1、必修三 专题七近代以来科学技术的辉煌第1课时近代物理学的奠基人和革命者课程标准考点要求 了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。 伽利略、牛顿对建立经典力学所作的贡献；经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位。 知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。 爱因斯坦相对论及其意义；量子论的提出与发展。一、相对论与牛顿经典力学的关系相对论是在经典物理学基础上发展起来的，两者之间是继承与发展的关系而不是相互排斥的关系。（1）牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本定律，这些定律有一个不容忽视的前提，即物体运动是在低速情况下。（2）20世纪初，爱因斯坦提出了相对论，否定了牛顿的
2、绝对时空观。指出时间和空间的特殊关系，即时间和空间不是绝对不变的，而是随着物质的运动而变化。物质质量随运动速度的变化而变化，并提出质能转化原理，在哲学和科学上都具有重大意义。（3）相对论发展了牛顿力学，牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例。牛顿力学是整个力学的基础，牛顿所创造的概念，至今仍指导着我们的物理学思想。牛顿在科学史上作出了杰出的贡献。二、对相对论、量子论意义的认识1. 相对论的意义（1）是物理学领域最伟大的革命，它否定了经典力学的绝对时空观，从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性，即揭示了时空的可变性、时空变化的联系性，树立了新的时空观、运动
3、观、物质观。这一理论被后人誉为20世纪人类思想史上最伟大的成就之一。（2）解决了经典物理学的危机，创造了一个全新的物理学世界，扩展了物理学的应用领域。（3）打破了经典物理学绝对化的思维模式，为人们提供了辩证看待世界的途径。 2. 量子理论形成的意义（1）量子理论是20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一，其形成标志着人类对于客观规律的认识，开始从宏观世界深入到微观世界。（2）量子理论的新技术深深地改变了人类的生活，包括激光技术和电子计算机的出现。（3）在量子论的基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子核物理等科学的发展，人类从此进入了核能时代。温馨提醒：经典力学改变了自古代中世纪以来人们的认识
4、论和方法论；相对论发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中；量子论与相对论一起，构成了现代物理学的基础。例1（2009广东高考）普朗克曾这样评论爱因斯坦的科学成就：“这个原理在物理世界观上所引起的革命，只有哥白尼世界体系的引入才能与之相提并论。”文中的“这个原理”是 ( )A. 相对论 B. 日心说 C. 量子假说 D. 万有引力定律解析：本题主要考查相对论的意义，考查理解能力。普朗克的观点主要是高度评价爱因斯坦的科学成就，日心说是哥白尼的学说，量子假说是普朗克首先提出的，万有引力定律是牛顿经典力学的组成部分。爱因斯坦的主要学说是相对论，相对论的提出是物理学思想的一次革命，它否定了经典力学的绝
5、对时空观，把物理学发展到一个新高度，普朗克高度评价爱因斯坦主要是基于此。答案：A【能力迁移】标志着物理学的真正开端是 ( )A. 电磁感应现象的发现B. 牛顿力学体系的建立C. 伽利略的发现及其科学研究方法D. 生物进化论学说的创立解析：C 本题考查近代物理学开端的标志。伽利略的实验标志着近代物理学的开端 例2（2009山东省淄博一模）爱因斯坦说自己是站在牛顿的肩上取得了科学成就。下列关于牛顿经典力学与爱因斯坦相对论关系的说法不正确的是 ( )A. 牛顿力学是相对论在低速状态下的一个特例B. 相对论出现后，牛顿力学体系失去了其存在的价值C. 相对论否定了牛顿力学体系的绝对时空观D. 相对论继承
