九年级历史下册第二次工业革命和近代科学文化第5课第二次工业革命备课素材新人教版.docx

第二单元第二次工业革命和近代科学文化第5课第二次工业革命1电力的广泛应用是本课重点。学习时，可引导学生通过图示明确电力作为一种新能源，广泛应用于生产和生活领域，使人类进入了“电气时代”。2内燃机的发明和广泛应用是本课另一个重点。学习时，可结合物理知识，了解内燃机的工作原理，并通过工作原理明确汽油和柴油等原料的应用导致了石油工业的兴起。3第二次工业革命兴起的原因、特点和影响是本课的难点。对第二次工业革命兴起的原因可从政治、经济和科技三个方面来进行分析说明。政治上，19世纪中后期，资本主义制度在欧美主要国家确立；经济上，各国资本主义经济迅速发展，资本主义市场不断扩大；科技上，科学技术飞速发展并迅速应用于生产领域。第二次工业革命的特点和影响可通过分析材料以及与第一次工业革命的对比来总结。1学科整合法。通过物理和历史学科之间的整合，理解有关电磁感应现象的发现、电的应用原理以及内燃机发明和运用的过程。2表格比较法。通过表格的形式来比较两次工业革命的异同，理解科技给人类社会带来的进步。3活动探究法。通过举办第二次工业革命的展览会，来掌握第二次工业革命的伟大成果。4联系现实法。联系生活实际，了解现实生活中哪些领域、哪些发明源于第二次工业革命。快板导入“竹板响，那个笑开颜，今天上台不为别的事，就把那第二次工业革命谈一谈。时代荏苒过得快，转眼进入19世纪六七十年代，能源领域出现了新面貌，电力出现引起发明不停闲。你看那发电机、电动机，带动着机器嗡嗡响，还有那电车路上跑得欢，更有那发明大王爱迪生，1000多项发明专利，要数灯泡最有名，不怕艰辛与劳苦，给世界带来了光明。内燃机的发明，引发交通工具领域大变革，汽车、飞机都出现，出行速度不断在加快。科技引领新时代，人类从此进入电气时代，电话、电报、电焊机，数不清的创造和发明。让我们牢记科技新成果，学习科技创新的新精神。” 这段快板唱出了第二次工业革命涌现的发明成果，这是一场怎样的革命？人类社会又有了怎样的进步呢？谜语导入教师用幻灯片出示两则谜语：充气橡皮腿，喝油也喝水，送人又载货，奔跑快如飞。(打一交通工具)不是老鹰不是雁，穿云破雾上蓝天，万里行程一日到，洲际旅行少不了。(打一交通工具)学生进行竞猜，教师给出正确答案：汽车和飞机。教师过渡：这两种发明已经成为我们今天生活中出行时必不可少的交通工具，这两种交通工具是何时出现的？哪些科学家为它们的发明作出了杰出的贡献呢？今天让我们来一探究竟。故事导入“地球一小时”是世界自然基金会(WWF)应对全球气候变化所提出的一项全球性节能活动，提倡于每年三月最后一个星期六的当地时间20：30(2018年地球一小时时间为3月24日)，家庭及商界用户关上不必要的电灯及耗电产品一小时，以此来表明他们对应对气候变化行动的支持。二氧化碳过量排放导致的气候变化目前已经极大地威胁到人类的生存。两次工业革命在极大地促进社会生产力发展的同时，也带来了诸如二氧化碳过量排放等环境问题。今天，我们就来学习第二次工业革命。 知识点1电的应用(教材P18)1法拉第法拉第，英国物理学家、化学家，是著名的自学成才的科学家，被称为“电学之父”和“交流电之父”。他出生在英国一个贫困的铁匠家庭，只上过两年小学，12岁时曾以送报获得的微薄收入辅助家庭，14岁时做了装订书籍的学徒。法拉第的求知欲望十分强烈，在7年的学徒期间，他利用订书的空闲时间，如饥似渴、废寝忘食地阅读了许多自然科学的书籍。后来，他毛遂自荐，在22岁时做了大化学家戴维的实验助手。从此直到退休，法拉第终生都在英国皇家研究院工作。1831年，法拉第经过7年反复试验，发现电磁感应现象，为制造电机提供了基本原理，他还制造了一台利用磁力产生电流的机器，将机械能转化为电能。从此，电能宝库的大门向人类敞开。2“发明大王”爱迪生爱迪生，“电气时代”最伟大的发明家，被誉为“发明大王”。他除了在留声机、电灯、电话、电报、电影等方面的发明和贡献以外，在矿业、建筑业、化工等领域也有不少真知灼见。爱迪生一生拥有1000多项发明专利，为人类的文明和进步作出了巨大的贡献。爱迪生于1847年2月11日出生于美国中西部俄亥俄州的米兰小市镇。父亲是荷兰人的后裔，母亲曾当过小学教师，是苏格兰人的后裔。