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课件43张PPT。2013年2月15日中午12时30分左右，俄罗斯车里雅宾斯克州发生天体坠落事件。根据俄紧急情况部的说法，坠落的是一颗陨石。它在穿越大气层时摩擦燃烧，发生爆炸，产生大量碎片，形成了所谓“陨石雨”。在坠落区域，许多建筑的窗户玻璃破裂，该事件已造成1200多人受伤。 2·15俄罗斯陨石坠落事件 近代科学的诞生古希腊天文学家托勒密“地球是球形的，是宇宙的中心。”“太阳是宇宙的中心。”波兰天文学家哥白尼（ 1473—1543 ）意大利天文学家布鲁诺（ 1548—1600 ）为捍卫真理被教会烧死。“宇宙是无限的，没有中心。”比较托勒密、哥白尼及布鲁诺的宇宙观有什么区别？ 我们知道太阳也不是宇宙的中心，但人们给哥白尼的学说以这么高的评价，这是为什么？ 地球居宇宙中心的思想被赋予了宗教意义：人类及其居所地球被置于上帝的怀抱之中，它沐浴着上帝的光辉，被圣恩所笼罩。
——吴国胜《科学的历程》 我们知道太阳也不是宇宙的中心，但人们给哥白尼的学说以这么高的评价，这是为什么？ 对托勒密体系的背叛，不仅是一种天文学上的变革，而且也是同托勒密物理学的决裂；不仅是一种宇宙图象方面的改变，而且也是对宗教情绪和精神生活方式的挑战。 ——吴国胜《科学的历程》 虽然哥白尼的观念在今天看来是错误的，但他不迷信权威，他把自己的观点建立在多年观察和研究的基础上，而不是直观和想象的基础之上。哥白尼的假说从客观上动摇了中世纪神权统治的思想基础，对人们冲破神学思想的束缚产生了巨大的影响。恩格斯评价哥白尼的《天体运行论》：
　　自然科学借以宣布其独立并且好像是重演路德焚烧教谕的革命行为，便是哥白尼那本不朽著作的出版，他用这本书（虽然是胆怯地而且可说是只在临终时）来向自然事物方面的教会权威挑战，从此自然科学便开始从神学中解放出来。
　
聂文涛评价哥白尼的《天体运行论》：
　　这是对天体进行的一次完全的数学研究，或者称为纯粹的逻辑运算。哥白尼在《天体运行论》开篇就说：“不懂几何者禁止入内。”人类每一次最具有革命意义的进步，都是依靠科学家深邃的思考和逻辑运算，而所谓的观察则大多数只是对逻辑的检验。所以，调查统计的说服力是非常有限的。人类应该恢复对智力的信心而不仅仅是眼睛。布鲁诺为什么这么说吗?(科学必将战胜宗教愚昧)布鲁诺在刑场上对那些刽子手说：”你们对我宣读判词，比我听判词还要感到畏惧。“意大利天文学家布鲁诺（ 1548—1600 ）为捍卫真理被教会烧死。“宇宙是无限的，没有中心。” 选择上帝，还是选择真理？ 哥白尼：我是虔诚的基督徒，工作是当牧师，但对天文感兴趣。无数夜晚，我都在教堂塔楼偷偷地观察星空。我发现一个天大的秘密：地球并非宇宙的中心，太阳才是。到底是上帝错了，还是我错了？我是诚实的，我把观点写成了《天体运行论》一书，但我很小心地守着这个秘密，直到70岁那年才发表了这本书。我只来得及摸了摸新书的校样，就进了棺材。真幸运，我终于来得及说出真话，并飞快地盖上棺材，把一切可怕的迫害挡在了棺材板外。这样， 我平静度过了一生。 知识冲浪：? 布鲁诺：像哥白尼一样，我也曾是爱好天文的基督教修士，我进一步发展了哥白尼的学说，在我怀疑上帝时。没有像哥白尼那样保持沉默。而是直截了当告诉人们：“地球也不是宇宙的中心，因为宇宙是无限的”。“上帝对于不想念他的人来说，是不可能，是无。”这下可捅了马蜂窝，我被宣布为“异教徒”，遭到追捕，只好到处流亡，我不愿隐姓埋名躲起来，而是继续到处宣扬我的观点，终于有一天我被教会诱捕，送进了宗教裁判所，一关就是八年，我受尽了酷刑。虽然只要说一句认错的话，就可以走出监狱，但我没有这样做。教皇没办法，在新世纪的第一年，1600年，把我送上了火刑台。我没能像哥白尼那样平安度过一生，但我坚信：火，并不能把我征服，未来的世纪会了解我，知道我的价值的！
