高考历史世界近代史现代史第九讲 现代科学技术 人教版

第九讲现代科学技术专题七近代以来科学技术的辉煌一、课标内容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。二、教学要求第一课近代物理学的奠基人和革命者基本要求知道经典力学的主要内容和伽利略、牛顿对经典力学建立的主要贡献；认识经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位。知道相对论的主要内容，了解爱因斯坦创立相对论的史实；认识相对论提出的意义。感受伽利略、爱因斯坦等科学家不迷信权威、为科学而不断探索创新的进取精神。发展要求知道量子理论的主要内容。了解普朗克提出量子理论、爱因斯坦把量子理论推广到光学中的史实。认识量子理论提出的意义。说明本课内容中的一些物理学概念比较抽象，可借助于中学物理课的知识来促进本课内容的教学。“加勒与海王星”、“斯蒂芬与黑体辐射”、“德布罗意与物质波理论”等知识点为学生课外阅读内容。第二课追寻生命的起源基本要求了解达尔文、赫胥黎及其进化论观点。感受达尔文等科学家尊重事实、勇于探索的科学精神。发展要求了解科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。说明“千年话题一谁创造了万物”和“近代生命科学的成果”二目为学生课外阅读内容。第三课人类文明的引擎基本要求知道人类社会进人蒸汽时代和电气时代的标志和大致时间；举出瓦特改良蒸汽机、法拉第发现电磁感应现象、西门子研制发电机、格拉姆发明电动机、爱迪生的发明等史实，说明蒸汽机和电气技术的应用对社会发展的作用。体会科学技术应用于生产给人类文明带来的巨大变化；感受爱迪生等科学家热爱科学和对科学不懈追求的精神。发展要求说明“棉纺织业的技术创新”一目和“纽可门蒸汽机”、“富尔顿与汽船”、“史蒂芬孙与火车”、“莫兹利与车床”、“内燃机的发明和应用”、“诺贝尔与诺贝尔奖”等知识点为学生课外阅读内容。第四课向“距离”挑战基本要求了解电子计算机与网络技术发明和发展的概况；理解现代信息技术对人类社会的影响。分析计算机网络的发展给社会生活带来的变化和存在的间题。感受信息时代带来的社会生活和价值观念的变化，加深对“科技发展和人文关怀并重”价值观的理解和认同。发展要求说明“立体交通的诞生”、“穿越大洋的电波”二目为学生课外阅读内容。三、教学建议本专题可分4课时教学。1.指导学生利用互联网搜集近代以来世界科学技术史的资料和相关论述，感受现代科学技术的力量，同时提高学生运用现代技术手段搜集和整理历史资料的能力。2.教学中，要注意把握科技成就的核心内容及其对历史的巨大作用，要注意结合学生的学习生活实际，特别是物理、生物、计算机网络知识和社会生活实际，为学生创设问题情境，引导学生积极思考，主动参与课堂教学。3.可根据学生情况和相关条件，指导学生分成若干小组，按教科书内容中的不同科技领域分列不同课题，如“改变世界的网络”可分成“计算机史话”、“网络给我们带来什么”、“青少年上网的利与弊”等课题进行探究，通过查阅资料、展开问卷调查等方式获取信息，加以整合，用办板报、写小论文、开辩论会等方式加以展示，培养学生的探究精神和团队协作意识。4.可指导学生阅读牛顿、爱因斯坦、达尔文等杰出科学家的传记，初步了解他们的突出贡献，进一步激发学生热爱科学、献身科学的情感，并汲取科学巨匠成功的研究方法和创造精神。第一课爱因斯坦和相对论省教学指导意见第五课20世纪的科学伟人爱因斯坦基本要求了解爱因斯坦的成长历程，简述他的主要科学成就：提出狭义相对论、广义相对论、光量子假说等。感受爱因斯坦脚踏实地进行科学研究和勇于科学创新的精神。发展要求认识爱因斯坦对科学和社会发展的巨大推动作用，感悟其成长的人生启迪。说明教学时可联系必修Ⅲ专题七“近代物理学的奠基人和革命者”一课的有关内容。三、教学建议本单元可分6课时教学。1.依据“中外历史人物评说”模块的特点，应侧重历史人物教学，可结合时代背景、选择经典故事、提供情境材料等介绍这些科学家的成长历程及科学成就。2.可引导学生从科学探究方法和实际贡献等方面来评说这些科学家，凸显他们在科技史上的代表性，引导学生感受这些伟大科学家的优秀品质。3.可联系必修Ⅲ中有关中国和世界科学技术发展的内容，把评说科学家的教学置于一个比较宽广的历史视野之下，使学生更懂得科技就是生产力，科技推动着人类从古代走向了现代。4.在探讨科学家取得科学成就的原因时，要引导学生多角度分析问题，要让学生明白历史人物所进行的各项活动既受到历史环境的影响和制约，同时又与其个人的主观因素密切相关。5.可组织学生进行阅读科学家的人物传记、交流读后感、编写小报和课堂讨论等活动，评说这些科学家在社会发展中的作用和贡献。一、20世纪的科学伟人爱因斯坦基本要求