1868年，爱迪生以报务员的身份来到了波士顿。同年，他获得了第一项发明专利。这是一台自动记录投票数的装置。爱迪生认为这台装置会加快国会的工作，它会受到欢迎。然而，一位国会议员告诉他说，他们无意加快议程，有的时候慢慢地投票是出于政治上的需要。从此以后，爱迪生决定，再也不搞人们不需要的任何发明。1869年，他来到纽约寻找工作。当他在一家经纪人办公室等候召见时，一台电报机坏了。爱迪生是那里唯一一个能修好电报机的人，于是他谋得了一个比他预期更好的工作。10月，他与波普一起成立了“波普爱迪生公司”，专门经营电气工程的科学仪器。在这里，他发明了“印刷机”。他把这台印刷机拿给华尔街一家大公司的经理，本想索价几千美元，但又缺乏勇气说出口。于是他让经理给个价钱，而经理给了4万美元。爱迪生用这笔钱在新泽西州纽瓦克市的沃德街建了一座工厂，专门制造各种电气机械。1872年到1875年，爱迪生又先后发明了二重、四重电报机，还协助别人搞成了世界上第一架英文打字机。1877年，爱迪生改进了早期由贝尔发明的电话，并使之投入实际使用。他还完成了他心爱的一个发明留声机。爱迪生在发明留声机的同时，对电灯的研究取得了突破，1879年10月21日，爱迪生点燃了第一盏真正有广泛实用价值的电灯。为了延长灯丝的寿命，他又重新试验，大约试用了6000多种纤维材料，才找到了新的发光体日本竹丝。这种竹丝可持续发光1000多个小时，使灯泡实现了耐用。第一次世界大战期间，爱迪生还研制出了鱼雷机械装置、喷火器和水底潜望镜。1929年10月21日，在电灯发明50周年的时候，人们为爱迪生举行了盛大的庆祝会，爱因斯坦和居里夫人等著名科学家纷纷向他祝贺。不幸的是，就在这次庆祝大会上，当爱迪生致答谢辞的时候，由于过分激动，他突然昏厥了过去。从此，他的身体每况愈下。1931年10月18日，这位为人类作出过伟大贡献的科学家因病逝世，终年84岁。 知识点2内燃机和新的交通工具(教材P19)1内燃机的发明与创制内燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将燃料放出的热能直接转换为动力的热力发动机。广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、旋转活塞式发动机和自由活塞式发动机，还包括旋转叶轮式的燃气轮机、喷气式发动机等，但通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。活塞式内燃机起源于荷兰物理学家惠更斯用火药爆炸获取动力的研究，但因火药燃烧难以控制而未获成功。1794年，英国人斯特里特提出从燃料的燃烧中获取动力，并且第一次提出了燃料与空气混合的概念。1833年，英国人赖特提出了直接利用燃烧压力推动活塞做功的设计。1860年，法国的勒努瓦模仿蒸汽机的结构，设计制造出第一台实用的煤气机。这是一种无压缩、电点火、使用照明煤气的内燃机。勒努瓦首先在内燃机中采用了弹力活塞环。这台煤气机的热效率为4%左右。1862年，法国科学家罗沙对内燃机热力过程进行理论分析之后，提出提高内燃机效率的要求，这就是最早的四冲程工作循环。1876年，德国发明家奥托运用罗沙的原理，创制成功第一台往复活塞式、单缸、卧式的四冲程内燃机。奥托内燃机获得推广，性能也在提高。1881年，英国工程师克拉克研制成功第一台二冲程的煤气机，并在巴黎博览会上展出。随着石油的开发，比煤气易于运输携带的汽油和柴油引起了人们的注意，首先获得试用的是易于挥发的汽油。1883年，德国工程师戴姆勒创制成功第一台立式汽油内燃机，它的特点是轻型和高速。1897年，德国工程师狄塞尔首创的压缩点火式内燃机(柴油机)研制成功。1898年，柴油机首先用于固定式发电机组，1903年用作商船动力，1904年装于舰艇，1913年第一台以柴油机为动力的内燃机车制成，1920年左右开始用于汽车和农业机械。2内燃汽车的发明1860年，法国发明家李奥制造出一个单缸的内燃机引擎。1863年，李奥将他所制造的内燃机引擎装到了车辆上。而今天汽车所用的引擎是1885年最早在德国制造的，那一年，戈特利布戴姆勒和卡尔本茨分别成功制造出了汽油引擎。现代汽车的原型是从法国起源的。拉伐索及潘哈特俩是一家马车公司的合伙人，在1890年制造了他们的第一辆汽车。