近代以来科学技术复习攻略.doc

近代以来科学技术复习攻略广东省佛山市三水实验中学 夏克传 邮码：528100【内容标准和学习要求】内容标准学习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。1.了解伽利略、牛顿对经典力学建立的主要贡献。 2.认识经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位。3.体会尊重事实，不迷信权威、勇于探索创新的科学精神。知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。1.知道爱因斯坦相对论、普朗克量子论的主要内容。2.认识相对论、量子论的意义。3.学习爱因斯坦等科学家为科学而不断探索的进取精神。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。1.简述达尔文进化论的主要观点。2.概括科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。3.通过进化论发展传播过程中出现的论争，认识到科学发展并不是一帆风顺的，但科学终将战胜愚昧和迷信。4。理解进化论的诞生对人类社会发展所起的作用。 以蒸汽机的发明和电气技术的应用为例，说明科学技术进行对社会发展的作用。1.列举工业革命时期瓦特改良蒸汽机和第二次工业革命时期电气技术应用的史实。2.说明科学技术对社会发展的作用。3.乐于用学到的科学知识改善生活；意识到科学技术会给人类带来好处，也可能产生负面影响。以网络技术为例，理解现代信息技术对人类社会的影响。1.了解网络技术发明和发展的情况。2.理解现代信息技术对人类社会的影响。3.关心日常生活中的科技新产品、新事物，关注与科学有关的社会问题。 【复习要求】认识经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位；理解科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源；以蒸汽机的发明和电气技术的应用，说明科学技术进步对社会发展的作用；认识相对论、量子论的意义；理解现代信息技术、网络技术对人类社会的影响。【方法攻略】近代以来科学技术的发展，是历年高考考查的重点之一。从内容上看，三次科技革命的重大科技成果、物理学取得的重大成就，尤其是蒸汽机、电力的广泛应用所产生的重大影响是高考的重要命题点。从命题的角度来看，主要侧重于科学技术的发展对社会经济、政治、国际关系产生的影响等方面的考查。在学习本专题时，第一、理清一条基本线索、突出五个重点、形成三个观点：线索即近现代科学技术的发展。重点：经典力学、进化论、蒸汽机的发明和电气技术的应用、相对论和量子论、互联网产生。观点：科学与技术逐步走向结合，大大推动了社会经济的发展；相对论和量子论是现代物理学的两大理论支柱，是对经典力学的继承和发展；互联网的产生把人类社会带人信息时代，人类的生产和生活方式随之发生深刻的变化。第二、注意从整体上进行“抓线串点”，从物理学、生物学、蒸汽机和电力的创制、互联网的产生四个方面掌握本专题内容。第三、运用“科学技术是第一生产力”的观点全方位剖析科技进步给人类社会带来的巨大进步。人类自从步人近代社会，科技发明、发现与日俱增，科学技术对人类社会的贡献也越来越大，科学技术是第一生产力，它极大推动了社会的发展与进步。学习中尤其要注意用历史学习的方式，分析近代世界科技对世界历史发展的作用以及对人类社会的多方面影响。不仅要看到科技发展有利的一面，同时要理解和认识到科技发展的不利的一面。形成全方位、全面思考问题的思辨能力。同时要了解科技的发展与继承的关系，利用历史联系的方法，不仅要注意同一阶段内不同事件之间的横向联系，如政治、经济、思想文化之间的横向联系，而且要注意同一历史现象在不同阶段和不同历史时期的纵向联系。避免单纯记忆基础知识而疏于思考。【知识梳理】一、经典力学1、背景：（1）经济基础是工场手工业时期经济的发展。（2）文艺复兴解放了人们的思想。（2）伽利略等发现的自由落体定律为牛顿力学体系奠定了基础。2、建立 （1）标志：1687年，牛顿出版了自然哲学的数学原理一书；（2）内容：物体运动三大定律和万有引力定律；（3）特征：以实验为基础；以数学为表达形式。3、地位及作用：是人类对自然规律进行第一次理论性概括和总结；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。牛顿力学在科学史上作用表现在它把天上和地上的运动统一起来，把万有引力定律和运动三大定律视为宇宙间一切力学运动的普遍规律，从力学的角度证明了自然界的统一性，实现了人类对自然界认识的第一次综合。