1、人民版必修三人民版必修三 专题七专题七 近代以来科学技术的辉煌近代以来科学技术的辉煌 第三课第三课 从从“蒸汽时代蒸汽时代”到到“电气时代电气时代”2020.2020.1111课标要求:课标要求:1 1、了解工业革命时期了解工业革命时期瓦特改良蒸汽机;瓦特改良蒸汽机;了解第二次了解第二次工业革命时期工业革命时期电气技术的应用电气技术的应用2 2、以、以蒸汽机的发明蒸汽机的发明和和电气技术电气技术的应用等为例,说明的应用等为例,说明科学技术进步对社会发展的作用。科学技术进步对社会发展的作用。学习建议:学习建议:联系必修二专题五联系必修二专题五第一次工业革命第一次工业革命和和第二次第二次工业革命工
2、业革命的知识。的知识。一一 、第一次工业革命、第一次工业革命蒸汽时代蒸汽时代(1818世纪下半叶到世纪下半叶到1919世纪中期世纪中期)(一)棉纺织技术的创新(一)棉纺织技术的创新揭开序幕揭开序幕1 1、主要发明:、主要发明:17651765年哈格里夫斯发明年哈格里夫斯发明人力人力珍妮纺纱机珍妮纺纱机17691769年阿克莱特发明年阿克莱特发明水力纺纱机水力纺纱机17791779年克隆普顿发明年克隆普顿发明骡机骡机17851785年卡特莱特研制出年卡特莱特研制出水力织布机水力织布机棉纺织业棉纺织业纺纱纺纱织布织布飞梭飞梭英英珍妮纺纱机珍妮纺纱机17651765年年水力纺纱机水力纺纱机水力织布机
3、水力织布机骡机骡机2 2、意义:、意义:揭开工业革命的序幕;揭开工业革命的序幕;并在技术上完成了由手工业向机器大工业的过渡。并在技术上完成了由手工业向机器大工业的过渡。17651765年,织工哈格里夫斯年,织工哈格里夫斯发明发明“珍妮纺纱机珍妮纺纱机”,揭,揭开了工业革命的序幕。开了工业革命的序幕。这是英国钟表匠阿克莱特发明的水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,纺出的纱坚卷轴,以水力作动力,纺出的纱坚韧结实,但比较粗。韧结实,但比较粗。这是英国工业革命时期工人克隆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
4、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了水力纺纱机和珍妮纺纱机的优点,它可以推动点,它可以推动300300梍梍400400个纱绽个纱绽,纺出细致而又牢固的纱线。,纺出细致而又牢固的纱线。水力织布机水力织布机棉纺织业技术革新实现了什么目标?棉纺织业技术革新实现了什么目标?机器大生产取代了手工劳动机器大生产取代了手工劳动 ,水力取代了人力,水力取代了人力棉纺织业中机器的使用面临最迫切问题是什么?棉纺织业中机器的使用面临最迫切问题是什么?动力方面受自然条件的限制动力方面受自然条件的限制 该问题是如何解决的?该问题是如何解决的?蒸汽机的发明蒸汽机的发明棉纺织业棉纺织业动力工业动力工业
5、一一 、第一次工业革命、第一次工业革命蒸汽时代蒸汽时代(1818世纪下半叶到世纪下半叶到1919世纪中期世纪中期)(一)棉纺织技术的创新(一)棉纺织技术的创新揭开序幕揭开序幕(二)(二)万能的原动机万能的原动机-蒸汽机的创制和使用蒸汽机的创制和使用1 1、背景、背景 (1 1)社会生产的直接推动)社会生产的直接推动(工业革命中棉纺织业对动力的需要)(工业革命中棉纺织业对动力的需要)(2 2)实验科学的长期孕育)实验科学的长期孕育2 2、瓦特之前发明、瓦特之前发明16901690年年巴本(法)巴本(法)发明带有活塞的实验型汽缸,把热能发明带有活塞的实验型汽缸,把热能转变为机械能。转变为机械能。1