：了解爱因斯坦的成长历程，简述他的主要科学成就：提出狭义相对论、广义相对论、光量子假说等。感受爱因斯坦脚踏实地进行科学研究和勇于科学创新的精神。他是个行为古怪的人。有着那样一头发型，谁又说他不是呢？他的那幅吐出舌头的照片已成为一种社会文化符号。难怪卡通画家也喜欢他。他非常热情，总是散发出独特的幽默感；他还是一位梦想家，同时对这个世界和人抱以极大的关注；他还是一位早期的嬉皮士，他从来不穿袜子。他创建了狭义相对论，改变了时间和空间的观念；他提出了光量子假说，发展了能量化思想。他有着传奇的人生，他的大脑被科学界称为另一个谜－－他就是爱因斯坦，20世纪最伟大的科学家和思想家之一，1905年因他而被命名为“爱因斯坦年”、“奇迹年”。17世纪下半叶，是“牛顿的时代”；20世纪上半叶，是“爱因斯坦的时代”（一）了解爱因斯坦的成长历程：1、1879年，出生于德国南部小城的犹太血统家庭中。2、儿时很少说话，却十分善于思考，对自然界的许多现象，总要探询原因。3、爱因斯坦坚持自学，后进入瑞士苏黎世联邦工业大学师范系，主修数学和物理。在大学里，他利用一切时间学习各种知识，迷上了物理学，攻读物理大师们的著作，为他打下了从事理论物理学研究的基础。（二）主要科学成就及对社会发展的作用：1．提出了相对论：·狭义相对论（1）提出：1905年6月，发表了《论物体的电动力学》，标志狭义相对论的提出。（2）内容：一是相对性；二是光速不变原理。（3）意义：①否定了牛顿的绝对时空观，发展了牛顿力学，把牛顿力学概括在相对论力学中。②揭露了物质和能量的相当性。③为原子能的利用奠定了理论基础，是近代物理学的一次伟大革命。·广义相对论(1)标志：1916年发表论文《广义相对论的基础》。(2)基本原理：①等效原理：在一个加速运动的系统里，物体会自动改变运动状态，改变这种运动状态的力，就是惯性力。②广义相对性：在加速运动系统里的，可以运用到时空中的各种物体运动上。(3)意义：广义相对论建立了完善的引力理论，使宇宙学得到了进一步的发展。2．推动量子力学的发展光电效应研究及意义：1905年，提出光量子假说。1921年，因光电效应研究获得诺贝尔物理学奖。意义：光电效应研究推动了量子力学的发展。3．为人类和平进步而斗争（以为有正义感的伟大社会活动家）：注意其活动的时代性特征。①一战期间：爱因斯坦在一份仅有4人参加的反战宣言上签字②一战后，积极致力于恢复各国人民的相互谅解③30年代，反对法西斯，呼吁各国人民为和平而斗争④二战期间，上书罗斯福，建议抢在德国之前研制原子弹⑤致力于防止核战争，领导组织“原子科学家非常委员会”，出刊《原子科学家公报》……发展要求：认识爱因斯坦对科学和社会发展的巨大推动作用，感悟其成长的人生启迪。在探讨科学家取得科学成就的原因时，要引导学生多角度分析问题，明白历史人物所进行的各项活动既受到历史环境的影响和制约，同时又与其个人的主观因素密切相关。二、相对论爱因斯坦建立相对论和相对论的主要内容狭义相对论广义相对论创立1905年《论动体的电动力学》1916年发表论文《广义相对论的基础》内容①时间和空间都与物质运动有关。②时间和空间随着物质运动速度的变化而变化。①物质存在的现实空间是弯曲的，②空间结构取决于物质的质量和分布情况，③空间弯曲的程度体现为引力场强度。主要原理①相对性原理；②光速不变原理。①等效原理②广义相对性意义①否定了牛顿的绝对时空观，发展了牛顿力学②揭露了物质和能量的相当性。③为原子能的利用奠定了理论基础，是近代物理学的一次伟大革命。第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想；建立了完善的引力理论，使宇宙学得到了进一步的发展。相对论提出的意义①对物理学的影响：对近代物理学理论框架的重大突破，不仅揭示了空间、时间的可变性，而且说明它们都不可能单独发生变化，其改变与物质运动状态密不可分。②对人类思想发展的影响：这种全新的时空观、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。③相对论同量子理论一起，构成了现代物理学的两大支柱感受伽利略、爱因斯坦等科学家不迷信权威、为科学而不断探索创新的进取精神；第二课量子论对辐射的研究，催生了量子论主要内容：物体在发射辐射和吸收辐射时，以一定熟知的整数倍进行能量转换，每一分能量称作“能量子”，简称“量子”。普朗克提出量子假说：1900年普朗克在《关于正常光谱能量分布定律的理论》中阐述了这一思想，标志着量子理论的诞生。爱因斯坦把量子理论推广到光学中，1905年，成功解释了光电效应，得出了光具有波粒二象性的结论。第三课现代信息技术（一）电子计算机与网络技术的发明和发展1.计算机技术：⑴发明：1946年，美国第一台计算机诞生。⑵发展阶段：电子管、晶体管、集成电路和大规模集成电路四个阶段。第五代计算机正在研制之中⑶作用：①为自动化和控制论的建立奠定基础；②被广泛应用到各个领域，部分代替人类智力活动。（即“人工智能”）2.互联网技术⑴背景：以计算机和通信技术为核心的现代信息科学技术的发展，⑵概念：是电子技术算计与通信技术相结合的技术，以数字化的方式存储、处理和传播的电子媒介。被人们称为“第四媒体”。（报纸是第一媒体，广播是第二媒体，电视是第三媒体）。⑶意义：①缩小全球空间距离，实现信息交流与共享、信息传递与汇集；②使信息高速传输，被称为“信息高速公路”；③以人们无法预料的速度、深度和广度改变着人类文明的进程。3.中国的互联网建设：实施国家经济信息网、中国教育科研网、公用数据通信网的建设计划。（二）现代信息技术对人类社会的影响