牛顿力学体系是自然科学的第一次理论性大总结，是整个物理学和天文学的基础，是近代科学形成的标志。二、相对论的创立1、背景：（1）经典力学面临挑战。（2）爱因斯坦的多年研究。2、内容：（1）狭义：质量会随物体运动速度增大而增加，空间和时间也会随物体运动速度的变化而变化。（2）广义：空间和时间的性质不仅取决于物体运动的情况，也取决于物质本身的分布状态。3、意义：（1）是物理学的一次重大革命，否定了经典力学的绝对时空观，揭示了时间和空间的本质属性。（2）发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推动了物理学发展。三、量子论的诞生与发展1、背景：（1）电子和放射线的发现，人们对物质的认识深入到原子内部。（2）微观的粒子运动不能用经典力学的理论来说明。2、诞生（1）1900年，普朗克提出量子假说。（2）内容：辐射像物质一样，是由具有能量的基本单位量子实现。3、发展（1）爱因斯坦用量子论解释了光电效应。（2）玻尔提出有关原子的量子理论。（3）20世纪30年代，量子力学建立起来。4、意义：（1）使人类对微观世界的认识取得革命性进步。（2）与相对论一起构成现代物理学的基础。（3）弥补了经典力学的不足。（4）开阔了人们的视野，改变了人们认识世界的角度和方式。四、生物进化论1、基础：19世纪前期科学家相继提出和确立了细胞和细胞学说，为进化论的创立奠定了基础。2、诞生：1859年，物种起源一书的发表。3、内容：（1）生物经历了由低级到高级、由简单到复杂的发展过程。（2）自然选择、物竞天择，适者生存。4、意义：（1）对欧洲思想界：是对封建神学创世说的有力挑战，直刺神创说的要害，是对上帝造人说的颠覆。（2）生物进化论把发展变化的思想引入生物界，使人们不再把动物与植物之间、动物与人之间的区别看做是绝对和神圣的。（3）对欧洲科学界和宗教界：引起了轩然大波和激烈争论。（4）对中国思想界：曾被19世纪末中国先进的知识分子作为救亡图存的思想武器。五、蒸汽时代的到来1、条件：（1）英国资产阶级革命胜利，为经济发展扫清障碍。（2）工场手工业的发展，应用机器生产成为可能。（3）科学技术为生产的发展提供了发现和发明。2、进程：（1）瓦特改良蒸汽机。（2）作为动力应用于各行业。（3）蒸汽机在欧洲、北美被广泛应用。3、影响：（1）真正意义上的社会化大生产逐渐形成。（2）形成了许多工业城市、多个工业国家。（3）世界各地联系更加密切，日益成为一个整体。六、电气革命的出现1、条件：1831年，法拉第发现电磁感应现象。2、发明：发电机、电动机、电灯、电话、电车、无线电报、电影等。3、影响：（1）促进了生产力的迅速发展，垄断组织形成。（2）改变着社会结构和世界形势。（3）使城市面貌和人们生活发生巨大变化。七、信息技术的发展1、发展概况：（1）1946年美国研制成世界上第一台计算机。（2）20世纪60年代末美国加紧研究和开发。（3）1969年，美国建立起四个站点的网络。（4）20世纪90年代，互联网发展为全球信息网。2、影响：（1）信息化社会开始出现。（2）加快了经济全球化的步伐。（3）促进了传统产业的发展。（4）改变了人们的工作、生活方式。【列表归纳】一、近代科技成就牛顿经典力学的奠基人17世纪，牛顿提出物体运动三大定律和万有引力定律等，把地球上的物体的运动和天体的运动概括到同一个理论之中，形成了一个以实验为基这一体系对解释和预见物理现象具有决定性意义、以数学为表达形式的牛顿力学体系；标志着近代科学形成。达尔文进化论的奠基人1859年，达尔文发表物种起源标志着生物进化论的诞生。有力的挑战了封建神学创世说；第一次把生物学放在完全科学的基础之上；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。爱因斯坦现代物理学的奠基人爱因斯坦在20世纪初提出狭义相对论和广义相对论，既否定了经典力学的绝对时空观揭示了时间和空间的本质属性；有发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度。普朗克量子论的奠基人1900年，普朗克提出量子假说，宣告了量子论的诞生。使人类对微观世界的基本认识取得革命性进展，它与相对论一起，构成了现代物理学的基础。二、蒸汽机、电气技术、互联网的发明和应用技术发明背景代表性发明影响第一次工业革命(18世纪60年代至19世纪40年代)：蒸汽机的发明(1)英国资产阶级革命为经济发展扫除障碍；(2)工业革命开始后，迫切需要解决动力不足问题；(3)科学技术的不断进步。发明：改良蒸汽机(瓦特)、火车(史蒂芬孙)、汽船(富尔顿)。蒸汽机的发明与使用，使社会生产力大幅度提高，人类社会进入蒸汽时代。