第16单元第三十七讲__近代世界科学技术的发展.ppt

1、第三十七讲近代世界科学技术的发展,第 讲 近代世界科学技术的发展,37,命题视角预测探究,提升演练知能闯关,考点串讲分层突破,考点串讲分层突破,(1)背景 14世纪以后，随着资本主义萌芽的产生和_的开辟，资产阶级开始到世界各地殖民和创业，对科学技术的发展提出了要求。 16世纪末，欧洲开始进入近代科学技术的发展时期。德国科学家_发现三大行星运行规律，意大利科学家_的力学研究成果。,新航路,开普勒,伽利略,(2)著作及内容 1687年，牛顿出版了_一书，阐述了经典力学体系，包括：物体运动三定律，是_运动的基本规律，主要包括_、_和作用与反作用定律。万有引力定律则认为，宇宙间的一切物体都有_的力，并

2、给出计算两个物体之间吸引力的公式。 (3)意义 经典力学体系的建立，成为近代科学技术发展史上的一个重要里程碑。对此后两个世纪科学的发展，产生了深刻的影响。,机械,惯性定律,加速度定律,互相吸引,自然哲学的数学原理,2爱因斯坦和相对论 (1)背景 经典力学认为，时间和空间与物质运动无关，宇宙中存在着绝对的_和绝对的_。但是随着科学实验的进步，人们发现这种理论无法解释研究中出现的一些新问题，面临着严峻的挑战。 (2)提出 20世纪初，爱因斯坦提出了_原理和_原理，进而创立了相对论，包括狭义相对论和广义相对论。,静止,时间,相对性,光速不变,(3)内容 狭义相对论认为，_是物质运动的极限速度。物体的

3、质量是一个_，它随着物体运动速度的增加而增加，同时空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化。这就将伽利略和牛顿以来的_发展到相对论时空观。 爱因斯坦建立了广义相对论。它揭示了_同物质的统一关系，从而在更深层次上否定了绝对时空观。,光速,变量,绝对时空观,四维时空,(4)意义 相对论的创立，为物理学的发展开辟了广阔道路，引起了一场深刻的物理学革命。创立了新的时空观，进一步丰富和发展了_，并把它概括在相对论理论之中。相对论以其新的_和方法论，促进了人类的认识能力和思维模式的发展。 3量子论的创立 (1)背景 随着现代科学的发展，人类探求自然的奥秘已经进入到微观世界，特别是_和_的发现，使人们的研

4、究开始进入原子内部。,经典力学,世界观,电子,放射线,(2)创立 1900年，德国物理学家普朗克提出了著名的“_”。 1905年，爱因斯坦将量子概念推广到光的传播过程中，提出了_，并成功地解释了_效应。 丹麦物理学家玻尔把量子概念推广到原子内部的能量状态，提出了一种量子化的_模型，丰富了量子论。到1925年左右，量子力学最终建立。,量子假说,光量子论,光电,原子结构,(3)意义 量子论极大地拓展了人类对_的认识，是20世纪人类所取得的最有成就的理论之一。它与相对论等一起，引起了物理学的一场重大革命，并促进了现代科学技术的突破性发展。量子概念不愧是一个“_”。,微观世界,伟大的创造性概念,1背景

5、 (1)15世纪以后，随着_的开辟和人类活动空间的急剧扩大，人们的视野也迅速扩大。探索不再仅限于天文、地理，而是涉及地球上的动物、植物和人类自身。 (2)人们的思想开始冲击_的罗网，形成一股强大的人文主义思潮。,封建神权,新航路,(3)在这场思想解放运动的推动下，人类在自然科学领域取得了一系列重大的发现和成就。 (4)拉马克创立早期进化论思想和德国科学家创立_学说，为达尔文进化论的创立及破解生命起源之谜奠定了基础。,细胞,2达尔文创立进化论 达尔文是英国博物学家，进化论的奠基人。1831年，达尔文跟随“_”(也译作“猎犬号”)海军勘探船作环球旅行。达尔文总结自己的研究成果，撰写了_一书，并于1

6、859年出版，从而完成了生物进化的理论。,贝格尔号,物种起源,3内容 物竞天择。_。适者生存，_。 人类是生物界长期发展的产物，而非上帝创造。 4意义 达尔文的进化论，第一次把生物学放在完全_的基础上。它从根本上改变了绝大多数人对生物界以及人类在生物界的地位的传统观念，彻底颠覆了封建神学的_说。,自然选择,优胜劣汰,科学,上帝创世,1蒸汽时代 (1)瓦特改良蒸汽机 在瓦特之前，有人发明了蒸汽机，但是其效率很低。1765年，瓦特在总结前人技术的基础上，发明了装有冷凝器的单动式蒸汽机，又经过多次改进，制成_蒸汽机，还发明了自动调节蒸汽机速率的装置。它的广泛应用，从而引发了_革命。,联动式,动力,(

