牛顿的革命、自然的数学化和创造性想象力(修改本)01

第4课近代科学之父牛顿一、选择题：（本大题共20题，计50分。

在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。

）1、爱因斯坦说：“牛顿时代已经成为历史……但是伟大的思想家与艺术家的工作将永远流传于世……”以下属于“牛顿时代”科技成就的是()A．“太阳中心说”B．相对论C．微积分的创立D．量子力学2、“三百年前，人类的思想还充斥着迷信和恐惧，水为什么会往低处流？太阳为什么会升起落下？这些今天看来简单至极的问题，在当时却是根本无法认识和把握的。

”材料中的问题被人类破解的标志性科学成就是（）A．阿基米德浮力定律B．牛顿力学C．达尔文进化论D．陈国达地洼学说3、“牛顿的发现，给人类带来从未有过的自信。

曾经匍匐在上帝脚下的人类，终于大胆地抬起头来，开始用自己理性的眼光打量世界。

”这说明牛顿的发现（）4、史学家们在评论某位科学家时说，他“已经向人们展示了理性的强大力量，那么已获启蒙的人即可循此途径依靠理性来发现所有的人类制度都应遵循的自然规律”。

这位科学家应该是（）5、牛顿的哲学中承认时间、空间的客观存在，也对暂时无法解释的自然现象归结为上帝的安排，他用数学方法阐明了宇宙中最基本的法则，他是一位震古烁今的科学巨人。

下列对他的评价不正确的是（）A．实现了物理学的伟大飞跃B．丰富和发展朴素唯物主义C．为启蒙思想提供科学基础D．敬畏真实并抨击某某神学6、晚年的牛顿开始致力于对神学的研究，他否定哲学的指导作用，虔诚地相信上帝。

当他遇到难以解释的天体运动现象时，提出了“神是第一推动力”的观点。

他说，“上帝统治万物，我们是他的仆人而敬畏他、崇拜他”。

根据上述材料，导致牛顿晚年用神学解释自然现象的原因最有可能是( )。

A．他认为人类的理性能力有限B．他认为只有神学才能指导科学C．长期超负荷的脑力劳动使他精神失常D．事业达到巅峰后思想趋向保守7、诗人亚历山大·蒲伯曾经写道：“自然界和自然规律隐藏在黑暗中，上帝说，让他出生吧，于是一切成为光明。

6.1.2 科学革命同步练习题一、单选题1.科学革命是人类认识领域的革命，对人类社会实践产生了巨大的影响。

下列关于 16～17 世纪第一次科学革命的相关人物表述正确的是（）A.牛顿——提出三大运动定律B.哥白尼——提出宇宙是无限的C.布鲁诺——提出“日心说”D.伽利略——提出万有引力定律2.下列列世界文化名人及其成就的配搭中，属于启蒙运动时期自然科学革命性成果的是（）A. 牛顿——《自然哲学的数学原理》B. 托尔斯泰——《战争与和平》C. 达尔文——《物种起源》D. 莎士比亚——《哈姆雷雷特》3.《西方文明史》认为：“经过长时期的分离，科学革命和工业革命终于携手并进了。

”这一现象开始于（）A. 18 世纪 60 年代—19 世纪 40 年代B. 19 世纪六七十年代—20 世纪初C. 20 世纪三四十年代以后D. 20 世纪四五十年代以后4.一次知识竞赛中，王强在回答某题时使用了求助热线，此题是“鼓励人们去探索自然，开启了科学观念的变革，被誉为‘科学革命的开端’的是什么？”你帮助他选择的答案是（）A. 牛顿提出万有引力定律 B. 哥白尼提出“日心说”C. 伽利略发明天文望远镜D. 托勒密提出“地心说”5.对下列四个事件间关系的示意图中，最合理的一组应是（）①中世纪后期欧洲工商业发展②文艺复兴运动③新航路的开辟④科学革命A. B.B. C. D.6.下列描述与波兰天文学家哥白尼有关的有( )①认为地球绕着太阳转②提出了“日心说”③否定了托勒密的“地心说”④为捍卫真理被教会施以火刑A. ①③④B. ①②③C. ①②④D. ②③④7.王同学在维基百科上查到如下历史词条定义。

