（鲁津京琼专用）高考历史古今中外的科技与文艺成就第37讲近代以来世界的科学发展历程教案新人教版.docx

第37讲近代以来世界的科学发展历程1.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。2.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。3.以蒸汽机的发明和电气技术的应用等为例，说明科学技术进步对社会发展的作用。4.知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。5.以网络技术为例，理解现代信息技术对人类社会的影响。考点近代以来的世界科技知识点一物理学的发展1.经典力学(1)背景(2)建立：1687年，牛顿出版了自然哲学的数学原理，标志着经典力学体系的建立。(3)内容(4)意义2.相对论(1)背景：19世纪，经典力学面临挑战。(2)建立(提出)：20世纪初，德国物理学家爱因斯坦提出。(3)内容(特征)：狭义相对论和广义相对论。(4)意义3.量子论(1)背景：19世纪末20世纪初，人们对物质的认识深入到了原子内部，为了解决热辐射理论上的疑点。(2)建立：1900年提出，20世纪30年代建立量子力学。(3)内容(4)意义：使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步，与相对论一起，构成了现代物理学的基础。科学预言的探索引力波是爱因斯坦广义相对论所预言的一种以光速传播的时空波动，是时空曲率的扰动以行进波的形式向外传递的一种方式。美国科研人员2016年2月11日宣布，他们利用激光干涉引力波天文台于去年9月首次探测到引力波。爱因斯坦广义相对论实验验证中最后一块缺失的“拼图”被填补了。世界科学史知识点二生物学的进步1.背景(1)文艺复兴、宗教改革和启蒙运动冲击了基督教神学。(2)资产阶级革命和工业革命相继发生，拓宽了人们视野。(3)细胞学说、拉马克早期生物进化思想等生物学知识的积累。2.标志：1859年，达尔文发表物种起源。3.内容(1)生物是进化而来的，由低级向高级、由简单到复杂。(2)物竞天择，适者生存，自然选择。4.意义：有力挑战了封建神学创世说，达尔文被称为“生物学领域的牛顿”。知识点三三次科技革命1.“蒸汽时代”(1)背景(2)进程(3)影响：19世纪三四十年代，人类进入“蒸汽时代”。工业生产：机器大工业工厂出现，社会化大生产逐渐形成。历史进程：形成许多工业城市及工业国家。世界联系：蒸汽动力在交通运输工具上的应用，使世界各地的联系更加密切，世界日益成为一个整体。2.“电气时代”(1)理论基础：1831年，法拉第发现了电磁感应现象。(2)技术突破发电机、电动机的发明和使用使电力成为新能源。发电机不断完善，长距离的输变电技术日趋成熟。(3)影响：人类进入“电气时代”。工业生产：出现新的技术革命浪潮，促进了工业的发展。世界形势：改变着社会结构和世界形势，资产阶级开始确立对世界的统治。生产关系：企业规模扩大，生产和资本的集中促成了垄断组织的形成。社会生活：城市的面貌和人们的社会生活发生了巨大的变化。3.信息技术的发展(1)概况(2)影响【漫画说史】 相对论观点信息提取：在物体高速运动时，会发生钟慢效应。【构图解史】 近代物理学与现代物理学的关系信息提取：现代物理以相对论和量子力学为主，研究的是宏观宇宙与微观世界；近代物理学研究的是宏观物体低速运动。经典物理学为现代物理学奠定了基础，是现代物理学的特例。现代物理学包括经典物理学。【构图解史】 达尔文进化论的观点及意义信息提取：沉重打击封建神学，破解了生命起源之谜；推动近代自然科学的发展；冲击了封建专制统治。【图示解史】 蒸汽时代到来信息提取：光荣革命后英国稳定的政治局面，海外市场的不断扩大、工场手工业的发展，牛顿力学的发展推动了英国工业革命的发生。