（通史版）2017届高考历史一轮复习 第十六单元 近代以来世界科技发展及文学艺术 16.39 近代以来世界的科学发展历程课件 新人教版.ppt

1、第十六单元近代以来世界科技发展及文学艺术第39讲近代以来世界的科学发展历程,考点一物理学与生物学的发展【主干回顾】一、近现代物理学的发展1.经典力学:(1)背景。_运动解放了人们的思想,对科学研究产生重要影响。,文艺复兴,_开创近代科学,为经典力学的创立和发展奠定了基础。(2)标志:1687年,牛顿出版了_一书,提出了物体运动三大定律和万有引力定律等。(3)意义:形成以_为基础、以_为表达形式的经典力学体系。对解释和预见物理现象具有决定性意义。,伽利略,自然哲学的数学原理,实验,数学,【特别提醒】1.牛顿经典力学体系的地位与影响(1)为力学学科确定了基本概念和基本定律,使力学形成系统化和理论化

2、的知识体系。(2)把天上与地上的运动统一起来,实现了人类对自然界认识的第一次大综合。(3)把人们对机械运动的认识,从运动学的水平提高到动力学的水平。(4)把对物体运动状态结果的描述提高到对变化过程的认识。,2.相对论和量子论:,原子,粒子运动,普朗克,光电效应,玻尔,绝对时空,相对论,微观世界,现代物理学,【特别提醒】2.牛顿力学与爱因斯坦相对论的关系(1)爱因斯坦的相对论只否定了牛顿的绝对时空观,没有否定牛顿力学。(2)相对论发展了牛顿经典力学,打破了传统的时空观。(3)牛顿力学是相对论在低速运动状态下的一个特例。,3.量子论的作用(1)量子论的创立弥补了经典力学在认识微观世界方面的不足,推

3、动了物理学的进步。(2)开阔了人们的视野,改变了人们认识世界的角度、方式,对化学、生物学、医学等领域产生了重大影响。,4.近代物理学与现代物理学之间的关系,二、进化论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,拓宽了人们的视野。(3)细胞学说、拉马克_思想等生物学知识的积累。,早期生物进化,2.标志:1859年,达尔文发表_一书。3.内容:(1)生物是进化而来的,都经历由低级向高级、由简单到复杂的发展过程。(2)提出“物竞天择,适者生存,_”的原理。4.意义:有力地挑战了封建神学创世说,达尔文被称为“_”。,物种起源,自然选择,生物学领域

4、的牛顿,【特别提醒】5.达尔文被称为“生物学领域的牛顿”的原因(1)达尔文进化论的提出,是人类思想史上划时代的大事,它有力地挑战了封建神学创世说。(2)达尔文进化论极大地促进了欧洲的思想解放,使人们的世界观发生了根本性的变化。(3)17世纪牛顿把神从无生命现象的研究领域驱逐出去,19世纪达尔文又把神从有生命现象的研究领域驱逐出去了。,6.达尔文进化论对社会政治、意识形态的意义(1)为早期资产阶级革命提供理论武器。(2)优胜劣汰思想影响了被压迫民族的斗争,沉重打击了宗教神学。(3)促进欧洲理性主义思潮的萌发。,【史论要旨】1.16世纪末17世纪初,伽利略的研究奠定了经典力学的基础,标志着物理学的

5、真正开端。2.牛顿创建了万有引力定律和力学三定律,建立了经典力学,改变了自古代中世纪以来人们的认识论和方法论。,3.19世纪末20世纪初,普朗克提出的量子假说和爱因斯坦提出的相对论,弥补了经典物理学的缺陷,改变了人们认识世界的角度和方式。4.达尔文的生物进化论,打破了神学的禁锢,把生物学建立在科学的基础之上,是生物学领域的划时代革命。,【史料探究】1.经典力学体系材料(2015江苏单科改编)“科学革命引发了观念形态的革命:宗教神秘主义的面纱和覆盖真相的无知之幕被理性之手撩开一角,传统的权威受到撼动,人类第一次从对自然恐惧的阴影下走出来,重新审视自身的价值和能力。”,探究1:材料中的“科学革命”

