人类文明的引擎

1、专题七 近代以来科学技术的辉煌,人类文明的引擎,_动力（蒸汽和电）革命,第一次工业革命蒸汽时代,概念：何为工业革命？ 工业革命是资本主义生产中，大机器生产开始取代工场手工业，生产力得到突飞猛进的发展。历史上把这一过程称为“工业革命”。 时间： 18世纪60年代19世纪中期 情况： 英国开始向欧洲大陆和北美传播 成就： 1、棉纺织业部门技术的革新。 2、动力部门技术的革新。 3、交通运输部门技术的革新。,（一）棉纺织技术的创新揭开序幕,发明,1765年哈格里夫斯发明人力“珍妮机”,1771年阿克莱特发明水力纺纱机,1779年克隆普顿发明“骡机”,1785年卡特莱特研制出水力织布机,意义,揭开工业

2、革命的序幕，并在技术上完成了由手工业向机器大工业的过渡。,第一次工业革命蒸汽时代,棉纺织业部门的技术革新纺与织的相互促进,这是英国钟表匠阿克莱特发明的水力纺纱机。这种水力纺纱机有四对卷轴，以水力作动力，纺出的纱坚韧结实，但比较粗。,这是英国工业革命时期工人克隆普顿发明的骡机。这种骡机集中了水力纺纱机和珍妮纺纱机的优点，它可以推动300梍400个纱绽，纺出细致而又牢固的纱线。,“万能的原动机”动力技术的革命,1785年，瓦特制成了改良的蒸汽机 人类社会由此进入“蒸汽时代”,第一次工业革命蒸汽时代,童年时代的瓦特和茶壶的故事 一天晚上，瓦特和一个小女孩在家里喝茶。瓦特不停地摆弄茶壶盖，一会儿打开，

3、一会儿盖上，当他把茶壶嘴堵住时，蒸汽顶开了茶盖。在旁的外祖母对瓦特的这种无聊动作极为不满，加以训斥。瓦特并不介意，他一心想着蒸汽的力量，从此萌发制造蒸汽机的念头。,瓦特与蒸汽机,“瓦特蒸汽机巨大的、不知疲倦的威力使生产方法以过去所不能想象的规模走上了机械化道路。” 罗尔特詹姆斯瓦特,蒸汽机的发明与改良（原因、过程、影响）,原因,社会生产的直接推动,实验科学的长期孕育,发明过程：,（1）巴本（法）发明实验型汽缸。,（2）纽可门等人研制出第一台动力机的大气活塞式蒸汽机。,（3）17691782年瓦特改良蒸汽机。,英国工业革命时期的煤矿,材料一：恩格斯说：“17世纪和18世纪从事制造蒸汽机的人们，谁

4、也没有料到，他们所创造的工具，比其他任何东西都会使全世界的社会状况革命化”,材料二：,工厂林立,结合材料一、二，你认为恩格斯所认为的“社会状况革命化”具体体现在哪里？,蒸汽机得到广泛应用，成为一切生产部门和交通运输部门的“万能的原动机”。 推动了工厂的建立，人类历史由此跨入了“蒸汽时代”。 促进了交通工具的改进和交通运输业的发展。（蒸汽轮船、蒸汽机车）,蒸汽机发明的影响,交通部门技术的革新,（1）原因： （2）发明：,蒸汽机的发明和应用。,1803年富尔顿（美）：汽船 1814年史蒂芬孙（英）：蒸汽机车,第一次工业革命蒸汽时代,史蒂芬孙的火车鸣叫，昭示着“铁路时代”的到来,航行时蒸汽机推动船两

5、侧的明轮，所以这种船就被称为轮船。1807年，这艘汽船在内河试航成功，揭开了水上交通运输工具的新篇章。,美国人富尔顿制造的第一艘汽船,蒸汽机得到广泛应用，成为一切生产部门和交通运输部门的“万能的原动机”。 推动了工厂的建立，人类历史由此跨入了“蒸汽时代”。 促进了交通工具的改进和交通运输业的发展。（蒸汽轮船、蒸汽机车） 机械加工制造业诞生，近代工业生产体系最终确立标志着工业革命结束。,蒸汽机发明的影响,工业革命首先从棉纺织部门珍妮机发明为开始的标志； 以机器制造机器的新工业部门机械加工制造业诞生为结束的标志。,第二次工业革命电气时代,19世纪下半叶开始20世纪初,情况：,成就：,时间：,几个发

