1、第十八单元 现代世界的科技与文化 考查要点课标要求相对论和量子论 知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义现代信息技术以网络技术为例，理解现代信息技术对人类社会的影响科技发展的主要成就列举中华人民共和国成立以来科技发展的主要成就，认识科技进步在现代化建设中的重大作用“百花齐放，百家争鸣”的方针知道“百花齐放，百家争鸣”的方针，讨论在贯彻“双百”方针过程中取得的经验和教训教育事业的发展了解我国教育发展的史实，理解“国运兴衰，系于教育”的深刻含义第35讲 现代科学革命及改变世界的高新科技项目相对论量子论背景19 世纪，科学研究突飞猛进，光学、热力学、电磁学、天体物理学等新兴学科取得长足进步_创立的
2、经典物理学被人们看作绝对权威的理论，但物理学上的一系列新发现，使其面临挑战标志1905 年，_提出了狭义相对论；1916 年，他又建立了广义相对论，深化了人类对时间、空间和引力现象的认识1900 年，德国理论物理学家普朗克提出量子假说一、现代科学革命牛顿爱因斯坦项目相对论量子论内容_原理和_原理。时间、空间、运动、质量是相对的，可以相互转化1900 年，普朗克提出量子假说；爱因斯坦提出光的_；玻尔提出原子的量子理论意义是物理学领域最伟大的革命，在很大程度上解决了经典物理学的危机，创立了一个全新的物理学世界；打破了_绝对化的思维模式，为人们提供了辩证地看待世界的途径使人类对_的基本认识取得革命性
3、的进步；对化学、生物学等科学领域产生了重大影响，带来许多划时代的技术创新；直接推动了社会生产力的发展，从根本上改变了人类的物质生活(续表)相对性光速不变量子理论经典物理学微观世界项目相对论量子论影响量子理论和相对论构成了现代物理学的基础大大开阔了人们的视野，改变了人们看世界的角度和方式不仅对物理科学本身，对_，而且对整个人类的思维都产生了不可磨灭的影响(续表)自然科学二、改变世界的高新科技1.电脑与网络：(1)电脑诞生：1946 年，第一台电子计算机在_正式诞生。美国存储量(2)两个发展方向：_更大，运行速度更快；体积更小，更轻便实用。(3)应用领域：广泛应用于生产、办公等领域，也走进了家庭。
4、(4)网络技术：在电子计算机发展的基础上，网络技术诞生。国际互联网形成了一个巨大的全球性信息网络。(5)影响：将世界联系在一起，人人都可以参与，资源共享。改变了传统的信息传播方式，推动了“新经济”的诞生。推动了全球化的发展，改变了人们的思想观念、思维方式和生活方式。2.生物工程技术：(1)形成：20 世纪 70 年代，由于得到化学、计算机等领域技术进步的支持，_技术正式形成。(2)核心技术：遗传工程(基因工程)。1990 年，国际人类基因组计划正式启动；21 世纪，该计划完成了人类基因组的框架图和对人类基因组图谱的初步分析。生物工程克隆1997 年，人类第一次用哺乳动物已分化的体细胞进行_成功
5、。3.航天技术：(1)人造卫星：1957 年，_发射人类历史上第一颗人造地球卫星，创造了宇航事业的伟大开端。(2)宇宙飞船：苏联加加林1961 年，苏联发射“东方一号”载人宇宙飞船，_成为人类第一个飞上太空的人。1969 年，美国“阿波罗11”号飞船登月成功，航天员阿姆斯特朗和奥尔德林登上月球。(3)航天飞机：1981 年 4 月，美国第一架航天飞机的出现是宇航事业的又一里程碑。【基础提炼】1.思维辨析：(1)相对论打破了经典物理学绝对化的思维，为人们提供了辩证地看待世界的途径。()(2)爱因斯坦的相对论只是否定了牛顿的绝对时空观，没有否定整个牛顿力学。()(3)1997 年，苏格兰胚胎学家伊
