2025屆高考歷史一輪復習模塊三文化發(fā)展歷程專題十四近代以來的中外科技與文學藝術第39講近代以來世界科學技術的輝煌學案人民版

PAGE專題十四|近代以來的中外科技與文學藝術|宏觀把握歷史時空時序|〈時空坐標〉|微觀了解歷史階段線索|〈主旨概覽〉特征主線世界工業(yè)革命前的科技與文化①科技：伽利略開創(chuàng)了以試驗事實為依據并具有嚴密邏輯體系的近代科學；牛頓建立了以試驗為基礎、以數學為表達形式的牛頓力學體系。②文藝：文藝復興運動中的文學、繪畫大師高舉人文主義旗幟，創(chuàng)作了大量不朽的作品。(1)近現代科技的發(fā)展推動了工業(yè)文明的不斷擴展，引發(fā)了社會的深刻變革，西方文學藝術是對這一變革歷程的藝術化再現。(2)現代中國在科技、教化與文學藝術領域取得巨大成就。兩次工業(yè)革命中的科技與文化①科技：瓦特改良的蒸汽機、愛迪生獨創(chuàng)的各類電器等；達爾文的進化論進一步解放了人們的思想。②文藝：浪漫主義和現實主義風格盛行；文學、美術、音樂和影視藝術取得輝煌的成就?，F代科技與文化①科技：20世紀以來，相對論和量子論的提出和發(fā)展掀起了物理學的革命；其次次世界大戰(zhàn)后電子計算機的獨創(chuàng)發(fā)展、互聯(lián)網的應用都極大地變更了人們的生活。②文藝：現代主義文學藝術興起，在文學、美術、音樂等領域，現代主義成為主流。中國改革開放前黨和國家在科技上提出“兩彈一星”戰(zhàn)略；在文藝工作上提出“百花齊放，百家爭鳴”的方針；在教化方面提出德智體全面發(fā)展的方針。改革開放后在載人航天技術、計算機應用、生物學技術探討上取得巨大成就；文藝方面再次呈現蒸蒸而上的局面；國民教化得到較快發(fā)展。第39講近代以來世界科學技術的輝煌|學問體系||學法指導|(1)理解兩大特點：試驗性、理論性。(2)劃分三個時代：“蒸汽時代”→“電氣時代”→“信息時代”。(3)識記四大理論：經典力學、生物進化論、相對論、量子理論。[素養(yǎng)熱詞]自然科學的突破；蒸汽時代的輝煌；電氣時代的回響；信息時代的呼喚。一、物理學成就1．牛頓力學體系的創(chuàng)立(1)背景①文藝復興運動解放了人們的思想，對科學探討產生重要影響。②伽利略開創(chuàng)eq\x(1)近代科學，為經典力學的創(chuàng)立和發(fā)展奠定了基礎。(2)標記：1687年，牛頓出版了《eq\x(2)自然哲學的數學原理》一書，提出了物體運動三大定律和萬有引力定律等。(3)意義①完成了人類對自然界相識史上的第一次理論大綜合。②使力學和天文學在理論上達到了相當完備的程度，同時也在生產和科學試驗中得到廣泛的應用和驗證(牛頓力學和熱學引發(fā)了第一次工業(yè)革命，使人類社會進入蒸汽時代)。③牛頓用數學方法精確描述宇宙運行的自然法則，為啟蒙思想和唯物主義哲學奠定了科學基礎，打擊了神學，促使人類思想不斷解放。eq\a\vs4\al(|名師點津|)近代科學產生的社會條件(1)資本主義經濟發(fā)展是近代科學產生的物質基礎和根本動力。(2)資產階級民主制度的建立，為近代科學的持續(xù)發(fā)展供應了較為自由的空間。(3)文藝復興、宗教改革和啟蒙運動的發(fā)展，為把自然科學從神學中解放出來創(chuàng)建了必要條件。(4)科學家們具有勇于探究科學、敢于追求真理和堅持不懈的珍貴精神。