6、和发展了牛顿力学体系解析：爱因斯坦相对论是对牛顿力学体系的继承和发展，牛顿力学体系是相对论在低速状态下的一个特例，因此不能说牛顿力学体系失去了其存在的价值，故B项错误。答案：B【能力迁移】海王星是距离太阳远近顺序的第八颗行星，它是因为其对天王星轨道的摄动作用而于1846年9月23日被发现的，计算者为法国天文学家勒威耶。德国天文学家J.G.伽勒是按计算位置观测到该行星的第一个人。这一发现被看成是行星运动理论精确性的一个范例。海王星的发现是根据 ( )A. 哥白尼“日心说”的推算 B. 牛顿理论的推测C. 普朗克理论 D. 爱因斯坦对时间、空间属性的揭示解析：本题考查牛顿力学体系。天王星被发现后，
7、人们发现其运动轨道总是同根据万有引力定律计算出来的位置有一定的偏离，后来，经过科学家计算，人们发现了对天王星位置产生影响的海王星。答案： B（2009上海高考）工业革命在极大地提高生产力、改变社会经济生活面貌的同时，也引发了许多社会矛盾。 （1）在工业时代，人类经历了以蒸汽机和电力及电磁学为代表的两次产业革命。对下列工业时代的物质和精神成果，判断对错（在正确的说法后打，在错误的说法后打）。 机械化的大生产方式，使得社会生产力空前提高。 ( ) 计算机使人类能够智能化地系统处理生产所需要的知识。 ( ) 电话和电报等便捷的通讯方式促进了各地区之间的交流。 ( ) 工业生产和管理对生产者知识和技能
8、的要求，推动了近代教育制度的建立。 ( ) （2）工业革命浪潮使人类获得巨大进步的同时，也产生诸多新的社会矛盾。你认为，工业革命时期有哪些社会矛盾（列举两点）？ 解析：第（1）问，人类本身就具有智能，不是计算机使人类具有了智能，故错误。第（2）问，工业革命时期的社会矛盾有多方面，可以从阶级关系、殖民国家与被殖民国家关系、生态环境等角度思考。 答案：（1）正确，错误。 （2）人依附于机器(阶级矛盾、加剧贫富差距等)；经济危机；破坏环境；殖民掠夺四个方面任选两个。第2课时追寻生命的起源课程标准考点要求 简述进化论的主要观点，概括科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。 生物进化论的条件和原因；细
9、胞学说的确立和发展；拉马克的早期进化思想；达尔文的进化论观点和影响。 一、生物进化论的历史意义1. 对思想界：把发展变化的思想引入生命世界，促进了人类认识的飞跃。2. 对科学界：开创了生物科学发展的新时代，为马克思主义理论提供了自然史基础。3. 对宗教界：否定了神创说，对封建神学是个有力挑战。4. 社会影响：对处于国家危亡时期的中国思想界产生了巨大的震动。5. 但“优胜劣汰、适者生存”的思想也被殖民主义者利用，成为他们推行强权政治和霸权主义的理论依据之一。温馨提醒：社会存在决定社会意识，社会意识反作用于社会存在。在考查科技文化史的背景和意义时，可从经济、思想、政治、文化、社会等方面加以思考。二
10、、达尔文进化论与宗教在人类起源问题上的分歧1. 创立(1)条件：思想基础：1518世纪，经过文艺复兴、宗教改革和启蒙运动的洗礼，出现了面向现实世界、重视实践、崇尚和追求理性的新风气。物质基础：1718世纪，资产阶级革命和工业革命相继发生，科学技术长足进步，人类视野不断拓宽，思想文化更加开放。理论基础：细胞和细胞学说的创立；早期生物进化思想的发展。个人条件：达尔文敢于挑战传统和勇于实践的科学精神。(2)意义：对生物学来说：达尔文把遗传与变异和自然选择、优胜劣汰看作新物种起源的首要条件，是对生物学的一次伟大综合，是对封建神学创世说的有力挑战。对思想界来说：达尔文的学说证明了“造物主”即神根本没有存
