2016年人民版高中历史选修四：6.2《影响世界发展进程的科学巨人》学案含答案解析.docVIP

学案2　影响世界发展进程的科学巨人 [课标要求]　了解牛顿、爱因斯坦等人的成长历程及主要科学成就，认识他们在社会发展中的作用。 一、牛顿：宇宙定律的发现者 1．生平：出生于英格兰一个自耕农家庭；1661年进入剑桥大学三一学院，对自然现象产生浓厚兴趣。 2．主要科学成就 (1)物理学领域 ①发现了万有引力定律，综合并表达了经典力学的三个基本定律：惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律。 ②1687年发表《自然哲学的数学原理》，从而诞生了天体力学。“牛顿力学”体系的建立标志着近代科学体系的形成。 (2)天文学领域 ①用万有引力定律说明，力学规律支配天上的星体运动和地面上的物体运动。 ②采用数学的方法，精确地计算和解决天体运动问题。 (3)数学领域 ①发现了二次项定理。 ②创立了微积分，开辟了数学新纪元。 (4)光学领域 ①发现白光是由各种不同颜色的光组成的。 ②制成第一架反射望远镜。 ③提出了光的“微粒说”。 3．全面认识牛顿 (1)是英国伟大的物理学家、天文学家、数学家和自然哲学家。 (2)建立起力学理论体系，成为宇宙定律的发现者。 (3)1689年，当选为英国议会中的大学代表，其后，把兴趣由科学转向政治、神学等问题。 [教材互补] 在牛顿以前，天文学家开普勒发现了行星绕日运动的三大定律，伽利略也发现了力学的一些基本原理。牛顿继承了我们的工作，设法通过数学方法计算出地球对月亮的引力。(岳麓版) [重点精讲] 牛顿力学体系的建立——《自然哲学的数学原理》的发表： (1)内容：物体运动三大定律和万有引力定律；潮汐现象、地球形状等问题。 (2)意义：①形成经典力学理论，居物理学的统治地位达二百年；标志近代科学的形成；推动工业革命的进程。 ②对自然观念的影响：牛顿经典力学的成就之大使得它得以广泛传播，深深地改变了人们的自然观。 ③对社会科学的影响：经典力学在社会科学方面，特别是对哲学和人类思想的发展，也产生了重大影响。 [归纳总结] 牛顿成功的因素 牛顿虚怀若谷、谦虚好学，具有勇于探索的精神，甘于寂寞、献身科学的精神；使用科学的研究方法，吸取前人的研究成果等。 [深化探究] 探究点1　牛顿的主要成就 材料一　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。——蒲柏 材料二　牛顿由于发明了万有引力定律而创立了科学的天文学，由于进行了光的分解而创立了科学的光学，由于创立了二次项定理和无限理论而创立了科学的数学，由于认识了力的本质而创立了科学的力学。——恩格斯 思考 结合材料及所学，说一说牛顿使“自然界和自然规律”成为光明的成就表现。 答案　(1)大学毕业前，牛顿已经提出了二次项定理和微积分的初步算法。 (2)自制了折射望远镜，证明了日光由各种不同颜色的光组成，还进一步说明了物体颜色的形成原理。 (3)自制了世界上第一架反射望远镜，用以考察行星运动，分析潮汐现象，预言地球不是正球体。 (4)在论文《关于光和色的新理论》中提出了光的本质是微粒的见解，与“波动说”构成了关于光的两大基本理论。 (5)1687年出版了《自然哲学的数学原理》，提出了物体运动三大定律和万有引力定律；形成一个以实验为基础，以数学为表达形式的牛顿力学体系，即经典力学体系；万有引力定律成为天文学的基础定律。 探究点2　牛顿为科学献身的伟大人格魅力 材料一　我不知道在别人看来，我是什么样的人；但在我自己看来，我不过就像是一个在海滨玩耍的小孩，为不时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为美丽的一片贝壳而沾沾自喜，而对于展现在我面前的浩瀚的真理的海洋，我还没有发现呢。 假如我有一些微小成就的话，没有其他秘诀，唯有勤奋而已。 如果说我比别人看得远些，那是因为站在巨人肩上的缘故。——牛顿的自我评价 材料二　上中学时牛顿就喜欢做实验并记笔记，他将日常生活中发生的许多现象记录下来，还对所学的知识进行分类整理。 思考 (1)有哪些巨人的肩膀托起了牛顿的成就？ (2)由材料，牛顿怎样看待他所取得的成就？由此我们能看到他的哪些优秀品质？ 答案　(1)巴罗教授、笛卡尔、伽利略、哥白尼、开普勒。 (2)态度：严谨、谦虚。 品质：善于思考与观察的学习习惯；虚心好学的学习态度；严肃的科学态度；科学的研究方法；勤奋的探索精神；善于吸取前人的研究成果，等等。 二、爱因斯坦：追寻空间和时间的本质 1．生平：1879年出生于德国一个犹太人家庭，1896年进入大学学习物理学。 2．提出狭义相对论 (1)提出：1905年，《论动体的电动力学》发表，标志着狭义相对论的提出。 (2)内容 ①空间、时间、物质和物质运动之间紧密相连，不可分割。 ②空间和时间在本质上是统一的，随着物质的运动而变化。 (3)影响：震动了物理学界，使爱因斯坦名扬欧洲。 3．推动量子力学发展 (1)广义相对论 ①标