高考歷史人民版通史一輪復(fù)習(xí)學(xué)案第五部分第十六單元第1講近代以來科學(xué)技術(shù)的輝煌

第1講近代以來科學(xué)技術(shù)的輝煌主干梳理巧點妙撥一物理學(xué)的重大進展二生物學(xué)的發(fā)展[構(gòu)圖解史]牛頓經(jīng)典力學(xué)[特別提示]牛頓力學(xué)體系的特征(1)注重實驗。實驗可以進一步揭示客觀現(xiàn)象和過程之間的邏輯關(guān)系，并由此得出重要的結(jié)論。(2)力學(xué)體系的數(shù)學(xué)化。主要運用他創(chuàng)立的微積分做計算工具，這種數(shù)學(xué)化源于自然界內(nèi)在的數(shù)學(xué)關(guān)系。[圖片證史]廣義相對論的內(nèi)涵物質(zhì)存在的現(xiàn)實空間不是平坦的，而是彎曲的，空間的結(jié)構(gòu)取決于物質(zhì)的質(zhì)量及其分布情況。[問題探究1]相對論否定了牛頓經(jīng)典力學(xué)嗎？提示：否。愛因斯坦的相對論只否定了牛頓的絕對時空觀，沒有否定整個牛頓力學(xué)。牛頓力學(xué)是相對論力學(xué)在低速運動狀態(tài)下的一個特例。牛頓力學(xué)是整個力學(xué)的基礎(chǔ)，牛頓所創(chuàng)造的概念，至今仍指導(dǎo)著我們的物理學(xué)思想。三從蒸汽機到互聯(lián)網(wǎng)1．從“蒸汽革命”到“電氣革命”2．信息技術(shù)的發(fā)展[思維導(dǎo)圖]達爾文進化論[問題探究2]達爾文被稱為“生物學(xué)領(lǐng)域的牛頓”的原因？提示：①達爾文進化論的提出，是人類思想史上劃時代的大事，它有力地挑戰(zhàn)了封建神學(xué)創(chuàng)世說。②達爾文進化論極大地促進了歐洲的思想解放，使人們的世界觀發(fā)生了根本性的變化。③正如17世紀牛頓把“造物主”從物理學(xué)研究領(lǐng)域驅(qū)逐出去一樣，達爾文又把“造物主”從生物學(xué)的研究領(lǐng)域驅(qū)逐出去了。[問題探究3]科學(xué)與宗教在人類起源的問題上有何分歧？其分歧的根源何在？提示：(1)分歧：根據(jù)達爾文及其擁護者的理論，人類是自然界演化的產(chǎn)物，是從古猿進化而來的，而宗教神學(xué)則認為人是由神創(chuàng)造的。(2)產(chǎn)生分歧的根源：根源在于科技與生產(chǎn)力發(fā)展水平的差異。從世界觀方面說，宗教是建立在唯心主義世界觀基礎(chǔ)上的，而科學(xué)是從唯物主義立場出發(fā)的。從方法論方面說，宗教學(xué)說沒有經(jīng)過實踐檢驗，科學(xué)是建立在實驗和觀察研究基礎(chǔ)上的。從政治上來說，宗教實際上是統(tǒng)治階級維護其特權(quán)的工具，科學(xué)是追求民主和平等的。[巧思妙記]近代物理學(xué)發(fā)展與三次工業(yè)革命的關(guān)系[輕巧識記]“蒸汽時代”互動探究史料研讀主題eq\o(\s\up1(),\s\do1(1))人類進步的“引擎”——近現(xiàn)代科學(xué)理論的發(fā)展一正如伏爾泰所說的，“整個自然界、所有行星竟會服從永恒的法則……這是非常奇異的”。尋找決定人類事務(wù)的這些永恒法則，是法國革命之前的所謂啟蒙運動的實質(zhì)?！猍美]斯塔夫里阿諾斯《全球通史》二在近代科學(xué)革命時期，自然科學(xué)與宗教神學(xué)的殊死搏斗集中在如何認識“天、地、人”這些最根本的問題上，哥白尼的太陽中心說，揭示了“天地”的奧秘，哈維的血液循環(huán)理論使“人體”生理解剖構(gòu)造昭然天下。在實驗觀測的基礎(chǔ)上，它們以叛逆教會的姿態(tài)告訴世人：沒有什么信條不可懷疑，沒有什么學(xué)說不可改變。它們作為近代科學(xué)革命的兩大檄文，是向宗教權(quán)威發(fā)出的挑戰(zhàn)書，也是自然科學(xué)借以宣告獨立的宣言書，科學(xué)作為神學(xué)附庸的地位不復(fù)存在。