蒸汽机促使工场手工业转变为机器大工业，改变了人们的生活和工作方式，真正意义上的社会化大生产逐渐形成。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。工业城市的出现，加速了城市化进程。社会结构和世界形势改变：工业资产阶级和无产阶级出现；资本主义世界市场初步形成。第二次工业革命(19世纪60、70年代至20世纪初）；电气技术的应用(1)科学家们对电的不懈追求；(2)法拉第发现电磁感应现象；(3)资本主义经济的迅速发展奠定了物质基础。莫尔斯：有线电报；西门子：发电机；爱迪生：电灯；贝尔：电话；马克尼：无线电通讯等。极大地提高了社会生产力；人类社会进入电气时代。社会结构和世界形势的改变；垄断组织出现，资本主义世界市场确立。资产阶级开始确立对世界的统治，资本主义世界体系形成。社会财富的大大增加和人类生活的丰富多彩。第三次科技革命(20世纪40年代起）：互联网的发明现代信息技术的发展（科技）；美国出于与苏联争夺世界霸权的需要，加紧对信息技术的研究与开发（直接）。1946年美国第一台电子计算机；1969年美国国防部建立包括四个站点的网络；20世纪90年代后，互联网发展为全球信息网。积极：社会生产力水平极大提高；人类社会开始进入信息化时代。知识经济的作用突显，加快了服务型产业，的发展。加快了经济全球化的步伐。从根本上改变了人们的工作方式和生活方式。消极：垃圾信息；网络犯罪；虚拟社会等。对策：普及计算机和互联网知识，提高人们的认识和操作水平；对青少年应加强道德和相关法律知识教育，树立正确的认知能力和价值观；加大完善社会监督机制和规范相关立法。【联系比较】一、相对论与牛顿力学的关系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、爱因斯坦相对论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。物质质量随运动速度的变化而变化，并提出质能转化原理，奠定了研发原子能的理论基础，加深了人们对物质和运动的认识，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。牛顿在科学史上做出了杰出的贡献。二、相对论与量子论的关系量子论和相对论是现代物理学的两大基础理论。它们是在20世纪头30年发生的物理学革命的过程中产生和形成的，并且也是这场革命的主要标志和直接的成果，量子论的诞生成了物理学革命的第一声号角。经过许多物理学家不分民族和国籍的国际合作，在1927年它形成了一个严密的理论体系。它不仅是人类洞察自然所取得的富有革命精神和极有成效的科学成果，而且在人类思想史上也占有极其重要的地位。如果说相对论作为时空的物理理论从根本上改变了人们以往的时空观念，那么量子论则很大程度上改变了人们的实践，使人类对自然界的认识又一次深化。它对人与自然之间关系的重要修正，影响到人类对掌握自己命运的能力的看法。量子论的创立经历了从旧量子论到量子力学的近30年的历程。量子力学产生以前的量子论通常称旧量子论。它的主要内容是相继出现的普朗克量子假说、爱因斯坦的光的量子理论和玻尔的原子的量子理论。三、牛顿力学与量子论的关系19世纪末20世纪初，电子和放射性的发现，打开了原子的大门，使人们对物质的认识深入到了原子内部。但大量的实验表明，微观粒子的运动不能用通常的宏观物体的运动规律进行描述。牛顿力学所研究的是具有相当的直观性，全都看得见、摸得着的所谓宏观物体，无法正确描述原子内部世界里各种粒子，经典物理学已陷入危机，面临着挑战。在量子论基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。同时，也标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到微观世界。四、三次科技革命的异同1、相同点：（1）三次科技革命都受到本国政府的重视；（2）都引起社会关系的巨变。第一次科技革命导致两大对立阶级工业资产阶级和无产阶级的出现；第二次科技革命导致垄断资本主义形成，国家机构开始和垄断组织结合；第三次科技革命促进了社会结构和社会生活结构的变化，以及人类衣、食、住、行、用各方面的变革；（3）都对世界格局发生巨大影响。第一次科技革命，列强的殖民扩张造成了东方从属于西方；第二次科技革命，最终形成世界资本主义的殖民体系；第三次科技革命，推动了国际经济格局的调整；（4）从经济上看，都加速资本主义世界经济的发展。2、不同点：（1）第一、第二次科技革命都有一个相对和平的社会环境；第三次科技革命开始于二战期间，延续至今；（2）从发明者看，第一次科技革命是劳动者，凭借经验或能力，发明成果都是生产经验的总结；第二、第三次科技革命多是科学