(共10张PPT)
近代科学体系的奠基人
——牛顿
第 4 课
课程标准
1．了解牛顿的成长历程、主要科学成就
2．认识牛顿在社会发展中的作用。
3．学习牛顿勤于动脑、勇于实践、热爱科学、献身科学的优秀品质。
一、主题确定
科学精神和创新时代成就了牛顿
二、学情分析
1）学生的知识水平和能力水平
2）已有的知识贮备。
三、目标预设：
1）启迪学生的心智，感悟历史。感悟伟大科学家牛顿身上的优秀品质。
2）培养学生看书（阅读材料）、概括归纳材料、应用知识等能力。
四、目标达成：
1）启迪学生的心智，感悟历史。感悟伟大科学家牛顿身上的优秀品质。
B.出示牛顿的出生和过世的场景。
C.学生分组讨论回答牛顿成功的因素。
D.用牛顿的成功经验来反思中国之现实。
E.教师最后通过两则故事对比的形式，进行点题
A.在成就讲解的时候渗透精神品质。
四、目标预设：
2）培养学生看书（阅读材料）、概括归纳材料、应用知识等能力。
诺贝尔奖创设于1901年，如果17世纪已设有诺贝尔奖的话，你认为牛顿最有可能获诺贝尔什么奖 ？理由是什么？
想一想
五、基本结构：
一、牛顿之“牛”
二、牛顿为什么“牛”
三、中国如何“牛”
创新与困惑专题七 第四课 近代科学之父牛顿
【导入新课】：
师：学习历史，也要关注现实。首先请同学们来关注一则新闻。
出示材料：2009年10月31日8时6分， “中国航天之父”、“中国导弹 ( http: / / www.21cnjy.com / " \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "_parent )之父”、“火箭 ( http: / / www.21cnjy.com / " \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "_parent )之王”、“中国自动化控制 ( http: / / www.21cnjy.com / " \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "_parent )之父”在北京逝世，享年98岁。巨星陨落，中国上下举国哀悼，中国科协将国际编号为3763号的小行星以他的名字命名。
师：同学们知道他是谁吗？
生：钱学森
师：对，他就是我国科技界的巨星钱学森同志。随着钱学森的去世，他生前提出的一个问题，迅速成为现在网络最热议的话题之一，史称“钱学森之问”。有人知道，钱学森的问题是什么吗？
出示材料：2009年11月11日，安徽高校的11位教授联合《新安晚报》给新任教育部部长袁贵仁及全国教育界发出一封公开信：让我们直面“钱学森之问”！这个问题现在已引起上至国务院总理下至普通学生的深思。成为网络热议的话题之一。
生：不知道（我估计他们不知道）
师：大家大概接触网络的机会比较少，所以不太清楚，那老师来告诉同学们,钱学森的问题就是“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才？” （屏幕上打出来），关于这个问题，现在网络已经有很多各种角度的答案，其实，我想我们不防换个角度来思考这个问题：“为什么西方国家总是孕育出许多杰出人才？” （屏幕打出来）。比如说我们今天要上的近代科学之父牛顿。那么，今天，我们仅以牛顿一课为例，针对钱老的问题，看看能不能从中得到一点启发
【讲授新课】
师：探究1：怎样理解牛顿是“近代科学之父”？同学们想想看这个问题的切入点是什么？
生：牛顿的科技成就
