1、课题3科技革命的成果近代以来世界的科学发展历程一、物理学与生物学的发展(一)物理学的重大进展1经典力学奠基(1)背景文艺复兴运动解放了人们的思想。伽利略发现了自由落体定律等物理学定律，开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学，为经典力学的创立和发展奠定了基础。(2)建立标志：1687年，牛顿出版了自然哲学的数学原理一书。内容：物体运动的三大定律和万有引力定律。特征：以实验为基础、以数学为表达形式。(3)意义：经典力学体系对解释和预见物理现象，具有决定性意义。2相对论和量子论发展项目相对论量子论背景经典力学面临着挑战人们对物质的认识深入原子内部微观的粒子运动不能用经典力学的理论来说明标
2、志20世纪初，德国物理学家爱因斯坦提出1900年，德国物理学家普朗克提出了量子假说成就包括狭义相对论和广义相对论爱因斯坦利用量子理论成功地解释了光电效应玻尔提出了有关原子的量子理论意义否定了经典力学的绝对时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步与相对论一起，构成了现代物理学的基础开阔了人们的视野，改变了人们认识世界的角度和方式近现代物理学的三大理论成果(二)生物进化论1背景(1)文艺复兴、宗教改革和启蒙运动冲击了基督教神学。(2)资产阶级革命和工业革命相继发生，人们的视野不断拓宽，思
3、想更加开放。(3)细胞学说的确立为生命科学的研究奠定了基础。(4)拉马克的早期生物进化思想开始形成。2标志1859年，达尔文发表物种起源一书。3内容(1)生物不是上帝创造的，而是进化而来的，都经历了由低级向高级、由简单到复杂的发展过程。(2)提出“物竞天择，适者生存，自然选择”的原理。4意义有力地挑战了封建神学创世说，将生物学建立在科学的基础之上，达尔文被称为“生物学领域的牛顿”。二、三次科技革命(一)“蒸汽时代”的到来1条件(1)政治：英国资产阶级革命的胜利。(2)经济：工场手工业的发展。(3)科技：科学技术为生产的发展提供了许多发现和发明。2进程(1)标志：瓦特改良蒸汽机。(2)应用：工业
4、部门先后采用蒸汽机作为动力。(3)推广：19世纪三四十年代，蒸汽机在欧洲和北美被广泛采用。3影响(1)工业生产：机器大工业工厂形成，社会化大生产逐渐形成。(2)城市进程：形成了许多工业城市，英、法、美等国家成为工业国家。(3)世界联系：蒸汽动力在交通运输工具上的应用，使得世界各地的联系更加密切，世界日益成为一个整体。“蒸汽时代”18世纪60年代到19世纪中期，资本主义生产经历了一场机器大生产取代手工工场的技术革命，历史上称这一发展过程为工业革命或产业革命。而蒸汽机是工业革命时期最伟大的发明，它不仅解决了工业发展的动力问题，而且有力地推动了一系列新兴工业部门的兴起，掀起了发明和使用机器的热潮。蒸
5、汽机成为时代的象征。人们称工业革命时期为“蒸汽时代”。(二)电气革命的出现1条件1831年，法拉第发现电磁感应现象，为发电机的研制奠定了理论基础；长距离的输变电技术日趋成熟，电力被广泛应用。2进程发电机、电动机的发明和使用促使电力成为新能源。3影响(1)促进了生产力的迅速发展，垄断组织形成。(2)改变着社会结构和世界形势。(3)使城市面貌和人们的社会生活发生巨大的变化。第二次工业革命开辟了“电气时代”(三)信息技术的发展1概况(1)1946年，美国研制成世界上第一台电子计算机，奠定了现代信息技术的基础。(2)1969年，美国国防部建立了包括四个站点的网络，促成了互联网的诞生。(3)20世纪90