6、7051705年年英国铁匠纽可门英国铁匠纽可门发明制造了能应发明制造了能应用于用于矿井排水和农田灌溉矿井排水和农田灌溉的的蒸汽机蒸汽机。它有一个带。它有一个带活塞的活塞的汽缸汽缸,但蒸气由另外的锅炉输入。为了提高冷凝速度,但蒸气由另外的锅炉输入。为了提高冷凝速度,他在汽缸里装了一个他在汽缸里装了一个冷水喷射器,这大大提高了热效率。冷水喷射器,这大大提高了热效率。到了到了17121712年年,英国的煤场和矿场基本上都用上了英国的煤场和矿场基本上都用上了纽可门的蒸汽机纽可门的蒸汽机。但存在。但存在不不少缺点少缺点:效率低效率低;每一分钟最多只能作;每一分钟最多只能作2020个冲程;个冲程;只能用于
7、矿山抽水;燃料只能用于矿山抽水;燃料耗费大,用费很高。耗费大,用费很高。一一 、第一次工业革命、第一次工业革命蒸汽时代蒸汽时代(1818世纪下半叶到世纪下半叶到1919世纪中期世纪中期)(一)棉纺织技术的创新(一)棉纺织技术的创新揭开序幕揭开序幕(二)万能的原动机(二)万能的原动机-蒸汽机的创制和使用蒸汽机的创制和使用 1 1、背景、背景 2 2、瓦特之前发明、瓦特之前发明 3 3、瓦特改良蒸汽机、瓦特改良蒸汽机瓦特与蒸汽机瓦特与蒸汽机“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。的规模走上了机械化
8、道路。”罗尔特罗尔特詹姆斯詹姆斯瓦特瓦特童年时代的瓦特和茶壶的故事童年时代的瓦特和茶壶的故事 一天晚上,瓦特和一个朋友在家里喝一天晚上,瓦特和一个朋友在家里喝茶。瓦特不停地摆弄茶壶盖,一会儿打开,茶。瓦特不停地摆弄茶壶盖,一会儿打开,一会儿盖上,当他把茶壶嘴堵住时,蒸汽顶一会儿盖上,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,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,从此萌发制造蒸汽他一心想着蒸汽的力量,从此萌发制造蒸汽机的念头。机的念头。一一 、第一次工业革命、第一次工业革命蒸汽
9、时代蒸汽时代(1818世纪下半叶到世纪下半叶到1919世纪中期世纪中期)(一)棉纺织技术的创新(一)棉纺织技术的创新揭开序幕揭开序幕(二)万能的原动机(二)万能的原动机-蒸汽机的创制和使用蒸汽机的创制和使用 1 1、背景、背景 2 2、瓦特之前发明、瓦特之前发明 3 3、瓦特改良蒸汽机、瓦特改良蒸汽机 (1)(1)改良蒸汽机原因:改良蒸汽机原因:(2 2)改良概况:)改良概况:纽可门蒸汽机纽可门蒸汽机热效率低热效率低,只能用于矿山排水,只能用于矿山排水,燃料耗费大,用费很高。燃料耗费大,用费很高。不能满足新的要求。不能满足新的要求。时间时间改进的成果改进的成果改进纽可门蒸汽机,在汽缸后加改进纽
10、可门蒸汽机,在汽缸后加冷凝冷凝器器,热能大提。,热能大提。双向汽缸双向汽缸蒸汽机,热效率成倍增加。蒸汽机,热效率成倍增加。176917691782178217821782设计了一套设计了一套连杆曲柄传动装置连杆曲柄传动装置,万能,万能的原动机问世的原动机问世-联动式蒸汽机!联动式蒸汽机!17851785年,年,英英国人国人瓦特瓦特制成了制成了改良改良的蒸汽机的蒸汽机,人类社会由此进入人类社会由此进入“蒸汽时代蒸汽时代”棉纺织业棉纺织业动力工业动力工业纽可门蒸汽机纽可门蒸汽机英英英英法法汽缸汽缸瓦特改良蒸汽机瓦特改良蒸汽机 17821782牛顿去世后牛顿去世后3030多年后,一种全新的蒸汽机在瓦