“天空立法者”开普勒没能说明行星按其规律在轨道上运行的原因。德国天文学家开普勒（ 1571～1630年）每个行星都在一个椭圆形的轨道上绕太阳运转，而太阳位于这个椭圆轨道的一个焦点上……“我们被放在这有如戏院的世界上，每个事件的起源和缘由却完全隐瞒不让我们知道，我们既没有足够的智慧预见未来，也没有能力防止那些使我们不断受伤害的不幸事件发生。我们被悬挂在永恒的疑惧之中……”
——英国哲学家休谟被动心态
混沌世界　　牛顿之前，开普勒和他的老师对于天体运行轨迹做了非常多工作，观测了30年太阳系里各个行星绕太阳旋转的运行轨迹，他们发现每个行星运行轨迹都是圆形或者椭圆形，并建立了相应的行星运行轨迹数学公式。而开普勒却忽略了最重要的一点，即：为何这些轨迹是圆形或椭圆形的？ 英国著名诗人亚历山大·波普曾写过一首赞美牛顿的诗：
自然和自然界的规律，
隐藏在黑暗里。
上帝说：“让牛顿去吧!”
于是，一切成为光明。 1642年—1727年1687年《自然哲学的数学原理》“他是像一位深受自己的臣民爱戴的国王一样被安葬的。在他之前，是没有哪一位科学家享受如此殊荣的。在他之后，受到如此厚葬的也将会是屈指可数的。”
——《科学简史》
“我好像是一个在海边玩耍的孩子，不时为拾到比通常更光滑的石子或更美丽的贝壳而欢欣鼓舞，而展现在我面前的是完全未探明的真理之海。”
——牛顿临终遗言你知道牛顿捡到了哪些“光滑的石子”和“美丽的贝壳”？恩格斯说：“牛顿由于发现了万有引力定律而创立了天文学，由于进行光的分解而创立了科学的光学，由于创立了二项式定理和无穷级数理论而创立了科学的数学，由于认识了力学的本性而创立了科学的力学。” 牛顿在自然科学领域里作了奠基的贡献，堪称科学巨匠。 材料： 牛顿出生的时代，正是欧洲的自然科学、社会科学向前跃进的变革时代。…文艺复兴后的200年中，真正的科学伴随着资本主义的发展而登上新的历史舞台，并以磅礴的气势迅速发展。牛顿的时代是一个科学革命的大时代，而他也以巨大的成就给这个时代增添了绚烂的色彩。 牛顿为什么在科学上获得巨大成就？ 牛顿自身的因素：具有虚怀若谷、谦虚好学精神；尊重他人的科研成果有勇于探索精神；甘于寂寞，献身科学的精神等；
客观条件：
西欧思想解放运动提供思想基础；前人的研究成果为牛顿提供很好的条件； 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”。在　　　研制蒸汽机之前的一个世纪里，正是欧洲历史上一个科学鼎盛的时期。从17世纪中期开始，近代科学在一批巨人的推动下产生。在这批科学巨人当中排在最中心位置的是一位妇孺皆知的人，他就是　　　　　　　。许多历史学家认为，如果从近代科学的角度看，正是　　　开启了工业革命的大门。
——《大国崛起?工业先声》艾萨克·牛顿瓦特牛顿牛顿的科学成就为英国工业革命提供科学理论。 这道光有什么寓意？（伏尔泰认为）牛顿以他对天地万物的寥寥数条规律的精美绝伦的概括，彰显了人的理性的伟大，暴露了宗教非理性主义的的荒谬。
——《世界文明史》牛顿的科学成就促进了启蒙运动的进一步发展。理性之光科学之光 可以说，牛顿是将实验哲学和归纳法系统地用于科学研究的开创者。而且，牛顿对归纳法的态度是严肃的、实事求是的。……他使用并倡导的科学方法，武装了一代代科学家，至今还在发挥作用。
　　——《照亮宇宙的智慧之光牛顿》牛顿“归纳—演绎”等科研方法对近代科学研究具有指导意义。牛顿力学体系完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。 牛顿的成就是如何使世界变得“光明”的？牛顿的科学成就为英国工业革命提供科学理论。 牛顿的科学成就促进了启蒙运动的进一步发展牛顿“归纳—演绎”等科研方法对近代科学研究有引导意义。科技发展史人类文明史 “近代以来的科技进步，是迄今为止人类
历史上发生的最重大的历史变革之一，其历
史意义是无论给予怎样高的评价也不为过的。”
