1、第11讲 近代现代世界科技硕果1课程标准(1)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。(2)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。(3)以蒸汽机的发明和电气技术的应用等为例，说明科学技术进步对社会发展的作用。(4)知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。(5)以网络技术为例，理解现代信息技术对人类社会的影响。2高考考点(近代)经典力学、进化论、蒸汽机的发明和电气技术的应用；(现代)相对论和量子论、现代信息技术。3高考真题【例1】(2011海南)17世纪，处于科学革命中的西欧，“肯定自然知识的实用价值，以及肯定它对科技进步的前景所包含的意
2、义，已经成为普遍接受的常识，但科学的素养对于人类，以及对于人类所处的环境实际产 生 的 作 用 还 是 很 小”。这 一 现 象 说 明()A民众仅从实用角度理解科学革命B科学素养的提高不受社会重视C科学革命只影响到知识阶层D科学方法已获得广泛认同D【解析】注意关键词“普遍接受”“常识”等，可以判定科学方法已获得广泛认同，从关键句“以及肯定它对科技进步的前景所包含的意义”，可见不仅是从“实用角度”，排除A。科学素养作用还很小不能等同于科学素养的提高不受社会重视，排除B。C错误明显，排除。故选D。【例2】(2011全国新课标)哥白尼、牛顿和爱因斯坦被称为近代以来最伟大的科学家，其理论的共同之处是
3、()A得到了科学实验的验证B改变了人类对自然世界的认知C推动了技术的重大突破D科学地概括出物质运动的规律【解析】哥白尼提出日心说冲击了神学世界观，但太阳中心说并非是完全科学的，对技术发展影响甚微；牛顿学说实现了物理学史上第一次大飞跃，对人类认识、科技发展产生深远意义；爱因斯坦相对论极大扩展了物理学应用领域，为人们提供辩证看待世界的途径。A、C、D三项不符合哥白尼。选B项。B【例3】(2011安徽)日本福岛核泄漏事故引起全球关注。反思近代科技发展的历程，下列说法正确的是()A人类面临的核威胁最初源于爱因斯坦的相对论B原子弹的使用是反法西斯战争胜利的决定因素C科技发明是近百年间众多人为灾难的主要原
4、因D第三次科技革命诸多技术源于二战中的军事发明D【解析】人类面临的核威胁最初是来自于原子弹而非爱因斯坦的相对论，A项偷换概念；反法西斯战争胜利的决定因素在于反法斯同盟的建立而非原子弹的使用，排除B项；科技是双刃剑，本身不会带来灾难，关键在于人的作为，排除C项；第三次科技革命诸多技术源于二战中的军事发明，比如原子科技、航天科技的发展与二战中的原子弹、导弹有密切关系，故选D项。【例4】(2011广东)1919年英国泰晤士报曾刊登标题文章“科学革命”，两个副标题是“宇宙新理论”“牛顿观念的破产”。具有“科学革命”意义的理念是()A日心说B量子论C相对论D经典力学【解析】由“牛顿观念的破产”可知该理论
5、解决了牛顿经典力学的危机，为现代科学革命的两大支柱：相对论和量子论，故排除A、D。由“宇宙新理论”可知为相对论，相对论主要是宏观领域的理论，而量子论主要是微观领域的理论。故选C项。C【例5】(2011江苏)菲利普费尔南德兹阿迈斯托在评价某科学家时指出：在他的宇宙里，“每一种现象都是带有欺骗性。物质和能量可以相互转换。双胞胎以不同的速度衰老。平行线可以交叉。光线弯曲的径迹其实缠绕宇宙”。这位科学家是()A伽利略B达尔文C牛顿D爱因斯坦【解析】“物质和能量可以相互转换”指的是爱因斯坦的质能关系式Emc2。“双胞胎以不同的速度衰老”说明时间是可变的，指的是爱因斯坦的相对论。选D项。D【知识梳理】【重