6、指的是什么?根据材料和所学知识分析这次“科学革命”对人类社会的影响。提示:(1)牛顿经典力学体系的建立。(2)影响:经典力学所体现的理性,为欧洲思想领域冲破封建神学的束缚提供了有力武器;确认了物体宏观运动的规律,对解释和预见物理现象具有决定的意义,改变了自古代中世纪以来人们的认识论和方法论。,2.相对论材料空间、时间不可能离开物质而独立存在,空间的结构和性质取决于物质的分布物质的存在会使四维时空发生弯曲,万有引力并不是真正的力,而是时空弯曲的表现。如果物质消失,时空就回到平直状态。爱因斯坦相对论,探究2:根据材料和所学知识,指出相对论对经典力学有何新发展。提示:相对论弥补了经典力学在认识宏观世

7、界上的不足,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;它也发展了牛顿力学,将其概括在相对论力学之中,推动物理学发展到一个新的高度。,3.达尔文的进化论材料西方神学认为:各种生物是按上帝的旨意和计划创造出来的,创造出来后就永恒不变。19世纪初期法国生物学家拉马克提出生物是由低级向高级进化的观点。1859年,达尔文的物种起源出版。他用大量事实论证了自然界各种生物的物种是不断进化的,是不断从低级向高级发展的。自然界进化的规则是物竞天择,适者生存。,探究3:据材料回答:生物学经历了怎样的演变?结合所学知识,分析这种演变产生的影响。提示:(1)演变:经历了从神创论到生物进化论的演变。

8、(2)影响:这一革命性的变化沉重打击封建神学,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。,【名家评史】【观点】牛顿的物理学分析方法现今开始不仅被应用于物质世界,而且被应用于思想和知识的整个领域及人类社会。正如伏尔泰(法国著名的启蒙思想家)所说的,“整个自然界、所有行星竟会服从永恒的法则这是非常奇异的”。寻找决定人类事务的这些永恒法则,是法国革命之前的所谓启蒙运动的实质。美斯塔夫里阿诺斯全球通史,【解读】作者主要阐述了牛顿力学体系的建立对人们思想解放的影响。作者认为牛顿经典力学启发了法国的启蒙思想家,为启蒙思想家探求人类社会的法则提供了科学理论依据,他们开始了对人类社会发展

9、规律的探究。,考点二从蒸汽机到互联网【主干回顾】一、蒸汽机的发明1.条件:资产阶级革命的胜利,工场手工业的发展,科学技术的进步。,2.进程:(1)改良:_改良蒸汽机。(2)应用:工业部门先后采用蒸汽机作为动力。(3)推广:19世纪三四十年代,蒸汽机在_被广泛采用。,瓦特,欧洲和北美,3.影响:人类进入蒸汽时代。(1)工业生产:机器大工业工厂形成,_逐渐形成。(2)城市进程:形成了许多工业城市,英、法、美等成为工业国家。(3)世界联系:蒸汽动力在_上的应用,使得世界各地的联系更加密切。,社会化大生产,交通运输工具,【特别提醒】2.正确认识瓦特改良蒸汽机蒸汽机的改良是由瓦特在早期蒸汽机的基础上完成

10、的,不是依靠某种先进科学理论,而是依靠经验改良而成,因此,蒸汽机不是科学理论与生产技术密切结合的结果。,二、电气技术的应用1.理论基础:1831年,英国科学家法拉第发现了_现象。2.技术突破:(1)发电机、_的发明和使用使电力成为新能源。(2)长距离的输变电技术日趋成熟,使机器的使用更加普遍。,电磁,感应,电动机,3.影响:人类进入电气时代。(1)工业生产:出现了新的技术革命浪潮,促进了工业的迅速发展。(2)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。(3)生产关系:生产和资本的集中促进了_的形成。,垄断组织,(4)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。,

11、【特别提醒】3.“蒸汽时代”与“电气时代”的发明(1)“蒸汽时代”的发明侧重于轻工业,科技含量不高,发明者主要是工人、技师,发明主要集中在英国。(2)“电气时代”的发明侧重于基础工业、重工业,科技含量高,发明者主要是科学家,发明涉及主要资本主义国家。,三、现代信息技术的发展1.概况:(1)1946年,_研制成世界上第一台电子计算机,奠定了现代信息技术的基础。(2)1969年,美国建立起四个站点的网络,促进了互联网的产生。(3)20世纪90年代,互联网发展为_。,美国,全球信息网,2.影响:(1)积极:信息化社会开始出现;加快了_的步伐;促进了社会交往方式的发展,改变了人们工作、社会交往方式。(

