、物理学家、数学家英国天文学家、物理学家、数学家著名物理学家牛顿发明著名物理学家牛顿发明著名物理学家牛顿发明著名物理学家牛顿发明的的的的第一架反射望远镜第一架反射望远镜第一架反射望远镜第一架反射望远镜1668166816681668年，牛顿制成了第一架年，牛顿制成了第一架年，牛顿制成了第一架年，牛顿制成了第一架反射望远镜反

29、射望远镜反射望远镜反射望远镜样机。反射望样机。反射望样机。反射望样机。反射望远镜，效果远优于伽利略设计的远镜，效果远优于伽利略设计的远镜，效果远优于伽利略设计的远镜，效果远优于伽利略设计的折射望远镜折射望远镜折射望远镜折射望远镜。反射望远。反射望远。反射望远。反射望远镜的发明镜的发明镜的发明镜的发明奠定了现代大型光学天文望远镜的基础。奠定了现代大型光学天文望远镜的基础。奠定了现代大型光学天文望远镜的基础。奠定了现代大型光学天文望远镜的基础。距离地球数百万光年的星系距离地球数百万光年的星系距离地球数百万光年的星系距离地球数百万光年的星系 根据牛顿的原理研制的高级望远镜，使天文学家能比根据牛顿的原

30、理研制的高级望远镜，使天文学家能比以前更远地观察到宇宙深处。以前更远地观察到宇宙深处。牛顿在做光学实验牛顿在做光学实验牛顿在做光学实验牛顿在做光学实验牛顿用过的仪器牛顿用过的仪器牛顿用过的仪器牛顿用过的仪器 狭义相对论狭义相对论是主要由爱因斯坦创立的是主要由爱因斯坦创立的时空理时空理论论，是对，是对牛顿牛顿时空观的改造。提示了时间与空间时空观的改造。提示了时间与空间的统一性和相对性，建立了新的时空观。这一理的统一性和相对性，建立了新的时空观。这一理论揭示了论揭示了物体的质量和能量在一定条件下可互相物体的质量和能量在一定条件下可互相转换的规律转换的规律，论证了物质的运动和时间、空间的论证了物质的

31、运动和时间、空间的密切关系。密切关系。爱因斯坦在爱因斯坦在19051905年发表狭义相对论年发表狭义相对论光线受太阳影响行走示意图光线受太阳影响行走示意图 1911 1911年，广义相对论距离完成尚远，爱因斯坦即已年，广义相对论距离完成尚远，爱因斯坦即已预测，预测，光光虽然在大多数情况下走直线，虽然在大多数情况下走直线，但当它经过重物但当它经过重物附近时附近时，会因受重物造成的空间变化的影响而，会因受重物造成的空间变化的影响而走曲线走曲线。甚至计算出某一颗星从太阳后面发出光时，它经太阳附甚至计算出某一颗星从太阳后面发出光时，它经太阳附近到地球时行走路线的曲率为何。近到地球时行走路线的曲率为何。

32、广义相对论（广义相对论（General RelativityGeneral Relativity）是爱因）是爱因斯坦于斯坦于19151915年以几何语言建立而成的年以几何语言建立而成的引力理论，引力理论，统合了狭义相对论和牛顿的万有引力定律统合了狭义相对论和牛顿的万有引力定律，将引，将引力改描述成因时空中的物质与能量而弯曲的时空，力改描述成因时空中的物质与能量而弯曲的时空，以取代传统对于引力是一种力的看法。因此，以取代传统对于引力是一种力的看法。因此，狭狭义相对论和万有引力定律，都只是广义相对论在义相对论和万有引力定律，都只是广义相对论在特殊情况之下的特例。特殊情况之下的特例。狭义相对论狭义相对论是在没有重力是在没有重力时的情况；而时的情况；而万有引力定律万有引力定律则是在距离近、引力则是在距离近、引力小和速度慢时的情况。小和速度慢时的情况。当时讽刺达尔文的漫画当时讽刺达尔文的漫画当时讽刺达尔文的漫画当时讽刺达尔文的漫画 牛顿把上帝从牛顿把上帝从无生命现无生命现象象的研究领域驱逐出去的研究领域驱逐出去 进化论把上帝从进化论把上帝从有生命有生命现现象象的研究领域驱逐出去的研究领域驱逐出去