11、在的必要，将“变化”“发展”等观念引入科学领域，使人类的思想发生了跃进。对社会来说：达尔文生物进化论，优胜劣汰、适者生存被引入社会学说，冲击了封建专制制度与等级制度，在一些国家引起了社会革命与变革。在欧洲，它成为资产阶级反对封建特权的思想武器；在亚洲等地区，它还影响了被压迫民族的解放斗争，如中国的维新运动等。2. 分歧（1）分歧：达尔文进化论认为人类是自然界演化的产物，是从猿猴进化而来，是自然选择的结果。而宗教神学认为世界万物包括人类都是上帝按照自己的意志创造的。(2)分歧根源：从世界观方面说，宗教是建立在唯心主义世界观基础上的，而科学是从唯物主义立场出发的。从方法论方面说，宗教学说没有经过实
12、践检验，科学是建立在实验和观察研究基础上的。从政治上来说，宗教实际上是统治阶级维护特权的工具，科学是要追求民主和平等。例（2010江苏模拟）达尔文的物种起源发表后，立即引起了宗教人士的强烈反对。右图是当时讽刺达尔文的漫画，该漫画能够说明 ( )科学战胜愚昧是一个艰难的过程进化论的价值被人们广泛认识达尔文学说动摇了宗教神学的根基自然科学开始从神学中解放出来A. B. C. D. 解析：从图片信息看，进化论并没有被人们普遍认可，故错误；哥白尼“日心说”把自然科学从神学中解放出来，故错误。答案：B【能力迁移】（2009海南高考改编题）达尔文的物种起源发表后，引起了宗教势力的强烈反对，他们叫嚣“打倒进
13、化论”“拯救心灵”“粉碎达尔文”等。这说明了 ( )达尔文的进化论给上帝创造万物说以致命的一击达尔文的进化论动摇了宗教神学的根基达尔文的进化论反映了新兴资产阶级的要求达尔文的进化论具有严密的科学性A. B. C. D. 解析：仔细阅读教材，从材料中可以看到，达尔文的进化论引起了宗教势力的强烈反对，题干中涉及的有关内容是和。答案： A1. （2009江苏省学业水平测试）19世纪初，法国生物学家拉马克通过对自然现象的观察，肯定了环境对物种变化的影响，提出了两个著名的原则是 ( )A. “用进废退”和“获得性遗传”B. “物竞天择”和“适者生存”C. “自然选择”和“适者生存”D. “物竞天择”和“
14、获得性遗传”解析：拉马克和达尔文两位学者的观点最大区别，就在于达尔文主张“自然选择”，拉马克主张“用进废退”。从已知化石资料来看，后者无疑是错误的说法。 答案： A2. （2009广东理科基础）英国思想家斯宾塞认为，人类社会沿着由简单到复杂、由低级到高级的过程发展。他的思想最有可能借用了 ( )A. 相对论原理 B. 万有引力定律 C. 进化论原理 D. 主权在民思想解析：1859年，达尔文发表物种起源，创立了生物进化论，他认为生物经历了由低级到高级、由简单到复 杂。答案：C第3课时人类文明的引擎和向“距离”挑战 课程标准 考点要求以蒸汽机的发明和电气技术的应用等为例，说明科学进步对社会发展的
15、作用。 蒸汽机的发明和第二次工业革命时期电气技术应用；互联网的诞生和影响；科学技术进步对社会发展的作用。 三次工业革命比较琰茞第一次工业革命第二次工业革命第三次工业革命开始时间18世纪60年代19世纪70年代20世纪四五十年代时代特征蒸汽时代电气时代信息时代背 景早期蒸汽机排除矿井积水；工业革命开始后，纺织业的需要 各种工业生产的需要；科学家们对电的不懈研究；法拉第发现电磁感应现象 现代信息科学技术的发展；“冷战”时期，美国争霸的需要主要主要发明18世纪60年代，瓦特改良蒸汽机；1785年，“万能蒸汽机”投入使用并得到推广 西门子发明发电机；格拉姆发明电动机；发明各种日用电器 世界上第一台电子
16、计算机；互联网的产生 主要特点科学和技术尚未真正的结合；从一国到多国 科学和技术开始紧密结合；多国同时进行 科学和技术密切结合，科技转化为生产力的速度加快；各学科互相渗透的程度越来越深 意义解决了工业发展中的动力问题；标志着人类进入“蒸汽时代” 电进入人们生产和生活的各个领域，人类进入“电气时代” 信息化社会开始出现；加快了经济全球化的步伐；改变了人们的工作、生活和交往方式；标志着人类进入“信息时代”社会 社会影响促进了社会生产力迅速提高；推动了经济结构的调整；加速了城市化进程；密切了世界各地联系；带来了环境污染等负面影响 温馨提醒：科学技术是社会进步的推动力。科学技术所开拓的生产力创造了高度
