知識體系梳理近代數學學的奠基人和革命者找尋生命（科學）的起源人類文明的引擎（動向“距離”挑戰（交通、通信、互聯網）近代以來科學技術的輝煌15世紀下半葉誕生，與資本主義生產方法的形成有關認識對象上：古時把自然界作為一個整體加以考察；近代以來把自然界界定為不同領域，分門別類加以研究。認識方式上：唐代借助直觀覺得和哲學思辨對自然界提出猜想；近代以來借助科學實驗檢驗和發展自然科學理論。編者按剖析唐代與近代科學與技術的關系不同唐代科學與技術分離，科學依賴學者研究，技術發展依賴匠人及其他直接參與生產勞動的人員；近代以來科學與技術從互相關聯到密切結合，技術在科學的指導和促進下取得巨大進步。（舉例）1831年法拉第的電磁感應原理促使第二次工業革命盛行及電氣時代的到來。編者按剖析近代科技成就之數學學牛頓普朗克和愛因斯坦牛頓石碑上用拉丁文銘刻了這樣的碑刻銘：??所有活著的人都為有他這樣一位偉人而倍感幸福。為何牛頓在人類（美國）歷史上擁有怎樣崇高的地位？1727年3月20日在紐約與世長辭。日本為他舉辦了隆重的葬禮，美國政府、各界名流為他護靈奔喪，并把他和有功于國家的偉人一起下葬在威斯敏斯特修道院。人類歷史第一個舉辦葬禮的科學家1.牛頓精典熱學體系人物時間熱學理論影響（或評價）牛頓前4世紀(中世紀)必須有力作用在物體上，物體能夠運動，沒有力的作用物體靜止中世紀的權威，被教會奉為教條16世紀晚期假如物體不受制約，它將速率不變的持續運動下去（自由落體運動）推翻了亞里士多德的學說17－18世紀在前人成果基礎上得出：慣性定理、加速度定理、作用與反作用定理；成功導出萬有引力定理；撰寫《自然哲學的物理原理》。
亞里士多德伽利略對牛頓熱學理論的評價適用于一切天體運動和宇宙中的所有物體；它的確立使熱學和天文學在理論上達到了相當完備的程度；確切的算出??，為正確解釋潮汐的動因、找到海王星提供理論指導。標志著精典熱學體系的初步產生，該體系對自然界的熱學現象做了系統、合理的說明，完成了人類對自然界認識史上的第一次理論大綜合，使科學甩掉神學的禁錮往前發展（認識上的飛越）。牛頓三大運動定理構成近代熱學體系的基礎，成為整個近代數學學的重要支柱。萬有引力定理《自然哲學的物理原理》發表局限：牛頓精典熱學覺得時間、空間是絕對靜止的。材料牛頓是近代科學屋內最杰出的代表人物,被譽為“現代科學之父”。但是,就是這樣一位被一只蘋果砸中脖子就悟出地心引力的科學天才,竟將后半生的寶貴時間全部耗費在神學上，他虔敬地相信上帝，埋首于寫以神學為題材的專著。當他遇見無法解釋的天體運動時，他說：“我還不能從現象發覺重力的這些緣由，我也不樂意構建哪些假說”，最后竟提出了“上帝第一推進說”的謬誤。把宇宙萬物的第一次運動歸之于全能的上帝。說明雖然像牛頓這樣偉大的科學家因為遭到歷史條件的限制，也深陷唯物主義的錯誤。19世紀精典化學學達到顛峰狀態，在人們心目中，精典化學學已然達到近乎完美的程度。