6、恩威尔姆特成功克隆出“多莉”。()答案：(1)(2)(3)2.选择：从理论上来说，虫洞不仅可以切割空间，还能切割时间。美国天体物理学家艾瑞克W.戴维斯在美国航空航天学会期刊上发表文章，提出了利用虫洞或可能穿越回过去的观点。这一观点提出的科学依据主要是()B.量子论D.太阳中心论A.相对论C.牛顿力学答案：A3.选择：“地球村”一词是加拿大传播学家马歇尔麦克卢汉 1964 年在他的理解媒介：论人的延伸一书中首次提出的。)“地球村”由理想变成现实，起重要作用的是(A.飞机的广泛使用B.电话和电报的使用C.国际互联网的诞生D.航天事业的发展答案：C4.选择：1999 年，阿里巴巴网络技术有限公司成立
7、，京东、苏宁易购等自营式电商企业随后相继诞生，2012 年，中国成为仅次于美国的全球第二大网购市场。2019 年的“双 11”不仅是)购物狂欢节，而且承载了更多的观念更新。这说明(A.中国成为第三次科技革命的受益者B.互联网改变人们的生活方式和观念C.电子商务成为第三产业的支柱产业D.网络技术成为推动经济增长的因素答案：B【图示归纳】1.牛顿力学与相对论、量子论之间的内在联系2.三次工业(科技)革命的技术成果3.物理学发展与三次工业(科技)革命的关系牛顿经典力学 第一次工业革命 “蒸汽时代”电磁感应现象 第二次工业革命 “电气时代”相对论、量子论 第三次科技革命 “信息时代”重难点 1材料一相
8、对论和量子论提出的意义 【史料探究】绝对静止这一概念，不仅在力学中，而且在电动力学中也不符合现象的特性，倒是应该认为，凡是对力学方程适用的一切坐标系，对于上述电动力学和光学的定律也一样适用，对于第一级微量来说，这是已经证明了的。爱因斯坦论动体的电动力学材料二量子论和相对论是现代物理学的两大支柱，量子论的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微观世界。量子力学和狭义相对论结合形成原子核物理学，指导制造原子弹、氢弹和建立核电站。量子力学还为电子技术、半导体技术和激光技术等奠定了理论基础。读史信息：爱因斯坦提出的狭义相对论，对时间和物质运动的认识发生了革命性的变化；信息：人类开始深入认
9、识微观世界；信息：量子论和相对论对人类科技进步产生巨大影响。(1)材料一反映出爱因斯坦提出的相对论有什么意义？(2)现代物理学的基本理论框架是如何构成的？(3)20 世纪初，普朗克提出了量子假说。据材料二，分析它的提出有何意义。答案：(1)使人们对世界的认识拓展到宏观宇宙领域。(2)相对论和量子论一起构成了现代物理学的基本理论框架。(3)使人类对微观世界的认识发生了革命性变化。【论从史出】相对论和量子论提出的意义1.相对论是物理学思想的一次重大革命。相对论发展了牛顿力学，否定了牛顿的绝对时空观，指出了时间和空间的辩证关系，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的；并提出质能转化原
10、理，奠定了开发利用原子能的理论基础，加深了人们对物质和运动的认识。2.量子论是人类对微观世界认识的革命性进步，直接推动了社会生产力的发展，从根本上改变了人类的物质生活。3.量子论和相对论构成了现代物理学的基础，开阔了人们的视野，改变了人们看世界的角度和方式，对整个人类的思维产生了重要的影响。真题链接(2013 年新课标卷节选)阅读材料，完成下列 要求。材料第一次世界大战前，有不少学者对爱因斯坦的学说持怀疑态度。1919 年，英国科学家爱丁顿对日全食的观测结果证实了爱因斯坦的理论，引起巨大轰动，世界范围的爱因斯坦热接踵而至。荷兰、捷克斯洛伐克、奥地利、美国、英国、法国、日本等国先后邀请他前往讲学
