自然辩证法概论+第5章+近代科学的发展+2学时.ppt

自然辩证法概论,第五章近代科学的发展,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,3,1113世纪：大翻译运动时期（我国宋朝）14世纪：文艺复兴时期（我国元明朝）15-16世纪：地理大发现时期（我国明朝）16-17世纪：科学革命时期（我国明清朝）18世纪：工业革命时期（我国清朝）19世纪：古典科学全面发展时期（清朝）20世纪：现代科学技术时期,十八世纪：工业革命时期第一次技术革命,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,5,十八世纪是工业革命即第一次技术革命时期。科学相对停滞，但上一世纪科学所取得的成果此时转化成技术成果，出现了人类历史上第一次工业技术革命。所谓科学相对停滞，是说物理学和天文学没有突出的进展，生物学和地学仍停留在搜集和整理材料阶段。只有化学取得了重大成果，即拉瓦锡的“氧化燃烧学说”。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,6,技术发明与英国产业革命,产业革命即工业革命：它表现在以机器代替人力、以大规模的工厂生产代替个体工场手工生产，在生产力和生产关系方面均发生巨大的变革。机器取代人力是产业革命的关键。正是一大批新机器的发明和运用，使劳动生产率大幅度提高，使工业发展突飞猛进。产业革命实际上是工业技术革命。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,7,英国殖民扩张和海外市场的成熟，使各种商品的需求量越来越大，以手工工场为支撑的生产能力变得捉襟见肘。为了能经受住这种考验，几乎整个英国都被动员了起来。一位英国棉纺主，从他在伦敦的经理人那里得到这样的信息：“无论你能生产多少平纹布，好的次的我们都要。”“你必须想办法发明，在工业中你们大有可为，”,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,8,市场上如黑洞般的迫切需求，首先出现在纺织业，因为这个行业的产品与普通人的生活最密切相关。毛纺织业是英国的传统手工业，而棉纺织业是新兴工业。英国社会十分喜爱棉布，一直从印度进口，这使传统的毛纺织业受到了冲击。为了拯救传统产业，国会于1700年颁布了禁止外国棉布进口的法令。禁令虽然颁布了，但英国人对棉布的喜好并没有改变。禁止进口的结果是给了本国的棉纺织业以发展机会。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,9,英国旧式的纺纱机和织布机,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,10,1750177518001825185018751900,1733飞梭,1765珍妮机,1769水力纺纱机,1779骡机,1705纽卡门蒸汽机,1769瓦特蒸汽机,1781蒸汽汽车,1807富尔顿轮船,1826火箭号机车,工作机,动力机,蒸汽时代,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,11,纺织分纺纱和织布两个环节。1733年，约翰凯发明了飞梭，改进了织布技术。使织布速度变快，纺纱方面便显得慢了。生产的要求直接推动发明。1751年，皇家学会悬赏征求“发明一架出色的能同时纺6根棉纱或麻线而只需一人照管的机器”。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,12,1765年，詹姆斯哈格里夫斯发明了锭子垂直放置的“珍妮机”。哈格里夫斯是一位纺纱工人同时又是个木工。在一次纺纱中，纺车被他不慎弄翻，他发现翻倒的纺车依然还在转动，这启发他搞出了立式的多滚轮纺纱机。一开始他安装了8根锭子，后来扩展成80根。他用他妻子的名字命名了这种纺纱机。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,13,珍妮机,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,14,水力纺纱机,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,15,“骡机”,第一次技术革命：蒸汽机时代,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,17,1750177518001825185018751900,1733飞梭,1765珍妮机,1769水力纺纱机,1779骡机,1705纽卡门蒸汽机,1769瓦特蒸汽机,1781蒸汽汽车,1807富尔顿轮船,1826火箭号机车,工作机,动力机,蒸汽时代,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,18,由于新式的动力纺纱机和织布机的发明，英国纺织业迅速成为世界第一大轻工业。但动力机方面需要跟上。近代第一个利用蒸汽作为动力的实验者，是法国物理学家巴本。1688年，他用一个圆筒和活塞制造出简单的蒸汽机，但是并没有实际应用。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,19,1698年，英国人塞维利发明了蒸汽抽水机。接着。纽可门在此基础上加以改进，于1705年制成新的蒸汽抽水机，用于煤矿抽水和农田灌溉。纽可门式蒸汽机不仅需要消耗大量燃料，而且只能用于抽水，需要发明一种能够用于带动各种机器的动力机。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,20,纽可门式蒸汽机,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,21,瓦特制成改良蒸汽机,瓦特1736年生于苏格兰的一个工人家庭，从小饱受贫穷和疾病的折磨。十几岁来到伦敦当学徒，学习机械制造。1756年，瓦特在格拉斯哥大学谋得了一个机修工的职位。在大学里，他认识了著名的物理学家布莱克，从他那里学到了许多热学知识。与此同时，他在思考如何改进纽可门蒸汽机。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,22,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,23,自此以后，棉纺织业、毛纺织业、采矿业、冶金业、造纸业、印刷业、陶瓷业等部门，都先后开始采用蒸汽作为动力机。蒸汽机的发明和应用，是工业革命的重要内容之一，同时它又给予工业革命以巨大的推动。恩格斯高度评价了瓦特改良蒸汽机的重大意义和作用，他指出：“蒸汽机是第一个真正国际性的发明，而这个事实又证实了一个巨大的历史性的进步。”,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,24,1876年美国费城博览会上展出的蒸汽机,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,25,1750177518001825185018751900,1733飞梭,1765珍妮机,1769水力纺纱机,1779骡机,1705纽卡门蒸汽机,1769瓦特蒸汽机,1781蒸汽汽车,1807富尔顿轮船,1826火箭号机车,工作机,动力机,蒸汽时代,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,26,现存最古老的机动车,这幅图上描绘的是法国陆军工程师居纽设计的蒸气动力牵引车，它于1781年制造完成，是现存最古老的机动车。这幅图现藏于巴黎工艺美术馆。,922,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,27,这是美国“克莱蒙号”汽船，是由美国人富尔敦1807制造的第一艘汽船。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,28,这是美国“大西方号”轮船。1838年，它单靠蒸汽机推动，横渡大西洋，只用了15天,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,29,英国史蒂芬孙父子1826年制造的蒸汽机车“火箭”号,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,30,美国第一列火车同马拉车赛跑,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,31,横贯美国的大干线铁路在犹他州普罗蒙特里角接轨（1869）,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,32,总之，从18世纪60年代开始，持续到19世纪中叶的这次技术革命是以蒸汽机的广泛使用为标志。