1、第十单元 近代世界的科学技术第26课时 经典力学、生物进化论以及蒸汽机的发明和电气技术的应用【考点导读】复习本课内容要求：了解伽利略、牛顿对经典力学建立所作的贡献，认识经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位；了解拉马克和早期的生物进化论思想；了解达尔文创立生物进化论及其意义；认识科学与宗教在人类起源问题上的分歧及其根源。通过蒸汽机的发明和第二次工业革命时期电气技术的应用的有关史实，说明科学技术进步对社会发展的作用。一经典力学1伽利略对经典力学建立所作的贡献文艺复兴运动不仅解放了人们的思想，也对科学研究产生了重要影响。16世纪末17世纪初，伽利略等人已经认识到，为了解自然界，必须进行系统的观
2、察和实验。伽利略通过实验证实，外力并不是维持运动状态的原因，只是改变运动状态的原因。通过实验，他发现了自由落体定律等物理学定律，大大改变了古希腊哲学家亚里士多德以来有关运动的观念，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，为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。2牛顿对经典力学建立所作的贡献在伽利略研究基础上，英国科学家牛顿确认了物体宏观运动的规律。1687年，牛顿出版了自然哲学的数学原理一书，提出了物体运动三大定律和万有引力定律等。他把地球上的物体的运动和天体运动概括到同一个理论之中，形成了一个以实验为基础、以数学为表达形式的牛顿力学体系，即经典力学体系。这一体系对解释和预见物理现象
3、，具有决定的意义。后来，根据万有引力定律，人们发现了海王星等。3经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位伽利略的发现以及他开始的科学研究方法，是人类思想史上伟大成就之一，标志着物理学的真正开端。牛顿力学体系是人类对自然规律第一次进行的理论性概括和总结，它以实验为基础、以数学为表达形式。它是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善的核心理论体系， 二生物进化论1拉马克和早期的进化论思想（1）背景：文艺复兴以后，基督教神学受到极大的冲击。面向现实世界、重视实践、崇尚理性的追求蔚然成风。1718世纪，资产阶级革命和工业革命相继发生，人们的视野不断拓宽，思想更加开放。17世纪，英国科学家胡克发现细胞。1
4、8世纪下半期到19世纪，生物学研究陆续取得重大成果，细胞学说发展起来。细胞学说的确立，为生命科学的研究奠定了基础。在此期间，有些生物学家逐渐认识到生物界中不同物种之间不仅存在联系，而且物种是可变的。（2）形成：19世纪初，法国生物学家拉马克通过对自然现象的观察，提出了生物从低级向高级发展进化的观点。他肯定了环境对物种变化的影响，提出两个著名的原则“用进废退”和“获得性遗传”，即经常使用的器官就会发达，不用就会退化；后天获得的新特性会可能遗传下去。早期的生物进化思想开始形成。2达尔文创立进化论（1）创立：1859年，英国科学家达尔文发表了物种起源一书，创立了生物进化论。 (2)内容：以自然选择为
5、基础的生物进化学说。自然选择：生物经历了由低级向高级、简单到复杂的发展过程。生物现存的物种具有共同的原始起源，不同物种的变异是“自然选择”的结果。物竞天择：生物必须适应或对付周边环境的挑战，还必须与其他种类的生物相互竞争，同时，生物个体之间还存在着本种类内部的竞争。适者生存：在这个过程中，凡是能够较好地适应环境而发生变异的个体，将获得较多生存和繁殖机会，从而形成生物新种。而那些发生了有害变异的个体则将遭到淘汰。（3）影响：生物进化论从根本上改变了当时绝大多数人对生物界和人类在生物界中地位的看法，有力挑战了封建神学创世说。支持达尔文的人称他是“生物学领域的牛顿”。打破了神学的禁锢，把生物学建立在
