1、第27讲 近代科学技术革命 一、经典力学 1.基础：伽利略开创了以实验事实为根据具有严密逻辑体系的近代科学。(“伽利略的发现及他所应用的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一。”爱因斯坦)2.内容：牛顿运动三定律和_定律。3.著作：1687年，出版了_。万有引力 自然哲学的数学原理【名师指津】经典力学体系的特征(1)注重实验，实验可以进一步揭示客观现象和过程之间的逻辑关系，并由此得出重要的结论。(2)数学化，主要运用微积分作为计算工具，这种数学化源自自然界内在的数学关系。4.意义：(1)科学领域：实现物理学史上第一次大飞跃，是_和天文学的基础，标志着人类科学时代的开始。(2)生产领域：引发_，
2、使人类社会进入蒸汽时代。(3)思想领域：为_和唯物主义哲学奠定科学基础。经典物理学 第一次技术革命 法国启蒙思想【图示记忆】物理学发展与两次工业革命的关系 二、进化论 1.背景：19世纪以前，_占统治地位，上帝造人说禁锢人们思 想。2.创立：1859年达尔文发表_，建立起以自然选择为基 础的生物进化理论。一言以蔽之，就是“_”。3.发展：1863年赫胥黎发表人在自然界中的地位，从解剖学角度 论证人猿同祖学说。神创论 物种起源 物竞天择，适者生存 4.完善：1871年达尔文发表_，进一步论证人类是从 古猿进化而来的观点。5.意义：从根本上改变了19世纪人们对人类和其他生物在生物界中位 置的看法，
3、是对_的颠覆。(“第一次把生物学放在完全 科学的基础上。”列宁)人类的起源 上帝造人说【名师指津】达尔文学说的意义(1)是生物科学的一次理论综合，对生物学的发展起了重大的推动作用。(2)生物进化论的提出，也是人类思想史上划时代的大事。(3)17世纪的牛顿把“造物主”(神)从无生命现象的研究领域驱逐出去了，19世纪的达尔文又把“造物主”从有生命现象的研究领域驱逐出去了。【易错提醒】1.正确认识进化论 达尔文的进化论是生物学的理论，它不是适用于一切现象的普遍规律，并不适用于人类社会的发展，因此社会达尔文主义是伪科学理论。同时，社会达尔文主义的形成，也不是达尔文追求的目标。所以，不能因此而否定达尔文
4、及其进化论。三、蒸汽机的发明和电气技术的应用 1.瓦特与蒸汽机：(1)原因：英国工业革命开始后，迫切需要解决动力不足问题。(2)成就：完成革新纽可门蒸汽机。(3)意义。成为改造世界的动力机械，解决了_问题。人们开始用煤驱动机器，促进工业、交通运输业发展。极大地推动了社会生产力的发展，使人类社会进入_。(“如果没有蒸汽机，那么就不会有像我们描述的那样大规模的工业扩展。”勒纳)工业革命的动力 蒸汽时代 2.爱迪生与电的应用：(1)背景：19世纪后期，科学新发现催生发电机，电力推动人类进入电力时代。(“这一发现使工业彻底摆脱几乎所有地方条件的限制。”恩格斯)(2)成就：爱迪生发明改进了电灯、电话、电
5、报、电影等。(3)意义。工业：电气技术提供强大动力，推动工业生产发展，掀起_ _。社会：科学技术转化为生产力，有力地推动了社会变革和文明进 步。格局：加强了世界各地联系，_从此确立全球优势。生活：改变人们_，人们生活更方便、丰富多彩。第二次 工业革命 资本主义 生活方式【易错提醒】2.瓦特改良蒸汽机并非科学理论与生产技术的紧密结合 瓦特制成蒸汽机是在早期蒸汽机基础上改良完成的，并没有依据某些先进的科学理论来进行，而是依靠现有技术经验进行生产设备的改良。【史论要旨】(1)牛顿是经典力学的创立者，提出物体机械运动三大定律和万有引力定律，标志着近代物理学的形成。(2)达尔文生物进化论的诞生，破解了生