——摘編自肖耀根《世界近代科學(xué)革命事件及其意義》三20世紀初，相對論和量子理論出現(xiàn)，它們掀起了物理學(xué)革命，構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱，并對其他學(xué)科產(chǎn)生了歷史性的影響。人類對自然世界的科學(xué)探索又躍上了一個新的高度。[教你讀史]史料一反映了牛頓經(jīng)典力學(xué)體系對啟蒙運動產(chǎn)生的積極影響。史料二反映了近代科學(xué)革命的特點和歷史意義，主要說明驗證物質(zhì)的性質(zhì)必須要經(jīng)過實驗的方法。注意史料“高度”的含義是相對論和量子理論的科學(xué)突破。[史料運用](1)根據(jù)史料一，說明17世紀的科學(xué)研究方法出現(xiàn)了怎樣的“革命”？對啟蒙運動產(chǎn)生了什么影響？答：________________________________________________________________________________________________________(2)根據(jù)史料二概括近代科學(xué)革命的特點及意義。答：________________________________________________________________________________________________________(3)為什么說相對論和量子理論這兩大支柱的形成使“人類對自然世界的科學(xué)探索又躍上了一個新的高度”？答：________________________________________________________________________________________________________答案(1)“革命”：形成了推理歸納、實驗論證的科學(xué)方法。影響：科學(xué)革命中所形成的科學(xué)理念和方法，解放了人們的思想，為啟蒙運動創(chuàng)造了條件。(2)特點：反對宗教神學(xué)；以實驗觀測為基礎(chǔ)。意義：沖擊了宗教神學(xué)統(tǒng)治，促進了思想解放；科學(xué)取得了獨立發(fā)展的地位，不再是神學(xué)的附庸。(3)愛因斯坦揭示了時間和空間的本質(zhì)屬性，將牛頓力學(xué)概括在相對論之中；普朗克的量子論發(fā)現(xiàn)了微觀物質(zhì)的運動規(guī)律。這兩大成就為現(xiàn)代自然科學(xué)和技術(shù)革命提供了理論基礎(chǔ)。歷史解釋科技發(fā)展推動社會進步(1)牛頓經(jīng)典力學(xué)和熱學(xué)引發(fā)了第一次工業(yè)革命，人類進入“蒸汽時代”，為法國啟蒙思想和唯物主義哲學(xué)奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。(2)進化論傳入中國，成為維新變法運動和新文化運動的思想武器，推動了中國社會的進步。(3)蒸汽機的發(fā)明，解決了工業(yè)革命的動力問題，推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展；電氣技術(shù)的應(yīng)用，極大地推動了工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，人類從此進入了“電氣時代”。(4)相對論為人們提供了辯證地看世界的途徑，量子論帶來了許多劃時代的技術(shù)創(chuàng)新，直接推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展。(5)信息技術(shù)推動了“新經(jīng)濟”的誕生，推動了全球化的發(fā)展，改變了人們的思想觀念、思維方式和生活方式。主題eq\o(\s\up1(),\s\do1(2))人類文明的“原動力”——三次科技革命的影響一衣冠楚楚的紳士和淑女與衣衫襤褸的下層人民同擠一列火車，還得到處給人讓路。保守人士驚呼，鐵路會帶來某種“平等化的危險”。