專題七 近代以來科技的輝煌

哥白尼伽利略牛頓達(dá)爾文愛迪生專題七近代以來科學(xué)技術(shù)的輝煌追尋大師足跡領(lǐng)略科技魅力

世界近代科學(xué)是從中世紀(jì)神學(xué)中解放出來從而得到發(fā)展的。

17世紀(jì)牛頓力學(xué)體系的建立，將天上和地上的物質(zhì)運(yùn)動第一次加以理論性的概括和綜合，反映宏觀物體低速運(yùn)動的客觀規(guī)律，是近代科學(xué)形成的標(biāo)志。

19世紀(jì)初到20世紀(jì)初，細(xì)胞學(xué)說、生物進(jìn)化論、相對論等突出成就。

第一次工業(yè)革命：人類進(jìn)入到蒸汽時(shí)代。法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)，以電的發(fā)明為特征的第二次工業(yè)革命推進(jìn)到電氣時(shí)代。

20世紀(jì)四五十年代，電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用等使人類進(jìn)入到第三次工業(yè)革命（科技革命）時(shí)期。

本專題總體知識結(jié)構(gòu)

科學(xué)革命技術(shù)革命物理學(xué)生物學(xué)近代物理學(xué)：17世紀(jì)經(jīng)典力學(xué)體系

（伽利略、牛頓）1900量子論（普朗克）1905-1916相對論

（愛因斯坦）1859進(jìn)化論（達(dá)爾文）第一次科技革命（蒸汽時(shí)代）第二次科技革命（電氣時(shí)代）

第三次科技革命（信息時(shí)代）現(xiàn)代物理學(xué)●近代以來科學(xué)技術(shù)取得輝煌成就的背景物質(zhì)基礎(chǔ)（經(jīng)濟(jì)）：資本主義經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展。制度保障（政治）：資產(chǎn)階級革命勝利，資本主義制度確立。文化條件（思想）：文藝復(fù)興、宗教改革、啟蒙運(yùn)動等思想解放運(yùn)動主觀條件：科學(xué)家勇于探索的科學(xué)精神和艱苦實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)一近現(xiàn)代物理學(xué)理論亞里士多德：力的作用是物體運(yùn)動的原因。（1）成就：A、自由落體定律。

B、勻速運(yùn)動和勻加速運(yùn)動；力是改變運(yùn)動狀態(tài)的原因。

C、天文學(xué)：自制望遠(yuǎn)鏡觀察天體，證明了哥白尼“日心說”的正確性。（2）意義：

①開創(chuàng)以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué)。為經(jīng)典力學(xué)的建立奠定基礎(chǔ)。

②標(biāo)志物理學(xué)的真正開端。（一）近代物理學(xué)——經(jīng)典力學(xué)1、伽利略（意大利，近代科學(xué)之父）（1）1687《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》

——經(jīng)典力學(xué)形成的標(biāo)志

A、運(yùn)動三大定律：慣性定律、加速度定律、作用力與反作用力定律；

B、萬有引力定律。

（2）特點(diǎn)：注重實(shí)驗(yàn)，數(shù)學(xué)化。

2、牛頓（英國）建立經(jīng)典力學(xué)體系（3）牛頓力學(xué)體系建立的意義①構(gòu)成了近代力學(xué)體系的基礎(chǔ)，成為近代物理學(xué)的重要支柱。②完成對自然界認(rèn)識史上的第一次理論大綜合④近代科學(xué)形成的標(biāo)志。推動了工業(yè)革命和啟蒙運(yùn)動。③根據(jù)萬有引力定律，正確解釋潮汐的成因。發(fā)現(xiàn)海王星、冥王星。1、科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的突破最終引發(fā)了改變世界的工業(yè)革命。其中“突破”指的是A．哥白尼太陽中心說B．牛頓的經(jīng)典力學(xué)C．達(dá)爾文進(jìn)化論D．瓦特改良蒸汽機(jī)B（4）局限性

經(jīng)典力學(xué)僅適用宏觀世界低速運(yùn)動的狀態(tài)，認(rèn)為時(shí)間和空間是絕對的，兩者是沒有任何直接聯(lián)系的。無法解釋微觀高速運(yùn)動現(xiàn)象。如：光速運(yùn)動。光電效應(yīng)。研究課題：19世紀(jì)末，黑體輻射問題1、1900年，（德國）普朗克提出量子論特征：物體在發(fā)射輻射和吸收輻射時(shí)，以一定的整數(shù)倍進(jìn)行能量交換。