2．相對論和量子論項目相對論量子論背景19世紀，經典力學面臨挑戰(zhàn)(1)人們對物質的相識深化到原子內部(2)微觀的粒子運動不能用經典力學的理論來說明標記20世紀初，德國物理學家愛因斯坦提出1900年，德國物理學家eq\x(3)普朗克提出量子假說成就包括狹義相對論和廣義相對論(1)愛因斯坦利用量子理論勝利說明eq\x(4)光電效應(2)玻爾提出有關原子的量子理論意義(1)否定經典力學的肯定時空觀，深刻揭示了時間和空間的本質屬性(2)將經典力學概括在相對論力學之中，推動物理學發(fā)展到一個新高度(1)使人類對微觀世界的基本相識取得革命性的進步。與相對論一起，構成了現代物理學的基礎(2)開闊了人們的視野，變更了人們相識世界的角度和方式eq\a\vs4\al(|名師點津|)牛頓力學與愛因斯坦相對論的關系愛因斯坦的相對論只否定了牛頓的肯定時空觀，沒有否定牛頓力學。相對論發(fā)展了牛頓經典力學，打破了傳統(tǒng)的時空觀。牛頓力學是相對論力學在低速狀態(tài)下的一個特例。牛頓力學是整個力學的基礎，牛頓所創(chuàng)建的概念，至今仍指導著我們的物理學思想。二、生物學成就1．近代生命科學的成果(1)兩條探討路途①群體探討路途：以林耐為代表，主要運用視察和分類的方法。②個體探討路途：以哈維為代表，主要運用解剖和試驗的方法，建立了eq\x(5)血液循環(huán)理論。(2)近代生命科學的成果①巴斯德：通過試驗證明白微生物不能自然產生，為eq\x(6)微生物學奠定了基礎。②拉馬克：提出了生物是從低級向高級發(fā)展進化的觀點，為達爾文創(chuàng)立進化論奠定了重要的基礎。2．達爾文和進化論(1)標記：1859年，達爾文的巨著《eq\x(7)物種起源》出版。(2)內容①物種是不斷進化的，是不斷從低級向高級發(fā)展的。②自然界進化的規(guī)則是物競天擇，適者生存。(3)影響①達爾文的進化論給上帝創(chuàng)建萬物說以致命的一擊。②證明白整個有機界都是長期發(fā)展進化過程的產物。3．進化論的發(fā)展與傳播(1)達爾文提出人類起源于古猿的觀點。(2)在同反對看法的論戰(zhàn)中，進化論被更多的人了解和接受。(3)1863年，eq\x(8)赫胥黎發(fā)表《人類在自然界中的位置》，使人猿同祖論進一步得到確立。eq\a\vs4\al(|圖解歷史|)達爾文進化論的觀點及意義三、從蒸汽機到互聯(lián)網1．蒸汽機的獨創(chuàng)(1)緣由：社會生產的干脆推動和試驗科學的長期孕育。(2)獨創(chuàng)：瓦特改進了eq\x(9)蒸汽機，提高了熱效率，并使其動力運動形式變?yōu)樾D運動。(3)影響：成為“萬能的原動機”，是人類繼獨創(chuàng)用火之后，在馴服自然力方面所取得的最大成果；工廠大量出現，歷史跨入了蒸汽時代。2．交通工具的改進(1)美國工程師eq\x(10)富爾頓獨創(chuàng)汽船并投入運用。(2)英國人史蒂芬孫研制蒸汽機車獲得勝利，昭示著“鐵路時代”的到來。3．近代工業(yè)生產體系的確立(1)1794年，英國人莫茲利獨創(chuàng)了eq\x(11)移動刀架，1797年使刀具的制作實現了機械化。(2)19世紀初，一個以機器制造機器的新工業(yè)部門——機械加工制造業(yè)誕生了。4．