工业革命使人类进入了“蒸汽时代”，促进了城市化进程，加强了世界之间的联系。【构图解史】 物理学发展与三次工业革命的关系信息提取：第一次工业革命的标志是蒸汽机的广泛应用，这是牛顿力学和热力学发展的结果。第二次工业革命，主要标志是电力的广泛应用，这是电磁现象重大突破的结果。第三次科技革命，产生了一系列高新技术，这都离不开20世纪以相对论和量子力学为主要内容的现代物理学的突破。探究1从“唯物史观”角度认识生物进化论的影响 (1)思想界：挑战了封建神学，否定了封建神学创世说，在宗教界引起了轩然大波。(2)科学界：把发展变化思想引进生物界，开创了生物学发展的新时代。(3)理论界：为马克思主义理论的创立提供了自然科学基础。(4)政治界：为中国维新派的戊戌变法运动和资产阶级革命派的民主革命提供了思想理论武器；同时也被帝国主义者利用，成为它们推行强权政治和霸权主义的理论依据。(2014山东文综)在1543年出版的天体运行论中，哥白尼提出太阳是宇宙的中心；在1859年出版的物种起源中，达尔文提出了生物进化理论。两种学说的共同意义是()A.肯定了人的价值和尊严B.推动了近代科学体系的形成C.提供了观察世界的新视角D.奠定了资产阶级革命的思想基础解析A项哥白尼日心说主要探究宇宙，与人无关；B项达尔文生物进化论提出的时候近代科学体系早就形成了，1687年牛顿自然哲学的数学原理标志着人类科学时代开始；D项指的是1718世纪的启蒙思想；哥白尼日心说反对之前教会宣扬的地心说，达尔文生物进化论反对教会宣扬的上帝造人说，二者都提供了观察世界的新视角，故C项正确。答案C探究2从“历史解释”角度比较相对论和量子论 (1)不同点：相对论描绘的是一个崭新的宏观宇宙世界；量子理论描绘的是微观粒子世界。(2)共同点从背景上看，19世纪末，物理学得到极大发展，但是，一系列新的发现无法用经典物理学解释，这使得经典物理学陷入了危机，面临挑战。从产生过程来看，第一，都是科学大师们敢于向权威挑战，追求真理的结果。第二，都经历了一个产生、发展、完善的过程。从影响看，量子理论和相对论一起，构成了现代物理学的基础，弥补了经典物理学的不足；都大大开阔了人们的视野，改变了人们看世界的角度和方式。它们不仅对物理学本身，对自然科学，而且对整个人类的思维都产生了不可磨灭的影响。 (2017浙江4月选考)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 B.天演论C.相对论 D.加速度定律解析相对论认为时间和空间都与物质的运动有关，随着物质运动速度的变化而变化。答案C探究3从“史料实证”角度解读牛顿力学的价值牛顿思想的冲击是巨大的，无论对它们的理解正确与否，启蒙运动的整个纲领，尤其是法国，是有意识地以牛顿的原理和方法为基础的，同时，它从他那惊人的成果中获得了信心并由此产生了深远的影响。艾赛亚伯林核心论点：科技的发展极大地促进了思想解放运动。(2017浙江11月选考)爱因斯坦曾说，“不让任何人猜测这一点，牛顿的伟大成就真的会被其他的什么理论所代替。他伟大而明晰的思想将永远作为我们整个现代概念构架的基础而保留下来”。这句话旨在强调()A.牛顿力学被狭义相对论所取代的意义B.牛顿力学是近代物理学最先成熟的体系C.牛顿学说对科学发展具有独特的意义D.相对论构成了现代物理学的基本框架解析“他伟大而明晰的思想将永远作为我们整个现代概念构架的基础而保留下来”强调了牛顿力学体系对科学发展的奠基意义。故选C项。答案C考法1近代自然科学的成就【考题1】 (2013课标全国，28)恩格斯称赞一位近代科学家的研究成就是“自然科学的独立宣言”，他指的应是()A.哥白尼的“日心说”否定了宗教神学崇信的“地心说”B.伽利略创立的实验科学推动了近代科学的发展C.牛顿创立经典力学完成了科学史上的划时代飞跃D.达尔文的生物进化论颠覆了关于人类起源的传统观念答案A明立意从近代自然科学发展的角度考查历史解释。