6、科学的基础上。3科学与宗教在人类起源问题上的分歧及其根源分歧：在知识贫乏的古代，人们相信神创造了人类和世界万物。在欧洲封建社会，基督教会是封建统治的精神支柱。基督教宣扬的神学教义上帝创世说被视为天经地义。根源：生产力水平低下，人们受宗教神学的影响。(1)当时生产力发展水平低下；(2)人们对自然的认识有限；(3)神学、宗教、传说对人们思想的束缚；(4)近代科学的认识和方法还未出现。三蒸汽机的发明和电气技术的应用1蒸汽机的发明17世纪末，英国取得了资产阶级革命的胜利，为经济发展扫清了障碍。18世纪，随着丁场手工业的发展，应用机器进行生产成为可能。这一时期，科学技术为生产的发展提供了许多发现和发明。
7、18世纪60年代，英国人瓦特制成了装有冷凝器的单动式蒸汽机，大大提高了蒸汽机的功率。80年代，他又制造了联动式蒸汽机，采用曲柄机构，使往复的直线运动转变为旋转运动。瓦特还在蒸汽机上增加了可自动调节蒸汽机速率的装置。他研制的蒸汽机除了用作提水外，还可以带动车床、织布机等，能够适应不同工厂的需要。此后，纺织业、采矿业、冶金业、造纸业等工业部门，都先后采用蒸汽机作为动力。2第二次工业革命时期电气技术的应用1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象，为发电机的研制奠定了理论基础。随着发电机和电动机的发明和使用，便利的电力开始带动机器，成为影响人们生产和生活的一种新能源。发电机不断完善的同时，长距离
8、的输变电技术也日趋成熟，不同地方的人们通过输电可以很方便地使用发电厂传输来的电。这样，工业获得了比蒸汽机更强人、更方便的动而且使机器的使用更加普遍，更多的工业部门涌现出来，生产技术也更加先进。工业生产出现了新的技术革命浪潮，促进了工业的迅速发展，这就是第二次工业革命，也称为电气革命。3科学技术进步对社会发展的作用。蒸汽机的发明和电气技术的广泛应用，推动社会各个方面发生了巨大变革。 19世纪三四十年代，蒸汽机在欧洲和北美被广泛采用，人类进入蒸汽时代。蒸汽机促使工场手工业作坊转变为机器大工业工厂，改变了人们的生活和工作环境，真正意义亡的社会化人生产逐渐形成。在工业化进程十，形成了多工业城市，英、法
9、、美等国家成为工业国家。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。生产力的迅猛发展改变着社会结构和世界形势，资产阶级掌握了先进的生产力，实力日益壮大，开始确立对世界的统治。企业的规模也越来越大，生产和资本的集中促成了垄断组织的形成。电气技术的广泛应用，使城市的面貌和人们的社会生活发生了巨大的变化。电灯使城市的夜晚亮如白昼。电车使城市居民出行更加方便，电梯使摩天大楼越建越高。电话使相隔千里如同近在咫尺，电冰箱、洗衣机、电熨斗等的使用大大减轻厂人们繁重的家务劳动，电影和电视丰富了人们的业余生活。【典型例析】例1.下表反映了英国农业人口的变化，导致这一变化的主
10、要原因是 （ ） 年 份 1840 187019001920 农业人口占总人口的百分比 22 14.88.47.1A工业化 B殖民战争 C资产阶级革命 D第一次世界大战 解析属于中等难度题。本题考查考生从材料中获取、解读信息的能力。结合数据时间挖掘当时重大历史事件，表中数据可分析出英国农业人口占总人口的百分比呈递减趋势，结合书本知识可理解这是工业革命的影响之一，故正确答案为A项工业化。答案A例2“工业革命不能仅仅归因于一小群发明者的天才，天才无疑起了一定的作用。”（斯塔夫里阿诺斯全球通史）这里的“天才”所起的最突出作用是 （ ）A开始发明和使用机器B推动蒸汽时代到来C促使科技紧密结合D标志近代