其次次工業(yè)革命——世界跨入電氣時代(1)電力的獨創(chuàng)和應用①1831年，英國的法拉第發(fā)覺eq\x(12)電磁感應現象，提動身電機的理論基礎。②電動機和發(fā)電機的獨創(chuàng)，為電力工業(yè)開拓了廣袤的前景。(2)內燃機的獨創(chuàng)和應用①19世紀80年頭前期，德國人卡爾·本茨和戴姆勒各自獨立地制成以汽油為燃料的內燃機。②1887年，狄塞爾獨創(chuàng)了柴油機。③以eq\x(13)內燃機為發(fā)動機的汽車、遠洋輪船、飛機等交通工具接連出現，這也推動了石油開采、石油化工和化學工業(yè)的發(fā)展。(3)化學工業(yè)：1867年諾貝爾獨創(chuàng)了炸藥。eq\a\vs4\al(|易混易錯|)正確區(qū)分“蒸汽時代”與“電氣時代”的獨創(chuàng)(1)“蒸汽時代”的獨創(chuàng)側重于輕工業(yè)，科技含量不高，獨創(chuàng)者主要是工人、技師，獨創(chuàng)主要集中在英國。(2)“電氣時代”的獨創(chuàng)側重于基礎工業(yè)、重工業(yè)，科技含量高，獨創(chuàng)者主要是科學家，獨創(chuàng)涉及主要資本主義國家。5．立體交通的誕生(1)表現①1885年，德國工程師卡爾·本茨和eq\x(14)戴姆勒以汽油機為動力機分別獨立制成了最早的汽車。②1887年，人們把內燃機裝配到輪船上。③1903年，eq\x(15)萊特兄弟設計制成一架飛機并試飛勝利，開創(chuàng)了人類交通事業(yè)的新紀元。(2)影響：使人類從平面交通時代快速步入水、陸、空立體交通時代。6．穿越大洋的電波(1)隨著電動機和發(fā)電機的相繼獨創(chuàng)，利用電磁感應現象的電報、電話和無線電通信也先后被獨創(chuàng)出來。(2)1837年，美國人莫爾斯獨創(chuàng)了有線電報機；1876年，美國人eq\x(16)貝爾獨創(chuàng)了電話機；意大利人馬可尼1902年和1916年試驗無線電通信技術勝利。7．變更世界的網絡(1)eq\x(17)1946年，美國研制出第一臺電子計算機，至今電子計算機被廣泛應用到各個領域。(2)電子計算機與通信技術相結合而成的eq\x(18)互聯(lián)網遍布世界，正在以人們無法預料的速度、深度和廣度，變更著人類文明的進程。eq\a\vs4\al(|歸納總結|)從古至今信息傳遞方式的演化(1)遠古：口耳相傳或借助器物。(2)古代：驛差長途跋涉。(3)近現代：依靠交通工具、電報、電話等。(4)當代：廣播、電視、計算機網絡。eq\a\vs4\al(|圖解歷史|)近代以來世界科技發(fā)展軌跡◆主題|近現代科學理論的發(fā)展和科技革命(一)唯物史觀——近代科學發(fā)展的緣由[史料一]科學革命是西方文明的獨特產物?！粋€緣由在于文藝復興時期的人文主義的學術成就。學者和藝術家可以接近的不僅有柏拉圖和亞里士多德，還有歐幾里得和阿基米德，后者曾促進了物理學和數學的探討?！橙伺c學者之間的鴻溝被縮小，匠人在文藝復興時期并不像在古典時代和中世紀時代那樣受到鄙視?！幾訹美]斯塔夫里阿諾斯《全球通史》[史料二]近代科學是啟蒙思想家們徹底批判宗教神學和封建專制的有力武器，科學已不單純是一種自然學問體系或滿意人類生存須要的工具，而是代表了一種嶄新的精神、一種獨特的文化?？