该历史词条反映的历史事件是( )盛行于 14 世纪到 17 世纪的一场文化运动，在中世纪晚期发源于佛罗伦萨、米兰和威尼斯，后扩展至欧洲各国。

……这场文化运动包括了对古典文献的重新学习。

A. 文艺复兴B. 科学革命C. 启蒙运动D. 工业革命8.2018 年 3 月 14 日，霍金逝世。

牛顿（科学家）—搜狗百科少年牛顿1643年1月4日，在英格兰林肯郡小镇沃尔索浦的一个自耕农家庭里，牛顿诞生了。

牛顿是一个早产儿，出生时只有三磅重，接生婆和他的亲人都担心他能否活下来。

谁也没有料到这个看起来微不足道的小东西会成为了一位名垂千古的科学巨人，并且竟活到了84岁的高龄。

牛顿出生前三个月父亲便去世了。

在他两岁时，母亲改嫁给一个牧师，把牛顿留在外祖母身边抚养。

11岁时，母亲的后夫去世，母亲带着和后爸所生的一子二女回到牛顿身边。

牛顿自幼沉默寡言、性格倔强，这种习性可能来自他的家庭处境。

大约从五岁开始，牛顿被送到公立学校读书。

少年时的牛顿并不是神童，他资质平常、成绩一般，但他喜欢读书，喜欢看一些介绍各种简单机械模型制作方法的读物，并从中受到启发，自己动手制作些奇奇怪怪的小玩意，如风车、木钟、折叠式提灯等等。