意義：人類對客觀規(guī)律的認(rèn)識，開始從宏觀世界深入到微觀世界。2、愛因斯坦：提出光量子假說。解釋光電效應(yīng)。玻爾：提出量子理論。3、20世紀(jì)30年代，量子力學(xué)建立。

（二）現(xiàn)代物理學(xué)2、“這一發(fā)現(xiàn)成為20世紀(jì)物理學(xué)研究的基礎(chǔ)，從那個(gè)時(shí)候起幾乎完全決定了物理學(xué)的發(fā)展。要是沒有這一發(fā)現(xiàn)，那就不可能建立起分子、原子以及支配它們變化的能量過程的有用理論。”上述材料是愛因斯坦對下列哪一重要物理學(xué)成就的評價(jià)？(

)A．經(jīng)典力學(xué)理論B．萬有引力定律C．狹義相對論D．量子理論D4、（德）愛因斯坦：相對論1905-1916（1）1905年，狹義相對論時(shí)間、空間與物質(zhì)的運(yùn)動有關(guān)；隨著物質(zhì)運(yùn)動速度變化而變化。

否定了牛頓經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空沒有聯(lián)系的說法。認(rèn)為時(shí)間、運(yùn)動、質(zhì)量是相對的。

運(yùn)動的物體長度變短（尺縮效應(yīng)）

運(yùn)動的鐘比靜止的鐘走得慢（鐘慢效應(yīng)）

運(yùn)動的物體重量變大。

（2）1916年，廣義相對論

空間和時(shí)間的性質(zhì)取決于物質(zhì)的運(yùn)動和物質(zhì)本身的分布狀態(tài)。（3）相對論適用：微觀物體高速運(yùn)動；

接近光速運(yùn)動的物質(zhì)。3、“他打破絕對靜止的時(shí)空觀，改變著人們看世界的角度和方式；他愛好和平，反對戰(zhàn)爭?！蔽闹械摹八笔侵?

)A．牛頓 B.達(dá)爾文C．愛因斯坦 D.普朗克C愛因斯坦建立相對論，是對近代物理學(xué)理論的重大突破，揭示了空間和時(shí)間的可變性，打破了絕對靜止的時(shí)空觀，是人類思想發(fā)展史上一次根本性變革。4、下列選項(xiàng)中不能體現(xiàn)繼承與發(fā)展關(guān)系的是（）A．智者學(xué)派思想——人文主義思潮B．牛頓經(jīng)典力學(xué)——愛因斯坦相對論C．君權(quán)神授說——社會契約論D．羅斯福新政——二戰(zhàn)后西方國家經(jīng)濟(jì)調(diào)整C（4）相對論提出的意義

①量子論和相對論構(gòu)成現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。是物理學(xué)領(lǐng)域的一次重大革命。②否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對時(shí)空觀，揭示了時(shí)空的可變性，時(shí)空與物質(zhì)的分布有聯(lián)系。③發(fā)展了經(jīng)典力學(xué)，其理論包括經(jīng)典力學(xué)。推動物理學(xué)發(fā)展到新的高度。5、1919年英國《泰晤士報(bào)》曾刊登標(biāo)題文章——“科學(xué)革命”，兩個(gè)副標(biāo)題是“宇宙新理論”、“牛頓觀念的破產(chǎn)”。具有“科學(xué)革命”意義的理論是（）A．日心說B．量子論C．經(jīng)典力學(xué)D．相對論D量子力學(xué)和狹義相對論結(jié)合形成原子核物理學(xué)，指導(dǎo)制造原子彈、氫彈和建立核電站。量子力學(xué)為電子技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和激光技術(shù)等奠定了理論基礎(chǔ)。近代物理學(xué)現(xiàn)代物理學(xué)經(jīng)典力學(xué)【宏觀物質(zhì)低速運(yùn)動】奠基：伽利略（17C初）建立：牛頓（17C晚期）量子論：普朗克（1900）【微觀世界物質(zhì)】相對論：愛因斯坦（1905、1916）微觀物質(zhì)高速運(yùn)動】繼承、發(fā)展經(jīng)典力學(xué)為相對論提供基礎(chǔ)6、“牛頓的發(fā)現(xiàn)，給人類帶來從未有過的自信。曾經(jīng)匍匐在上帝腳下的人類，終于大膽地抬起頭來，開始用自己理性的眼光打量世界?！边@說明牛頓的發(fā)現(xiàn)(