茖W文化與法國啟蒙運動的互動，為啟蒙運動和大革命奠定了思想、文化基礎；科學文化在經驗了啟蒙運動和大革命的洗禮后，變得愈加豐富多彩，法國科學從18世紀中葉到19世紀初期出現空前旺盛?！幾詶顚幰弧稓v史學習新視野新學問》[探究](1)依據史料一，回答“科學革命”為何成為西方文明的獨特產物。(2)概括史料二中的觀點。[提示](1)人文主義的發(fā)展；工匠地位提高。(2)科學學問的進步和西歐社會的變更，促成了啟蒙運動。啟蒙運動崇尚科學和對人類理智的樂觀主義看法促進了近代科學的重大發(fā)覺和發(fā)展。|歷史說明|★近代科學發(fā)展的緣由項目緣由社會基礎資本主義的發(fā)展須要科技學問，又為科技發(fā)展奠定了物質基礎，這是近代自然科學創(chuàng)立發(fā)展的社會基礎思想基礎文藝復興、宗教改革和啟蒙運動，為近代自然科學的誕生和發(fā)展奠定了思想基礎制度基礎歐洲資本主義國家愛護嘉獎科技獨創(chuàng)，改革教化制度和專利制度，組織科研機構，推動了近代科學的創(chuàng)立和發(fā)展外在因素中國的四大獨創(chuàng)、阿拉伯文化和希臘自然哲學傳入西歐，開闊了人們的眼界，并為科學探討供應了豐富的素材主觀緣由科學家的努力探究，促進了科學的發(fā)展(二)時空觀念——三次科技革命的特點及影響[史料一]事實上，在18世紀和19世紀早期科技進步最明顯特征之一就是，獨創(chuàng)者中大部分是天才的修補工、自覺的機修工和工程師以及其他自學成才者?！猂.卡梅倫《世界經濟史》[史料二]1870年以后，科學起先起了更加重要的作用。慢慢地，它成為全部大工業(yè)生產的一個組成部分。工業(yè)探討的試驗室裝備著昂貴的儀器，配備著對指定問題進行系統(tǒng)探討的訓練有素的科學家……——《全球通史·1500年以后的世界》[探究]依據史料一、二，概括指出兩次工業(yè)革命的顯明特點。[提示]特點：第一次工業(yè)革命中，科學對第一次工業(yè)革命產生影響不大，科技獨創(chuàng)多半由技工完成；其次次工業(yè)革命中，科學與技術緊密結合(科學發(fā)揮了更加重要的作用)。(三)史料實證——科學發(fā)展的影響[史料一]在近代科學革命時期，哥白尼的太陽中心說，揭示了“天地”的奇妙，哈維的血液循環(huán)理論使“人體”生理解剖構造昭然天下。在試驗觀測的基礎上，它們以叛逆教會的姿態(tài)告知世人：沒有什么信條不行懷疑，沒有什么學說不行變更。它們作為近代科學革命的兩大檄文，是向宗教權威發(fā)出的挑戰(zhàn)書，也是自然科學借以宣告獨立的宣言書，科學作為神學附庸的地位不復存在。——肖耀根《世界近代科學革命事務及其意義》[史料二]王爾敏在《中國近代思想史論》中寫道，自天演論作動身點，以觀進化之世界，反映出一個爭殺的景象，弱肉強食的恐怖氣氛，充斥其間，瓜分之禍，也覺得明顯有必定之勢。為求其不滅亡，進而引導出保種、保教、保國的民族意識，強化了中國的民族主義思想。[解讀]史料一側重說明白科學發(fā)展與思想解放之間的關系。材料信息“在試驗觀測的基礎上”“它們作為近代科學革命的兩大檄文，是向宗教權威發(fā)出的挑戰(zhàn)書”表明近代科學革命的特點，即以試驗觀測為基礎和反對宗教神學?！跋蜃诮虣嗤l(fā)出的挑戰(zhàn)書”同時說明白近代科學革命沖擊了宗教神學統(tǒng)治，促進了思想解放。