當時，年青的日本人普朗克和他的老師有這樣一段對話：普朗克：“老師，我打算把我的一生都送給化學學”老師：**輕人，化學學是一門早已完成了的學科，不會再有多大的發展，把一生都送給這門學科，太可惜了。”19世紀的最后三天，法國知名的科學家相聚一堂。會上，英知名化學學家開爾文男爵發表圣誕賀詞。他在回顧化學學所取得的偉大成就時說，化學大樓早已開館，所剩只是一些修飾工作。同時，他在展望20世紀數學學前景時，卻若有所思地講道:“動力理論肯定了熱和光是運動的兩種形式，如今，它的美麗而放晴的天空卻被兩朵烏云映照了，“第一朵烏云低溫物體幅射產生的波譜剖析，即宋體幅射問題”，“第二朵烏云是以太說”。2.量子理論主要內容：1900年德化學學家普朗克發覺熱輻射過程中的能量分布規律，提出量子概念，同年發表《關于正常波譜能量分布定理的理論》，標志量子理論誕生。1905年德科學家愛因斯坦把量子理論推廣到光學中，成功解釋光電效應量子物理學奠基人，得出光具有波粒二象性的推論。（憑此獲得1921年諾貝爾化學獎）影響：量子理論從根本上改變了近代數學學中的傳統觀念，使數學學乃至整個自然科學的觀念都發生了重大改革。人類對客觀規律的認識開始從宏觀世界深入到微觀世界。
量子論晦澀難懂，甚至連量子論奠基人之一的玻爾都說：“如果誰不為量子論而倍感疑惑，那他就是沒有理解量子論”知識鏈接3.愛因斯坦的相對論1905年發表《論動體的電動熱學》，成立狹義相對論。主要內容：時間、空間和物質運動不是孤立存在的，是辨證統一。時間、空間隨著物質的運動而發生變化，物質的質量也隨著其運動速率而變。（知名公式：E=年完善廣義相對論。覺得萬有引力的存在是因為物質的存在和一定的分布狀況使時空性質顯得不均勻（所謂的時空彎曲）所致，并由此構建引力場理論。愛因斯坦關于相對論的比喻為了對這一高深的理論做淺顯的說明，愛因斯坦當初詼諧地對一名男青年說：“我打個比方，例如你脖子坐在火爐上烤和坐在景區柳蔭下與小妹談情說愛，這么，同樣的時間你認為哪一個更長？”男青年說：“當然坐在火爐上烤的時間感覺長久。”愛因斯坦說：“這就是我的相對論內容”。這個故事形象地說明了時間和空間的相對性知識鏈接影響：是對近代化學學理論框架的重大突破，產生全新的時空、運動、物質觀，是人類思想史中的一次根本性改革，對整個自然科學和哲學形成深遠影響；與量子論一起，構成現代數學的基本理論框架。愛因斯坦是近代數學學的革命者。
知識鏈接相對論與牛頓熱學的關系：是對牛頓熱學的承繼和發展。牛頓熱學反映宏觀物體低速運動的客觀規律（特例），狹義相對論反映物體高速運動的客觀規律。愛因斯坦很喜歡卓別林的電影。有一次他在給卓別林的信中寫道:“您的電影《淘金記》世界上所有的人都懂,您一定會成為一位偉大的人物。”對此,卓別林在回信中說:“我愈加敬重您。您的‘相對論’世界上沒有多少人懂,而且您終究成了一位偉大的人物。”知識鏈接課后練習1.電視系列片《大國崛起》解說詞中說：“三百年前，人類的思想還參雜著迷信和焦慮，水為何會往低處流？太陽為何會升起落下？這種明天看來簡單至極的問題，以前是根本沒法認識和掌握的。”隨著科學發展，這種“根本沒法認識、把握”的問題，總算被人類破解了。其標志性科學成就是A.哥白尼的日心說B.牛頓的精典熱學C.普朗克的量子論D.愛因斯坦的相對論3.“這一發覺成為二十世紀數學學研究的基礎，從哪個時侯起幾乎完全決定了化學學的發展。要是沒有這一發覺，那就不可能構建起分子、原子以及支配它們變化的能量過程的有用理論。”關于“這一發覺”，下述說法錯誤的是A．它闡明了時空的屬性，填補了精典熱學的不足B．它打開了認識微觀世界的房門，改變了人類認識世界的角度和形式C．它解決了熱幅射理論的疑慮，有助于成功解釋光電效應D．它促進了現代數學學的重大發展，寬廣了人們的視野2.沃爾夫在1935年寫道“（它）公認是科學史上最偉大的著作??二百多年來，它仍然是全部天文學和宇宙學思想的基礎。