12、2)消极:给人们特别是青少年带来一定的_。,经济全球化,负面影响,【特别提醒】1.物理学发展与三次工业革命的关系,4.从古至今信息传递方式的演变(1)远古:口耳相传或借助器物。(2)古代:驿差长途跋涉。(3)近代:依靠交通工具等。(4)现代:电报电话。(5)当代:广播、电视、计算机网络。,5.科技发展的社会影响具有两面性(1)三次科技革命都大大提高了人类社会的生产力水平,促进了经济飞速发展,推动着人类社会走向文明、进步。(2)负面影响:诸如环境污染、生态失衡、网络安全等问题日益困扰着越来越多的国家和地区。,【史论要旨】1.蒸汽机的发明推动了第一次工业革命的开展,工厂大量出现,历史跨入一个新的时

13、代蒸汽时代。2.发电机和其他电气技术发明的出现,是“科”与“技”结合的典范,促进了第二次工业革命的到来,人类社会进入电气时代。3.以互联网为代表的现代信息技术,“缩短”了人类的空间距离,大大加速了人类文明发展的步伐。,【史料探究】1.蒸汽机发明的意义材料(蒸汽机)提供了治理和利用热能、为机械提供动力的手段,人类也由此而结束了其长期以来对蓄力、风力和水力的依赖,获得了一个巨大的新能源。实际上,19世纪欧洲对世界的支配与其说是以其他任何一种手段或力量为基础,不如说是以蒸汽机为基础。美斯塔夫里阿诺斯全球通史,探究1:依据材料概括蒸汽机发明的历史意义。提示:提供了治理和利用热能、为机械提供动力的手段,

14、使人类获得了巨大的新能源。为19世纪欧洲形成对世界的支配地位奠定了基础。,2.电气技术应用的影响材料有人指出,近代西方发生的三次革命科学革命、工业革命和政治革命是相互依赖、相互作用的,从而使西方能够领先于世界其他地区。探究2:试以第二次工业革命为例,谈谈你对这一观点的认识。(要求:观点明确;史论结合),提示:这一观点是正确的。科学技术的突破性成果和创新,直接推动了第二次工业革命的兴起(或法拉第发现电磁感应现象,为人类利用电力打开了大门);欧美资产阶级革命后出现相对稳定的政治局面,为第二次工业革命的开展提供了社会环境;第二次工业革命又促进了科学的发展和政治革命的扩展。,因此,正是由于这三大革命的

15、相互作用,西方的现代化进程领先于世界其他地区。,3.现代信息技术的积极影响材料用计算机编织成的网络,铺筑了信息高速公路,实现了点与线的生存方式,把人类推向一个全新的生活空间,整个社会的运行机制,受信息化的影响越来越巨大。探究3:根据材料并结合所学知识分析现代信息技术对人类社会产生的积极影响。,提示:使人类社会进入了信息时代;改变了人们的生活、学习和工作方式;加速了经济全球化进程等。,【名家评史】【观点】在工业革命的第一阶段,纺织、采矿、冶金和运输业中的种种创造发明,多半是由有才能的技工完成而非科学家做出,科学对工业尚无多少直接影响。1870年以后,工业革命进入第二阶段,科学家进入工业研究的实验

16、室,几乎所有的工业部门都受到科学的影响。科学的作用凸现并逐渐成为大工业生产的组成部分。马克垚主编世界文明史,【解读】材料主要论述了两次科技革命中科学与技术之间的关系。(1)第一次技术革命生产经验起到主导作用。工具机和蒸汽机的发明主要是靠工匠的技艺和经验的积累,科学原理只起到辅助作用;而电力技术革命,各种电力技术主要是在电磁学理论研究的基础上产生的,都是以科学理论的突破为前导。(2)第一次技术革命只是发挥传统技术的作用,与生产融为一体;而到电力时代,技术发展为技术科学,作为科学化理论体系指导生产,成为连接科学与生产的纽带。,一、中国古代科技与西方近代科技的比较,【考题印证】(2014全国卷T40