7、2)意义 蒸汽机的广泛应用，推动着_向近代工业过渡，极大地加快了西方国家_的进程，改变了原有的工业布局，使其经济面貌焕然一新。 2电气革命 (1)电气时代 1831年，英国科学家_发现了感应电流1866年，德国工程师西门子发明了_；1876年，由英国移居美国的科学家贝尔发明了电话；1879年，美国科学家爱迪生发明了_。这三大发明，开创了人类的电气时代。1882年，爱迪生创建了世界上第一个_，被视为电气化的起点。,工场手工业,工业化,法拉第,发电机,电灯,发电工厂,(2)影响 大大提高了社会生产力。不仅推动西方主要国家完成了第二次工业革命，同时也改变了这些国家的_和阶级结构。由于竞争的加剧，到1

8、9世纪末，主要西方国家出现了_和垄断组织，它们与财政资本相结合，又出现了_。资本主义世界进入一个新的历史时期。,社会结构,垄断,财政寡头,3互联网时代 (1)现代信息技术 1946年，世界上第一台电子计算机在美国研制成功，奠定了现代信息技术的基础。计算机技术与_技术相结合，形成了计算机网络技术，从而产生了现代信息技术。_出现于20世纪50年代中期，开始用于军事，随后转为_。1963年，美国航空公司订票联网系统投入使用。1969年，美国国防部建立包括四个站点的网络，促进了互联网的产生。90年代以后，互联网进一步发展为国际互联网，中文译为“_”。,通信,网络技术,民用,因特网,(2)影响 互联网把

9、人类社会带入_时代。互联网是一把_，在互联网时代，如何趋利避害是需要认真对待和解决的重大课题。,双刃剑,信息,考点整合,蒸汽动力和电力产生过程异同,蒸汽动力和电力作为两种新能源实现了人类利用能源的重大突破，把人们带入了蒸汽时代和电气时代。它们在产生的过程中有相同点也有不同点。 (1)相同点 都源于社会生产需要，也就是说两种动力的产生都是时代呼唤的结果。 都经历了较长时间的反复实践，通过科学实验得以产生，并投入生产生活领域。,(2)不同点 蒸汽动力的产生主要源于对早期蒸汽机的改良，不是科学与技术的真正结合；而发电机和电动机的发明是建立在电磁学理论基础上的，即电力是科学理论发展的产物，科学与技术真

10、正结合起来。 蒸汽动力主要在英国完成；而电力是由多国的科学家共同创制出来的。 蒸汽动力主要由瓦特改良产生，主要是生产实践的总结，是技工的创造；电力是科学家创制出来的，更多的是依据科学理论的指导，是科学家的创造。,1.牛顿经典力学体系的特征及历史地位 (1)特征 注重实验。实验可以进一步揭示客观现象和过程之间的逻辑关系，并由此得出重要的结论。 力学体系的数学化。主要运用他创立的微积分做计算工具，这种数学化源于自然界内在的数学关系。 牛顿经典力学体系建立在日常生活中常见的低速运动的物质之上。在牛顿力学中，存在着绝对的静止和绝对的时间。,(2)地位 是人类认识自然的历史上对自然规律的第一次总结与概括

11、。 建立了一套与以前不同的自然观和方法论，标志着近代科学的形成。 把自然界中一切力学现象囊括在同一力学体系中，打击了神学，促进人类思想进一步解放。,对点训练1他的著作一直被称为“最难看懂的书之一”，但对看得懂的人来说，它是一盏明灯。它不仅从数学的角度解释了天体的轨道，而且指出了天体运行的引力。这位伟大的科学家是() A莱布尼茨B笛卡儿 C牛顿 D爱因斯坦 解析：选C。本题考查分析问题的能力。注意提取关键信息“从数学的角度解释了天体的轨道”“天体运行的引力”即可得出正确答案。,2量子论和相对论的提出有什么共同点？ (1)从背景上看，19世纪末，物理学得到了极大发展，物理学的研究一方面深入到物质内

12、部的微观世界，另一方面扩展到整个宇宙。但是，一系列新发现无法用经典物理学解释，经典物理学陷入了危机。,(2)从产生的过程看，都是敢于挑战权威，追求真理的结果。都经历了一个产生、发展和完善的过程。如相对论经历了由狭义相对论到广义相对论的发展；量子论则经历了量子假说、光的量子理论、原子的量子理论、量子力学的发展过程。 (3)从产生的主观因素看，都和爱因斯坦相关。爱因斯坦把普朗克的量子理论推广到光学中，成功解释了光电效应；狭义相对论和广义相对论都是爱因斯坦提出的。,对点训练219世纪末经典物理学遇到了被称为“晴空上飘浮着两朵乌云”的两道无法解释的难题。后来驱散这“两朵乌云”的重大科学发现是() 爱因