材料信息“借以宣告獨立的宣言書，科學作為神學附庸的地位不復存在”說明近代科學革命使科學取得獨立發(fā)展的地位，不再是神學的附庸。史料二反映了西方資產階級利用進化論為他們的對外殖民侵略作辯護；而受壓迫國家或民族則把進化論作為挽救民族危亡、改造落后社會的思想武器。|歷史說明|1．近代思想解放與近代科學技術產生、發(fā)展的關系(1)思想解放促進了近代科學技術的產生和發(fā)展①意大利的文藝復興運動從思想上解放了人和人性，把人從宗教神學的束縛中解放出來，激發(fā)了人對宇宙、自然和人自身的探究熱忱。文藝復興運動干脆為打破地心說供應了思想動力和精神基礎。②宗教改革、啟蒙運動對人們思想的解放為近代科學技術的發(fā)展供應了思想條件。(2)近代科學技術的發(fā)展促進了新的思想解放①近代天文學革命打破了中世紀神學世界觀的支柱之一——地心說，給神學以極大沖擊。②牛頓用數學的探討方法描述宇宙運行的自然法則，為啟蒙思想供應了科學理論依據，對啟蒙運動的開展起了重要的推動作用。③進化論的觀點挑戰(zhàn)基督教神學所宣揚的神創(chuàng)論，促進了人類思想的解放。2．近代以來科學技術發(fā)展的影響主動影響科學成就上科學的發(fā)展是永無止境的，任何一次科技的飛躍既是對過去科學成就的超越，也為新的科學成就的出現打下了基礎經濟上科學技術的發(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)革命也為科學技術的發(fā)展供應了條件思想上科技的發(fā)展為思想解放創(chuàng)建了條件，思想解放又促進了科技的發(fā)展社會生活上近代以來，科技的發(fā)展深刻地變更了人類的生活方式，城市化、電氣化、信息化都以科技發(fā)展為根本動力消極影響科技是把雙刃劍，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對應訓練(2025屆山東德州高三月考)有人描述某一時期西方人生產與生活的情景：以前，人們日出而作，日落而息，生活艱苦卻很悠然。現在，人們可以日落而作，日出而息，整個社會可以更自由地支配時間了。導致生產生活方式變更的主要緣由是()A．工業(yè)化 B．信息化C．城市化 D．電氣化解析：選D依據材料“日落而作，日出而息”，可知突出反映的是電力比照明及人們勞作的影響，工業(yè)化體現的是機器化生產，故A項錯誤；信息化反映的是信息獲得、傳播、溝通的重要作用，故B項錯誤；城市化反映的是城市用地規(guī)模和城市人口在總人口中的比重，故C項錯誤；電氣化反映了其次次科技革命，以電力廣泛運用為代表的科學成就，故D項正確。|A組|1．(2013年全國卷Ⅰ，28)恩格斯贊揚一位近代科學家的探討成就是“自然科學的獨立宣言”，他指的應是()A．哥白尼的“日心說”否定了宗教神學崇信的“地心說”B．伽利略創(chuàng)立的試驗科學推動了近代科學的發(fā)展C．牛頓創(chuàng)立經典力學完成了科學史上的劃時代飛躍D．達爾文的生物進化論顛覆了關于人類起源的傳統(tǒng)觀念解析：選A解讀材料關鍵信息：“近代科學家”“自然科學的獨立宣言”，結合所學可知，1543年哥白尼公開發(fā)表《天體運行論》，日心說的提出復原了地球一般行星的原來面貌，猛烈地震撼了科學界和思想界，動搖了封建神學的理論基礎，使科學從神學的束縛中獨立出來。故選擇A項。2．