传说小牛顿把风车的机械原理摸透后，自己制造了一架磨坊的模型，他将老鼠绑在一架有轮子的踏车上，然后在轮子的前面放上一粒玉米，刚好那地方是老鼠可望不可及的位置。

老鼠想吃玉米，就不断的跑动，于是轮子不停的转动；又一次他放风筝时，在绳子上悬挂着小灯，夜间村人看去惊疑是彗星出现；他还制造了一个小水钟。

每天早晨，小水钟会自动滴水到他的脸上，催他起床。

他还喜欢绘画、雕刻，尤其喜欢刻日晷，家里墙角、窗台上到处安放着他刻画的日晷，用以验看日影的移动。

牛顿12岁时进了离家不远的格兰瑟姆中学。

牛顿的母亲原希望他成为一个农民，但牛顿本人却无意于此，而酷爱读书。

随着年岁的增大，牛顿越发爱好读书，喜欢沉思，做科学小实验。

他在格兰瑟姆中学读书时，曾经寄宿在一位药剂师家里，使他受到了化学试验的熏陶。

牛顿牛顿在中学时代学习成绩并不出众，只是爱好读书，对自然现象有好奇心，例如颜色、日影四季的移动，尤其是几何学、哥白尼的日心说等等。

他还分门别类的记读书笔记，又喜欢别出心裁的作些小工具、小技巧、小发明、小试验。

当时英国社会渗透基督教新思想，牛顿家里有两位都以神父为职业的亲戚，这可能影响牛顿晚年的宗教生活。

科学中的牛顿革命有关牛顿科学著作的参考证据与科学上发生巨大变化过程中“革命”一词的某些最早出现相结合产生的可能意义，有明显被夸大的倾向。

这是因为在某种程度上，这似乎只不过是历史偶然性的特点：牛顿的《原理｝）是在“光荣革命”发生的一年中出版的。

革命的概念一旦作为社会的、政治的思想和行动的特征出现，结果是它必然被用于人类活动的其他领域——假如，仅仅假如这些领域在这种意义上显示出革命性变化的迹象。

我们已经看到，最早的这样的领域是在精确科学中，特别是在微积分的发展过程中和包括动力学、天体力学的那部分物理学中。

随着18世纪的结束，革命的称号已扩展到笛卡尔和哥白尼的成就，尔后又扩展到其他各种科学事件。

牛顿的一般科学成就和具有特殊意义的《原理》，成为被最早公认的科学革命，就是这样一个历史事实。

还要注意的是，一般说来，不能把这个革命的特点直接设想为林利略、开普勒和惠更斯的科学的特点。

在下面几章中，我将指出这一判断的有效性基础。

简言之，我不是试图定义什么东西构成了科学革命，然后再看这定义是否适合牛顿的成就，而是选择了追溯历史的科学记录的途径。

我已发现，“光荣革命”以后，革命的新概念一旦得到广泛传播，就立即用于牛顿的科学中。

我已选取了牛顿时代的科学家的著作作为指南来确定科学中的牛顿革命的特点。

我利用它们证实了我对牛顿科学及其直接背景的三十多年研究中形成的观点。

判明科学上发生了一场牛顿革命，并不意味着是牛顿独自引起了一次与他的名字相联系的革命性变化。

革命的起源至少要追溯到16世纪，而在17世纪初有决定性的基本革新——这些革新主要与林利略、开普勒和笛卡尔有关。

如果没有沃利斯（Wallis）、雷恩（Wren）、惠更斯、胡克和其他人的贡献，牛顿革命也不会成功。

因此产生了一个问题，是否牛顿只是使别人开始的事业结出了果实，即仅仅使这事业更前进了一步，并且取得了别人没有达到的成功。

或者说，他的成就实际上真的形成某些新的东西，使它处于革命中并具有革命性，而不仅仅是它的重要性或影响范围，以及牛顿成功地应用在某种程度上已建立起来的科学达到的深度上具有革命性吗？这个问题和类似的问题，随着对科学变化的精致结构而不是它的总的特点的研究而定。

[初三下册历史《自然科学的革命》试题及答案] 自然科学的革命在期末的时候，对于初三历史在期末复习要怎样做练习呢?还很困惑的话，那不妨和本文库一起来做份初三下册历史《自然科学的革命》试题，希望对各位有帮助!初三下册历史《自然科学的革命》试题一、选择题1.他开创了物理学的新时代，被誉为＂现代科学之父＂，这里的＂他＂是指( )A.伏尔泰B.爱因斯坦C.牛顿D.达尔文2.下列科学定律属于牛顿发现的是 ( )①杠杆定律②万有引力定律③浮力定律④力学三大定律A.①②B.①③C.②③D.②④3.＂如果我看得比别人更远些，那是因为我站在巨人的肩膀上＂是牛顿的名言。

下列成就中属于牛顿的是( )A.相对论B.生物进化论C.万有引力定律D.浮力定律4.英国诗人蒲伯写道：＂大自然和自然定律都在黑暗中躲藏，上帝说，让牛顿问世!于是一切都有了光明。

＂牛顿获得如此赞美，是因为他( )A.建立了经典力学的基本体系B.提示了物体质量和能量可以互相转换的规律C.发现了生物进化的基本规律D.论证了物质的运动和时间、空间的密切关系5.有位著名的生物学家以充分的事实证明了物种的可变性，并以自然选择的理论解释了生物的进化，从根本上推翻了＂神创论＂和＂物种不变论＂，从而完整地确立了生物进化学说。

他是( )A.牛顿B.达尔文C.爱因斯坦D.伏尔泰6.《世界巨人百传》丛书即将出版时，有人曾评价道：＂每一位伟大人物，都蕴藏着一个感人至深的故事。

＂如果你想了解近代欧洲科学家的故事，可以选读( )A.《牛顿传》、《达尔文传》B.《伏尔泰传》、《马克思传》C.《华盛顿传》、《拿破仑传》D.《爱迪生传》、《丘吉尔传》7.科技文化是一代又一代科学家经过无数次思考、实验和不懈追求的结果。

下列科学家与其科学成就对应不正确的是( )A.牛顿--运动三大定律B.达尔文--进化论C.爱因斯坦--相对论D.爱迪生--万有引力定律8.1945年，美国在长崎和广岛投掷了原子弹。

【高中历史】高中历史知识点：牛顿早期的科学发明与创造成长历程：1、苦难童年，勤于思考、善于观察；中学时代开始科研，学习成绩优异；2、剑桥就读，接触大量的自然科学著作；3、在光学、数学、力学等领域都有建树，自制折射和反射望远镜。

对光学和天体进行研究和观察；4、1672年当选为英国皇家学会会员，这年牛顿将自己光学论文《关于光和色的新理论》送交学会。

牛顿在这篇论文中提出光的本质是“微粒”的学说。

这个学说与后来的荷兰物理学家惠更斯的“波动说”构成了关于光的两大基本理论。

牛顿的科学成就：牛顿获得巨大成就的原因：1、主观条件：勤奋、创新和谦虚好学的精神；甘于寂寞，献身科学的精神等；正确的科研方法(实验；归纳一演绎法)2、客观条件：前人的研究成果为牛顿提供坚实的基础；西欧思想解放运动为其提供思想基础；生产的迅速发展对基础理论提出了迫切要求相关高中历史知识点：牛顿和经典力学（《自然哲学的数学原理》）牛顿的经典力学：经典力学的基本定律是牛顿运动定律或与牛顿定律有关且等价的其他力学原理，它是20世纪以前的力学，有两个基本假定：其一是假定时间和空间是绝对的，长度和时间间隔的测量与观测者的运动无关，物质间相互作用的传递是瞬时到达的；其二是一切可观测的物理量在原则上可以无限精确地加以测定。