——马克垚《世界文明史》人类文明发展的巨大推动力 两种对立的看法代表了两种对待人地关系的态度。第一种观点强调人地关系中人的主导地位；第二种观点强调人地关系中人与自然的平等关系。第一种观点是人们从畏惧大自然的年代中觉醒，开始认识到自身的力量。就其产生的年代来说具有巨大的进步意义。但是随着人类力量的越来越强大，人类滥用自己的知识，盲目开发、破坏自然，给人类乃至地球上的生灵带来诸多的灾难，由此人们开始反对人类中心主义，反对把人凌驾于自然之上，强调人与自然关系的和谐。
　三百年前，人类的思想还充斥着迷信和恐惧，水为什么往低处流？太阳为什么升起落下？这些今天看来简单之极的问题，在当时却是根本无法认识和把握的。直到牛顿出现，人类才终于结束了这种状态。  ——《大国崛起》解说词 结合材料和所学知识，谈谈牛顿力学体系的重要意义。①摆脱宗教神学的束缚，
②对自然界力学做了系统合理的解释
③人类认识史上的飞跃。 在威斯敏斯特教堂旁边，矗立着一块墓碑，上面刻着一段非常著名的话：
　　“当我年轻的时候，我梦想改变这个世界；当我成熟以后，我发现我不能够改变这个世界，我将目光缩短了些，决定只改变我的国家；当我进入暮年以后，我发现我不能够改变我们的国家，我的最后愿望仅仅是改变一下我的家庭，但是，这也不可能。当我现在躺在床上，行将就木时，我突然意识到：如果一开始我仅仅去改变我自己，然后，我可能改变我的家庭；在家人的帮助和鼓励下，我可能为国家做一些事情；然后，谁知道呢?我甚至可能改变这个世界。” To see a world in a grain of sandAnd a heaven in a wild flower,Hold infinity in the palm of your handAnd eternity in an hour.一沙一世界，一花一天堂。 无限掌中置，刹那成永恒。 　　 ——徐志摩 译 托勒密创造了一个宇宙，他持续了一千四百年。牛顿也创造了一个宇宙，持续了三百年。爱因斯坦又创造了一个宇宙，我还不能告诉你们它会持续多久。
萧伯纳牛顿设想：假设空间只有太阳和地球情况下运行轨迹问题，发现这是一个极其复杂的过程，地球受到太阳吸引而做圆周运动的过程中，太阳同时受到地球吸引也在做一个复杂运动。它们在互相吸引条件下，地球运行轨迹不再是圆形，太阳也不再固定一点不动。????如果把这个推广到整个太阳系，情况将更加复杂，由于计算量太过庞大，无法用计算来证明，但可以预见整个太阳系应该不是一个稳定的系统，在行星吸引力的作用下，太阳并不能固定一点不动，而应该有一个复杂轨迹。
?　　但现实情况却不是这样，太阳系已经存在几百亿年了，整个系统非常稳定，太阳固定中心一直未变，是什么力促使太阳固定中心位置不变？????对于这个问题，牛顿苦苦思索了一辈子也没有想明白，在牛顿晚年时，他终于“想明白”了。一定是上帝用手抓着太阳，使太阳固定不变，然后其它行星围绕太阳旋转。?这就是牛顿为何老年信奉神学的原因。
　　后来，直到到了18世纪，法国出来个伟大的科学家庞加来（名字记不住了，或者是拉普拉斯），运用摄动法才合理解释了太阳系稳定结构的原理。【材料阅读】凯恩斯对认为牛顿“不再只是一个科学家，也是一个醉心神学和炼金术的人”。这一评价过份强调了牛顿一生的局限性，忽略了牛顿的科学贡献。爱因斯坦则认为，“只有把他的一生看作为永恒真理而斗争的舞台上之一幕才能理解他。”这就充分肯定了牛顿一生热爱真理、为真理而斗争的高贵品质，尽管由于时代的局限，牛顿的追求进入歧途，但瑕不掩瑜，牛顿仍是一个伟大的科学家。1727年3月20日，伟大艾萨克·牛顿逝世。同其他很多杰出的英国人一样，他被埋葬在了威斯敏斯特教堂。他的墓碑上镌刻着：
　　让人们欢呼这样一位多么伟大的
　　人类荣耀曾经在世界上存在。亚历山大·蒲柏说到:
　　Nature and Nature's laws lay hid in night;
　　God said,"let Newton be!" and all was light.