11、特的手中诞生了,瓦特多年后,一种全新的蒸汽机在瓦特的手中诞生了,瓦特发明的蒸汽机不仅比原来的蒸汽机少用大量的煤,而且使人类从此开发明的蒸汽机不仅比原来的蒸汽机少用大量的煤,而且使人类从此开始拥有自己创造的动力,而始拥有自己创造的动力,而不再受制于大自然不再受制于大自然。后来人们把解决了工。后来人们把解决了工业化核心问题的瓦特蒸汽机,业化核心问题的瓦特蒸汽机,作为工业革命的标志作为工业革命的标志。瓦特也被称为瓦特也被称为“工业革命之父工业革命之父”。大国崛起大国崛起解说词解说词为什么说蒸汽机是工业革命中最伟大的发明?为什么说蒸汽机是工业革命中最伟大的发明?它的出现对人类社会产生什么影响?它的出现
12、对人类社会产生什么影响?一一 、第一次工业革命、第一次工业革命蒸汽时代蒸汽时代(1818世纪下半叶到世纪下半叶到1919世纪中期世纪中期)(一)棉纺织技术的创新(一)棉纺织技术的创新揭开序幕揭开序幕(二)万能的原动机(二)万能的原动机-蒸汽机的创制和使用蒸汽机的创制和使用 1 1、背景、背景 2 2、瓦特之前发明、瓦特之前发明 3 3、瓦特改良蒸汽机、瓦特改良蒸汽机 4 4、瓦特改良蒸汽机的影响、瓦特改良蒸汽机的影响 一种全新的蒸汽机在瓦特的手中诞生了,瓦特发明的蒸汽机不仅一种全新的蒸汽机在瓦特的手中诞生了,瓦特发明的蒸汽机不仅比原来的蒸汽机少用大量的煤,而且使人类从此开始拥有自己创造的比原来
13、的蒸汽机少用大量的煤,而且使人类从此开始拥有自己创造的动力,而动力,而不再受制于大自然不再受制于大自然。后来人们把解决了工业化核心问题的瓦。后来人们把解决了工业化核心问题的瓦特蒸汽机,特蒸汽机,作为工业革命的标志作为工业革命的标志。瓦特也被称为瓦特也被称为“工业革命之工业革命之父父”。大国崛起大国崛起解说词解说词自然力(人力、畜力、水力、风力)自然力(人力、畜力、水力、风力)蒸汽蒸汽解决了工业发展的动力问题解决了工业发展的动力问题西方文明史西方文明史:“如果没有蒸汽机,就不会有我们所描述的那样如果没有蒸汽机,就不会有我们所描述的那样的大规模的工业扩展。的大规模的工业扩展。”近水建厂近水建厂交通
14、发达、资源丰富交通发达、资源丰富改变了工业格局的分布改变了工业格局的分布 恩格斯说:恩格斯说:“1717世纪和世纪和1818世纪从事制造蒸汽机的人们,谁也世纪从事制造蒸汽机的人们,谁也没有料到,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社会状况革命化”促进了交通运输业的发展,促进了交通运输业的发展,人们的交往人们的交往更加方便,经济和文化联系也日益密切更加方便,经济和文化联系也日益密切一一 、第一次工业革命、第一次工业革命蒸汽时代蒸汽时代(1818世纪下半叶到世纪下半叶到1919世纪中期世纪中期)(一)棉纺织技术的创新(
15、一)棉纺织技术的创新揭开序幕揭开序幕(二)万能的原动机(二)万能的原动机-蒸汽机的创制和使用蒸汽机的创制和使用 1 1、背景、背景 2 2、瓦特之前发明、瓦特之前发明 3 3、瓦特改良蒸汽机、瓦特改良蒸汽机 4 4、瓦特改良蒸汽机的影响、瓦特改良蒸汽机的影响(1 1)解决了工业发展的动力问题:)解决了工业发展的动力问题:自然力(人力、畜力、水力、风力)自然力(人力、畜力、水力、风力)蒸汽蒸汽(2 2)改变了工业格局的分布:)改变了工业格局的分布:近水建厂近水建厂交通发达、资源丰富交通发达、资源丰富(3 3)促进了交通运输业的发展)促进了交通运输业的发展蒸汽轮船、蒸汽机车蒸汽轮船、蒸汽机车(4