)A．推動了天文學(xué)的發(fā)展B．使人類徹底擺脫了神學(xué)的影響C．促進(jìn)了人類思想的解放D．使人類開始關(guān)注現(xiàn)實(shí)世界C目標(biāo)二生物學(xué)高考大綱：掌握生物進(jìn)化論相關(guān)知識：1、誕生時(shí)間、標(biāo)志；2、主要內(nèi)容；3、影響：對宗教、對西方殖民者、對19世紀(jì)末的中國神創(chuàng)論神創(chuàng)造人和世界萬物物種之間不存在聯(lián)系物種不變（一）千年話題——誰創(chuàng)造了萬物

1、生物進(jìn)化論產(chǎn)生的背景（二）達(dá)爾文與生物進(jìn)化論160018591688英國“光榮革命”工業(yè)革命17651840文藝復(fù)興宗教改革歐洲啟蒙運(yùn)動《物種起源》14—16世紀(jì)？？？？制定植物分類法建立血液循環(huán)理論哈維（英）細(xì)胞學(xué)說的建立施萊登（德）施旺（德）奠定微生物學(xué)的基礎(chǔ);巴氏消毒法；巴斯德（法）研究對象的轉(zhuǎn)變：由宏觀世界到微觀世界林耐（英）近代生物學(xué)的成就拉馬克：①生物從低級向高級發(fā)展進(jìn)化；

②肯定環(huán)境對物種變化的影響；③提出“用進(jìn)廢退”“獲得性遺傳”原則；

●為進(jìn)化論創(chuàng)立奠定基礎(chǔ)。觀察分類法解剖實(shí)驗(yàn)法1831年起，22歲的達(dá)爾文隨“貝格爾號”

進(jìn)行了為期五年的海上環(huán)球航行考察在達(dá)爾文的自傳中，他這樣總結(jié)自己的一生，“最重要的是，愛好科學(xué)──不厭深思──勤勉觀察和收集資料──相當(dāng)?shù)陌l(fā)明能力和常識”。個(gè)人因素①政治：資產(chǎn)階級革命的影響；②經(jīng)濟(jì)：工業(yè)革命的推動；③思想：文藝復(fù)興、宗教改革、啟蒙運(yùn)動等沖擊封建神學(xué)，解放了思想。④理論基礎(chǔ)

細(xì)胞學(xué)說和拉馬克的早期進(jìn)化思想。⑤個(gè)人實(shí)踐

達(dá)爾文的環(huán)球考察和長期的科學(xué)研究。1、生物進(jìn)化論產(chǎn)生的背景①生物由低級向高級、由簡單到復(fù)雜發(fā)展②物種具有共同的原始起源。③物種變異是自然選擇的結(jié)果。（否定神創(chuàng)萬物）（否定物種間沒聯(lián)系）（否定物種不變）核心內(nèi)容：物競天擇，適者生存，自然選擇（基礎(chǔ)）。2、生物進(jìn)化論誕生的標(biāo)志:1859年達(dá)爾文的《物種起源》的發(fā)表進(jìn)化3、生物進(jìn)化論的內(nèi)容：1、《新編劍橋世界近代史》中有這樣的評述：“兩個(gè)學(xué)說都發(fā)現(xiàn)了變化的原因在于斗爭——生存競爭和階級斗爭?！边@兩個(gè)學(xué)說最終形成于（）A．17世紀(jì)初期 B．18世紀(jì)中期C．19世紀(jì)中期 D．20世紀(jì)初期C“生存競爭和階級斗爭”的兩個(gè)學(xué)說分別是

1848年《共產(chǎn)黨宣言》的發(fā)表

1859年《物種起源》4、看材料，分析歸納達(dá)爾文進(jìn)化論的影響材料：達(dá)爾文《物種起源》的問世，猶如一顆炸彈落在神學(xué)陣地的心臟。自然選擇的理論，給上帝創(chuàng)造萬物的教義以沉重的打擊。正如霍登所指出的那樣，在生物進(jìn)化的歷程中，中古時(shí)代的大爬蟲的地位，似乎比十字架的地位更重要?！獜埍鼈悺⑼糇哟骸哆M(jìn)化論與神創(chuàng)論在中國的斗爭》沉重打擊宗教神學(xué)材料：1861年1月，馬克思閱讀《物種起源》后在給拉薩爾的信中寫道：“達(dá)爾文的著作非常有意義，這本書我可以用來當(dāng)做歷史上的階級斗爭的自然科學(xué)根據(jù)?！?/p>