13、斯坦提出相对论爱因斯坦提出光的量子理论普朗克的量子假说 A B C D 解析：选A。本题考查学生依据材料阐释历史问题的能力。爱因斯坦等人的理论科学地阐述了物体在宏观空间的高速运动和在微观世界的物质运动，这是经典物理学所没能解决的。,3牛顿力学体系与爱因斯坦相对论的关系如何？ (1)牛顿以天体运动和物体运动的规律为基础，提出了物体机械运动的三大定律和万有引力定律，它正确反映了宏观物体低速运动的规律。 (2)爱因斯坦在新的力学与电磁学的基础上，提出了包括宏观和微观世界在内的范围更为广阔的物质运动规律。他的理论既适用于低速运动物质，又适用于光速运动或接近光速运动的物质。,(3)爱因斯坦不仅否定了牛顿

14、绝对的时空观，而且提出了质能转化原理，奠定了利用原子能的理论基础，加深了人们对物质和运动的认识，在科学、哲学上都具有重大意义。但并不是说，牛顿力学的光辉由此被抹掉，相反，牛顿力学的理论、牛顿的科学思想和方法仍然在广阔的领域发挥着指导作用。,对点训练3从经典力学到相对论的发展表明() 大多数科学成就都是“站在巨人肩膀上”的发现 人类对自然界的认识是随着时代的前进而不断发展的 人类开始从宏观世界深入微观世界认识客观规律 科学的发展是无止境的 A B C D 解析：选B。本题属于组合式选择题，考查学生的理解能力。相对论研究的是宏观世界，量子论研究的是微观世界，故排除，答案为B。,4生物进化论是在什么

15、背景下产生的？给我们以何种启示？ (1)背景 政治上：资产阶级革命的影响。 经济上：资本主义经济的发展和工业革命的推动。 思想上：文艺复兴、宗教改革和启蒙运动解放了人们的思想。,科学基础：科学技术的进步和生物学知识的积累。细胞学说和生物进化的思想奠定了理论基础。 自身实践：达尔文的科学探索。 (2)启示：科学的发展离不开有利的社会环境和前人的基础，更需要科学家自身坚持不懈、持之以恒的努力与探索。,对点训练4(2011年抚顺模拟)2009年6月27日，历时9个月、航程三万七千海里的沃尔沃帆船环球赛在俄罗斯圣彼得堡落下帷幕，此环球赛是为了挑战生存能力；1516世纪的大航海是为了开辟新航路；而183

16、11836年达尔文的环球航行则是为了() A游览世界的风光 B寻求生计 C考察物种起源的踪迹 D喜欢到世界各处探险 解析：选C。本题考查学生的分析理解能力。达尔文参加的环球航行是为了寻求物种起源的踪迹，在考察中他沿着林奈研究生物群体的方向前进，得出了生物进化和存在变异的结论。,5如何理解蒸汽机的发明和电力技术的广泛应用是推动社会变革的动力？ (1)最直接的变化是社会生产力大幅度提高。 (2)生产力的发展也改变着社会结构和世界形势。资产阶级掌握了先进的生产力，实力日益壮大，开始确立对世界的统治。随着信息交流和交通运输的便捷，世界各地的联系更加密切，世界日益成为一个整体。 (3)蒸汽机和电气技术的

17、应用不仅大大增加了社会的物质财富，也使人们的生活更加丰富多彩。 (4)促进了城市的发展。第一次工业革命使近代城市开始出现，第二次工业革命加速了城市化的进程。,对点训练5蒸汽时代和电气时代的来临都() 推动了社会生产力的大幅度提高促使新的工业部门兴起使世界各地的联系日益密切促进了城市的兴起和发展 A B C D,解析：选D。本题主要考查两次工业革命的影响。蒸汽时代和电气时代都推动了生产力的提高；随着新的动力来源的发明，出现了许多新的工业部门；新的交通工具和通讯工具的发明，以及资本主义的对外扩张，使世界各地联系日益密切；工厂制的出现，推动了人口的集中，促进了工业城市的兴起与发展。因此，都是其共同的

18、影响。,对点训练6历史上的工业革命浪潮经历了两个发展阶段，我们习惯上把第一、第二次工业革命时期分别称之为蒸汽时代和电气时代，这样划分的主要依据是() A机械特色不同 B通讯工具不同 C能源动力不同 D交通工具不同 解析：选C。本题主要考查学生的分析能力。蒸汽机和电力的应用为工业发展提供了新的动力来源，分别成为两次工业革命的主要标志，因此C项符合要求。,6网络技术的出现给人类社会带来了哪些影响？ (1)引起了工作方式的革命，不必限制在车间或办公室中，从而提高了效率，增加了工作乐趣。 (2)给人类生活带来了革命性的变化，人们的日常生活更加丰富多彩。 (3)引发了一场学习的革命。互联网不仅使传统的教

