课题——经典物理学的发展

课题——经典物理学的发展

教学目标

一、资本主义萌芽带来的契机(15世纪后半期开始)

1.社会物质条件

欧洲社会生产力迅速发展，农耕得到改进，风力水力得到普遍使用。特别是我国的四大发明经蒙古，丝绸之路传入欧洲，更为其发展推波助澜。

哥伦布1492年发现美洲，麦哲伦1519年环游世界，这些都刺激了资产阶级对生产技术的兴趣，科学的发展有了社会物质条件。

2.社会文化思想方面:出现了以文艺复兴和宗教改革为标志的思想解放运动。

但丁的神曲，米开朗基诺的雕塑，莎士比亚的“罗米欧与朱丽叶”的出现，代表了人们要求思想自由，科学要求摆脱神学附庸地位，反对迷信和权威的心声。

3.代表人物及其观点

1)培根：“证明前人说法的唯一方法，只有观察和实践。”

2)达·芬奇 (1452-1519) :“实验在任何情况下都是我的老师。”

二、哥白尼与“天体运行论”

1.地心说与日心说的主要观点

地心说:地球是绝对静止的，一切运动都是相对于地球而运动的。地心说受到宗教的吹捧与肯定。

日心说：

1)如果是地心说，这样的观点来描述行星的运动时，行星有无法解释的忽快、忽慢、逆行及留的现象。

2)地动日心说可以对天体的运动给予完满的解释。

3)“天穹的周转是一种视运动，实际是地球运动的反映。”

2.“天体运行论”于1543年写成，它被誉为自然科学的独立宣言。

三、第谷与开普勒

1.丹麦人第谷（1546-1601），经过20年的反复的天文观测，积累了大量准确的星体运动观测资料，被人誉为“星学之王”。

2.德国天文学家开普勒(1571-1600)：

第谷的学生与助手，从第谷对火星的观测资料与他理论计算的8分之差入手，发表了开普勒三定律，写出“宇宙和谐论”，使我们对天穹星空的认识，由杂乱到有序。开普勒的一生，虽多病贫穷，但都未动摇他破解天体奥秘的决心，他把他的一生都贡献给了科学事业

四、舍生取义的布鲁诺

布鲁诺(1548-1600)：因宣扬日心说，1592年被捕。1600年，面对宗教法庭的审判，他说：“我希望你们到大庭广众中去把我点燃，这是我最大的快乐，因为我可以以自身燃起的大火，去照亮后人的道路。”

布鲁诺英勇就义于罗马的鲜花广场。

总之，16世纪中期，日心说与地心说的血与火的斗争，是自然科学从宗教桎梏下解放的标志，教会的权威受到挑战，自然科学在批判经院哲学的斗争中开创着自己的道路。

五、运动学的奠基人——伽利略

（一）伽利略对落体问题的研究

1.伽利略(1564-1642)：出生于意大利比萨。奠定了经典力学中运动学的基础，改进了望远镜，代表作《两大世界体系的对话》。1633年，69岁高龄时曾被罗马宗教裁判所判处终身监禁。仍致力于科研，于1638年又写出了《关于两门新科学对话》一书。直到1979年，教会才宣布为伽利略平反。

2.对亚里士多德的观点的怀疑

1)怀疑:如果轻物体m下降的速度比重物M慢，那么用一根绳子把m、M栓在一起又怎样?

2)“冲淡引力思想”——斜面理论：为了研究落体的情况，伽利略设计了著名的斜面实验以“冲淡引力”，延长落地时间，便于观测。

（二）意义

1.实验方法与数学方法结合的成功

不是单纯做实验，而是从明确的物理思想出发，进行数学推证，选典型实验，最后得出结论。

2.观察——假设——逻辑推理——实验检验的成功之路

3.落体运动也是一种匀加速运动

1586年，斯蒂文和德哥罗在一所二层楼做实验，两个不同重量的铁球同时落地。

4.伽利略的预见:“一门广博精深的科学已经启蒙，我在这方面的工作只是它的开始，那些比我更敏锐的人所用的方法和手段将会探索到各个遥远的角落。”

六、牛顿的伟大综合和理论飞跃

（一）牛顿简介

1.牛顿1642年生于英国。从小是一个苦命的孩子，还未出生，父亲逝世，两岁母亲改嫁，在舅舅和姥姥家长大。

2.1661年考入剑桥大学