——《馬克思恩格斯書信選集》材料：達(dá)爾文推翻了那種把動物植物物種看做彼此毫無聯(lián)系的、偶然的、“神造的”、不變的東西的觀點(diǎn)，確立了物種的變異性和承續(xù)性，第一次把生物學(xué)放在完全科學(xué)的基礎(chǔ)上?！读袑幦贩穸ㄉ駝?chuàng)論生物進(jìn)化論是繼文藝復(fù)興、宗教改革、啟蒙運(yùn)動以來對神學(xué)統(tǒng)治沖擊最嚴(yán)重的。對科學(xué)界的影響：對馬克思主義的影響：材料：達(dá)爾文自己都沒有料到，生物進(jìn)化論的影響會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越生物學(xué)范疇，擴(kuò)展到社會和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，形成了“社會達(dá)爾文主義”，他們認(rèn)為，在激烈的斗爭中，人類被迫走向?qū)I(yè)化和不斷地奮斗進(jìn)取，這就導(dǎo)致了“適者生存”，窮人是命運(yùn)悲慘的弱者，富人是上帝選擇的強(qiáng)者。這種思想受到資產(chǎn)階級上層的青睞?！皟?yōu)勝劣汰”被殖民者利用，成為他們推行強(qiáng)權(quán)政治和霸權(quán)主義的理論依據(jù)材料：嚴(yán)復(fù)在《天演論》中，積極宣傳和介紹進(jìn)化論思想，高呼“物競天擇，適者生存”和“優(yōu)勝劣汰”，以呼喚國人。并指出再不變法將循優(yōu)勝劣汰之公理而亡國滅種，讓處于知識饑荒時(shí)代的中國知識界如獲至寶，產(chǎn)生了振聾發(fā)聵的影響。對處于國家危亡時(shí)期的中國思想界也產(chǎn)生巨大震動；推動了維新變法運(yùn)動的興起。①動搖了封建神學(xué)的根基,否定了神創(chuàng)說,解放了人們的思想，促進(jìn)了人類認(rèn)識的飛躍。

（最主要意義）(了解即可：開創(chuàng)了生物科學(xué)發(fā)展的新時(shí)代。）②為馬克思主義理論提供了自然史基礎(chǔ)。③對民族危亡時(shí)期的中國思想界產(chǎn)生巨大震動。推動了維新變法運(yùn)動的興起

。④“優(yōu)勝劣汰”被殖民者利用，成為他們推行強(qiáng)權(quán)政治和霸權(quán)主義的理論依據(jù)。4、生物進(jìn)化論的影響19世紀(jì)的三大科學(xué)發(fā)現(xiàn)：

進(jìn)化論、細(xì)胞學(xué)說、能量守恒定律2、1859年以后，信仰再次產(chǎn)生嚴(yán)重的危機(jī)?！白诮陶胬碇鹜莻€(gè)盛裝它的古老破舊的錢袋一起丟棄了，而且再也找不回來了?！边@主要是由于A．馬丁·路德提出信仰得救，與“上帝直接對話”B．牛頓創(chuàng)立經(jīng)典力學(xué)理論，擺脫神學(xué)對科學(xué)的束縛C．達(dá)爾文發(fā)表《物種起源》，否定萬物“神創(chuàng)說”D．愛因斯坦提出相對論，突破近代物理學(xué)理論框架C3、(2015·浙江嘉興高三基礎(chǔ)測試)有一種科學(xué)理論在誕生之初受到宗教界的敵視，但初醒的民族主義者卻對其大聲喝彩；中產(chǎn)階級以此為依據(jù)反對國家為促進(jìn)社會平等而作出的任何干預(yù)；殖民主義者則用它來為自己的行為辯護(hù)。這一科學(xué)理論應(yīng)是(

)A．普朗克的量子理論

B．達(dá)爾文的進(jìn)化論

C．牛頓的力學(xué)體系

D．愛因斯坦的相對論B

1863年赫胥黎通過比較解剖學(xué)論證了“人的構(gòu)造和其他動物一樣，尤其和猿更接近”，使人猿同祖論進(jìn)一步確立，促進(jìn)進(jìn)化論傳播。（三）生物進(jìn)化論的發(fā)展赫胥黎發(fā)展進(jìn)化論1860年6月30日牛津大辯論宗教代表科學(xué)代表威爾伯福斯赫胥黎PK根本分歧：原因：生命是自然界進(jìn)化的結(jié)果，還是上帝創(chuàng)造的產(chǎn)物。

雙方代表不同的階級和利益本課小結(jié)（一）千年話題——誰創(chuàng)造了萬物

（二）達(dá)爾文與生物進(jìn)化論（三）生物進(jìn)化論的發(fā)展4、下表是1999年9月英國廣播公司(BBC)評出的千年最偉大的思想家，對此評論錯(cuò)誤的是(