16、4)出现了发明和使用机器的热潮)出现了发明和使用机器的热潮(5 5)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)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“万能的原动机万能的原动机”;使人类进入使人类进入“蒸汽时代蒸汽时代”一一 、第一次工业革命、第一次工业革命蒸汽时代蒸汽时代(1818世纪下半叶到世纪下半叶到1919世纪中期世纪中期)(一)棉纺织技术的创新(一)棉纺织技术的创新揭开序幕揭开序幕(二)万能的原动机(二)万能的原动机-蒸汽机的创制和使用蒸汽机的创制和使用 1 1、背景、背景 2 2、瓦特之前发明、瓦特之前发明 3 3、瓦特改良蒸汽机、瓦特改良蒸汽机 4 4、瓦
17、特改良蒸汽机的影响、瓦特改良蒸汽机的影响 5 5、交通运输工具的改进交通运输工具的改进(1 1)原因:原因:蒸汽机的发明和应用。蒸汽机的发明和应用。(2 2)发明:)发明:18031803年年,美美国国富尔顿富尔顿制成制成汽船汽船;美美国人国人富尔顿富尔顿制成的以蒸汽为动力的汽制成的以蒸汽为动力的汽船船“克莱蒙号克莱蒙号”。航行时蒸汽机推动船航行时蒸汽机推动船两侧的明轮,所以这种船就被称为轮船。两侧的明轮,所以这种船就被称为轮船。18071807年年,这艘汽船在内河试航成功,这艘汽船在内河试航成功,揭揭开了水上交通运输工具的新篇章。开了水上交通运输工具的新篇章。风帆船风帆船一一 、第一次工业革
18、命、第一次工业革命蒸汽时代蒸汽时代(1818世纪下半叶到世纪下半叶到1919世纪中期世纪中期)(一)棉纺织技术的创新(一)棉纺织技术的创新揭开序幕揭开序幕(二)万能的原动机(二)万能的原动机-蒸汽机的创制和使用蒸汽机的创制和使用 1 1、背景、背景 2 2、瓦特之前发明、瓦特之前发明 3 3、瓦特改良蒸汽机、瓦特改良蒸汽机 4 4、瓦特改良蒸汽机的影响、瓦特改良蒸汽机的影响 5 5、交通运输工具的改进交通运输工具的改进(1 1)原因:蒸汽机的发明和应用。)原因:蒸汽机的发明和应用。(2 2)发明:)发明:18031803年年,美美国国富尔顿富尔顿制成制成汽船汽船;18141814年年,英英国国
19、史蒂芬孙史蒂芬孙发明发明蒸汽机车蒸汽机车。运煤木轨车运煤木轨车蒸蒸 汽汽 机机 车车一一 、第一次工业革命、第一次工业革命蒸汽时代蒸汽时代(1818世纪下半叶到世纪下半叶到1919世纪中期世纪中期)(一)棉纺织技术的创新(一)棉纺织技术的创新揭开序幕揭开序幕(二)万能的原动机(二)万能的原动机-蒸汽机的创制和使用蒸汽机的创制和使用 1 1、背景、背景 2 2、瓦特之前发明、瓦特之前发明 3 3、瓦特改良蒸汽机、瓦特改良蒸汽机 4 4、瓦特改良蒸汽机的影响、瓦特改良蒸汽机的影响 5 5、交通运输工具的改进交通运输工具的改进 6 6、机器制造业的诞生、机器制造业的诞生(1 1)原因:蒸汽机的发明和