20世纪以来，由于物理学的发展，经典力学的局限性暴露出来。

①伽利略对经典力学创立的奠基作用。

②牛顿创立经典力学。

经典力学的特征：与传统科学和现代物理学相比，经典力学具有三大特征：1、注重实验，实验可以进一步揭示客观现象和过程之间内在的逻辑联系，并由此得出重要的结论。

2、它的数学化，这种数学化的根源是自然内在的数学关系。

自然的数学结构是近代科学的先驱们深信不疑的真理。

3、研究人们日常生活中易于理解的宏观世界，后来的X射线、放射性和电子等三大发现所揭示的却是人们没有直接经验的微观现象。

这些表明人们对物质世界的认识在不断深入。

牛顿创立经典力学：（一）背景：1、16世纪末17世纪初，文艺复兴运动的扩展促进了人的思想解放，对科学研究产生了重要影响；2、文艺复兴运动时期哥白尼提出“太阳中心说”，不但动摇了上帝创世说，也启迪了伽利略对亚里士多德力学的质疑和实验思想的萌生。

科学思想的变革牛顿的综合牛顿的综合就是将哥白尼、开普勒、笛卡尔、伽利略、惠更斯、胡克、约翰·沃利斯和雷恩这些前辈或同时代人的贡献集中在一起。

牛顿并没有将哥白尼、开普勒、伽利略、笛卡尔、胡克和惠更斯的理论凑成一个大杂烩，相反，他却谨慎地选择一些概念、定理、定义、法则、定律和假设，并且变革它们，赋予它们中的每一个以对他有用的新的形式。

史学家威廉·莱基（William Lecky）曾写道，它是一个“将人类信念的所有过去形式统一在一起的庄严的综合体系”。

牛顿科学的综合的主要贡献是使物理学数学化，以及将数学定理同自然哲学联系起来的过程中，并贡献了诸如质量这样的决定性的概念和万有引力的概念与定律及其在太阳系的例证；这就是牛顿风格的巨大威力。

牛顿的综合一是在科学结构中将过去彼此分离的、或看不到密切联系的主题联系在一起；如将地球上物体的下落、潮汐现象、月球的运动、行星及其卫星的运动等都统一在万有引力的单一的物理体系下。

其二是通过综合伽利略、开普勒、笛卡尔以及别的一些人的概念、定律和定理产生一个物理体系。

牛顿的《原理》明晰地揭示了他的前人对科学的基础、或基本定理的表达错误；牛顿在哥白尼体系中吸收了开普勒的创新，使行星和月亮的轨道变成了椭圆形。

但《原理》中又进一步揭示了行星的轨道并不是精确的椭圆。

伽利略关于自由落体的加速运动对于任何物体都相同，并且在任何地点都恒定的信条，在《原理》中被变革为在一个给定地点所有物体的加速运动都是相同的，但加速度随地球纬度发生或大或小的变化，而超出了地球附近的空间加速运动就与距离的平方成反比等等。