6、难突破】1世界科技发展的三个阶段(1)兴起阶段：文艺复兴运动促使近代自然科学兴起，实现了科学史上的第一次革命。波兰科学家哥白尼开创性地提出了“太阳中心说”；意大利的伽利略自制了天文望远镜，进一步证明了太阳中心说；牛顿力学的创立则成为近代科学形成的标志；牛顿力学和热学引发了第一次技术革命，使人类社会进入蒸汽时代。(2)突破性阶段：19世纪前期电磁感应现象的发现和19世纪电磁学的辉煌成就，爱迪生发明一系列电器，电的广泛应用使人类进入电气时代；达尔文发表了物种起源，从根本上改变了19世纪绝大多数人对生物界和人类在生物界中位置的看法，否定了神创说；爱因斯坦提出了相对论和光的量子理论，普朗克提出了量子假
7、说，描绘了一个宏观宇宙世界和微观粒子世界，改变了人们看世界的角度和方式。(3)飞跃阶段：20世纪四五十年代以来，出现了电脑与网络、生物工程技术、航天技术等一系列高新技术，科技在各个领域都取得了突破性进展，且整体性、综合化的程度更高。2现代信息技术发展的主要影响(1)促进知识经济发展。(2)带来人类工作和生活方式的革命：使世界连成一体；有利于提高工作效率；丰富日常生活；改变交往方式；促进教育发展。(“学习的革命”“远程教育”)(3)面临的问题：如信息泛滥、垃圾信息、网络安全和网络犯罪等，都对社会经济发展产生越来越大的影响。全球各国间围绕互联网的竞争日益加剧，不仅表现在经济和政治方面，也表现在军事
8、和文化领域，造成世界更加动荡不安。虚拟空间容易使一些人不能自拔，影响工作、学习、生活，尤其是青少年。3现代科学技术对人类文明的推动作用(1)近代自然科学是资本主义生产发展的产物，手工工场、机器大生产不断采用新工具、新能源，以追求要求更高的劳动生产率，在生产和技术上向科学家提出新的任务和要求，又反过来推动自然科学的创立与发展。经济需要是科学技术发展的动力，科学反作用于生产和技术，科学和技术的结合，创造了巨大的生产力，近代社会创造的社会文明是空前的巨大和广泛，人类进入到工业文明时代和信息时代。(2)世界发展日益趋向区域集团化，全球一体化，落后国家和地区，必须优先发展教育和科技，尤其是信息技术的进步
9、，争取实现跨越式发展，亚非拉国家面临的任务尤其复杂和艰巨。【他山之石】1在叙述近代科学革命这一内容时，岳麓版教材首先介绍了近代天文学的奠基人哥白尼。还明确提出伽利略被誉为“近代科学之父”。而着重强调牛顿力学是物理学史上的第一次大飞跃，是经典物理学和天文学的基础，也是现代工程力学以及与之有关的工程技术的理论基础，标志着人类科学时代的开始。牛顿力学和热学引发了以英国工业革命为起点的第一次技术革命，使人类社会进入蒸汽时代。牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则，还为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。2在介绍进化论这一内容时，岳麓版教材明确提到生物进化理论的基础是自然选择，还提到1863年，
10、赫胥黎发表人在自然界中的地位，从解剖学的角度论证了人猿同祖的学说，进化论逐渐被科学界普遍接受。1871年达尔文发表人类起源，进一步论证了人类是从古猿进化而来的观点。3关于相对论。相对论的两个基本原理是相对性原理和光速不变原理。爱因斯坦认为，时间和空间都是物质存在的形式，随着物质运动速度变化而变化。四维时空(长、宽、高之外还有时间)和物质的分布相联系，时间、空间、运动、质量不是绝对不变的，而是相对的，可以互相转化。4其他提法列举。“英国工业革命开始后，迫切需要解决动力不足的问题。”“19世纪三四十年代，蒸汽机在欧洲和北美被广泛采用，开创了所谓的蒸汽时代。”“蒸汽动力方兴未艾，电力作为一种新能源又
11、 登 上 了 历 史 舞 台。人 类 从 此 进 入 了 电 力 时代。”“电力的广泛应用与美国发明大王爱迪生(18471931)的努力是分不开的。”“相对论的提出是物理学领域最伟大的革命。爱因斯坦本人也因此成为继牛顿之后最伟大的科学家。”“爱因斯坦提出了光的量子理论”。此外，岳麓版还增加了一个综合探究：破解“李约瑟难题”。1伽利略被认为是真正具有近代科学精神的第一人，主要是因为他()A引发了近代自然科学的革命B推翻了天主教会旧的宇宙观C继承和发展了哥白尼的思想D开创了从实验中认识自然的方法【解析】近代科学的显著特征是注重实验和数学化，这正是伽利略所倡导的科学思想，所以称他为真正具有近代科学精