11、。在中国，梁启超发起成立的讲学社曾拟邀请爱因斯坦来华讲学。北京大学校长蔡元培亦发出邀请，并得到其本人应允。虽然爱因斯坦因故未能成行，但相对论却在中国广泛传播。从 1917 年到 1923 年，各种报刊 登载相对论的论著、译文、通讯、报告和文献不下百篇，出版 译著 15 种左右。摘编自阿尔布雷希特弗尔辛爱因斯坦传等根据材料并结合所学知识，说明爱因斯坦热兴起的原因。解析：解答本题应抓住材料关键信息“第一次世界大战前持怀疑态度”“观测结果证实了爱因斯坦的理论”。据 此并联系爱因斯坦于20 世纪初阐发相对论，引发了一场科学领域的思想革命进行回答即可。答案：第二次工业革命中科学带动技术和生产的发展，引起
12、人们对科学的重视；相对论的提出是科学领域的重大革命；观测结果证实了爱因斯坦的理论；大战结束有利于相对论的传播。重难点 2材料一现代信息技术发展的影响 【史料探究】“信息 DNA”正在迅速取代工业经济时代的原子，成为人类生活的交换物。美尼葛洛庞帝数字化生存材料二1983 年 9 月 22 日，美国洛杉矶市警察逮捕了两个青少年，伦欧斯钦是优秀的大学生，卡宾是出众的中学生。他们还侵入了国防产业和军事设施的计算机。他们作为利用计算机进行犯罪活动的第一批人犯被逮捕。大动力科学技术动力论读史信息：对人类生活方式的影响；信息：互联网的负面影响。根据材料一、材料二并结合社会现实，你如何认识现代信息技术的影响？
13、答案：以信息技术为核心的计算机、数字化电视、相机等进入人类生活，正在改变着人类的生活方式。但计算机的应用给人们生产、生活带来方便的同时，也带来了犯罪活动。要关注互联网的消极面，必须从技术角度和法律角度进行有效的规范和防范。【论从史出】现代信息技术发展的影响1.积极影响：(1)经济增长方式：知识经济产生，其不但成为国民经济中发展最快的部分，而且它所创造的社会财富占据了国民生产总值的相当大的部分；知识对社会经济的作用日益加强，促使传统产业不断得到更新改造。(2)工作和生活方式的革命：人们的工作方式不仅突破了空间限制，而且提高了效率，增加了乐趣；人们的生活方式更加丰富多彩，社会交往方式也发生了变化。
14、(3)教育和学习方式的革命：互联网不仅使传统的学校教育更加完善，而且使远程教育成为可能，从而引发了一场教育和学习的革命。(4)思维方式的变化：现代信息技术的发展使人们对生产、生活、社会交往的形式等多方面的认识发生变化，从而改变着人们的思维方式。2.消极影响：(1)信息泛滥、垃圾信息、网络安全和网络犯罪等，都对社会经济的发展产生了越来越大的影响。(2)全球各国之间围绕互联网的竞争日益加剧，导致世界更加动荡不安。(3)部分人沉迷于虚拟世界不能自拔，影响了正常的生活和学习，存在不健康信息腐蚀未成年人心灵的现象。真题链接(2014 年北京卷节选)区域的世界联系的世界多样的世界。材料图 1 公元 140
15、0 年前世界主要贸易路线示意图图 2 公元 14001800 年世界主要贸易路线和白银流向示意图图 3 公元 1900 年前后世界主要航海贸易路线和铁路示意图图 4 公元 2013 年五大跨国电子商务市场对中国商品网购需求预估示意图阅读图 1 至图 4，以世界洲际贸易的发展为视角，结合所学，对材料所蕴含的历史信息进行解读。(要求：提取信息充分；总结和归纳准确、完整；解释和分析逻辑清晰。)解析：图1 反映出1400 年前，即新航路开辟前各大洲虽有 联系但不密切，世界各地以局部性贸易为主；图 2 反映的是14001800 年，即新航路开辟和早期殖民扩张开始后，世界各 地经济联系加强，资本主义世界市