这些事例揭示了在牛顿所做的变革活动中他的特殊创造力。

科学思想的变革拉格朗日曾经沮丧地说过牛顿是最幸运的人，因为只有一个宇宙体系需要建立，而牛顿建立了它。

《原理》的科学也不是被沃利斯或哈雷或雷恩或胡克，甚至莱布尼兹和惠更斯所创造。

还有什么比这些人的存在更能证明牛顿的伟大呢？科学的创造性活动是体现了对垃圾堆中的宝石的认识。

第4课近代科学之父牛顿早期科学发明与创造1．童年时期〔材料一〕在依萨克还是个蹒跚学步的孩子时，一位名叫巴纳巴斯·史密斯的老鳏夫看上了他的母亲。

此人是北威特姆村的教区长，这个小村在伍尔索普东南部约一英里多一点的地方。

史密斯在牛津大学获得了学士和硕士学位，由于从父亲那里继承了可观的遗产，他非常富有。

他们于1646年1月，即小依萨克三岁生日后一个月结为夫妇。

不知为什么，他们决定将依萨克留在伍尔索普由外祖母玛格丽·艾斯库抚养。

这个从来没见过自己父亲的遗腹子，突然又要与母亲分离了。

随着他渐渐长大，他才发现母亲住得一点也不远；爬上树他就能看到远处北威特姆村教堂的塔尖。

汉娜就在那里，那个把她“偷走”的神秘人物也在那里。

这种失去亲人的感觉，就像精神上的毒瘤，咬噬着他的心。

──［美］盖尔·E.克里斯汀森《牛顿与科学革命》〔材料二〕放学之后，牛顿不和其他孩子一起玩耍，而是忙于制造各种小玩意儿和木头模型：为了做这些手工活，他买了许多小锯子、小斧子、小锤子还有一整套工具，这些他都可以灵活自如地使用。

牛顿在参观了一个磨坊的建造工地之后，就想给自己做一个风车模型。

当模型做好了之后，他把一只老鼠放进去，叫它“磨坊主”。

他给老鼠一些玉米，在努力够取食物的同时，这个“磨坊主”带动了一个轮子，而轮子又驱动了风车。

这个少年也曾同样沉迷于风筝，他用纸做了各式各样的风筝，想试试哪个飞得时间最长。

他还用皱纸做了一些灯笼，放根蜡烛进去，在漆黑的冬日早晨，他在上学路上就用它们照明。

有时，夜里他还把这些灯笼系在风筝的尾端，吓得村民们以为那是划过夜空的扫帚星。

──［美］盖尔·E.克里斯汀森《牛顿与科学革命》〔材料三〕尽管与学校的大多数同学相比，依萨克身材瘦小、体质虚弱，但是用斯图克莱的话说，他试着教同学们“怎样玩得科学”。

在1658年9月护国主克伦威尔去世时，恰巧一场猛烈的风暴席卷了英格兰，人们迷信地认为那是魔鬼骑着旋风来收他的游魂。

牛顿与科学革命牛顿是17世纪英国的一位伟大科学家，他被誉为现代物理学的奠基人之一。

牛顿的贡献不仅仅停留在科学领域，他的理论和发现也对整个社会产生了深远的影响。

在他的时代，牛顿的科学革命为人类的认识和发展开辟了新的道路。

本文将探讨牛顿的贡献以及科学革命对人类社会的影响。

牛顿的最重要的贡献之一是他对运动的研究。

通过对物体运动规律的探索和总结，他提出了三大运动定律，即“牛顿运动定律”。

这些定律揭示了物体在不同力作用下的运动规律，为后来的科学家们提供了重要的理论基础。

同时，牛顿还通过引力定律的发现，建立了一个完整的天体运动的理论体系，这为人类对宇宙的认知提供了重要的启示。

牛顿的研究不仅仅停留在力学领域，他还通过实验和观察，发现了光的色散现象，并提出了反射和折射的理论。

这些发现使得人们对光的本质有了更深入的了解，并为后来光学领域的研究提供了重要的线索和基础。

牛顿的科学革命对社会的影响不仅仅体现在科学领域，还体现在思想和社会发展上。

他的研究方法强调实验和观察，反对凭空臆断和推理。

这种基于实证的科学方法使得人们在研究和探索中更加注重事实和证据，推动了科学思维的发展。

同时，牛顿的理论也打破了传统的观念和信仰，对宗教和哲学的影响不可忽视。

科学革命的影响远远超出了牛顿本人或者当时的科学界，它对整个社会产生了深远的影响。

科学革命引发了一次人类认识的大飞跃，人们开始用科学的眼光看待世界，用实证的方法研究自然规律。

这种思维方式和方法论在当今仍然被广泛应用，推动了科学技术的进步和社会的发展。

此外，科学革命还促进了文艺复兴和启蒙运动的兴起。

科学的思维方式赋予了人们更加自由和开放的思想，鼓励人们质疑和探索。

这种精神和态度渗透到文艺和哲学等领域，推动了人文科学的发展和创新。

总之，牛顿作为一位杰出的科学家，通过他的理论和发现为整个人类社会带来了翻天覆地的变革。

他的研究为现代物理学的发展奠定了坚实的基础，而科学革命也在历史上留下了深远的影响。