6、达的资本主义国家英法美同时进行，再扩展到俄德日。,电力的发明和应用电气时代 内燃机的发明和应用 化学工业的建立,电力的发明和使用,1、发明：,2、影响：,1831年（英）法拉第发现电磁感应现象，提出发电机的理论原理,1838年（俄）雅可比制成第一台实用电动机,1867年（德）西门子制成发电机,1873年（比）格拉姆制成最早具有商品价值的直流电动机,1882年（美）爱迪生创建第一个发电站,推动电力工业和电气设备工业的迅速发展,出生在英国一个铁匠的贫困 家庭，只上过两年小学，14岁当 装订书籍的学徒。在七年的学徒 期间，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

7、毛遂 自荐，在22岁时当了大化学家戴 维的实验助手。1831年，法拉第 经过7年反复试验，发现电磁感应 现象,研究电磁感应现象的实验示意图,法拉第（英国）,发电机,1866年，德意志科学家西门子研制成发电机,西门子是德国的发明家、科学家和工业家。他曾建立德国第一个电报系统。铺设了多佛至加来的第一条海底电报电缆，建立了第一个电力公共交通系统,他还与弟弟提出平炉炼钢法。同时西门子又是一位工业家，他创立了西门子公司。,爱迪生12岁,这里，我们不妨追溯一下他小时候的两个故事。在他幼年时期，有一回他看到母鸡孵卵生出小鸡，很觉奇妙，但并不满足。事后，他也悄悄攒些鸡蛋放在仓库里，自己伏在上面，亲自试一试能否

8、生出小鸡来，弄得全家人好一阵子找不到他。七岁上学后，他强烈的求知欲和钻研问题的习惯就更加明显了。他对他所接触的东西，总是无休止地提出这样或那样的问题，并要求老师解答清楚。对此，老师很觉头痛。有一回上算术课时，老师教同学们说二加二等于四，爱迪生一定要让老师讲明白，二加二为什么等于四。尽管老师给他作了一般的解释，但并不能满足他的要求。于是，老师就说他“愚笨”。爱迪生不满足自己已经学得的知识，而时时刻刻用自己天真幼稚的心灵探索着大自然的秘密。然而，他的老师未能理解他。可是几十年后，爱迪生却成为享有盛名的发明家了。,爱迪生只念过三个月的小学。学校老师说他“愚呆” ，他不得不退学回家。当过乡村教师的母亲

9、并不相信这一点，亲自做他的教师，引导他去读一些书。爱迪生很喜欢科学。他很小就在自己家的地窖里，建起了一个小实验室。他把平时省吃俭用的钱，全部花在仪器上。但光靠这个钱是不能满足试验需要的，于是，他就到火车上当卖报童。后来，他发现火车上行李车厢中有一间吸烟室未用，他就把家中地窖里的试验品搬到这上来，坚持做化学试验。有一天，火车摇晃，行李滑下来，把他试验用的一支磷杆摔到地下，车厢立即着火。火被赶到现场的人扑灭了，可是车长却打聋了他的耳朵，造成终身残废。爱迪生所走过的道路是不平坦的。他当过电报生。在书摊和图书馆消磨很多精力。但由于几次失业，最后不得不到纽约投奔朋友。他口袋里连一个小钱也没有。他饿急了，

10、只好向人讨了点茶水喝，这是他到纽约后的第一顿饭。饥因交加的爱迪生，容仪拙陋，衣着褴褛，被人看不起。一个偶然机会他很快帮助人家修好了一台机器，而被留下来，这才找到了工作。逐步走上了科学研究的道路。,一个大雪天的夜晚,爱迪生的妈妈突然生病了,爸爸急忙找来医生。医生说：“你妈妈得了急性阑尾炎，需要开刀做手术”。那时候只有油灯没有电灯，油灯的光线很暗，一不小心就会开错刀。爱迪生突然想起一个好办法，他把家里所有的油灯全都端了出来，再把一面镜子放在油灯的后面，让医生顺利的做完了手术。医生说：“孩子你是用你的智慧和聪明救了你的妈妈。”爱迪生拉着妈妈的手说：“妈妈我要制造一个晚上的太阳。”,爱迪生与电的应用,

11、“最大的浪费莫过于浪费时间了。” “人生太短暂了，要多想办法，用极少的时间办更多的事情。” 爱迪生的发明： 电灯 电报 电话 电车 电梯 留声机 蓄电池 打字机 甚至与电力无关的橡皮、水泥,为了选择做灯丝用的物质，爱迪生共对1600种不同的材料进行试验，仅植物类的炭化试验就达6000多次。他的试验笔记簿多达200多本，共计40000余页，先后经过3年的时间。他每天工作十八、九个小时。甚至在1871年圣诞节他结婚的那一天，竟因工作忘记了新娘子，让妻子玛丽小姐在洞房中空等了一夜。最后发明了白热电灯竹丝电灯。直到1908年发明用钨做灯丝后才代替它。爱迪生在科学研究的道路上，步履坚实，用心维艰，的确花