民主人士拍手稱贊：“我看到這列火車真高興，我想封建制度是永遠一去不返了。”二蒸汽機教我們把熱能變成機械運動。而電的利用將為我們開辟一條道路，使一切形式的能——熱、機械運動、電、磁、光——互相轉(zhuǎn)化，并在工業(yè)中加以利用?！恶R克思恩格斯全集》三“信息DNA”正在迅速取代工業(yè)經(jīng)濟時代的原子，成為人類生活的交換物?！猍美]葛洛龐帝《數(shù)字化生存》[教你讀史]史料一需抓住關(guān)鍵詞“火車”“民主人士”“封建制度”理解工業(yè)革命在經(jīng)濟、政治體制上的影響。史料關(guān)鍵信息“開辟一條道路”“在工業(yè)中加以利用”，強調(diào)第二次工業(yè)革命的更大作用。史料“信息DNA”是關(guān)鍵詞，史料出處提供思維切入點。[史料運用](1)史料一現(xiàn)象與哪一技術(shù)有關(guān)，分析“保守人士”驚呼和“民主人士”拍手稱贊的原因。答：________________________________________________________________________________________________________(2)根據(jù)史料二指出第二次工業(yè)革命電能的應(yīng)用有何重要影響。答：________________________________________________________________________________________________________(3)結(jié)合社會現(xiàn)實，你怎樣理解史料的這句話。答：________________________________________________________________________________________________________答案(1)技術(shù)：蒸汽機經(jīng)瓦特改良得到推廣，出現(xiàn)了火車等交通工具。原因：工業(yè)革命引起社會關(guān)系的變化，推動了社會的進步。(2)史料主要說明了電力相對于蒸汽機的優(yōu)勢。蒸汽機只能將熱能單純地轉(zhuǎn)化為動能，熱效率低，而電的應(yīng)用靈活，易于轉(zhuǎn)化為熱、光、機械、化學(xué)等形態(tài)的能量，并可以相互轉(zhuǎn)化，推動了生產(chǎn)力、生產(chǎn)組織形式、工業(yè)化、城市化等的變化及進程。(3)以信息技術(shù)為核心的計算機、數(shù)字化電視、相機等進入人類生活，正在改變?nèi)祟惖纳罘绞?。歷史解釋近代以來科學(xué)技術(shù)的影響項目影響科學(xué)成就上科學(xué)的發(fā)展是永無止境的，任何一次科技的飛躍既是對過去科學(xué)成就的超越，也為新的科學(xué)成就的出現(xiàn)打下了基礎(chǔ)經(jīng)濟上科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進了三次工業(yè)(科技)革命的發(fā)生，同時，三次工業(yè)(科技)革命也為科技的發(fā)展提供了條件思想上思想解放促進了科技的發(fā)展，科技的發(fā)展又為思想解放創(chuàng)造了條件社會生活上近代以來，科技的發(fā)展深刻地改變了人類的生活方式，城市化、電氣化、信息化都以科技發(fā)展為根本動力負面影響上科技是把雙刃劍，科技在發(fā)揮巨大作用的同時，也帶來了環(huán)境污染、倫理道德問題等負面影響高考研析把握考向1．(2017·全國卷Ⅱ)閱讀材料，完成下列要求。材料鐘表的演變古代日晷被稱為“最早的鐘表”，是古代比較普遍使用的計時工具。中世紀末期機械鐘在西歐流行，最初的機械鐘只有時和刻。近代早期在伽利略等人研究的基礎(chǔ)上，發(fā)明了游絲，鐘的精確度提高，制造出懷表。在很長一段時間內(nèi)，鐘表價格昂貴，屬于奢侈品。1850年前后英國社會各個階層都擁有了鐘表。20世紀初原為女性裝飾品的手表逐漸為男性所接受，在戶外運動、駕駛汽車時都可佩戴。