17、)阅读材料,完成下列要求。材料一宋应星(1587-约1666)青年时曾考取举人,后来连续六次赴京参加进士考试,均名落孙山。45岁以后,面对明末流民遍地的现实,宋应星不再追求科举功名,转而探求“致富”之术。他全面搜集整理传统农业、手工业技术,撰成天工开物一书,书名取“天工人,其代之”“开物成务”之义。正如宋应星在该书的序言中所说,“是书与科举功名毫无关系”,当时士大夫对这部书不屑一顾。后来乾隆时编四库全书,不予收录,民间因此更不敢印行。这部书在19世纪传入欧洲后,被誉为“17世纪中国科技的百科全书”,是我们今天探讨古代科技成就的重要文献。摘编自潘吉星宋应星评传等,材料二牛顿(1643-1727)

18、自幼喜欢钻研科学。1687年,他的自然哲学的数学原理出版,阐述了其后被视作真理的物体运动三大定律。该书受到学术界的赞颂,很快销售一空。同年,牛顿被选为国会议员,后被封为爵士,成为英国皇家学会会长和法国皇家学会会员。当时他被公认为活着的最伟大的科学家,英国有学识的人都把牛顿“奉为他们的首领,承认他是他们的主帅和大,师”。伏尔泰全面接受了牛顿的自然哲学,并与人合作发表了一本关于牛顿力学体系的通俗著作。18世纪中期,牛顿的理论体系在欧洲各国得到广泛认可,对整个欧洲和世界的科学与哲学发展产生了深远的影响。摘编自詹姆斯格雷克牛顿传等,(1)根据材料一、二并结合所学知识,分别指出宋应星、牛顿二人科技成果的

19、特点及它们出现的背景。(2)根据材料一、二并结合所学知识,分析指出二人科技成果命运不同的原因。,【解题思路】,答案:(1)特点:传统科技的集大成;多总结,少创造。长期实验基础上的理性探讨;突破性的科学成果。背景:中国传统农业、手工业技术发达;科举失利后的发愤之作。科学冲破了中世纪神学的束缚;近代科学研究方法形成;长期从事科学研究。(2)士大夫热衷于科举功名、轻视农业手工业活动;生产方式没有质的变化;文化专制。重视科学的社会氛围;资本主义生产方式产生;提供了认识世界的新方法。,【考向揭秘】1.已考角度:牛顿、爱因斯坦的科学成就,中西科技的比较。2.预测角度:(1)综合近代科技成果,以经典力学、进

20、化论等任一方面命题。(2)从西方近现代科技发展的角度,考查科技进步对人类生活的影响。,(3)从中西比较的角度,考查西方近代科技的特点及意义。,二、三次科技革命的影响1.积极影响:(1)极大地提高了生产力,人们的生活水平普遍提高。(2)政治上要求进一步民主化,使工人阶级和其他劳动群众普遍获得了一些政治权利。,(3)第一次工业革命巩固了资本主义各国的统治基础;第二次工业革命后形成了垄断组织,部分地克服了资本主义生产的无政府状态;第三次科技革命中互联网的产生,更加方便了人们的生活。(4)提高了人类对自然界的认识和利用能力。(5)促进了世界市场形成。,2.消极影响:(1)资本主义国家加紧了对殖民地半殖

21、民地的掠夺,加剧了当地的贫穷与落后。第三次科技革命进一步扩大了发达国家与发展中国家的经济差距。(2)对环境造成的污染日趋严重。(3)如果无限制地发展工业,必然会造成资源的浪费和枯竭。(4)互联网给人类带来了巨大的挑战。,【考题印证】(2012全国卷T40)阅读材料,完成下列各题。材料1868年,英国伦敦议会大厦前的十字路口安装了世界上第一盏煤气信号灯。它由一位警察牵动皮带操作:红灯停,绿灯行。这盏信号灯出现后,伦敦这个最繁忙的路口交通秩序有所好转。,1903年,美国颁布实施了首部交通法规,第一次提出了建立红绿灯信号、行人安全岛、人行横道标志等设施,后为世界各国所仿效。1914年,美国的克利夫兰、纽约和芝加哥相继出现了由电力驱动的交通信号灯,缓解了这些城市出现的交通问题。随着美国汽车制造业迅猛发展,城市人口不断增加,对城市道路通行提出更高要求。此后,美国开始把多个交叉路口信号灯联接为一个联动式信号系统,由人工集中控制,使路口通行能力有所提高。,1926年,英国第一次安装和使用自动化的控制器来控制交通信号灯,成为城市交通自动控制的起点。20世纪30年代初,美国开始使用车辆感应式信号控制