16、场拓展；图3 反映出19 世纪 末20 世纪初，随着两次工业革命后西方国家的扩张，资本主义 世界市场最终形成；图4 反映出20 世纪90 年代以来，随着第三次科技革命的深入开展，经济全球化趋势进一步加强。答案：示例：公元 1400 年前，人类活动分为若干区域，彼此虽有联系但不密切。亚欧大陆间有陆上和海上丝绸之路，但欧亚与非洲、美洲的直接交往较少；贸易以农业和手工业产品为主；世界各地以局部性贸易为主，缺乏稳定的洲际贸易路线。这一切与生产力水平低下关系密切。14001800 年，随着新航路的开辟和殖民扩张，欧洲人将贸易范围扩展到全世界。他们通过“三角贸易”从美洲和非洲掠夺大量白银、黄金，并用来购买
17、亚洲商品，运回欧洲。中国和印度曾经成为白银汇集的中心，世界市场初步形成。19 世纪末 20 世纪初，在工业革命的推动下，新的交通手段和贸易路线出现了。英国率先完成工业革命，在世界贸易中居于支配地位。印度和中国等地沦为西方的商品市场和原料产地，资本主义世界经济体系建立起来。20 世纪 90 年代以来，信息化革命使得世界联系有了突破性发展，网购让洲际贸易更加多样化和便捷化。这一时期，美国在世界贸易中保持了领先地位，以中国为代表的新兴经济体迅速发展壮大。【高考真题】1.(2018 年江苏卷)牛顿认为宇宙是按照可测量的、可描述 的机械原理进行运转的。1927 年，德国物理学家海森堡提出了测不准原理：没
18、有人能够确知一个电子的运动轨迹，因为通过光来观测电子这个行为本身将会扰乱电子的位置。与这一认识变化相关的是()A.经典力学的诞生C.电气革命的出现B.进化论的传播D.量子论的提出解析：选 D。20 世纪初，量子论的提出使人类对微观世界的认识有了革命性的进步，与材料中“1927 年”“确知一个电子的运动轨迹”相符，故 D 项正确。2.(2017 年浙江卷)20 世纪上半期，有科学家认为：假如宇宙中所有的物质都消失了，时间和空间会与物质一同消失。支)撑其观点的科学理论是(A.自由落体定律C.相对论B.天演论D.加速度定律解析：选 C。自由落体定律是伽利略提出的，表明物体下 落的速度与物体的质量无关
19、，故 A 项错误；天演论是把生物学 理论运用在社会学领域，故 B 项错误；“假如宇宙中所有的物质都消失了，时间和空间会与物质一同消失”和爱因斯坦的相 对论一致，故 C 项正确；加速度定律的内容是物体在受到合外 力的作用下，会产生加速度，加速度的方向和合外力的方向相 同，加速度的大小正比于合外力的大小，与物体的惯性质量成 反比，材料的内容没有涉及，故 D 项错误。3.(2015 年四川卷)1933 年希特勒上台后，犹太科学家爱因斯坦选择移民美国，放弃愿意为他提供避难所的欧洲国家。悉知该消息时，法国物理学家保罗朗之万评价道：“这是一个重大事件，其重要程度就如同把梵蒂冈从罗马搬到新大陆一样。”在此，
20、朗之万()A.谴责纳粹德国迫害犹太科学家B.担心欧洲大陆的战争威胁日益临近C.意识到世界科学中心即将转移D.觉察到科学家全球流动为大势所趋解析：选 C。爱因斯坦是继牛顿之后最伟大的科学家，在当时的科学界处于科学中心的地位，因而其移民到美国意味着世界科学中心的转移，与题干中朗之万所说的“把梵蒂冈从罗马搬到新大陆”意思相近，故 C 项正确。4.(2013 年江苏卷)“根据这一理论，将时间和空间说成是 绝对的、是没有意义的，因为对这两种范畴的测量通常随着观 察者的运动而改变。对于门外汉来说，这些观点通常用不能理解的数学公式解释表明科学已经达到了能被人类)所知的界限。”上述“理论”的主要意义是(A.开