20、应用。)原因:蒸汽机的发明和应用。(2 2)发明:)发明:18031803年年,美美国国富尔顿富尔顿制成制成汽船汽船;18141814年年,英英国国史蒂芬孙史蒂芬孙发明发明蒸汽机车蒸汽机车。(1 1)原因:)原因:蒸汽机的出现和传统结构的改进,使生产部门对车床需蒸汽机的出现和传统结构的改进,使生产部门对车床需求的数量和种类激增,手工生产方式已无法满足需要。求的数量和种类激增,手工生产方式已无法满足需要。(2 2)历程:)历程:17941794年(英)莫兹利发明移动刀架,年(英)莫兹利发明移动刀架,17971797年制成带有移动刀架和导轨系统的车床。年制成带有移动刀架和导轨系统的车床。1919世
21、纪机械加工制造业诞生世纪机械加工制造业诞生(3 3)意义:)意义:近代技术体系最终建立近代技术体系最终建立棉纺织业棉纺织业动力工业动力工业纽可门蒸汽机纽可门蒸汽机英英英英法法汽缸汽缸瓦特改良蒸汽机瓦特改良蒸汽机 17821782交通运输业交通运输业富尔顿发明蒸汽汽船富尔顿发明蒸汽汽船史蒂芬孙发明蒸汽机车史蒂芬孙发明蒸汽机车英英美美英英莫兹利发明移刀架莫兹利发明移刀架棉纺织业棉纺织业纺纱纺纱织布织布飞梭飞梭英英珍妮纺纱机珍妮纺纱机17651765年年水力纺水力纺纱机纱机骡机骡机水力织布机水力织布机动力工业动力工业纽可门蒸汽机纽可门蒸汽机英英英英法法汽缸汽缸瓦特改良蒸汽机(瓦特改良蒸汽机(1782
22、1782)交通运输业交通运输业富尔顿发明蒸汽汽船富尔顿发明蒸汽汽船史蒂芬孙发明蒸汽机车史蒂芬孙发明蒸汽机车英英美美英英莫兹利发明移刀架莫兹利发明移刀架近代技术体系最终确立近代技术体系最终确立机械加工制造业诞生机械加工制造业诞生英英从图中能获得哪些历史信息?从图中能获得哪些历史信息?棉纺织业棉纺织业纺纱纺纱织布织布飞梭飞梭英英珍妮纺纱机珍妮纺纱机17651765年年水力纺水力纺纱机纱机骡机骡机水力织布机水力织布机动力工业动力工业纽可门蒸汽机纽可门蒸汽机英英英英法法汽缸汽缸瓦特改良蒸汽机(瓦特改良蒸汽机(17821782)交通运输业交通运输业富尔顿发明蒸汽汽船富尔顿发明蒸汽汽船史蒂芬孙发明蒸汽机车
23、史蒂芬孙发明蒸汽机车英英美美英英莫兹利发明移刀架莫兹利发明移刀架近代技术体系最终确立近代技术体系最终确立机械加工制造业诞生机械加工制造业诞生英英从图中能获得哪些历史信息?从图中能获得哪些历史信息?英国是工业革命英国是工业革命的发源地和中心的发源地和中心蒸汽机的发明和蒸汽机的发明和使用是工业革命的使用是工业革命的标志标志发明创造:发明创造:“实实践践”型、基本上英型、基本上英国国“一枝独秀一枝独秀”轻工业为主轻工业为主一一 、第一次工业革命、第一次工业革命蒸汽时代蒸汽时代(1818世纪下半叶到世纪下半叶到1919世纪中期世纪中期)(一)棉纺织技术的创新(一)棉纺织技术的创新揭开序幕揭开序幕(二)
24、万能的原动机(二)万能的原动机-蒸汽机的创制和使用蒸汽机的创制和使用(三)(三)第一次工业革命的特点第一次工业革命的特点(四)第一次工业革命产生了的影响?(四)第一次工业革命产生了的影响?发源于英国发源于英国,从棉纺织业中发明和使用机器开始。,从棉纺织业中发明和使用机器开始。成果成果主要集中于英国,主要集中于英国,并且大多来自于工匠的实践经验,并且大多来自于工匠的实践经验,科学与技术尚未真正结合科学与技术尚未真正结合。诞生新的生产组织管理形式诞生新的生产组织管理形式工厂。工厂。工业生产进入工业生产进入“蒸汽时代蒸汽时代”。珍妮纺纱机珍妮纺纱机瓦特蒸汽机瓦特蒸汽机史蒂芬孙的蒸汽机车史蒂芬孙的蒸汽