6、命起源之谜，在科学界和思想界产生了巨大深远的影响。(3)瓦特改良的蒸汽机成为工业革命中最伟大的发明，它推动人类进入蒸汽时代；电气技术的发明和应用，引发了第二次工业革命，人类社会进入电气时代。【本课小结】重难点一 近代物理学和生物学的发展【史料探究】1.近代科学的特征 科学的真理不应该在古代圣人的蒙着灰尘的书上去找，而应该在实验中和以实验为基础的理论中去找。真正的哲学是写在那本经常在我们眼前打开着的最伟大的书里面的，这本书就是宇宙，就是自然界本身，人们必须去读它。伽利略【探究】根据材料信息，指出近代科学的特征。提示：质疑古代权威，注重观察实验，探索自然奥秘，追求科学真理。2.经典力学的影响 牛顿
7、力学体系花了五十年左右的时间，获得了普及，导致一种伟大的智力自满，对人的能力从未有过那么高的信心。启蒙思想家们相信，如果牛顿可以发现主宰物质世界的自然法则的话，那么用他的方法，他们也可以发现主宰人类社会的自然法则。【美】R.R.帕尔默现代世界史【探究】牛顿的经典力学体系对社会发展产生了哪些影响？提示：其科学成就不仅推动了近代科学的形成和发展，也极大地增强了人类的自信心，鼓舞了欧洲启蒙思想家去探索和设计人类社会未来发展的蓝图。3.进化论的观点和影响 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。其中优秀的物种在生存竞争中取胜了，其他被淘汰了。物种起源序【探究】(1)
8、根据材料信息，概括进化论的基本观点。提示：物竞天择，适者生存，优胜劣汰。达尔文物种起源一出版，英国社会学家斯宾塞马上将达尔文的学说运用到社会历史领域，创立了社会达尔文主义。他认为，人类社会也像自然界一样，存在着生存竞争。在竞争中，强者生存了下来，而弱者则被淘汰。只有这样，人类社会才能进步。【探究】(2)根据材料，指出进化论学说在传播中衍生的社会问题及其消极影响。提示：生物进化论被直接移植到社会科学领域，这一错误认识将会有助于粉饰强权政治、助长弱肉强食，甚至导致侵略扩张，国际关系恶化。【史论总结】一、近代自然科学产生和发展的社会条件 1.经济条件：随着资本主义生产方式的产生和发展，技术改造与机器
9、采用逐渐增多，人们需要自然科学的进步以解决提高生产力水平的问题。因而，资本主义经济发展成为近代科学产生的物质基础和根本动力。2.政治条件：资产阶级民主制度的建立，为近代科学的持续发展提供了较为自由的空间。欧洲先进国家实行奖励科技发明、改革教育制度、完善专利法规等政策，为近代科学的创立和发展提供了良好的政治环境。3.思想条件：随着文艺复兴、宗教改革和启蒙运动的发展，资产阶级打破了天主教会的精神统治，动摇了封建制度的政治思想基础，为把自然科学从神学中解放出来创造了必要条件。4.技术条件：资本主义生产方式的发展，不仅为自然科学提出了大量的研究课题，还提供了丰富的经验材料和新的科学实验条件。5.主观条
10、件：科学家群体不仅具备勇于科学探索、敢于追求真理和坚持不懈的可贵精神，而且得以贯彻和体现。二、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。它揭示的关于生命自然界辩证发展的规律，不仅结束了生物学物种不变论的统治，也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：把发展变化的思想引入生物界，这不仅丰富、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：对处于国家危亡时期的中国思想界产生巨大震动。19世纪末20世纪初，中国爱国知识分子为挽救民族危