　　Soon,everything returned back to the dark as AIl
　　be there…
　　自然和自然的法则在黑夜中隐藏；
　　上帝说，“让牛顿诞生！”于是一切都被照亮。 牛顿一生很谦逊，他临终前说：“如果我的见识，真有超过笛卡尔的地方，那也是因为我是站在前辈伟人的肩上，才能望得远啊！”。 布鲁诺在《哥白尼的光辉》一诗中写道：
　　你的思想没有被黑暗世纪的卑怯所玷染，
　　你的呼声没有被愚妄之徒的叫嚣所淹没，
　　伟大的哥白尼啊，你的丰碑似的著作
　　在青春初显的年代震撼了我们的心灵。
　　他在《大斋节晚餐》一文中写道：
　　“我们对哥白尼感激不尽，因为他把我们从居于统治地位的庸俗哲学中解放出来，……只有那种坚定不移地站在反宗教的潮流中的人，才能充分评价并颂扬他的精神。……他给自己找到坚实的立场，并毫不含糊地宣称：承认地球对于宇宙的运动，终究是一件不可避免的事，因为这比认定无数天体（其中许多都比地球更为光辉而庞大）把地球当作中心的说法，要合情合理得多。”
牛顿力学对人类文明发展的影响——牛顿的发现表明，自然界中一切在引力作用下产生的运动均可从物质自身的原因得到说明，因此无需借助于超自然因素的作用；
一切力学事件不再是孤立的、偶然的事件，而是一系列运动变化中的一个环节，人们只要通过运用力学三定律，便可以从物体在某一给定时刻的运动状态推知其在此之前或之后某一时刻的运动状态。 ——《世界文明史简编》使人类认识摆脱了神学的束缚。
完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。 牛顿力学体系的建立，使人类对自然界的认识方式上出现了什么变化？牛顿……确立了充分尊重经验事实的理性化或科学化的思维传统。……牛顿革命还告诉人们，科学研究最好的方法有综合与分析两种。……正是牛顿，以他的巨大成功为动力，推动了这种科学思维方式在知识界的迅速普及。……一系列学科领域的飞跃发展，汇同牛顿革命一起，构成了人类历史上第一个科学革命时代。
——马克垚《世界文明史》牛顿力学体现的科学思维和研究方法带动了各门科学的发展，引起了巨大的科学革命。牛顿力学对人类文明发展的影响——牛顿力学在什么方面，为近代科学的整体发展提供了启示？牛顿的思想在英国和全欧洲出版的许多大众读物中传播。迄1784年，关于牛顿的书的就有40本，法文的17本，德文的3本，拉丁文的11本，葡萄牙文和意大利文的各1本。启蒙运动的史学家们相当严格地认识到牛顿作为某种象征的重要性。——《科学与启蒙运动》
牛顿力学对人类文明发展的影响——启蒙思想家们在牛顿革命启发、激励下所进行的种种思考，在历史上曾起过非常积极的作用，有力地推动了现代文明的发展和人类社会的进步。
——马克垚《世界文明史》 牛顿力学和思想在什么方面,产生了怎样的影响?社会思想方面,激发了人类理性，推动了社会的进步。启蒙思想家们在牛顿革命启发、激励下所进行的种种思考，在历史上曾起过非常积极的作用，有力地推动了现代文明的发展和人类社会的进步。
——马克垚《世界文明史》 看见距离地球13000光年的80亿“岁”的星群 “开普勒”发回首批照片 

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