12、费了巨大的体力与心力。爱迪生被视为当代最多发明物的人，拥有1093项专利在他名下。,“天才是百分之一的灵感加上百分之九十九的汗水”,爱迪生不仅在科学领域里发明了大量东西，还善于机智地回答记者们提出的各种古怪的问题。一次，有个记者问他是否应该给一座正在修建的大教堂装个避雷针。他毫不犹豫地答道：“当然。因为上帝往往是粗心大意的嘛！”记者又问他是怎样想象上帝的，爱迪生说：“先生，没有质量，没有重量，没有形状的东西是无法想象的！” 1931年10月18日，爱迪生在西奥伦治逝世，终年84岁，1931年10月21日，全美国熄灯以示哀悼。那天夜晚，连自由女神高举的火把也熄灭了，为了纪念这位为人们点燃了二十世

13、纪的灯火的伟大发明家！,内燃机的发明和应用,发明 影响：,卡尔本茨和戴姆勒（德）： 分别制成汽油内燃机 狄塞尔（德）：柴油机,推动汽车、飞机等新型交通工具的出现, 对交通运输领域的发展产生巨大影响。 推动石油开采业的发展和加速了石油化学工业的产生。,卡尔本茨（18441929）德国,卡尔本茨和他发明的世界上第一辆三轮汽车,鲁道夫狄塞尔（18581913）,柴油机车不仅效率高，且只需蒸汽机车20的燃料费，还能制造数马力至数万马力大小不同的引擎所以第二次世界大战以后，使用柴油机的国家日益增多，并逐步取代了蒸汽机车的地位,化学工业的建立,1、1867年（瑞）诺贝尔 发明炸药。欧美开办了生产炸药的工厂

14、。 2、诺贝尔奖的由来。,机器的发明和使用是工业革命的重要内容，也是社会生产力发展史上的巨大飞跃。,18世纪英国棉纺织业出现了系列的技术创新，揭开工业革命的序幕，随后其他部门也纷纷采用机器；蒸汽机的发明和应用，是动力史的一场革命，标志人类生产和生活进入到“蒸汽时代”。,19世纪下半叶，随着科学理论的重大突破，科学和技术紧密结合，以电力为标志的第二次工业革命开始，人类进入“电气时代”；动力机器的革命和电力的广泛使用，推动机器制造业、交通运输业和石油化学工业的迅速发展，极大地提高了社会生产力，也丰富了人类的社会生活。,小结,棉纺织业,织布,飞梭,纺纱,珍妮纺纱机 1765年,骡机,水力织布机,采矿

15、、冶金业,动力工业,纽可门蒸汽机,交通运输业,富尔顿发明汽船,史蒂芬孙发明蒸汽机车,机械加工制造业诞生,近代技术体系最终确立,瓦特改良蒸汽机,小结:第一次工业革命,小结:“电气时代”的到来,电力的广泛运用,理论前提：,法拉第发现电磁感应现象,技术突破,电动机：雅可比、格拉姆,发电机：西门子,爱迪生：电灯、发电站,内燃机的发明应用,内燃机：卡尔本茨、戴姆勒,柴油机：狄塞尔,影响,促进了交通事业的发展（汽车、飞机）,加速石油化学工业的产生,化学工业的建立：,诺贝尔发明无烟炸药,与第一次工业革命工业相比，第二次工业革命有哪些特点？ （1）科学和技术真正结合， （2）超出一国范围，许多国家几乎同时开始

16、 （3）许多国家两次工业革命交叉进行,共同探究之一,科技进步的历史作用有哪些？,积极,经济,政治,世界格局,社会生活,社会生产力大幅度提高,确立和巩固资产阶级的统治,资本主义世界体系最终确立,世界日益成为一个整体。,城市兴起，人们生活更加丰富多彩,消极,带来环境污染、贫富悬殊等社会问题。,共同探究之二,118世纪，在英国揭开了工业革命的序幕的行业是（ ） A、棉纺织业 B、毛纺织业 C、交通运输 D、机械加工制造业 2成为一切生产部门和交通运输部门“万能的原动机”发明是（ ） A、电动机 B、火车机车 C、蒸汽机 D、汽船,A,C,随堂练习,3近代技术体系最终确立的标志是（ ） A、化学工业 B、电气业 C、机械加工制造业 D、交通运输业 4在电和磁关系的研究方面，最伟大的一次飞跃是由谁来完成的（ ） A 、雅可比 B、法拉第 C、西门子 D、爱迪生,C,B,5从“蒸汽时代”推进到“电气时代”的标志是（ ） A、电磁感应现象的发现 B、发电机的创制 C、电动机的发