21、创了以实验为基础的近代科学B.预见海王星存在的准确性C.弥补经典力学对时空认识的不足D.发现能量辐射的运动原则解析：选 C。据题干信息可判断出，该理论是相对论，故C 项正确；A 项是伽利略的成就；B 项是牛顿力学体系的影响；D 项是量子论的内容。5.(2014 年浙江卷)某英汉辞典在解释“BUS”时，列出的义项有公共汽车火箭的一级火车车厢公共马车。如果按照历史上这些含义出现的先后来编写词条，那么正确的排序应当是()A.B.C.D.解析：选 D。汽车发明于 19 世纪 70 年代开始的第二次工 业革命期间，火箭发明于 20 世纪中期开始的第三次科技革命期 间，火车发明于 18 世纪 60 年代开
22、始的工业革命期间，马车是 传统的交通工具，故选 D 项。6.(2019 年新课标卷)阅读材料，完成下列要求。材料据美菲利普费尔南德兹阿迈斯托世界：一部历史(注：“自然进程”是指人与自然的互动；“人文进程”是指文明与文明、人群与人群的相互作用和影响。)有史以来，人们试图以各种方式认识历史。材料反映了一位学者对 19 和 20 世纪世界历史的认识，对此认识提出你自己的见解(赞成、质疑、修改皆可)，并说明理由。(要求：见解明确，持论有据，表述清晰。)解析：首先，分析材料信息，明确自己的见解，如“同意从自然进程或者人文进程的角度认识人类历史的发展”，或“在自然进程中增加构建人类命运共同体”，或“在人文
23、进程 中增加 1949 年中华人民共和国的成立”等；其次，从材料中提取互相关联的历史信息并结合史实论证自己的观点，如“在经济全球化、科技进步发展的进程中谋求促进各国共同发展”“1949 年中华人民共和国的成立对战后世界格局和国际力量变化起重要作用”；最后，总结观点，表述成文。答案：略。【典题模拟】7.阅读材料，完成下列要求。材料大多数人认为18 世纪70 年代到20 世纪80 年代，资本主义经济发展存在着如图所示的特点。摘编自英彼得肯迪全球性转变重塑21 世纪的全球经济地图根据材料并结合所学知识，对图中所示的特点进行探讨。(说明：从图中提取一个经济发展的特点并进行论证。要求：观点明确，史论结合
24、，史实准确。)答案：示例一：科学技术是资本主义经济发展的重要推动因素。18 世纪中后期，工业革命出现，机器大工业取代了工场手工业，推动了资本主义经济发展，英国成为头号世界工业强国。19 世纪 70、80 年代以来，第二次工业革命开展，新技术广泛应用，诞生一系列新兴工业，资本主义进入垄断阶段。20 世纪 40 年代后，以美国为代表的资本主义国家采用先进的科学技术成果，发展新兴工业，极大地推动了经济的发展，加快了经济全球化的步伐。总之，科学技术是第一生产力，每当经济活动指数下降时，新的科学技术能再次推动资本主义经济的发展。示例二：资本主义经济活动指数存在波动性。18 世纪 60 年代，英国发生工业
25、革命，资本主义经济逐渐走向繁荣。之后，随着市场饱和等因素的影响，经济活动指数明显下降。但 19 世纪末，随着第二次工业革命的开展，世界市场进一步发展，资本主义经济逐步走向繁荣。但 20 世纪 20 年代末，经济危机爆发，资本主义经济活动指数开始下降。第二次世界大战后，随着国家垄断资本主义的发展，经济全球化进程的加快，资本主义经济活动指数再次活跃。由此可见，资本主义经济在波动中向前发展。答题术语1.相对论否定了经典力学的绝对时空观，揭示了时空的本质属性，发展了牛顿力学，并将其概括在相对论力学体系之中，推动了物理学的新发展。2.量子力学的创立揭示了微观世界的运动规律，使人们的认识深入新的层次和领域。3.量子论与相对论构成了现代物理学的基础，弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足。4.信息时代使人类开始进入信息化社会；推动了知识经济的形成和发展；推动人类的生产、生活、工作、学习和思维方式发生深刻变化。