12、神的第一人。答案选D。D2近代前期，自然科学得以迅速发展的人文动力是()冲破了神学思想的束缚 理性主义的熏陶 资本主义经济发展对科技的需要 文艺复兴运动的深入发展ABCD【解析】资本主义经济发展对科技的需要不是人文动力，排除。C3右图是自然哲学的数学原理一书的书影，此书出版的最重大的意义是()A改变了19世纪多数人对生物界和人类在生物界中的位置的看法B建立了完整的力学体系，实现了物理学史上的第一次大飞跃C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D从根本上动摇了欧洲中世纪宗教神学的理论基础【解析】自然哲学的数学原理是经典力学建立的标志，实现了物理学史上的第一次大飞跃。答案为B。B4爱因
13、斯坦对19世纪末20世纪初诞生的某物理学理论评价说：“这一发现成为20世纪物理学研究的基础要是没有这一发现，那就不可能建立起分子、原子以及支配它们变化的能量过程的有用理论。”材料中的“这一发现”()A说明了物体空间和时间会随着物体运动速度的变化而变化B说明了空间和时间的性质取决于物质的运动和本身的分布状态C与物理学界长期信奉的“自然界无跳跃”的原则是一致的D开阔了人们的眼界并改变了人们认识世界的角度和方式D【解析】此题的时间信息是“19世纪末20世纪初”，当时对“建立关于分子、原子以及支配它们变化的能量过程”的物理理论是普朗克的量子理论，因此排除A、B两项。量子理论的诞生，标志着人类对客观规律
14、的认识从此由宏观世界进入微观世界，开阔了人们的视野，改变了人们看世界的角度和方式。答案为D。5关于量子理论，下列有关描述不正确的是()A与相对论一起构成了现代物理学的基础B引发了现代科学技术的突破性发展C改变着人们的生活D是由普朗克完成的【解析】量子理论是由普朗克提出的，到20世纪30年代量子力学才建立起来。答案选D。D6下列符合生物进化论创立背景的是()文艺复兴以后崇尚理性之风盛行 资产阶级革命和工业革命相继发生 科学技术的进步，生物学知识的积累 17、18世纪人类视野不断拓宽，思想文化更加开放ABCD【解析】背景类的题，还是要把握两个原则作判断：第一，时间符合；第二，史实符合。或宏大或细微
15、之处，都是命题者的意图。这里四句都是引自教材。如果不是教材所说，则只能依据这两个原则来判断了。C720世纪60年代互联网问世以来广泛普及，互联网的优势是()集报纸、广播、电视的优势于一体 虽然快捷迅速，但费用较之打电话要昂贵多了 可以高度互动，双向传授 可以更主动、更便捷和最大限度地获取信息A BC D【解析】互联网快捷且费用较低，排除。B8英国著名物理学家汤姆生在展望20世纪物理学前景时，讲道：“动力理论肯定了热和光是运动的两种方式，现在，它的美丽而晴朗的天空却被两朵乌云笼罩了。”其中第二朵“乌云”，尤以黑体辐射理论出现的“紫外灾难”最为突出。为驱散这一“乌云”()A伽利略提出自由落体定律B
16、牛顿提出万有引力定律C爱因斯坦提出相对论D普朗克创立量子理论【解析】19世纪末，随着科学研究的不断深入，经典力学出现了危机，在这样背景之下，出现了量子理论和相对论。再根据关键词“黑体辐射”“紫外灾难”等可判断D项正确。D9达尔文进化论使人们不再把动物和植物之间、动物和人类之间的区别看做是绝对和神圣的。主要原因是达尔文的进化论()A科学地揭示了社会发展规律B打破了上帝造人的神话C说明生物物种是由简单的物种发展演化而来的D改变了绝大多数人对生物界和人类在生物界中位置的看法【解析】达尔文的进化论揭示了生物物种由简单到复杂、由低级到高级的发展过程，从而改变了人们对自然界及人类的看法。A项不是达尔文理论
