高二历史近代以来世界的科学发展历程教案

1 / 17高二历史近代以来世界的科学发展历程教案第四单元 单元整合 一、重要概念阐释 1生物进化论 是关于生物进化及其发展规律的学说。第一个科学的进化理论是由英国生物学家达尔文提出的。他在 1859 年出版的物种起源一书中，建立起以自然选择为基础的严密的生物进化理论，说明一切动植物，包括人类都是自然界长期发展的产物；自然界的物种是不断进化的，不断从低级向高级发展；自然界进化的规则是物竞天择，适者生存；他还提出了人类起源于古猿的观点。生物进化论从根本上改变了 19 世纪绝大多数人对科技界和人类在生物界中位置的看法。 2蒸汽时代 18 世纪 60 年代到 19 世纪中期，资本主义生产经历了一场机器大生产取代手工工场的技术革命。历史上称这一发展过程为工业革命或产业革命。而蒸汽机是工业革命时期2 / 17最伟大的发明，它不仅解决了工业发展的动力问题，而且有力地推动了一系列新兴工业部门的兴起，掀起了发明和使用机器的热潮。蒸汽机在工业革命中起了最重大的作用，使社会生产力发展水平的主要标志生产工具进入蒸汽时代，蒸汽机成为时代的象征。人们称工业革命时期为“蒸汽时代” 。 3 “电气时代” 19 世纪的最后 30 年和 20 世纪初，资本主义世界掀起了一个科技发展的新高潮。历史上称这一发展过程为第二次科技革命。而电力的广泛应用是第二次科技革命的主要标志。电力作为一种新能源，不仅为工业提供了方便而廉价的动力资源，而且有力地推动了一系列新兴工业的诞生；由于电力的广泛应用在第二次科技革命中起着极其重要的作用，它使社会生产力发展水平的主要标志生产工具进入电气化时代，第二次科技革命被称为“电气革命” 。从19 世纪后期起，人类社会步入“电气时代” 。 二、重点问题突破 1物理学重大进展的主要成就及意义 科学家 主要成就 意义 伽利略 3 / 17自由落体定律 为经典力学奠定基础，标志着物理学的真正开端 注重科学 研究方法 牛顿 自然哲学的数学原理(物体运动三大定律和万有引力定律) 标志着牛顿力学体系的形成 标志 着近 代科 学的 形成 为现 代自 然科 学和 现代 技术 革命 提供 了重 4 / 17要的 理论 基础 爱因 斯坦 相对论(狭义、广义)、光速不变原理 是对近代物理学理论框架的重大突破，揭示了空间、时间的本质属性；促进了全新的时空观、运动观和物质观的形成，是人类思想发展史中的一次根本性变革，对整个自然科学和哲学都产生了极其深远的影响；与量子理论共同构成了现代物理学 解释光电效应出现的现象和光的本质 进一步推动了量子论的发展 普朗克 量子论 量子力学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；从根本上改变了近代物理学中的传统观念(宏观世界)，使物理学乃至整个自然科学的观念发生了重大变革 2.达尔文进化论对中国的影响 在近代中国，系统地介绍达尔文进化论是从严复开始的。甲午战争后，严复深感中华民族危亡的紧迫性，认为只有5 / 17向西方学习，才可挽救祖国。为此，他陆续翻译并出版了赫胥黎的天演论等著作，系统地介绍达尔文的进化论。通过赫胥黎的天演论(天演就是进化)，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，呼吁救亡图存，自强保种，震动了中国思想界。晚清中国先进知识分子对进化论进行积极的宣传和介绍，他们著书翻译，宣传进化论，以唤醒国人推行变法，以免亡国灭种之灾。进化论的传播，对维新变法运动起了巨大的推动作用。 3蒸汽机和发电机发明过程的异同 (1)相同点：具备一定科学知识的人发明；经过长时间的探求；都是对前人探求成果的总结和升华。 (2)不同点：科技含量不同：发明蒸汽机的瓦特具有一定科学知识，初步将科学与技术结合起来。西门子发明发电机则是在科学理论(电磁感应理论)指导下进行的。范围不同：蒸汽机的发明在英国进行，而发电机的发明越过一国的范围，更具广泛性。蒸汽机从发明到应用经历了 84 年，电动机为 65 年。表明从科学到技术再到生产的速度加快。 4简述三次工业革命对中国的影响 第一次工业革命对中国的影响： (1)最早进行工业革命的国家英、法、美等国要求抢占商6 / 17品市场和原料产地，发动了对中国的两次鸦片战争，中国开始沦为半殖民地半封建国家。经济上成为西方资本主义经济的附庸。 (2)近代工业产生。工业革命密切了世界各地的联系，“它迫使一切民族如果它们不想灭亡的话采用资本主义生产方式。 ”受西方资本主义的诱导，中国的洋务工业、民族资本主义工业在沿海地区逐渐兴起，中国资本主义生产方式产生，中国近代化历程艰难起步。 (3)先进的中国人向西方学习科学技术。 第二次工业革命对中国的影响： (1)随着资本集中和“过剩资本”的出现，推动了殖民者加紧对中国进行资本输出，政治上掀起瓜分狂潮，中国民族危机严重，中国完全沦为半殖民地半封建社会。 (2)这一时期的维新变法和辛亥革命等救亡图存运动此起彼伏。 (3)中国民族资本主义的发展。 第三次科技革命对中国的影响： (1)由于以美国为首的西方阵营对社会主义中国的敌视、封锁以及国内一系列政治、经济的“左”倾错误的干扰，致使中国一度再次与世界科技潮流失之交臂，影响了我国的现代化建设和综合国力的全面提高。 (2)与前两次不同的是，在当时极端困难的国内、国际环7 / 17境下，中国科学家在原子能、航天技术、分子生物学等领域取得了与世界同步的重大科技成就。尤其是改革开放以后，中国打开国门，积极引进、吸收世界先进科学技术与管理方法，重新追赶世界科技革命的潮流，极大地推动了我国的现代化建设。 5互联网带来的影响 以互联网为核心的现代信息技术的发展把人类带入了信息时代，信息化社会开始出现，对人类社会的影响日益扩大。 (1)积极影响 导致知识经济的产生和发展，知识对社会经济的作用日益加强，促使了传统产业不断得到更新改造。工作和生活方式的革命：人们的工作方式不仅突破空间限制，而且提高了效率；人们的生活方式更丰富多彩，社会交往方式也发生变化。教育和学习方式的革命：不仅使传统学校教育更完善，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。思维方式的变化：人们对生产、生活、社会交往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 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越来越大的影响。全球各国围绕互8 / 17联网的竞争日益加剧，表现在经济、政治、军事、文化各领域，造成世界更加动荡不安。互联网为人们创造了一个虚拟社会，往往使部分人沉迷其中，不能自拔，特别是腐朽落后文化和有害信息易于腐蚀未成年人的心灵。 单元检测 一、选择题(每小题 4 分，共 60 分) 1下列成就，属于意大利科学家伽利略在天文学方面取得的是() 落体定律确定匀速运动和匀加速运动这两个概念 用自制望远镜发现许多星体证明哥白尼“日心说”的正确性 ABcD 答案B 解析是物理学方面取得的成就，所以排除带有的选项。 2XX 年 8 月 24 日，国际天文学联合会大会投票 5 号决议，部分通过新的行星定义，冥王星被排除在行星行列之外，列入“矮行星” 。冥王星的发现是根据() A哥白尼的“日心说”B牛顿的力学理论 c法拉第的学说 D爱因斯坦的相对论 答案B 解析海王星、冥王星的发现的理论依据都是牛顿的力9 / 17学理论。 317 世纪牛顿力学体系产生的根本原因是() A资本主义生产的迅速发展对科学提出了迫切要求 B伽利略、开普勒等人的研究已有相当坚实的基础 c牛顿个人具有的伟大天才和所作出的巨大努力 D同时代的众多科学家的协同一致、通力合作 答案A 解析根本原因是事物发展的最初、最主要的原因，一般从经济角度去分析。 4他常说：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”当大多数物理学家沿着牛顿的道路继续前行时，他却走上了一条创新之路，最终提出了物理学的相对论，对牛顿的力学体系和绝对时空观进行了根本性的变革。他是() 答案D 解析本题考查学生的识图能力。从材料“提出了相对论”可推断为爱因斯坦，相对论的提出，否定了经典力学的绝对时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性，但同时也发展了牛顿力学。故选 D 项。 5有一次，爱因斯坦与卓别林共同出席一个宴会，他们都受到了热烈的欢迎。卓别林对爱因斯坦开玩笑说：“大10 / 17家欢迎我是因为他们都能理解我，大家欢迎你是因为他们都不理解你。 ”此语意指() A绝大多数人盲目欢迎爱因斯坦 B相对论有悖于人们的日常经验 c理论物理与人们日常生活很远 D伟大的科学家不如著名艺术家 答案B 解析大家不能理解爱因斯坦是因为不能明白和理解爱因斯坦的相对论，相对论极其抽象，与人们的常识相矛盾，所以人们不能理解。 6对量子论的诞生做出重大贡献的科学家是() A普朗克 B牛顿 c爱因斯坦 D法拉第 答案A 解析题干强调的是对量子论诞生做出重大贡献，而普朗克的量子假说的提出标志着量子论的诞生。 7下列物理学成就取得的先后顺序，正确的是() 经典力学的创立匀速运动和匀加速运动概念的提出广义相对论狭义相对论量子论 AB cD 答案D 解析经典力学创立的标志是 1687 年牛顿发表自然哲11 / 17学的数学原理 。匀速运动和匀加速运动概念提出是在 17世纪初，广义相对论是 1916 年，狭义相对论为 1905 年，量子论为 1900 年。 