25、机车富尔顿汽船富尔顿汽船(“(“克莱蒙特克莱蒙特”号)号)卡特莱特动力织布机卡特莱特动力织布机采煤采煤 材料一:材料一:旧式的纺织生产单位非常小,一般以户为单位,妻子、孩旧式的纺织生产单位非常小,一般以户为单位,妻子、孩子甚至连丈夫一家人在一起织布。但随着飞梭和珍妮纺纱机等发明的子甚至连丈夫一家人在一起织布。但随着飞梭和珍妮纺纱机等发明的出现,生产规模就大大扩展了,更多的人能在一起工作。在生产中大出现,生产规模就大大扩展了,更多的人能在一起工作。在生产中大规模规模使用机器使用机器尤其是蒸汽机,极大地提高了尤其是蒸汽机,极大地提高了手工工场手工工场的效率,并最终的效率,并最终促成了促成了现代工厂
26、现代工厂的诞生。的诞生。大国崛起之工业先声大国崛起之工业先声使工场手工业转化为机器大工业使工场手工业转化为机器大工业生产组织形式:工场工厂生产组织形式:工场工厂材料三材料三:工人们必须守纪律,工人们必须守纪律,不能散漫不能散漫,按照,按照固定时间固定时间上班下班,上班下班,一个工人不按时就会延误整个工序,因此他们必须养成集体劳动的一个工人不按时就会延误整个工序,因此他们必须养成集体劳动的习惯,不可以自由散漫。习惯,不可以自由散漫。钱乘旦英国通史钱乘旦英国通史时间观念增强时间观念增强材料二:材料二:17601760年,英国年,英国5 51010万人的万人的城市城市只有只有1 1个,个,18511
27、851年达到年达到1313个;个;18511851年、年、1010万人以上的大城市已经有万人以上的大城市已经有7 7个。特别是个。特别是新兴工业城市的发展新兴工业城市的发展迅速迅速,如曼彻斯特、利物浦、格拉斯哥等。,如曼彻斯特、利物浦、格拉斯哥等。18511851年,英国的英格兰和威年,英国的英格兰和威尔士,城市人口比重达到尔士,城市人口比重达到50.2%50.2%。18201820年年法国法国蒸汽机只有蒸汽机只有3939台台,1869,1869年年 猛增到猛增到 3200032000台。台。形成了许多工业化城市和工业国家形成了许多工业化城市和工业国家 用煤作燃料的蒸汽机是否能完全满足工业发展
28、的需要用煤作燃料的蒸汽机是否能完全满足工业发展的需要呢?它有没有存在哪些弊端?呢?它有没有存在哪些弊端?陈列在英国伦敦科学博陈列在英国伦敦科学博物馆内的瓦特制成的第一物馆内的瓦特制成的第一台蒸汽机,其许多主体部台蒸汽机,其许多主体部件都是用木头制造的。件都是用木头制造的。这是这是1919世纪英国一个欣欣向荣的世纪英国一个欣欣向荣的新兴工业城市,它曾经是宁静的新兴工业城市,它曾经是宁静的农村,但蒸汽机和工厂的出现,农村,但蒸汽机和工厂的出现,使它变得浓烟蔽日,臭水横流。使它变得浓烟蔽日,臭水横流。体积过于庞大,噪音污染和环境污染,资源浪费等体积过于庞大,噪音污染和环境污染,资源浪费等劳作中的无产
29、阶级劳作中的无产阶级社会贫富差距扩大社会贫富差距扩大,人际关系冷漠,阶级对抗加剧人际关系冷漠,阶级对抗加剧一一 、第一次工业革命、第一次工业革命蒸汽时代蒸汽时代(1818世纪下半叶到世纪下半叶到1919世纪中期世纪中期)(一)棉纺织技术的创新(一)棉纺织技术的创新揭开序幕揭开序幕(二)万能的原动机(二)万能的原动机-蒸汽机的创制和使用蒸汽机的创制和使用(三)(三)第一次工业革命的特点第一次工业革命的特点(四)第一次工业革命产生了的影响(四)第一次工业革命产生了的影响使工场手工业转使工场手工业转化为机器大工业生产,组织形式:工场工厂。化为机器大工业生产,组织形式:工场工厂。社会生产力大幅度提高。