抓关键“近代科学家”“自然科学的独立宣言”。清误区本题属于信息提取类选择题，难度较小。考生易混淆哥白尼“日心说”和牛顿经典力学体系在近代自然科学发展过程中的地位，前者标志诞生，后者标志完整理论体系的形成。考法2科学技术与生产力的关系【考题2】 (2015课标全国，41)阅读材料，完成下列要求。材料有历史学者为说明近代以来科学技术在生产力发展中的作用，引用了如下公式：生产力科学技术(劳动力劳动工具劳动对象生产管理)这一公式表明，科学技术有乘法效应，它能放大生产力诸要素。摘编自齐世荣总主编世界史思考运用世界近现代史的史实，对上述公式进行探讨。(说明：可以就科学技术与公式中一个或多个要素之间的关系进行论证；也可以对公式进行修改、补充、否定或提出新公式，并加以论述，要求观点明确、史论结合、史实准确)答案(1)示例一赞同观点观点：科学技术与劳动力、生产工具的有力结合，能极大地推动生产力的发展。工业革命是推动人类进程的重要动力，它促进了生产力的迅速发展。论证：17世纪牛顿经典力学体系的创立为工业革命奠定了基础，圈地运动为英国工业革命提供了大量劳动力，科学技术(纺织业)不断更新，珍妮纺纱机、水力纺纱机、骡机、水力织布机的不断涌现，共同促使工业革命首先在英国进行并促其成为世界工厂和世界强国，推动人类进入“蒸汽时代”。电磁感应理论为第二次工业革命奠定了科技基础，随着城市化进程加快，大量无产阶级的涌现以及生产技术革新和生产工具发明(电力的广泛应用、内燃机的创制)，使美德领跑于世界，人类进入“电气时代”。总之，科学技术与劳动力、生产工具的有力结合，推动了生产力发展和人类进步，科学技术是第一生产力。 (2)示例二修改、补充观点观点：我认可上述公式，科学技术确实有乘法效应，它能放大生产力诸要素，但我认为上述公式中括号内的生产要素不完善，应增加国家政策、社会环境等要素。因为国家政策、社会环境的好坏直接影响科技转化为生产力的效率、质量和周期。论证：略关键信息信息1：材料中的关键信息“科学技术有乘法效应，它能放大生产力诸要素”，需要明确哪些要素，并且在观点中明确呈现出来。信息2：设问中的说明是解题的关键：就科学技术与公式中一个或多个要素之间的关系进行论证；也可以对公式进行修改、补充、否定或提出新公式，并加以论述；运用世界近现代史的史实，对上述公式进行探讨。思路点拨首先，根据材料信息，提炼观点。然后，选取世界近现代史的史实(史实选取要符合时间范围)，紧紧围绕上述公式与试题要求进行探讨。论证必须是论从史出、史论结合。课时作业一、选择题1.(2019山东潍坊六校联考)“揭穿上帝赋予地球特殊地位”、“摧毁上帝创造世界的谬论，是自然科学开始从神学中解放出来的标志”。此科学成就是()A.哥白尼日心说 B.牛顿经典力学C.达尔文进化论 D.血液循环理论解析哥白尼日心说否定上帝选择地球作为宇宙中心的理论，否定神创论，“是自然科学开始从神学中解放出来的标志”，故A项正确。答案A2.(2018湖南怀化期末)下表是16世纪至17世纪中叶中西科技成就对比。这反映出()中国西方1596年刊印李时珍的本草纲目1637年刊出宋应星的天工开物1639年刊出徐光启的农政全书1642年刊出徐霞客的徐霞客游记1543年刊出哥白尼的天体运行论1628年刊出哈维的血液循环论1632年刊出伽利略的关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话1687年出版牛顿的自然哲学的数学原理A.中国古代科技已全面落后于西方B.西方已经进入了民主社会时期C.当时东西方的文化交流不断加深D.西方科技逐渐具有近代化特征解析天体运行论、自然哲学的数学原理等都是以实验事实为依据，具有严密逻辑体系的近代科学体系，故D项正确。答案D3.(2018天津文综，3)16世纪，西班牙医生赛尔维特因解剖人体进行血液循环研究，被宗教裁判所火刑处死。