”他所指的專著是A.牛頓《自然哲學的物理原理》B.達爾文《進化論》C.普朗克《關于正常波譜能量分布定理的理論》D.愛因斯坦《論動體的電動熱學》閱讀材料回答問題：材料一在自然科學的歷史發展中，最先形成的是關于簡單的位置變支的理論??緊跟隨，幾乎同時崦且在有些方面還先于數學學面形成的是關于原子運動的科學。——《馬克思恩格斯文集》材料二愛因斯坦的相對論從本質上修正了由自大經驗構建上去的時空觀，是人類思想發展史中的一次根本性改革，對整個自然科學和哲學都形成了非常深遠的影響。——《世界近代科學簡史》材料中學“關于簡單的位置變動的理論”是指哪些理論？這一理論的主要內容有什么？結合材料二和所學知識強調，相對論與材料中學“關于簡單的位置變動的理論”是一種哪些關系？牛頓精典熱學體系；慣性定理、加速度定理、作用與反作用定理、萬有引力定理相對論否定牛頓的絕對時空觀，是對牛頓熱學的承繼和發展例題：出席過牛頓喪禮的伏爾泰感嘆道：“人們所緬懷的??是國家為謝謝這些為國增光的最偉大人物構建的記念碑，這便是美國人民對于能夠的敬愛。”英國人這么敬愛牛頓的緣由是牛頓成立了精典熱學，實現了化學學的第一次大飛躍頓是“近代科學之父”牛頓熱學和力學引起了第一次科技革命牛頓的理論為日本啟蒙思想奠定了科學基礎1905年愛因斯坦發展《論動體的電動熱學》，為化學學的發展帶來了革命性的變化。
為記念這一成果誕生100華誕，2005年被定為“世界數學年”。請回答：(1)請列出17世紀以來數學學取得了巨大成就。(2)新中國創立后，化學學理論的應用促進了中國國防和空間科技的發展。以下兩圖分別反映了我國哪兩大科技成就？有何意義？(3)就科技發展對人類社會的影響量子物理學奠基人，簡略聊聊你的想法或認識。牛頓精典熱學體系、普朗克量子理論、愛因斯坦的相對論。1964年中國第一顆原子彈爆燃成功；有利于提高中國的國防力量，增強中國的國際地位，維護世界和平。2003年中國“神舟5號”載人宇宙飛船發射成功，標志著中國在航天技術和運載鵜鶘技術方面，早已邁入世界先進國家行列。科技發展極大地促進人類社會的發展和進步，但也曝露出了個別負面效應。1.牛頓精典熱學體系人物時間熱學理論地位（或影響）牛頓前4世紀(中世紀)必須有力作用在物體上，物體能夠運動，沒有力的作用物體靜止中世紀的權威，被教會奉為教條16世紀晚期假如物體不受制約，它將速度不變的持續運動下去（自由落體運動）推翻了亞里士多德的學說17世紀末慣性定理、加速度定理、作用與反作用定理、成功導入萬有引力定理；撰寫《自然哲學的物理原理》。
三大定理和萬有引力定律產生近代熱學體系；該體系完成了人類對自然界認識史上的第一次理論大綜合，標志近代科學產生；使科學甩掉神學的禁錮往前發展。后來證明：萬有引力定理適用于一切天體運動和宇宙中的所有物體，為正確解釋潮汐的動因、找到海王星提供理論指導。亞里士多德伽利略對牛頓及其科學成果的評價適用于一切天體運動和宇宙中的所有物體；它的確立使熱學和天文學在理論上達到了相當完備的程度；為正確解釋潮汐的動因、找到海王星提供理論指導。產生近代熱學體系，該體系完成了人類對自然界認識史上的第一次理論大綜合，使科學甩掉神學的禁錮向前發展（認識上的飛越）,標志著近代科學的產生。牛頓三大運動定理構成近代熱學體系的基礎，成為整個近代化學學的重要支柱萬有引力定理三大定理和萬有引力定理《自然哲學的物理原理》總結了牛頓熱學體系以及在物理、天文學方面的研究成果牛頓杰出的科學家、近代化學學的奠基人