20世紀50年代根據(jù)原子物理學(xué)原理制造出原子鐘，精度可以達到每100萬年誤差1秒。21世紀初隨著信息技術(shù)的發(fā)展，具有計時、信息處理、導(dǎo)航、監(jiān)測等多種功能的智能手表出現(xiàn)。——據(jù)(英)約翰·哈薩德《時間社會學(xué)》等從材料中提取兩條或兩條以上信息，擬定一個論題，并就所擬論題進行簡要闡述。(要求：明確寫出所擬論題，闡述須有史實依據(jù))知識考查科技的發(fā)展能力考查獲取和解讀信息、調(diào)動和運用知識、描述和闡釋事物、論證和探討問題的能力素養(yǎng)考查史料實證答案論題：科技的發(fā)展推動鐘表功能的多樣化。(信息：20世紀初、21世紀初的相關(guān)內(nèi)容)鐘表最早的功能就是計時，隨著科技的發(fā)展，鐘表的功能逐漸多樣化。從伽利略時代力學(xué)物理學(xué)取得的成就，到原子物理學(xué)和信息技術(shù)的發(fā)展均推動了鐘表功能的多樣。從簡單的計時到成為裝飾品，一直到具有計時、信息處理、導(dǎo)航、監(jiān)測等多種功能，反映了在科技影響下鐘表功能的變化。解析首先根據(jù)材料中的“伽利略”“原子物理技術(shù)”“信息技術(shù)”，可以看到科技進步對鐘表功能多樣化的影響，然后聯(lián)系有關(guān)史實來說明(如答案參考)。也可從“社會生活的需要推動鐘表功能的多樣化”的角度擬定論題并進行闡述，如材料反映的“1850年前后英國社會各個階層都擁有了鐘表”“20世紀初原為女性裝飾品的手表逐漸為男性所接受，在戶外運動、駕駛汽車時都可佩戴”等信息說明鐘表功能的多樣化也是人類社會生活變化的結(jié)果。2．(2014·全國卷Ⅰ)閱讀材料，完成下列要求。材料一宋應(yīng)星(1587～約1666)青年時曾考取舉人，后來連續(xù)六次赴京參加進士考試，均名落孫山。45歲以后，面對明末流民遍地的現(xiàn)實，宋應(yīng)星不再追求科舉功名，轉(zhuǎn)而探求“致富”之術(shù)。他全面搜集整理傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、手工業(yè)技術(shù)，撰成《天工開物》一書，書名取“天工人其代之”“開物成務(wù)”之義。正如宋應(yīng)星在該書的序言中所說，“是書與科舉功名毫無關(guān)系”，當(dāng)時士大夫?qū)@部書不屑一顧。后來乾隆時編《四庫全書》，不予收錄，民間因此更不敢印行。這部書在19世紀傳入歐洲后，被譽為“17世紀中國科技的百科全書”，是我們今天探討古代科技成就的重要文獻。——摘編自潘吉星《宋應(yīng)星評傳》等材料二牛頓(1643～1727)自幼喜歡鉆研科學(xué)。1687年，他的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》出版，闡述了其后被視作真理的物體運動三大定律。該書受到學(xué)術(shù)界的贊頌，很快銷售一空。同年，牛頓被選為國會議員，后被封為爵士，成為英國皇家學(xué)會會長和法國皇家學(xué)會會員。當(dāng)時他被公認為活著的最偉大的科學(xué)家，英國有學(xué)識的人都把牛頓“奉為他們的首領(lǐng)，承認他是他們的主帥和大師”。伏爾泰全面接受了牛頓的自然哲學(xué)，并與人合作發(fā)表了一本關(guān)于牛頓力學(xué)體系的通俗著作。18世紀中期，牛頓的理論體系在歐洲各國得到廣泛認可，對整個歐洲和世界的科學(xué)與哲學(xué)發(fā)展產(chǎn)生了深遠的影響?！幾哉材匪埂じ窭卓恕杜ｎD傳》等(1)根據(jù)材料一、二并結(jié)合所學(xué)知識，分別指出宋應(yīng)星、牛頓二人科技成果的特點及它們出現(xiàn)的背景。(2)根據(jù)材料一、二并結(jié)合所學(xué)知識，分析指出二人科技成果命運不同的原因。