而达尔文在19世纪中期相继发表物种起源人类的由来，虽遭教会激烈反对，但并未受到教会的人身迫害，其原因在于()A.进化论已被人们普遍接受B.教会失去原有权威C.进化论被证明是科学理论D.教会实行宽容政策解析材料中16世纪赛尔维特被火刑处死，而19世纪达尔文物种起源发表时教会虽激烈反对，但未对其进行人身迫害，结合教会权威遭到了文艺复兴、宗教改革、特别是启蒙运动的冲击，教会已经失去了原有权威，故B项正确。答案B4.(2018山东泰安高二期中)斯塔夫里阿诺斯在全球通史中指出：“18世纪后期和19世纪初叶的大部分科学进步不是像在17世纪那样来自牛津、剑桥和伦敦，而是来自利兹、格拉斯哥、爱丁堡、曼彻斯特，尤其是伯明翰。”这反映出()A.工业革命是科学革命的根源B.19世纪科学革命的中心发生转移C.工业革命推动科学革命深入开展D.科学进步是工业革命的必要前提解析根据材料和所学可知，利兹、格拉斯哥、爱丁堡、曼彻斯特、伯明翰等均是工业城市，大部分科学进步来自工业城市也就说明了是工业革命推动了科学的进步，故C项正确。答案C5.(2019安徽淮南模拟)下表为1618世纪初期英国牛津大学和剑桥大学增设教席的情况。材料反映()时间大学增设的教授席位1546年牛津大学和剑桥大学神学、希伯来语、希腊语、民法、医学1619年牛津大学萨维里几何学教席1621年牛津大学色德来自然科学教席、萨维里天文学教席1663年剑桥大学卢卡西数学教席1669年牛津大学植物学教授席位1702年剑桥大学化学教授席位1704年剑桥大学天文学教授席位A.自然科学取得绝对优势 B.神学课程已被大学摒弃C.人文社会科学逐渐没落 D.科学发展影响大学教育解析材料列举“1618世纪初期英国牛津大学和剑桥大学增设教席情况”，主要涉及自然科学职位，结合这一时期自然科学的发展情况，得出科学发展影响大学教育，故D项正确。答案D6.(2019山东临沂模拟)某一时期，西欧诸国出现了一系列科学发明，科学家常常将其科学著作冠以“新”字，如培根的新科学、开普勒的新天文学、伽利略的两种新科学等。这反映了()A.科学取代宗教的时代要求 B.工业时代科学与技术结合C.个人的价值得到高度崇拜 D.启蒙思想在社会全面渗透解析由材料中科学家将科学著作冠以“新”字，意在说明近代科学与天主教会宣扬的神学不同，因而这一举措体现了科学取代宗教的时代要求，故A项正确。答案A7.(2018海南单科，17)有学者在评价一项科学成就时指出：它使人对自己的认识以及对世界的认识发生了一次类似牛顿力学定律出现时所带来的划时代变化。这项成就应该是()A.伽利略的“自由落体定律”B.达尔文的“生物进化论”C.普朗克的“量子假说”D.赫胥黎的“人猿同祖说”解析达尔文的“生物进化论”从生物学上否定上帝造人说，对上帝的认识上产生划时代变化，符合题干中“类似牛顿力学定律出现时所带来的划时代变化”的要求，故B项正确。答案B8.(2019江西南昌模拟)根据生物进化论，可以说“猿进化为人”。恩格斯又提出来另一种说法：劳动创造了人，人是劳动的产物。能同时解释这两种说法的是()A.用进废退 B.获得性遗传C.自然选择 D.社会进化解析无论是进化论的“猿进化为人”还是恩格斯的“劳动创人说”，都是很明显的用进废退的演化结果，故A项正确。答案A9.(2018安徽“江淮十校”联考)有人描述某一时期西方人生产与生活的情景：以前，人们日出而作，日落而息，生活艰苦却很悠闲。现在，人们可以日落而作，日出而息，整个社会可以更自由地支配时间了。导致生产生活方式变化的主要原因是()A.工业化 B.信息化 C.城市化 D.电气化解析据材料“日落而作，日出而息”，突出的是电力对照明及人们劳作的影响，电气化反映了第二次科技革命，以电力广泛使用为代表的科学成就，故D项正确。答案D10.(2018山东菏泽联考)1919年11月6日，大不列颠皇家学会和伦敦天文皇家学会举行联席会议，会议主席汤姆逊宣布，日食观测结果测得星光在太阳附近偏转1.79秒，而爱因斯坦预言的是1.75秒，接近实测时间。