师：完全正确，我们进入第一篇章：牛顿之牛——科学成就篇。
出示邮票的图片：
注：图片有点模糊，可以让学生看书本131页。
师：从邮票中同学能发现哪些牛顿的科学成就呢？
生：苹果——万有引力
师：是的，大家都知道苹果的故事。对于科学家而言，牛顿家乡的那棵苹果树，也许是世间最神圣的树了。（出现图片和这行字）其实，同学想想看，神奇的是那棵树吗？”(不是)，真正神奇的应该是（牛顿那颗善于思考，善于发现问题的脑袋），还有呢？我想仅仅靠一棵苹果是砸不出万有引力的。（在发现问题后的不断的实验研究，探索等等）。在牛顿发现万有引力的同时，他发现了物体运动的三大定律（惯性定律、加速度定律、作用与反作用定律），并对这些理论进行了总结，写成了划时代的科学巨作(《自然哲学中的数学原理》)，从而标志着牛顿经典力学的创立。在以后的二百多年时间里，成为物理学的权威。
师：同学们再看看还有什么成就？
生：望远镜。
师：同学们注意一下，牛顿发明的望远镜有几种类型？各有什么用途？
生：两种，折射望远镜和反射望远镜。折射望远镜的用途是，对太阳光进行反射实验，证明日光由七色光组成，说明物体颜色的形成原理；从而奠定了光谱学的基础。反射望远镜的用途是，考察行星运动，解释潮汐现象、地球的圆扁形状等问题，从而使人类对天体的观察进入了一个新阶段。
师：很好，说明同学们预习的相当到位。同学们也会发现，牛顿的成就不只这些吧。
出示表格：填一填，牛顿的科技成就。（注：刚才讲过的就直接打在上面了）
生：力学：2）在《关于光和色的新理论》中提出了光的 “微粒说”。
数学：提出二项式定理和微积分的新计算方法
师：从这些成就我们可以看出，牛顿确实牛，他不但涉及的领域广，而且在每个领域都有比较深入的研究。诚如恩格斯的评价：“牛顿由于发现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，由于建立了二项式定理和无限理论而创立了科学的数学，由于认识了力的本性而创立了科学的力学。”的确，牛顿在自然科学领域里作了奠基性的贡献。 （在屏幕上显示），所以我想牛顿无愧于（近代科学之父：）的称号。
师：我们一般说到科技成就就会想到什么奖呢？（诺贝尔奖）大家知道牛顿获过诺贝尔奖吗？没有，牛顿之所以没有获得不是因为成就不够重大，而是诺贝尔奖还没产生。
出示题目：我们知道诺贝尔奖创设于1901年，如果17世纪已设有诺贝尔奖的话，你认为牛顿最有可能获诺贝尔什么奖 ？理由是什么？
生：诺贝尔物理奖。理由：略
师：如今牛顿已经成为一颗璀璨的明星，但是牛顿是一开始就是吗？他其实出生于一个很平凡，甚至说比较贫苦的家庭。我们不防来看看牛顿的出生和求学阶段的经历。
出示资料：依萨克·牛顿1642年出生于英国北部一个叫乌尔索普的小村庄。
早产儿，营养不良，先天不足，父亲在他出生前病逝，母亲在他三岁时改嫁，家境一贫如洗。
个性孤僻、內向、害羞。小学成绩不佳，常受同学嘲笑、欺负。
以减免生的资格进入剑桥大学；替特权生服务以补贴学费；进入剑桥前
曾长期辍学在家。
师：我们再来看一下牛顿过世时的场景。
出示材料：牛顿以自己杰出的贡献，获得了国葬的礼遇。他被安葬在威斯敏斯特教堂，那是安葬英国英雄们的地方。为他抬棺材的是两位公爵、三位伯爵以及大法官。法国著名哲学家伏尔泰当时正在英国访问，他目睹了牛顿的葬礼，十分感叹牛顿所获得的殊荣。他是这样描写的：“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》