知識考查中國古代和世界近代科技成就能力考查獲取和解讀信息、調(diào)動和運用知識、描述和闡釋事物的能力素養(yǎng)考查歷史解釋答案(1)特點：宋應(yīng)星：傳統(tǒng)科技的集大成；多總結(jié)，少創(chuàng)造。牛頓：長期實驗基礎(chǔ)上的理性探討；突破性的科學(xué)成果。背景：宋應(yīng)星：中國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、手工業(yè)技術(shù)發(fā)達；科舉失利后的發(fā)憤之作。牛頓：科學(xué)沖破了中世紀神學(xué)的束縛；近代科學(xué)研究方法形成；長期從事科學(xué)研究。(2)原因：宋應(yīng)星：士大夫熱衷于科舉功名，輕視農(nóng)業(yè)手工業(yè)活動；生產(chǎn)方式?jīng)]有質(zhì)的變化；文化專制。牛頓：重視科學(xué)的社會氛圍；資本主義生產(chǎn)方式產(chǎn)生；提供了認識世界的新方法。解析第(1)問，明清時期，中國傳統(tǒng)科技進入總結(jié)階段，《天工開物》即是其中的代表作之一。從材料信息“全面搜集整理傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、手工業(yè)技術(shù)”入手，聯(lián)系明清時期科技發(fā)展特征回答宋應(yīng)星科技成果的特點。結(jié)合所學(xué)牛頓“鉆研科學(xué)”，在前人科技成果基礎(chǔ)上取得重大突破等知識回答牛頓科技成果的特點。從二人所處時代特征入手，結(jié)合二人的活動概況分析“出現(xiàn)的背景”。第(2)問，可以從明清時期中國社會狀況和17世紀英國社會狀況入手，聯(lián)系當(dāng)時中西經(jīng)濟生產(chǎn)方式等方面的不同特征分析回答?？枷蚍治觯航旮呖紝Ρ局v內(nèi)容時有考查，且主要集中在綜合題上，主要強調(diào)科技發(fā)展與思想進步的關(guān)系，命題以能力立意為主，側(cè)重考查遷移運用知識及闡釋論述能力等。備考時要關(guān)注對科技成果的評價以及科技進步對人類社會產(chǎn)生的影響方面。預(yù)測1科學(xué)革命和生物進化論的意義(2018·河南平頂山、許昌、汝州期中)這兩次革命都對人與世界的意義進行了“拉平”，前者(牛頓、哥白尼的科學(xué)革命)將人和“神”拉平，后者(生物進化論)將動物和人拉平。這兩次科學(xué)革命的進步意義是()A．推動了歐洲宗教改革的興起B(yǎng)．改變了人們的宗教信仰C．將人從神學(xué)桎梏中解放出來D．引導(dǎo)了實驗科學(xué)的產(chǎn)生答案C解析生物進化論的提出在宗教改革之后，故A項錯誤；人們的宗教信仰并沒有因為兩次革命而改變，故B項錯誤；牛頓、哥白尼的科學(xué)革命沖擊了宗教神學(xué)理論，生物進化論打擊了神創(chuàng)說，故C項正確；引導(dǎo)實驗科學(xué)產(chǎn)生的是伽利略，故D項錯誤。預(yù)測2科學(xué)的發(fā)展(2018·湖南長郡模擬)閱讀材料，完成下列要求。材料近代自然科學(xué)的誕生和發(fā)展歷程哥白尼(1473～1543)，波蘭天文學(xué)家，近代天文學(xué)的奠基人。他創(chuàng)立了更為科學(xué)的宇宙結(jié)構(gòu)體系——“日心說”，從而否定了統(tǒng)治西方達一千多年的“地心說”布魯諾(1548～1600)，意大利哲學(xué)家和思想家。他繼承并宣傳哥白尼的“日心說”，批判經(jīng)院哲學(xué)和神學(xué)，被宗教裁判所判為“異端”伽利略(1564～1642)，意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家和哲學(xué)家，近代實驗科學(xué)的先驅(qū)?？梢哉f“哥倫布發(fā)現(xiàn)了新大陸，伽利略發(fā)現(xiàn)了新宇宙”徐光啟(1562～1633)，明代著名科學(xué)家、政治家。他負責(zé)的修歷工作乃是“熔西人之精算，入大統(tǒng)之型模；正朔閏月，從中不從西；定氣整