8达尔文的物种起源认为在生物进化过程中，新物种起源的首要因素是() A自然选择、变异 B人工选择、变异 c自然选择、遗传 D遗传、变异 答案A 解析生物进化论认为，不同物种的变异是“自然选择”的结果，那些被自然选择了的微小的有利变异，通过世世代代的传递，逐渐积累为显著的变异，从而形成新物种。 9达尔文的物种起源一书() A创立了经典力学体系 B指出自然界进化的规则是物竞天择，适者生存 c系统阐明了相对论的基本原理 D认为生物都是神创造的 答案B 解析此题考查基础知识。经典力学体系由牛顿创立，相对论则是爱因斯坦提出来的，D 项是传统的神学观点。 10工业革命后，标志着生物学彻底脱离神学而独立的重大科学成果是() A生物进化论的创立 B细胞学说的确立 12 / 17c元素周期律的发现 D相对论的提出 答案A 解析19 世纪中期，随着生物进化论的创立，生物学开始彻底摆脱神学的束缚而独立。 11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 从上述材料可以看出，进化论在我国传播的特点是() A对思想界产生了巨大影响 B对科学界产生了巨大影响 c对宗教界产生了巨大影响 D成为我国资产阶级改造旧社会的思想武器 答案D 解析本题考查学生分析理解能力。从“人类社会即本于进化之理，国家亦何莫不然？”这句话中，我们可以看到先进中国人已经认识到既然社会是不断进化的，那么一个国家又何尝不是由落后变为进步的呢？A、B、c 三项皆片面，故选 D 项。 12从 19 世纪 60 年代开始到 19 世纪末，在欧美社会中，人们的生活方式发生了变化，这种变化不包括() A可乘蒸汽机车、内燃机车远游 B可通过电话预约亲朋好友看电影 13 / 17c市场上除了植物纤维的衣物外，化学纤维的衣料出现 D可以用洗衣机、吸尘器等减轻繁重的家务劳动 答案A 解析本题考查的是第二次工业革命的影响，A 项是第一次工业革命的产物。 13 “蒸汽机是工业革命中最伟大的发明” ，以下能说明这一结论的有() 解决了工业革命的动力问题推动人类进入“蒸汽时代”促使工业革命轰轰烈烈地展开使工厂出现并取代手工工场 ABcD 答案D 解析本题主要考查归纳概括和理解能力。根据所学知识，四个内容都能说明“蒸汽机是工业革命中最伟大的发明” 。 14当人类进入信息时代后，与以前的农业时代和工业时代相比，成为社会发展主要动力的应该是() A资本的积累 B知识的创新 c工具的革新 D土地的利用 答案B 解析农业时代以土地的利用为特征，而 A、c 两项是工业时代的特征。 14 / 1715 “它是魔幻的第七大洲，在这里，每个人可以了解到世界上所有的知识。 ”“它”是指() A报纸 B电视 c广播 D互联网 答案D 解析根据材料和教材知识可知， “第七大洲”指的是互联网。 二、非选择题(每题 20 分，共 40 分) 16济宁市以“科学发展与社会进步”为主题开展了综合探究活动，同学们各抒己见，讨论激烈。请你帮助各小组完成下列研究。 (1)甲组同学认为：“科学时代的到来是经济发展和思想解放的必然结果。 ”请你为甲组同学找出最有力的论据加以说明。(5 分) (2)乙组同学认为：“科学技术的重大发明可以引领一个崭新的时代。 ”请你以两次工业革命中的重大发明为例说明这一观点。(6 分) (3)丙组同学从网上查到了有关爱迪生的资料： 爱迪生一生取得了 1300 多项发明专利，被称为“发明大王” 。研制电灯的关键是灯丝材料。据说，爱迪生试验了1600 种耐热材料和 6000 种植物纤维，但都没有成功。1879年 10 月，爱迪生在一本杂志上看到斯旺用碳丝制成了白炽灯的报道，深受启发。他用棉丝烧成碳丝，再将碳丝装进15 / 17灯泡，小心地抽成真空，当电灯通上电流时，灯丝发出明亮的光辉，持续了 45 小时。爱迪生终于成功了。 在谈到自己的发明时，爱迪生说：“惊奇就是科学的种子；发明是百分之一的灵感加上百分之九十九的血汗；我生平从来没有做出过一次偶然的发明，我的一切发明都是深思熟虑和严格实验的结果。 ” 依据上述材料，请你帮助丙组同学总结爱迪生取得多项重大发明的原因。(4 分) (4)参与了同学们的研究后，你得到了哪些启示？(5 分) 答案(1)资本主义经济萌芽的产生，反映在思想文化上出现了文艺复兴运动，促进了近代自然科学的产生。 (2)蒸汽机的应用推动了生产力的发展，使人类进入了“蒸汽时代” 。电的应用极大地推动了工业生产的发展，人类进入了“电气时代” 。 (3)执着的探索精神；严谨的科学态度；善于学习的精神；自身素质。 (4)科学技术是第一生产力；社会进步离不开科技发展；人的智慧和创造力是推动科技进步的重要因素。 解析第(1)问是要求从“经济” “思想”等方面分析科技时代到来的原因；第(2)问是从两次工业革命中的重大发明中选取相关史实证明结论；第(3)问注意从材料中提取有效信息来回答；第(4)问回答“启示”要紧扣材料所涉及范16 / 17围。 17阅读下列材料： 材料一 图一火车机车图二电灯图三电子计算机 (1946 年) 材料