6、年代以后，互联网进一步发展为全球信息网。2影响(1)积极：信息化社会开始出现；加快了全球经济化的步伐；促进了社会交往方式的发展，改变了人们工作、社会交往方式。(2)消极：给人们特别是青少年带来一定的负面影响。近代科学的兴起(1)波兰天文学家哥白尼提出“日心说”，否定天主教会宣扬的“地心说”，建立起一种新的宇宙观。英国科学家牛顿发现万有引力定律，确立了较为完整的力学体系，为近代物理学的发展奠定了基础。近代科学在光学、热学、磁学、解剖学等领域也取得了巨大进步。(2)1617世纪，欧洲的自然科学研究取得重大突破，近代科学兴起，被称为“科学革命”。(3)科学革命形成了重视经验和事实的理性化思维方式，确
7、立了通过观察、实验、分析、归纳和综合等基本途径发现自然规律的科学方法。科学革命促进了思想解放和社会进步。1经典力学的挑战者19世纪末，物理学的研究一方面深入物质内部的微观世界，放射线和原子被发现，另一方面扩展到整个宇宙。随着光学等学科的深入发展，人们对在光速或接近光速运动状态下的物质的研究，也超出了经典物理学的范围。物理学遇到了被称为“晴空上漂浮着两朵乌云”的两个无法解释的难题。其一就是被认为是光、电等的传播载体以太的不存在，这使得经典物理学赖以建立的绝对时空观受到了严峻的挑战。斯塔夫里阿诺斯全球通史命题思考史料主要描述了美国著名历史学家斯塔夫里阿诺斯对相对论产生原因的评论。2达尔文进化论的影
8、响达尔文物种起源的问世，犹如一颗炸弹落在神学阵地的心脏，自然选择的理论，给上帝分别创造万物的教义以沉重的打击。正如霍登所指出的那样，在生物进化的历程中，中古时代的大爬虫的地位，似乎比十字架的地位更重要。张秉伦、汪子春进化论与神创论在中国的斗争命题思考从论文名称来分析，进化论与神创论在中国也进行了一些斗争，对中国的思想解放有一定的积极作用。达尔文进化论的观点击中了基督教神创说的要害，自然变革的理论沉重打击了基督教神学，史料肯定了达尔文对生物进化历程的研究成果和生物进化理论的重要贡献。探究1近代科学发展的原因和影响史料一科学革命是西方文明的独特产物。一个原因在于文艺复兴时期的人文主义的学术成就。学
9、者和艺术家可以接近的不仅有柏拉图和亚里士多德，还有欧几里得和阿基米德，后者曾促进了物理学和数学的研究。匠人与学者之间的鸿沟被缩小，匠人在文艺复兴时期并不像在古典时代和中世纪时代那样受到鄙视。斯塔夫里阿诺斯全球通史史料二规则寻求自然事物的原因，不得超出真实并足以解释其现象者。规则因此，对同类的自然效果，应尽可能归之于相同的原因。规则物体的性质，它们既不能被增强又不能被减弱，并且属于所能做的实验中所有物体的，应被认为是物体的普遍性质。因为物体的性质不能被知道，除非通过实验，且因此普遍的性质是任何与实验普遍地符合的性质；且它们不能被减少亦不能被除去。规则在实验哲学中，由现象归纳得出的命题，在其他现象
10、使这些命题更加精确或出现例外之前，都应被视为完全正确或基本正确的，而不管相反的假设。牛顿自然哲学的数学原理(1)根据史料一并结合所学知识，回答“科学革命”为何成为西方文明的独特产物？(2)根据史料二并结合所学知识，分析17世纪的科学研究方法的“革命”对启蒙运动产生了怎样的影响？(1)史料一反映了近代“科学革命”出现的原因。第一句话是本史料的核心。“一个原因在于学术成就”指的是人文主义的发展；“匠人在并不受到鄙视”指的是工匠地位的提高。(2)史料二反映了17世纪科学研究的方法特点及其深刻影响。注意本史料出处中的人物及著作。规则说明形成了归纳推理的方法；规则说明形成了必须要经过实验进行论证的方法。
11、提示(1)资本主义工商业的发展刺激了对技术的需求，为近代科技的发展提供了工具和手段；资产阶级革命为资本主义发展、科技进步开辟了道路；人文主义和理性精神促进了思想解放；工匠地位提高。(2)科学革命中形成的科学理念和方法，解放了人们的思想，为启蒙运动创造了条件。近代思想解放与近代科学技术产生、发展的关系(1)思想解放促进了近代科学技术的产生和发展意大利的文艺复兴运动从思想上解放了人和人性，把人从宗教神学的束缚中解放出来，激发了人对宇宙、自然和人自身的探究热情。近代天文学革命就是在文艺复兴时期以人文主义为武器反对封建神学的斗争中开始的，文艺复兴运动直接为打破地心说提供了思想动力和精神基础。宗教改革、