11、亡，积极宣传和介绍进化论思想。他们高呼“物竞天择，适者生存”和“优胜劣汰”，以期唤醒国人。他们还把达尔文生物进化理论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。【名家评史】【观点】故知不变一言，决非天运。而悠久成物之理，转在变动 不居之中。是当前之所见，经廿年、卅年而革焉可也，更二万年、三 万年而革亦可也。特据前事推将来，为变方长，未知所极而已。虽然 天运变矣，而有不变者行乎其中。不变惟何？是名“天演”。以天演 为体，而其用有二：曰物竞，曰天择。此万物莫不然，而于有生之类 为尤著。物竞者，物争自存也。以一物以与物物争，或存或亡，而其 效则归于天择。天择者，物争焉而独存。
12、则其存也，必有其所以存，必其所得于天之分，自致一己之能，与其所遭值之时与地，及凡周身以外之物力，有其相谋相剂者焉。夫而后独免于亡，而足以自立也。而自其效观之，若是物特为天之所厚而择焉以存也者，夫是之谓天择。天择者择于自然，虽择而莫之择，犹物竞之无所争，而实天下之至争也。斯宾塞尔曰：“天择者，存其最宜者也。”夫物既争存矣，而天又从其争之后而择之，一争一择，而变化之事出矣。天演论 【解读】赫胥黎著、严复译天演论一书，主要讲述了生物演化中，自然界的作用和人类社会的作用相互制约、相互依赖的关系，对生物的发生、进化作了科学的解释，尤其介绍了“物竞天择、适者生存”的观点。对当时中国的科学界、思想界产生了很
13、大影响，不仅仅是传播了一些先进的生物学知识，更重要的是“适者生存、优胜劣汰”的生物进化观点，成了当时中国人民为自己的生存奋起反抗压迫的推动力。【原创例证】1895年，严复翻译天演论，宣扬“进者存而传焉，不进者病而亡焉”的思想。1916年，陈独秀认为：“求适今世之生存，则根本问题，不可不首先输入西洋式社会国家之基础。”以上材料反映的中心问题是()A.“进化论”成为中国各阶层普遍接受的理论 B.晚清到民国初年中国思想界没有实质性变化 C.救亡图存是当时社会思考的焦点 D.中国欲改变命运必须引进西方的制度【解析】选C。由于西方列强的侵略，中华民族面临前所未有的危机，救亡图存，改造中国，走近代化道路成
14、为中国历史的中心问题，这也是近代中国社会思考的焦点。严复通过进化论来宣扬救亡图存的紧迫性，陈独秀则提出救亡图存的根本途径，两人都是围绕这一焦点而发。故C为最佳选项。【观点】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 【解读】本段材料主要描述了关于进化论影响的认识。(1)达尔文进化论的观点击中了基督教神创说的要害，自然选择的理论沉重打击了基督教神学。(2)肯定了达尔文对生物进化历程的研究成果和生物进化
15、理论的重要性。(3)从其论文名称来分析，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进步作用。重难点二 从蒸汽时代到电气时代【史料探究】1.蒸汽机的发明及其意义 瓦特的蒸汽机解决了大工业发展所必需的动力问题，推动工业革命向纵深发展。炼铁厂用它来开动鼓风机，为高炉提供风力，煤矿用它来排除矿井积水，纺织行业用它来作为动力。1785年用于棉纺厂，1793年用于毛纺厂，1789年用于织布厂。1800年，英国全国已有蒸汽机321台，总功率5 210马力，1825年增至15 000台，总功率375 000马力。刘祚昌等主编世界通史近代卷上【探究】据材料指出瓦特蒸汽机发明对工业发展的重要意