17、的内容，B、D两项是进化论的影响。答案选C。C 10达尔文的进化论对社会认识和意识形态产生了重要影响，主要表现为()为资产阶级革命提供理论依据 沉重打击了宗教神学世界观 优胜劣汰思想激励了被压迫民族的斗争 促进了欧洲理性主义思潮的萌发A BC D【解析】为资产阶级革命提供理论依据的是法国的启蒙运动；理性主义源于文艺复兴时期，到17世纪成为启蒙运动的核心思潮，在时间上早于达尔文的进化论；优胜劣汰思想曾被用作殖民者为其侵略扩张掩饰的理由，反过来结合康梁维新思想也符合史实，成为被压迫民族进行社会改良的理论依据。答案选A。A二、非选择题11阅读下列材料：材料一：我读了各种各样的书，其中有达尔文的自然选
18、择一书。它为我们的观点提供了自然史的基础。恩格斯材料二：达尔文推翻了那种把动物植物物种看作彼此毫无联系的、偶然的、“神造的”、不变的东西的观点，第一次把生物学放在完全科学的基础上，确立了物种的变异性和承续性。列宁材料三：进化者，宇宙之大法也。人类社会即本于进化之理，国家亦何莫不然？上海翻译世界材料四：严复是我国著名的维新派人物。通过赫胥黎的天演论，他把达尔文的生物进化论引用到社会领域中来。他认为在种族与种族、国家与国家之间，也存在着“物竞天择，适者生存”的残酷竞争。中国如果不甘沦亡，就必须奋发图强，并立即做出抉择，实行变法。请回答：(1)据材料一、二，结合所学知识，分析达尔文是怎样破解生命起源
19、之谜的。(2)据材料一、二，结合所学知识，分析进化论在欧洲产生了怎样的影响。(3)据材料三、四，分析晚清时期中国先进知识分子对进化论的态度和观点，并说明其原因。【参考答案】(1)1859年，达尔文创立进化论，指出一切生物都经历了由低级到高级，由简单到复杂的发展过程，生物不是不变的，而是会发生变异的，生物界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。(2)否定了封建神学创世说，对欧洲思想界产生了巨大影响，有利于人们的思想解放；对欧洲科学界和宗教界产生了巨大影响，有利于打破神学对生物学的束缚。(3)积极宣传和介绍。原因：中国民族危机加剧，他们宣传进化论，唤醒国人，以避免亡国灭
20、种之灾。12历史上科学巨人的成功都有复杂的原因。牛顿曾说过：“我不知道世人对我是怎样看法，但是在我看来，我不过象一个在海滨玩耍的孩子，为时而发现一块比平常光滑的石子或美丽的贝壳而感到高兴；但那浩瀚的真理之海洋，却还在我的面前末曾发现呢？”而爱因斯坦说：“早在1901年，我还是二十二岁的青年时我已经发现了成功的公式。我可以把这公式的秘密告诉你，那就是AXYZ!A就是成功，X就是努力工作，Y是懂得休息，Z是少说废话！这公式对我有用，我想对许多人也是一样有用。”德国著名的物理学家普朗克年轻时曾向他的老师表示要献身于理论物理学，老师劝他说：“年轻人，物理学是一门已经完成了的科学，不会再有多大的发展了，
21、将一生献给这门学科，太可惜了。”(注：19世纪理论物理学达到了巅峰状态，在人们的心目中，经典物理学已经达到了近乎完美的程度。)请回答：(1)结合所学知识说明爱因斯坦的伟大成就。(2)举出19世纪物理学的成果以说明“物理学是一门已经完成了的科学”。近乎完美的经典物理学后来遭遇到什么无法解决的问题？(3)三位科学家的事迹给你什么启发？【参考答案】(1)20世纪初，爱因斯坦先后提出了狭义相对论和广义相对论。相对论被后人誉为20世纪人类思想史上最伟大的成就之一。爱因斯坦还提出了光的量子理论，进一步推动了量子论的发展。(2)成果：19世纪，经典物理学不断完善。光学、热力学、电磁学、天体物理学等学科取得了长足的进步，似乎是一门已经完成了的科学。问题：经典物理学并不适用于高速运动和微观领域。(3)科学的发展历程就是科学知识的继承和发展；科学家的成功是通过勤奋努力的结果；对科学真理的探索是永无止境的。