19、育方式更加完善，而且使远程教育成为可能，为教育提供了新的发展空间。,(4)垃圾信息和网络安全等影响了国家的经济安全。 (5)给人们创造了一个虚拟的社会。有些人尤其是青少年沉迷于虚拟世界不能自拔，还有一些腐朽落后的文化和有害信息腐蚀未成年人的心灵。 (6)全球各国之间围绕互联网的竞争也日益加剧，造成世界更加动荡不安。,对点训练72009年8月17日，谷歌全球副总裁，Internet奠基人，被誉为“互联网之父”的温瑟夫博士第二次访华，出席由中国互联网协会与谷歌共同举办的“互联网未来”论坛。如果你作为一位记者采访温瑟夫博士的问题是“你同意把互联网比喻为全人类大脑的说法吗？”你得到的答案可能是() 因

20、特网能够使信息的及时反馈得到实现用户,可以在网上查询所需要的资料因特网可以代替人脑进行一切活动电脑可以代替人脑进行高水平的脑力劳动 A B C D 解析：选B。本题主要考查学生的分析能力。计算机能够存储信息和进行计算，可以代替人脑进行高水平的脑力劳动，但只是一部分，不可以代替人脑进行一切活动，它只是部分的具有人脑的功能。,命题视角预测探究,诺贝尔物理学奖名花有主 瑞典皇家科学院2010年10月5日宣布，目前在英国曼彻斯特大学工作的两名科学家安德烈盖姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫获得了今年的诺贝尔物理学奖。这两位科学家是因为在石墨烯方面的“突破性实验”而获奖的。两人都出生于俄罗斯，盖姆有荷兰国籍，诺沃肖

21、洛夫拥有俄罗斯和英国双重国籍。俄罗斯总统梅德维杰夫在向两人祝贺的同时，也批评俄政府没有很好地关注青年科学家的成长与发展。这彰显了当今世界各国政府对科技的竞争，对人才的重视。考查近现代科技人才及成就日益成为高考热点。,尝试命题1(2011年皖南八校模拟)诺贝尔奖得主杨振宁教授曾在中山大学说，上世纪20年代物理学“遍地黄金”，爱因斯坦26岁时一年写出三篇震惊世界的文章，“因为物理学几大原则问题正在等待破解”。爱因斯坦破解的“黄金”及其作用是() A相对论，改变了人们认识世界的角度 B相对论，否定了经典力学的相对时空观 C经典力学体系，改变了人们的认识论 D量子论，对微观世界认识取得革命性变化 解析

22、：选A。本题考查学生的综合分析判断能力。C、D两项分别是牛顿、普朗克的成就，B项中“相对时空观”说法存在错误，故选择A项。,本讲内容的高频考点主要包括：经典力学的内容及地位，相对论、量子论及进化论的内容及影响，蒸汽时代、电气时代及信息时代科技对人类社会的影响。认识科技的继承与创新的关系。,尝试命题219世纪，西方人宗教信仰的虔诚度降低。与这一趋势形成无关的科学家是() A牛顿B达尔文 C爱因斯坦 D伽利略 解析：C。19世纪，随着欧洲近代科学的产生和发展，伽利略、牛顿、达尔文的发明创造，提高了人类征服自然的能力，导致西方世界宗教信仰虔诚度降低。爱因斯坦相对论的提出是在20世纪初，不属于19世纪

23、，故选C。,科技进步中的人文史观 传统史观注重研究何时何地何人有怎样的重大发明或研究成果，对国家实力和国际地位有着怎样的重大意义。新课标理念下的史观重科技进步与发明对社会生产力、尤其是对丰富、便利人们的生产、生活带来的影响；重科技进步与民族文化积淀、和平和谐的社会关系之间的互动，富含人文理念，这个视角正日益成为近几年高考命题立意的热点。,尝试命题3某中学历史兴趣小组以“科学发展与社会进步”为主题开展了综合性探究活动，同学们各抒己见，讨论激烈。请你帮助各小组完成下列研究。 (1)甲组同学认为：“科学技术的重大发明可以引领一个崭新的时代。”请你以两次工业革命中的重大发明为例说明这一观点。 (2)乙组一个同学在其研究报告中写出了恩格斯的一句话：“电的应用将为我们开辟一条道路。我们认为爱迪生是这条道路开辟的伟大旗手。”请列举两项发明成果，证明爱迪生是这条道路开辟的伟大旗手。,(3)丙组同学从网上查到了有关爱迪生的资料： 爱迪生一生取得了1300多项发明专利，被称为“发明大王”。其中影响最大的是电灯。据说，爱迪生试验了1600多种耐热材料和600