16、义。提示：蒸汽机主要解决了大工业发展中的动力问题，推动了工业革命向纵深发展；主要应用于炼铁、采矿、纺织等行业，推动了大工业规模的工厂组织形式出现。2.电能的应用与电气时代 蒸汽机教我们把热能变成机械运动。而电的利用将为我们开辟一条道路，使一切形式的能热、机械运动、电、磁、光互相转化，并在工业中加以利用。马克思恩格斯全集【探究】据材料指出第二次工业革命电能的应用有何重要影响。提示：材料主要说明了电力相比于蒸汽机的优势。蒸汽机只能将热能单纯地转化为动能，热效率低，而电的应用灵活，易于转化为热、光、机械、化学等形态的能量，并可以相互转化，推动了生产力、生产组织形式、工业化、城市化等的变化及进程。【史
17、论总结】一、蒸汽机广泛应用的历史影响 1.促进了交通运输业的革新：蒸汽动力的应用，直接导致了蒸汽机车、轮船的发明，带动了铁路的出现，开辟了陆上运输的新纪元。2.带动了许多工业部门的发展：到19世纪40年代，欧洲和北美都普遍推广使用了蒸汽机。蒸汽机不但首先在纺织、采矿业中得到广泛应用，而且还被推广到冶金、印染、机械、化工等一系列工业部门。3.促进了近代城市的兴起：蒸汽机的广泛使用，带动了机器技术体系的成熟及各类产业组织数量的增加，产业技术及机器生产向城市聚集，吸收了大量农业人口流入城市，开始了近代意义上的城市化进程。4.推进了生产力的发展：它改变了人类以人力、畜力、水力作为主要动力的历史，推动了
18、人类历史上的第一次技术革命，完成了资本主义社会生产力的第一次飞跃。使人类社会开始进入以蒸汽为动力的时代。5.推动了生产方式的进步：蒸汽机的应用为实现由工场手工业向机器大工业的变革提供了强大杠杆。二、蒸汽机的发明与电气技术的异同 项目 内容 蒸汽机的发明 电气技术的应用 同(1)都是社会生产需要直接作用的结果(2)都是通过长期的科学实验创制成功的(3)都是对前人探究成果的总结与升华 异 主要在英国完成，代表人物是瓦特 多国范围多位科学家的共同努力，代表人物是爱迪生 科学与技术尚未真正结合 在科学理论基础上发明产生 使人类进入蒸汽时代 使人类进入电力时代【名家评史】【观点】在工业革命的第一阶段，纺
19、织、采矿、冶金和运输业中的种种创造发明，多半是由有才能的技工完成而非科学家做出，科学对工业尚无多少直接影响。1870年以后，工业革命进入第二阶段，科学家进入工业研究的实验室，几乎所有的工业部门都受到科学的影响。科学的作用凸现并逐渐成为大工业生产的组成部分。马克垚主编世界文明史 【解读】材料主要论述了两次科技革命中科学与技术之间的关系。(1)第一次技术革命生产经验起到主导作用。工具机和蒸汽机的发明主要是靠工匠的技艺和经验的积累，科学原理只起到辅助作用；而电力技术革命，各种电力技术主要是在电磁学理论研究的基础上产生的，都是以科学理论的突破为前导。(2)第一次技术革命只是发挥传统技术的作用，与生产融
20、为一体；而到电力时代，技术发展为技术科学，作为科学化理论体系指导生产，成为连接科学与生产的纽带。【原创例证】“从最早的时代起，就有机器被发明出来，它们极为重要，如轮子，如帆船，如风车和水车。但是，在近代，人们已发明了作出发明的方法，人们已发现了作出发现的方法。机械的进步不再是碰巧的、偶然的，而成为有系统的、渐增的，我们知道，我们将制造出越来越完善的机器。”这一表述主要阐明()A.工业革命对人类社会的影响 B.科学理论对工业发明的主要作用 C.机器的发明完全源自经验 D.近代以前人们就发明了机器【解析】选B。“发明了作出发明的方法”“发现了作出发现的方法”，这所谓方法，是指科学理论的进步，有了科