师：从中我们可以发现，牛顿也是从一个普通的、平凡的人成长为科学界的巨星。那么我想我们就更想知道：牛顿为什么获得如此巨大的成就？这个问题请大家先以小组形式讨论一下。在讨论之前，有几个注意点老师要明确一下：1、看书的时候要仔细，不应只看正文，还应该看旁边的历史纵横、学思之窗、注解，还有课后练习的资料等等。2、讨论的时候要有记录，记关键词。3、回答的时候，注意要史论结合。【学生讨论】大概五分钟。老师进行指导。
【学生回答】以表扬为主，稍加点拨。
出示材料：我整理的答案。
（1）主观原因：
1、热爱科学，崇尚真理的科学态度；
2、谦虚好学、善于思考创新、勇于探索、甘于寂寞的科学精神；
3、良好的学习习惯和科学研究方法；
4、善于吸收前人的研究成果；
……
师：对学生的答案和我的答案进行比较分析。
我估计学生应该基本能答到，但是归纳总结能力肯定还是欠缺的。然后学生是回答不了客观原因的。我打算出示牛顿的生平来导出：1、资本主义经济的发展，文艺复兴启蒙运动以来的思想解放推动自然科学的发展。再根据牛顿的国葬，导出：2、当时英国对科学以及人才的尊重。
师：今天这节课，我们学习了牛顿的重大科技成就，也分析了牛顿成功的众多因素。现在我们是不是可以试图从某些角度来解答一下钱老的那个问题呢？同学们还记得钱老的问题是什么吗？（“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才？”） 我想这不仅仅是学校教育的问题，所以我把题目稍稍换了一下。探究3：为什么我们中国诞生不了牛顿？或者着说为了让我们国家能诞生更多的杰出人才，我们应该怎么办？来实现中国之”牛”
生：自由回答。（我觉得，主要是从两个角度回答：国家和个人：其实就是把牛顿成功的因素再落实一遍）
师：这是一个非常复杂的问题，同学们也从各个角度进行了分析，非常的好，那老师我也来谈谈自己的感受。我想请同学来看两则很熟悉的故事：一、苹果的故事。苹果从树上落下来，多少年来人们都习以为常，苹果熟透了，自然而然应该落下来。牛顿似乎比别人傻，对这个不是问题的问题想了一下。这一想可不得了，做了一回傻子，竟然得出了万有引力的科学结论，并以此开辟了现代物理学和天文学的光明时代。二、杞人忧天的故事。杞人是指古时候杞国的一个人，他整天担心天会塌下了，把房子压扁，把脑袋砸坏，于是整天闷闷不乐，忧心忡忡。很多人都嘲笑他的这种奇怪的想法，当然也有好心人劝他，你的担心都是多余的。但是，大家想过没有，杞人的想法难道就一点没有道理吗？天是有可能塌下来的，比如说流星现象，如果我们鼓励他勇敢地思考，也许他就是我们中国的牛顿了呢？希望通过这两个故事的对比，能给大家更多的科学的启发。没有大胆的猜测就没有伟大的发现
如果时间刚好的话 就到这里结束，如果时间还有多的话，出示下列这个问题进行讨论
在牛顿的诸多成功因素中，结合你自己的实际情况，你觉得对你感触最深的或者说给你留下最深刻烙印的是哪一点？(共20张PPT)
第六单元 杰出的科学家之牛顿篇
新闻连线
2009年10月31日， “中国航天之父”、“中国导弹之父”、“火箭之王”、“中国自动化控制之父”在北京逝世，享年98岁。巨星陨落，中国上下举国哀悼，中国科协将国际编号为3763号的小行星以他的名字命名。
2009年11月11日，安徽高校的11位教授联合《新安晚报》给新任教育部部长袁贵仁及全国教育界发出一封公开信：让我们直面“钱学森之问”！这个问题现在已引起上至国务院总理下至普通学生的深思。成为网络热议的话题之一。
“为什么现在我们的学校总是培养不出杰出人才？”
第四课
近 代 科 学 之 父牛顿
Isaac Newton.