正如1848年马克思和恩格斯在共产党宣言中所说的：“资产阶级在它的不到100年的阶级统治中所创造的生产力，比过去一切时代所创造的全部生产力还要多，还要大。”,十九世纪：古典科学全面发展的世纪,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,34,十九世纪的科学和技术,十九世纪的科学进展，表现在：经典物理学理论体系已基本建立；天文学由方位天文学进入天体物理学时代，发现了海王星和恒星视差；化学发现了元素周期律，建立了有机化学；生物学上出现了细胞学说、生物进化论和微生物学；医学也已走向了现代医学。技术上则发生了以电力革命和合成染料工业为代表的第二次技术革命。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,35,十九世纪三大科学发现-能量守恒和转化定律细胞学说生物进化论,第二次技术革命以电力、内燃机和合成染料为标志,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,37,1820184018601880190019201940,1838电动机,1867发电机,1882直流输电,1879爱迪生电灯,电力技术,电信技术,1891交流输电,1876爱迪生留声机,1844摩尔斯有线电报,1856大西洋海底电缆,1876贝尔电话,1895无线电报,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,38,1820184018601880190019201940,1860勒努瓦内燃机,1880奥托四冲程内燃机,1885摩托车,1892狄塞尔柴油机,内燃机,飞机,1886汽车,1890滑翔机,1903莱特兄弟飞机,汽车,1856柏金苯胺紫,德国染料工业兴起,合成染料,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,39,电是人类面临的一种前所未用的新型的能量。所谓电力革命指的是，新兴的电能开始作为一种主要的能量形式支配着社会经济生活。电能的突出优点在于：它是一种易于传输的工业动力，同时，它又是极为高效可靠的信息载体。因此，电力革命主要体现在动力传输与信息传输两方面。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,40,与动力传输系统相关联，出现了大型发电机、高压输电网、各种各样的电动机(马达)和照明电灯。与信息传输相关联，出现了电报、电话和无线电通讯。这些伟大的发明使人类的生活进入了一个更光明、更美好的新时期。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,41,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,42,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,43,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,44,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,45,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,46,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,47,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,48,合成化学工业的出现,1856年柏金企图合成天然抗疟剂时，意外地制造出第一个合成染料苯胺紫，导致了一项对社会经济起到重要支撑作用的科学工业化学合成工业部门的快速发展。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,49,内燃机和汽车,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,50,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,51,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,52,第三次技术革命新技术革命,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,54,20世纪后半叶兴起的新技术革命,以原子能、计算机、空间技术和生物工程为标志的新技术、新材料、新能源、新工艺革命，是人类进入工业社会以后发生的第三次技术革命。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,55,1940195019601970198019902000,1938核裂变,1944费米核反应堆,1903齐奥尔科夫斯基,航天,1945美国原子弹,原子能,1951美国氢弹,1926戈达德火箭,1943德国V2导弹,1957苏联卫星,1961苏联载人飞行,1969阿波罗登月,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,56,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,57,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,58,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,59,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,60,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,61,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,62,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,63,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,64,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,65,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,66,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,67,1113世纪：大翻译运动时期十四世纪：文艺复兴时期十五世纪：地理大发现时期1617世纪：科学革命时期十八世纪：工业革命时期十九世纪：古典科学全面发展时期二十世纪：现代科学技术时期,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,68,本章思考题,一、名词解释：1、十字军东征2、大翻译运动3、大学的兴起4、文艺复兴5、宗教改革6、马可波罗7、黄金渴望8、地理大发现9、天文大发现10、哥伦布11、航海王子亨利12、达伽马13、麦哲伦环球航行,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,69,本章思考题,14、哥白尼革命15、布鲁诺16、第谷17、开普勒定律18、伽利略19、牛顿三大定律20、维萨留斯21、塞尔维特22、哈维23、血液循环理论,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,70,本章思考题,24、工业革命25、第二次技术革命26、新技术革命27、瓦特28、迈尔29、焦耳30、达尔文31、进化论与灾变论32、19世纪自然科学三大发现,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,71,本章思考题,二、简答题：、请用一两个词分别概括欧洲十四世纪、十五世纪、十六十七世纪、十八世纪和十九世纪科学技术发展的特点。,2020/5/20,自然辩证法概论张胜光制作,72