据此可知()A.经典力学绝对时空观被否定B.光电效应定律由此发现C.爱因斯坦因此获得诺贝尔奖D.广义相对论获得了证实解析广义相对论认为时空变化与物质分布状态相关，且材料中证实了星光偏转，与爱因斯坦预言基本吻合，故D项正确。答案D11.(2018重庆名校联盟联考)科学家在评价某物理学理论时说：“这一发现成为二十世纪物理学研究的基础要是没有这一发现，那就不可能建立起分子、原子以及支配它们变化的能量过程的有用理论。”材料中的“这一发现”()A.开阔了人们的眼界并改变了人们认识世界的角度和方式B.与物理学界长期信奉的“自然界无跳跃”的原则是一致C.说明空间和时间的性质取决于物质运动和本身分布状态D.说明物体空间和时间会随着物体运动速度的变化而变化解析“这一发现成为二十世纪物理学研究的基础要是没有这一发现，那就不可能建立起分子、原子以及支配它们变化的能量过程的有用理论”这是对量子论发现的评价，故A项正确。答案A12.(2018河北邢台月考)“互联网实际上是把人与人联结在一起了，另外一个是把人与信息联结在一起了。因为这两个联结实际上大大提升了我们讲的那个信息的一个传播的效率，创造了效率。”由材料可知，互联网()A.推动了人们直接交往的加快B.有利于鉴别信息的正确性C.彻底消除了人类社会间隔阂D.加速了信息传播的效率解析材料主旨是“这两个联结实际上大大提升了我们讲的那个信息的一个传播的效率，创造了效率”，故D项正确。答案D二、非选择题13.(2019山东威海模拟)阅读材料，完成下列要求。材料一英国1624年专利法是以中世纪特许制度的产生为其源头的。11世纪以来，国王为增加收入和提高王权，先后将特许制度授权于城市和贸易公司。16世纪，国王近臣纷纷获得了特许专利特权，严重侵害了广大人民和其他商人的利益，王权与议会的斗争渐趋激烈，该法就是双方相互妥协、折中的产物。它剔除了封建性，灌注了资本主义精神，将专利授予的对象和重心逐渐转向了个体发明人及其技术专利。该法出台后，英国各种新发明不断涌现，并被广泛采用，通过专利技术建造大型工厂也极为普遍。这部专利法被看作近代专利制度的最早起源。此后，美、法、德等国相继制定和颁布了专利法。摘编自魏建国论英国1624年专利法的产生及其意义材料二1859年，洪仁玕在资政新篇中首次提出了学习西方建立专利制度的建议，但迫于形势未能实行。从19世纪70年代开始，洋务派开始采用“官督商办”的形式发展民用企业。1882年，李鸿章以“泰西通例”为由，奏请清政府对上海机器织布局“自应酌定十年以内，只准华商附股搭办，不准另行设局”。光绪皇帝批准赐予其“十年专利”，这是我国近代史上的第一件“钦赐”专利。这些所谓的专利权，并没有形成专门的法律和法规，更没有形成一套完整的申请保护体系，实际上是依靠封建权势，假“泰西通例”之名，行封建式垄断之实。专利制度在晚清发展非常缓慢。摘编自徐海燕中国近代专利制度萌芽的过程(1)根据材料一并结合所学知识，概括英国1624年专利法产生的原因及意义。(2)根据材料一、二并结合所学知识，概括晚清中国专利制度与近代英国专利制度内涵的不同，并简要分析晚清中国专利制度发展缓慢的原因。答案(1)原因：拥有特许制度的历史传统；资本主义工商业的发展；议会与王权的斗争与妥协。意义：刺激了技术发明及应用，有利于工业革命的产生与发展；推动了英国由商业资本主义向工业资本主义转变；为近现代专利制度的确立奠定基础。(2)不同：中国只是皇帝恩赐的一种特许权，以保护企业垄断经营为主；英国以立法形式推行专利制度，以保护个人技术发明为主(或以保护知识与技术产权为核心)。原因：自然经济占主导地位，资本主义工商业力量薄弱，专利制度的推广缺少坚实的经济基础；封建统治者对经济的不利干预，使专利制度的实施缺乏必要的政治前提；“重农抑商”和“重伦理轻科技”等传统