17、发达的物质文明，但对科学技术的使用不当，又会引发世界范围内的环境问题。例1从经济近代化的角度看，以下四个选项中使人类由传统经济活动过渡到近代经济活动的是 （ ） 解析：蒸汽机是工业革命的主要成果，工业革命使人类经济活动由传统的农业经济过渡到工业经济。答案：B【能力迁移】 18世纪下半叶开始的工业革命，以蒸汽机的改进和运用为标志，大大推动了人类交通工具的改进。1814年世界上第一辆蒸汽火车机车的发明者史蒂芬孙是 （ ) A. 英国人 B. 法国人 C. 美国人 D. 德国人 解析：本题比较简单，考查学生的记忆能力。世界上第一辆蒸汽火车机车的发明者是英国人史蒂芬孙。 答案： A例2近代以来，科技的
18、发展使人们生活发生了巨大的变化。以下场景不可能出现的是 ( ) A. 1814年，英国国王在电灯下研究战况电报 B. 1905年，名角谭鑫培表演的京剧被拍摄成影片 C. 1936年，人们通过电视转播观看奥运会的比赛 D. 1998年，上海人通过国际互联网进行网上贸易 解析：本题考查电气革命、信息技术的发展。电灯、电影、电视机是电气革命的成果，始于19世纪中期。互联网肇始于20世纪中期的美国，中国于20世纪末接入国际互联网，开启了人们的信息生活时代。只有A项不可能。 答案：A【能力迁移】 从蒸汽机的发明和电气技术的应用带来的后果看，科学技术发展的作用是 ( ) 社会生产力大幅度提高社会结构和世界
19、形势因此改变 人类的生活更加丰富多彩资本主义经济危机周期性出现 A. B. C. D. 解析：蒸汽机的发明使人类进入“蒸汽时代”；电气技术的应用使人类进入到“电气时代”。以它们为代表的科学技术既促进了生产力的发展，又促进了生产关系、社会结构的变化，使人类的生活更加丰富多彩。 答案： B1. （2009广东文科基础）从交通运输的角度看，代表第一次工业革命的成果是 ( ) A. 蒸汽机车 B. 内燃机车 C. 电力机车 D. 汽车 解析：蒸汽机车属于第一次工业革命的成果，内燃机车、电力机车、汽车属于第二次工业革命的成果。 答案： A 2. （2009江苏省学业水平测试）20世纪90年代以来的三次局
20、部战争中，美军在海湾战争中从发现一个机动目标到发动袭击需要一天的时间，在科索沃战争中这个时间差已缩小到一个小时，在阿富汗战争中则仅需要10分钟，这一状况和哪一高新技术的发展与应用直接相关 （ ） A. 信息技术 B. 原子能技术 C. 激光技术 D. 宇航技术 解析：以计算机为代表的信息技术的发展带来了战争方式的巨大变革 答案： A3. （2008重庆高考）下列表述与第二次工业革命史实不符的是 ( ) A. 汽船的发明改变了水上运输的状况 B. 发电机的问世使电力成为一种新能源 C. 无线电报的出现增强了各国的联系 D. 内燃机的创制推动了石化工业的发展解析：汽船属于第一次工业革命的成果。实际
21、可用的发电机问世后，电力开始用于带动机器，成为补充和取代蒸汽动力的新能源，故B项表述正确。19世纪末无线电报取得成功，为迅速传递信息提供了方便，世界各地的经济、政治和文化联系进一步加强，C项表述正确。19世纪七八十年代，以煤气和汽油为燃料的内燃机相继诞生，内燃机的发明，大大推动了石油工业的发展，石油成为日益重要的新能源，D项表述正确。答案： A4. （2009湖南学业水平测试）阅读下列材料材料一分工、水力特别是蒸汽机的利用、机器的应用，这就是从18世纪中叶起，工业用来震撼旧世界基础的三个伟大杠杆。 材料二蒸汽机教我们把热变成机械运动，而电的应用将为我们开辟一条道路。材料三因此在最先使用机器的地方，机器就把大批手工工人抛到街头上去。请回答：（1）材料一涉及的史实被称作什么？ （2）说出18世纪中叶至19世纪上半期把热能变成机械运动的发明家。（3）大批手工业工人被“抛到街头上去”后，又到了何处？成为了什么人？（4）分析以上三则材料，用一句话归纳科技的作用。答案：（1）工业革命。（2）瓦特、富尔顿、史蒂芬孙。 （3）到资本家的工厂里；成为雇佣工人。 （4）科学技术是生产力。