(2024年江蘇卷，19)1919年5月29日，英國皇家學會科考隊在幾內亞灣普林西比島拍攝的日蝕照片和隨后的計算證明白如下觀點：引力是因質量的存在而引起的時空連續(xù)場的彎曲。本次科考活動支持了()A．經典力學 B．相對論C．進化論 D．量子論解析：選B“引力是因質量的存在而引起的時空連續(xù)場的彎曲”表明是廣義相對論，故B項正確，A項錯誤；進化論強調的是物競天擇，適者生存，材料的內容是相對論，故C項錯誤；量子論是對微觀領域的探討，材料的內容是相對論，故D項錯誤。3．(2024年浙江卷，21)其次次工業(yè)革命時期，一位獨創(chuàng)家偶然發(fā)覺，簧片在帶鐵芯線圈旁邊的振動可以導致圈內電流的強弱變更，反過來，同樣的電流變更可以導致磁鐵線圈旁邊簧片的振動。依據這一物理原理，他獨創(chuàng)了通過電流傳播人的聲音和語言的重要通訊工具。這位獨創(chuàng)家是()A．愛迪生 B．莫爾斯C．貝爾 D．馬可尼解析：選C依據材料“他獨創(chuàng)了通過電流傳播人的聲音和語言的重要通訊工具”，結合所學可知，傳播人聲的通訊工具為電話，它的獨創(chuàng)者是貝爾，故選C項；愛迪生是電話的改良者，解除A項；莫爾斯獨創(chuàng)了電報編碼，解除B項；馬可尼獨創(chuàng)無線電報，用以傳送文字和數字，解除D項。4．(2024年海南卷，17)有學者在評價一項科學成就時指出：它使人對自己的相識以及對世界的相識發(fā)生了一次類似牛頓力學定律出現時所帶來的劃時代變更。這項成就應當是()A．伽利略的“自由落體定律”B．達爾文的“生物進化論”C．普朗克的“量子假說”D．赫胥黎的“人猿同祖說”解析：選B達爾文的“生物進化論”從生物學上否定上帝造人說，在對上帝的相識上產生劃時代變更，故B項正確。|B組|1．(2025屆重慶模擬)馬克垚認為，牛頓革命的影響遠遠超過了自然科學的范疇……事實上它極大地變更了整個歐洲思想界的精神氣候，啟蒙運動的興起就和它親密相關。這主要是因為牛頓革命()A．徹底地摧毀了神學思想B．供應了科學的思維模型C．推動了工業(yè)文明的到來D．揭示了宇宙的普遍規(guī)律解析：選B題干中“變更了整個歐洲思想界的精神氣候”主要是指牛頓力學體系內容中確立的理性思維模式對歐洲的影響，故B項正確。2．(2025屆銀川模擬)引力波是一種時空漣漪，猶如石頭被丟進水里產生的水紋一樣。2024年2月11日美國科學家公布引力波探測成果，彌補了100年前某理論試驗驗證中最終一塊缺失的“拼圖”，也讓人類最終有機會探究宇宙起源的奇妙?！澳忱碚摗笔?)A．萬有引力定律 B．生物進化論C．量子論 D．相對論解析：選D依據材料“2024年2月11日美國科學家公布引力波探測成果”“彌補了100年前某理論試驗驗證中最終一塊缺失的‘拼圖’”可知，這是指1916年。牛頓發(fā)覺萬有引力定律是在1687年；達爾文提誕生物進化論是在1859年；普朗克提出量子論是在1900年，解除A、B、C三項；愛因斯坦提出廣義相對論是在1916年，故D項正確。3．(2025屆新疆二模，32)從神學向科學的轉變，以及由此引起的從精神因果論向物質因果論的轉變，始于此前的科學革命，但是19世紀的一些理論學說極大加快了這一轉變步伐。其中最重要的是()A．牛頓的經典力學 B．普朗克的量子理論C．達爾文的進化論 D．愛因斯坦的相對論解析：選C由材料“19世紀