11、交通开始解析本题主要考查根据材料获取和解读信息，调动和运用知识阐释事物的能力。紧扣材料中关键信息“工业革命”，工业革命最突出的作用是推动人类进入“蒸汽时代”。答案：B例3阅读下列材料：近代以来，尤其是19世纪中期以后，自然科学与技术的结合，极大地推动了科技革命的进步，促进了生产力的发展和社会的进步，导致社会结构和经济结构的重大变化，并影响到人类生活的方方面面。请回答:(1)1719世纪末,自然科学基础理论研究取得了哪三项对人类社会影响最为深刻的成就。(2)科技改善生活,我们今天还有哪些生活用品利用了第二次工业革命的技术成果。(3)结合所学知识，概括指出一、二次工业革命分别对能源消费结构的影响。
12、解析本题主要考查根据材料获取和解读信息，调动和运用知识归纳、分析、阐释事物的能力。第（1）问通过知识的再现和归纳即可；第（2）问主要是列举我们今天还在使用的生活用品，如电灯、电话、电报、汽车、飞机等，给予说明，举例要得当。还要注意举例的这些生活用品必须是来自于第二次工业革命的技术成果；第（3）问要着眼于能源，根据所学两次工业革命动力和新能源利用方面的知识进行分析。答案：(1)经典力学体系；电磁感应现象的发现；生物进化论。(2)电灯、电活或电报、汽车等。(凡是采用了第二次工业革命技术成果且现在仍使用的都正确。)(3)影响:蒸汽机的使用促进煤炭大量使用，木材使用呈下降趋势；内燃机的创制使用推动石油
13、(煤炭等)的使用。例4阅读下列材料：材料一 苹果为什么垂直落地?为什么不向旁边、不向上而总是向着地面落下呢?我想这一定是地球吸引它的缘故。苹果、月亮不都是一样吗?月球围绕地球转，无疑是地球吸引力像一条看不见的绳索，在拉着月球，如果真如此，地球以及其他一切行星也肯定都被吸引着。那么，能否认为这种引力是作用于任何两个物体的物质的普通性呢?牛顿主治医生斯库的日记材料二 我好像是一个在海边玩耍的孩子，不时为拾到比通常更光滑的石子或美丽的贝壳而欢欣鼓舞，而展现在我面前的是完全未探明的真理之海。 牛顿临终遗言材料三 生物母体生出的众多后代，为攫取生活的必需条件而斗争，众多的后代不会绝对相同，其中优秀的物种
14、在生存竞赛中取胜了，其他被淘汰了，这就是优胜劣汰。物种起源序请回答：(1)根据材料一和二举出牛顿捡到的“光滑的石子”和“美丽的贝壳”。(2)材料三是达尔文的什么学说？其核心是什么？(3)为什么说达尔文在牛顿之后，最终逐走了上帝? 解析本题主要考查根据材料获取和解读信息，调动和运用知识阐释事物的能力。第（1）题关键是理解牛顿捡到的“光滑的石子”和“美丽的贝壳”是指他在科学上所做的重要成就，列举他在物理、数学等学科的重要成就即可；第（2）题阅读材料很容易判断是达尔文的生物进化论学说，概括材料所说明的核心论点；第（3）题主要是理解问题的含义，联系达尔文与牛顿在科学上对上帝神的冲击所产生的影响来分析。答案：(1)创立微积分、物体机械运动的三大定律和万有引力定律(牛顿力学体系)。（2）生物进化论，优胜劣汰。(3)神学认为世界是上帝创造的，各种物种从被上帝创造那一天起，是不变的。牛顿力学体系把天上、地上的物体运动概括在一个理论之中，把神上帝从无生命的研究领域中驱逐出去。达尔文生物进化论把变异和自然选择看作物种起源的首要因素。证明了造物主上帝根本没有存在的必要。把神从有生命现象的研究领域中驱逐出去，最终完成了驱逐上帝的任务。