(1642~1727)
——科学成就篇
对于科学家而言，牛顿家乡的那棵苹果树，也许是世间最神奇的树了。
折射望远镜
反射望远镜
牛顿的主要科学成就
成就
领域
数学
天文学
物理学
光学
力学
提出二项式定理和微积分的新计算方法
2）在《关于光和色的新理论》中提出了光的 “微粒说”。
1）创立了物体运动三定律和万有引力定律；
2）《自然哲学中的数学原理》,标志着经典力学理论体系的建立。
制作了世界上第一架反射望远镜考察行星运动，解释了潮汐现象、地球的圆扁形状等问题。
填一填
1）制作折射望远镜，对太阳光进行反射实验，证明日光由七色光组成，说明物体颜色的形成原理；
近 代 科 学 之 父
诺贝尔奖创设于1901年，如果17世纪已设有诺贝尔奖的话，你认为牛顿最有可能获诺贝尔什么奖 ？理由是什么？
想一想
依萨克·牛顿1642年出生于英国北部一个叫乌尔索普的小村庄。早产儿，父亲在他出生前病逝，母亲在他三岁时改嫁，家境一贫如洗。
小时候的牛顿个性孤僻、內向、害羞。资质平常，成绩一般，常受同学嘲笑、欺负。
19岁时牛顿以减费生的身份进入剑桥大学，靠为学院做杂务的收入支付学费，受到贵族和富豪子弟的歧视。
牛顿以自己杰出的贡献，获得了国葬的礼遇。他被安葬在威斯敏斯特教堂，那是安葬英国英雄们的地方。为他抬棺材的是两位公爵、三位伯爵以及大法官。法国著名哲学家伏尔泰当时正在英国访问，他目睹了牛顿的葬礼，十分感叹牛顿所获得的殊荣。他是这样描写的：“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》
——科学精神篇
（1）主观原因（优秀品质）：
1、谦虚、严肃的科学态度；
2、勤奋执着、勇于创新、甘于寂寞、虚心接受科学遗产的科学精神；
3、“归纳—演绎”的科学研究方法；
……
（2）客观原因（有利环境）：
1、政治上：资产阶级革命进行中
2、经济上：资本主义经济的发展
3、思想上：文艺复兴、启蒙运动解放了思想。
4、自然科学：出现伽利略等近代自然科学家
——科学体会篇
科学精神和创新环境成就了牛顿
1、我的成就，当归功于精微的思索。
---牛顿（英国）
2、你若想获得知识，你该下苦功；你若想获得食物，你该下苦功；你若想得到快乐，你也该下苦功，因为辛苦是获得一切的定律。
---牛顿（英国）
3、聪明人之所以不会成功，是由于他们缺乏坚韧的毅力。
---牛顿（英国）
4、胜利者往往是从坚持最后五分钟的时间中得来成功。
---牛顿（英国）
5． 我并无特别过人的智慧，有的只是坚持不懈的思索精力而已。
人一旦确立了自己的目标，就不应该再动摇为之奋斗的决心
---牛顿（英国）
探究：试比较分析相同时期近代科技在中国和欧洲出现不同结局的原因。
经济基础不同：
政治政策不同：
思想条件不同：
政治制度的差异：
中国自给自足的小农经济的分散性和狭隘性；
欧洲资本主义产生发展。
封建统治者实行“重农抑商”和“闭关锁国”政策，阻碍资本主义萌芽的成长，也阻碍了和工商业有关的科技的发展；欧洲先进国家进行保护科学发展的政策并推行重商主义。
明清统治者实行文化专制主义；西方文艺复兴、宗教改革、启蒙运动，解放了人们的思想。
中国是日趋腐朽的封建制度，欧洲向资产阶级代议制过渡。
课堂小结
牛顿是英国著名的物理学家、数学家和天文学家，经典力学的建立者，近代科学之父。他创建了经典力学的理论体系，在光学、力学、数学、天文学、科学研究法等领域均做出了划时代发明或发现， 是17世纪科学革命中所涌现出来最伟大的科学家，也是人类历史上最伟大的科学家之一。他虚怀若谷的谦虚品质；勤奋好学的求知态度；善于思考的学习习惯；勤奋探索的钻研精神；严谨规范的科学素养等都深深感染着前人，影响着来者。
在牛顿的诸多成功因素中，结合你自己的实际情况，你觉得对你感触最深的或者说给你留下最深刻烙印的是哪一点？
说一说