12、启蒙运动对人们思想的解放为近代科学技术的发展提供了思想条件。(2)近代科学技术的发展促进了新的思想解放近代天文学革命打破了中世纪神学世界观的支柱之一地心说，给神学以极大冲击。牛顿用数学的研究方法描述宇宙运行的自然法则，为启蒙思想提供了科学理论依据，对启蒙运动的开展起了重要的推动作用。随着工业革命的开展，生物学领域掀起了一场革命，进化论的观点开始挑战基督教神学所宣扬的神创论，极大地冲击了基督教神学思想，促进了人类思想的解放。探究2三次科技革命的特点及影响史料一科学开始对工业没什么影响，我们迄今所提到的纺织工业、采矿工业、冶金工业和运输业方面的科技发明，极少是由科学家们作出的，相反，它们多半是由才
13、能非凡的技工完成的。不过1870年以后，科学开始起了更加重要的作用。渐渐地，它成为所有大工业生产的一个组成部分。工业研究的实验室装备着昂贵的仪器，配备着对指定问题进行系统研究的训练有素的科学家斯塔夫里阿诺斯全球通史史料二第三次科技革命呈现出许多鲜明特点：科学技术本身的发展速度越来越快科技成果商品化的周期越来越短，科学技术转化为生产力的速度越来越快科学技术的社会化趋势大为增强第三次科技革命所形成的新的技术能力，对人类社会产生了空前巨大而深刻的影响。史料三近代科学技术是以前所未有的速度发展的，这一时期的一系列成果，是现代科学技术的基础。现代科学的发展更是将人类对自然界的认识水平提高到一个崭新的高度
14、。国际金融危机发生以来，世界主要经济体纷纷采取措施，加大对科技和教育的投入，应对国际金融危机，布局未来发展，培养新的竞争优势。摘编自中国科学院2010科学发展报告等(1)根据史料一，概括指出两次工业革命的特点分别是什么。(2)综合上述史料，指出史料三中“这一时期的一系列成果”对社会经济发展的促进作用。分析世界主要经济体为何要加大科技投入。(1)史料一中第一句话反映了第一次工业革命中的发明主要是靠技工的经验和实践完成的。后面几句话反映了“电气时代”的发明主要依靠精密的实验，且发明者主要是科学家。(2)史料二中“发展速度”“周期”“转化速度”“社会影响”等方面说明第三次科技革命的影响远远超过第一、
15、二次工业革命。(3)史料三反映了科技成为引领经济发展的主要动力，科技创新能力成为当代国际竞争力的关键因素。提示(1)特点：科学对第一次工业革命影响不大，科技发明多半由技工完成；第二次工业革命中，科学与技术紧密结合(科学发挥了更加重要的作用)。(2)促进作用：人类先后进入“蒸汽时代”“电气时代”；促进了资本主义世界市场的形成和发展。加大科技投入的原因：科技成为引领经济、促进社会发展的主要动力；科技创新能力成为当代国际竞争力的关键因素；促进产业结构调整，摆脱金融危机。近代以来科学技术对社会进步的影响项目影响科学成就上科学的发展是永无止境的，任何一次科技的飞跃既是对过去科学成就的超越，也为新的科学成
16、就的出现打下了基础经济上科学技术的发展促进了三次工业(科技)革命的发生，同时，三次工业(科技)革命也为科技的发展提供了条件思想上思想解放促进了科技的发展，科技的发展又为思想解放创造了条件社会生活上近代以来，科技的发展深刻地改变了人类的生活方式，城市化、电气化、信息化都以科技发展为根本动力负面影响上科技是把双刃剑，科技在发挥巨大作用的同时，也带来了环境污染、伦理道德问题等负面影响以唯物史观看待达尔文进化论的观点及其影响阅读材料，回答问题。材料在神学统治的夹缝中，生物学研究在静静地积累和稳步地发展。随着西方思想解放运动的高涨和科学技术革命的进展，19世纪中叶后，生物学领域迎来了革命性变化。英国生物