1895年，杜里埃兄弟建立了美国第一家制造汽油引擎的汽车工厂。福特因试制成功了第一辆“四轮车”，而被称为“给世界装上轮子的人”。今天，美国的“汽车王国”底特律，汇集了通用、福特、克莱斯勒美国三大汽车公司的总部，而福特家族的发家史，可视作是汽车工业发展史的一个缩影。在汽车发明史上，亨利福特(后来被世人称为福特一世)是个该大写特写的人。1899年，亨利福特在威廉墨菲等的资助下，于8月15日宣布成立底特律汽车公司，这是底特律最早的一家汽车制造公司。1903年6月，福特汽车公司正式开业。1905年初，福特汽车公司每天有25辆汽车出厂，同时又有供组装25辆车的部件运进厂来。福特汽车公司还建立了一个代理人销售网，推销亨利福特的汽车。 知识点3化学工业和新材料(教材P21)诺贝尔发明的炸药1833年10月21日，阿尔弗雷德伯纳德诺贝尔出生在瑞典首都斯德哥尔摩。诺贝尔的父亲伊曼纽尔诺贝尔是一位发明家，酷爱化学实验，一有空就摆弄化学试剂，做炸药试验，简直到了痴迷的地步。1846年，意大利人索布雷罗合成了硝化甘油。甘油是一种带甜味的黏稠液体，是做肥皂的副产品。如果把甘油和浓硝酸、浓硫酸混合，产生硝化反应，就成了硝化甘油。硝化甘油具有极强的爆炸力，威力比原来使用的黑色炸药大得多，用火引发后，巨大的岩石也能炸开。但硝化甘油极易爆炸，发明家索布雷罗自己也曾被炸伤。1859年，曾经当过诺贝尔家庭教师的化学家西宁，带了一小瓶硝化甘油来见诺贝尔父子。西宁向他们展示了硝化甘油的爆炸威力：他倒了一点儿硝化甘油在铁砧上，然后拿锤子敲打，立即发生了爆炸。这对正在研制炸药的诺贝尔产生了极大的吸引力，他决心一定要找出控制硝化甘油爆炸的方法。诺贝尔全身心地投入到了试验之中，他和弟弟埃米尔诺贝尔一起，在斯德哥尔摩海伦坡建立了一个实验室。千百次的试验，千百次的失败，诺贝尔屡败屡战。在实验中诺贝尔发现，把水银溶解在浓硝酸中，并使其与酒精起作用，能生成雷酸汞。雷酸汞的爆炸力和敏感度都很大，可以单独与烈性炸药、氯酸钾、硫化锑等混合使用，受到撞击或摩擦会引起爆炸。失败是成功之母。一天，诺贝尔又一次亲自点燃了导火剂，他的心怦怦地跳着，他多么希望这次试验能取得成功啊。突然，“轰隆”一声巨响，炸药爆炸了！诺贝尔的实验室内外浓烟滚滚，屋里的桌椅、柜子、仪器等被炸得一片狼藉。闻声赶来的人们惊慌地叫喊：“诺贝尔完了，诺贝尔完了！”没过多久，诺贝尔从烟雾弥漫的瓦砾堆中爬了出来，他全然不顾自己已被炸得皮开肉绽，鲜血淋漓，满含热泪地跳了起来，激动的心情无法用更多的语言来表达，只是狂呼：“我成功了！我成功了！”这就是伟大的诺贝尔！他以坚强的毅力，历经无数次的失败终于换来了成功，诺贝尔发明了雷管雷酸汞引爆装置。1864年，他取得了这项发明的专利。雷酸汞雷管的发明，是黑火药发明后炸药科学上最大的进展。这一伟大的发明一直沿用至今。1爱迪生(18471931)(教材P19)托马斯阿尔瓦爱迪生出生于美国俄亥俄州米兰镇，逝世于美国新泽西州西奥兰治，是伟大的发明家和企业家。爱迪生是人类历史上第一个利用大量生产原则和电气工程研究的实验室来从事发明而对世界产生深远影响的人。他发明了留声机、电影摄影机、耐用的白炽灯泡等，他一生拥有1000多项发明专利。 爱迪生被美国的权威期刊大西洋月刊评为“影响美国的100位人物”第9名。2早期汽车(教材P19)卡尔本茨(18441929)，德国机械工程师。本茨提出轻内燃机的设计，解决了自蒸汽机问世以来持续了200年的内部燃烧难题，并在1885年把第一台性能可靠的轻内燃机应用于公路运输。本茨生产的汽车以他的名字命名，在我国被译成“奔驰”。后来，德国工程师狄塞尔于1897年制成高压缩型自动点火内燃机，使用柴油代替汽油。随着内燃机的发明和不断改进，内燃机不仅成为工业上的主要动力机，它还推动了交通工具的革命，汽车的速度越来越快，到19世纪末汽车每天已能行驶700千米，而马车每天却只能行驶60千米。同时，内燃机的出现，也使人类想要伴随鸟儿飞翔的梦想成为现实。3福特汽车公司的生产流水线(教材P20)亨利福特是美国著名企业家，被称为“为世界装上轮子的人”。福特于1903年创立了福特汽车公司，1908年生产出世界上第一辆T型汽车。1913年，福特应用创新理念和反向思维逻辑提出在汽车组装中，汽车底盘