)1.馬克思(德國思想家)

2.愛因斯坦(猶太籍科學(xué)家)

3.牛頓(英國物理學(xué)家)

4.達(dá)爾文(英國科學(xué)家)

5.阿奎那(意大利經(jīng)院哲學(xué)家)

6.霍金(英國科學(xué)家)

7.康德(德國哲學(xué)家)

8.笛卡爾(法國數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家)

9.麥克斯韋(英國物理學(xué)家)

10.尼采(德國哲學(xué)家)

A．馬克思躍居排名的榜首，主要是因?yàn)樗麆?chuàng)立了科學(xué)社會主義理論B．愛因斯坦排在第二位，是因?yàn)樗岢龅南鄬φ撏耆穸伺ｎD的力學(xué)體系C．牛頓排在第三位，是因?yàn)樗麆?chuàng)立的經(jīng)典力學(xué)體系標(biāo)志著近代自然科學(xué)體系的形成D．達(dá)爾文排在第四位，是因?yàn)樗岢隽艘宰匀贿x擇學(xué)說為核心的進(jìn)化論B“愛對牛”的繼承與發(fā)展5、1859年，達(dá)爾文的《物種起源》出版，他用大量事實(shí)論證了自然界中的生物的物種是不斷進(jìn)化的，是不斷從低級向高級發(fā)展的。它證明了整個(gè)有機(jī)界——植特、動物，包括人類在內(nèi)，都是長期發(fā)展進(jìn)化過程的產(chǎn)物。下列對達(dá)爾文及其《物種起源》評述中，錯(cuò)誤的是(

)A．深刻揭示了人類社會發(fā)展的一般性規(guī)律

B．給漏洞百出的上帝創(chuàng)造萬物說致命一擊C．繼承和發(fā)展了前人關(guān)于生物進(jìn)化的思想

D．強(qiáng)調(diào)物競天擇適者生存對生物界的意義A自然界生物發(fā)展6、某班歷史學(xué)習(xí)小組在探究“工業(yè)文明的前奏”這一課題時(shí)，下列材料應(yīng)該排除的是A．《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》B．《權(quán)利法案》C．《哥倫布航海日志》D．《物種起源》D（一）第一次工業(yè)革命

“蒸汽時(shí)代”（二）“科”“技”結(jié)合的典范

——第二次工業(yè)革命

“電氣時(shí)代”（三）第三次科技革命

“信息時(shí)代”科技轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力目標(biāo)三三次科技革命（一）第一次工業(yè)革命（二）第二次工業(yè)革命自主回顧必修二經(jīng)濟(jì)史內(nèi)容1、開始時(shí)間：20世紀(jì)四五十年代

2、興起標(biāo)志：以原子能、電子計(jì)算機(jī)、空間技術(shù)、生物工程等為代表。3、興起背景①科技的發(fā)展（主要原因）②美蘇爭霸的需要（直接原因）4、主要技術(shù)發(fā)明

1946年，美國研制出第一臺電子計(jì)算機(jī)。

1969年，美國建立互聯(lián)網(wǎng)。

20世紀(jì)90年代后，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展為全球信息網(wǎng)（三）第三次科技革命P136-137⑴互聯(lián)網(wǎng)縮短了全球“距離”；加強(qiáng)了世界聯(lián)系，使世界連成密不可分的整體。（4）互聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。使人們的工作、生活、娛樂、學(xué)習(xí)、社交、教育方式等發(fā)生了革命性的變化。(2)推動世界文明進(jìn)程，人類進(jìn)入信息時(shí)代。（信息化社會開始出現(xiàn)）5、現(xiàn)代信息技術(shù)對人類社會的積極影響（3）信息經(jīng)濟(jì)在世界各地全面發(fā)展，加快了經(jīng)濟(jì)全球化的步伐。（1）過分沉迷網(wǎng)絡(luò)游戲，影響學(xué)業(yè)、工作。（2）不健康的信息和網(wǎng)站會腐蝕人們的思想，不利于身心健康。（3）網(wǎng)絡(luò)中的虛擬社會使一些人癡迷、迷失自我、甚至導(dǎo)致家庭破裂。（4）網(wǎng)絡(luò)犯罪。如網(wǎng)絡(luò)詐騙、電腦黑客、網(wǎng)絡(luò)病毒等。6、互聯(lián)網(wǎng)的消極影響●科技進(jìn)步的歷史作用積極社會生產(chǎn)力大幅度提高