21、学的指导，机械的进步才是必然的、系统的。A、C、D不符合题意。故选B。【观点】蒸汽机的历史意义，无论怎样夸大也不为过。它提供了治理和利用热能，为机械供给推动力的手段。因而，它结束了人类对畜力、风力和水力的由来已久的依赖。这时，一个巨大的新能源已为人类所获得，而且不久，人类还能开发储藏在地球中的其他矿物燃料，即石油和燃气。美斯塔夫里阿诺斯全球通史1500年以后的世界 【解读】本段材料主要描述了美国史学家斯塔夫里阿诺斯对蒸汽机影响的认识。(1)瓦特蒸汽机的发明给社会带来了新的动力，以机械动力代替了人类对畜力、风力和水力的由来已久的依赖。(2)蒸汽机的使用带来了机械化生产的迅速发展与全面展开，而且为
22、新能源石油、燃气的开发提供了可能。规范答题背景原因类非选择题【典题例证】(2014课标全国文综卷T40)(25分)阅读材料，完成下列要求。材料一 宋应星(1587-约1666)青年时曾考取举人，后来连续六次赴 京参加进士考试，均名落孙山。45岁以后，面对明末流民遍地的现 实，宋应星不再追求科举功名，转而探求“致富”之术。他全面搜集 整理传统农业、手工业技术，撰成天工开物一书，书名取“天工 人其代之”“开物成务”之义。正如宋应星在该书的序言中所说，“是书与科举功名毫无关系”，当时士大夫对这部书不屑一顾。后来乾隆时编四库全书，不予收录，民间因此更不敢印行。这部书在19世纪传入欧洲后，被誉为“17世
23、纪中国科技的百科全书”，是我们今天探讨古代科技成就的重要文献。摘编自潘吉星宋应星评传等 材料二 牛顿(1643-1727)自幼喜欢钻研科学。1687年，他的自然哲学的数学原理出版，阐述了其后被视作真理的物体运动三大定律。该书受到学术界的赞颂，很快销售一空。同年，牛顿被选为国会议员，后被封为爵士，成为英国皇家学会会长和法国皇家学会会员。当时他被公认为活着的最伟大的科学家，英国有学识的人都把牛顿“奉为他们的首领，承认他是他们的主帅和大师”。伏尔泰全面接受了牛顿的自然哲学，并与人合作发表了一本关于牛顿力学体系的通俗著作。18世纪中期，牛顿的理论体系在欧洲各国得到广泛认可，对整个欧洲和世界的科学与哲学
24、发展产生了深远的影响。摘编自詹姆斯格雷克牛顿传等(1)根据材料一、二并结合所学知识，分别指出宋应星、牛顿二人科技成果的特点及它们出现的背景。(15分)(2)根据材料一、二并结合所学知识，分析指出二人科技成果命运不同的原因。(10分)【阅卷分析】【典题运用】(2014山东文综T39)(节选)奴隶贸易对英国和世界经济发展都产生了十分重要的影响。阅读材料并结合所学知识，回答问题。史实 1501年，第一批非洲奴隶运抵西印度群岛。1562-1563年，英国人约翰霍金斯第一次贩奴至美洲。1631年，英国在西非建立了第一个贩奴堡垒，英国政府贩奴活动正式开始。1670-1776年，英国贩卖到美洲大陆的奴隶总数
25、超过其他国家贩奴数量的总和。1807年，英国议会通过了废除奴隶贸易法案。1833年，英帝国废除了奴隶制。据杨瑛英国奴隶贸易的兴衰等 史论 就欧洲的工业化历史而言，“世界视野”对于欧洲的意义远不如“欧洲视野”对于世界的意义大。对于核心地区的经济增长来说，亚洲、非洲和南美洲等边缘地区的作用微不足道。据帕特里克奥布莱恩欧洲经济发展等(1)指出英国在世界奴隶贸易中逐渐占据主导地位的国际、国内因素。(4分)(3)分析指出英国废除奴隶贸易的经济原因。(4分)设问 试做提醒 我的答案(1)指出英国在世界奴隶贸易中逐渐占据主导地位的国际、国内因素。注意分国际、国内因素。国际因素从西欧国家间力量对比的变化角度分析；国内因素从英国经济政治状况分析。(3)分析指出英国废除奴隶贸易的经济原因。立足于英国工业革命引起的经济变化等角度进行分析。答案：(1)国际因素：西班牙、葡萄牙等老牌殖民国家衰落，英国在海外殖民争夺中逐渐取得优势地位；国内因素：英国资本主义制度确立和经济迅速发展。(3)原因：随着工业革命的进行，英国需要更广阔的商品销售市场和原料产地，商品输出成为英国对外侵略的主要目的和手段。