17、学家达尔文在南美洲和太平洋岛屿调查时，发现这些地方虽然在地理上隔绝，但许多动植物品种十分相像根据材料和所学知识，概括达尔文创立进化论的条件及进化论的主要观点。【提示】条件：在神学统治的夹缝中发展；西方思想解放运动的高涨和科学技术革命的进展；达尔文在南美洲和太平洋岛屿的调查。主要观点：自然界中生物的物种是以自然选择为基础的，是自然界长期发展的产物；自然界进化的规则是“物竞天择，适者生存”。达尔文生物进化论的影响(1)思想解放：有力地挑战了封建神学创世说，极大地促进了欧洲的思想解放，使人们的世界观发生了根本性的变化。为马克思主义唯物辩证法的创立提供了重要的自然史的基础。(2)生物学新时代：不仅丰富
18、、发展了生物学本身，也使生物学各分支学科统一为一门综合性学科，并使它们获得新的发展方向。(3)对中国：达尔文生物进化论被当作改造社会的利器，掀起了救亡图存的维新变法运动和资产阶级民主革命。1(2020广州二模)“这场起于哥白尼、讫于牛顿的革命旧的天堂被打破了。人不再是创造的中心这个物质宇宙周围根本没有什么东西是特别属于基督教的，希伯来书和基督教圣经上描述的上帝所做过的东西，看来是属于无稽之谈了。”这段话意在强调近代科学()A形成了完整体系B促进了思想解放C取代了天主教会的地位D淡化了人文主义的影响B根据材料“这场起于哥白尼、讫于牛顿的革命”“希伯来书和基督教圣经上描述的上帝所做过的东西，看来是
19、属于无稽之谈了”并结合所学知识可知，近代自然科学的发展冲击了基督教神学思想，使人们的思维趋向理性化，促进了人们的思想解放，故选B项；材料体现近代科学对思想的影响，不是强调形成了完整体系，A项错误；近代科学对天主教产生影响，但不能说取代天主教会的地位，C项错误；近代自然科学的发展与人文主义是一致的，并没有淡化人文主义的影响，D项错误。2(2020潍坊二模)有人问伽利略，如果抛弃希腊先贤，谁来指导人类？伽利略反驳说：“只有盲人才需要指导。有眼睛和有思想的人必须利用这些能力自己寻找答案。”这表明伽利略()A具有理性精神B深受启蒙思想影响C宗教意识淡薄 D背离了古希腊精神A伽利略认为“有眼睛和有思想的
20、人必须利用这些能力自己寻找答案”，这表明伽利略主张独立思考，这是理性精神的体现，故A项正确；启蒙运动发生在1718世纪，故B项错误；材料信息体现不出伽利略宗教意识淡薄，故C项错误；伽利略鼓励独立思考，不能说其背离了古希腊精神，故D项错误。3(2020皖南八校联考)18世纪以前，中印棉布衣服在英国曾风靡一时。而1700年英国议会通过法令，禁止从印度、中国等国输入棉织品，宣称输入的棉货“消耗国家的财富”“夺去人民的工作”。这一法令()A加速了英国原始资本的积累B有助于英国棉纺技术的革新C妨碍了他国先进技术的引入D体现出天主教禁欲主义色彩B由材料“禁止从印度、中国等国输入棉织品，宣称输入的棉货消耗国
21、家的财富夺去人民的工作”得出工业革命前夕英国这一法令的颁布，有利于国内棉纺织业免受中印等国棉纺织品的冲击，从而为国内棉纺织企业在技术上的革新、为工业革命率先从英国开始创造条件，故选B项；英国的殖民扩张加速了资本的原始积累，排除A项；法令只是禁止外来棉织品的输入，并不妨碍他国先进棉纺织技术的引入，排除C项；材料中并未提及天主教的教义，排除D项。4瓦特负责研究工作，企业家博尔顿负责提供新厂房、研究设备、优秀的工匠及样机的试销。随着新型蒸汽机被制成样机并不断改进，大量资金不断涌入，形成研发生产研发的良性循环。这反映了()A改良蒸汽机的发明使工厂应运而生B蒸汽机发明起源于自然科学的发现C研发与生产相结合推动了技术变革D机器的应用是资本主义工业的开端C由材料“大量资金不断涌入，形成研发生产研发的良性循环”等信息可知，对新型蒸汽机的研发与生产，推动了技术变革，故答案为C项；改良蒸汽机发明前工厂制已经产生，排除A项；蒸汽机发明起源于生产技术的积累，排除B项；工场手工业也属于资本主义工业，排除D项。