30、社会生产力大幅度提高。形成了许多工业化城市和工业国家形成了许多工业化城市和工业国家 改变了人们改变了人们改变了人们改变了人们增强增强 2 2、消极:、消极:造成噪音污染、环境污染;造成噪音污染、环境污染;社会社会贫富差距贫富差距扩大扩大,人际关系人际关系冷漠,冷漠,阶级对抗阶级对抗加剧;加剧;加剧加剧殖民侵略和掠夺殖民侵略和掠夺,拉大资本主义国家与殖民地半殖民地的差距。,拉大资本主义国家与殖民地半殖民地的差距。第一次工业革命时期的主要技术发明第一次工业革命时期的主要技术发明类别类别时间时间发明者发明者国别国别成就成就棉纺棉纺织业织业17331733年年凯伊凯伊英国英国飞梭飞梭17651765年
31、年哈格里夫斯哈格里夫斯英国英国手摇纺纱机(手摇纺纱机(珍妮机)珍妮机)17691769年年阿克莱特阿克莱特英国英国水力纺纱机水力纺纱机17791779年年克隆普顿克隆普顿英国英国骡机骡机17851785年年卡特莱特卡特莱特英国英国水利织布机水利织布机17931793年年伊莱伊莱惠特尼惠特尼美国美国轧棉机轧棉机17981798年年率先使用通用部件率先使用通用部件动力动力16901690年年巴本巴本法国法国活塞活塞16961696年年塞维利塞维利英国英国蒸汽抽油机蒸汽抽油机17051705年年纽可门纽可门英国英国大气活塞式蒸汽机大气活塞式蒸汽机17821782年年瓦特瓦特英国英国单动式蒸汽机单动式
32、蒸汽机联动式蒸汽机联动式蒸汽机交通交通18071807年年富尔顿富尔顿美国美国汽船汽船(“(“克莱蒙特克莱蒙特”号)号)18141814年年史蒂芬孙史蒂芬孙英国英国蒸汽机车(火车机车)蒸汽机车(火车机车)“蒸汽大王在蒸汽大王在前一个世纪翻转前一个世纪翻转了整个世界,了整个世界,现在它的统治已到末日,另外一个更现在它的统治已到末日,另外一个更大的大的革命力量革命力量电力将电力将取而代之。取而代之。”马克思马克思 一一 、第一次工业革命、第一次工业革命蒸汽时代蒸汽时代(1818世纪下半叶到世纪下半叶到1919世纪中期世纪中期)二、二、“科科”与与“技技”结合的典范结合的典范-第二次工业革命第二次工
33、业革命 (1919世纪下半叶到世纪下半叶到2020世纪初)世纪初)1 1、条件:、条件:1 19 9世纪下半叶,资本主义生产方式在欧美主世纪下半叶,资本主义生产方式在欧美主要国家确立,出现了相对稳定的政治局面要国家确立,出现了相对稳定的政治局面 政治前提政治前提1919世纪中期,科学技术的突破性成果和创新世纪中期,科学技术的突破性成果和创新 直接原因直接原因第一次工业革命促进了世界市场的初步形成第一次工业革命促进了世界市场的初步形成 物质基础物质基础【知识拓展】【知识拓展】1919世纪世纪自然科学三大发现:自然科学三大发现:德国的施莱登和施德国的施莱登和施旺共同创立旺共同创立细胞学说细胞学说英
34、国科学家达尔文英国科学家达尔文创立创立生物进化论生物进化论能量守恒和转化定能量守恒和转化定律律(英国的焦耳黑和(英国的焦耳黑和德国的赫尔姆霍茨等德国的赫尔姆霍茨等许多人)许多人)2 2、标志:、标志:18661866年,(德)西门子制成发电机年,(德)西门子制成发电机3 3、主要内容:、主要内容:(一)(一)电力的发明和电力的发明和应用应用1 1、理论前提:、理论前提:法拉法拉第(英):第(英):电磁感应电磁感应现象现象电磁感应电磁感应现象的实验现象的实验2 2、技术突破:、技术突破:18311831年(英)年(英)法拉第法拉第发现电磁感应现象,发现电磁感应现象,提出提出发电机的理论原理发电机
35、的理论原理 18381838年(俄)年(俄)雅可比雅可比制成实用制成实用电动电动机机1861866 6年(德)年(德)西门子西门子制成制成发电机发电机18731873年(比)年(比)格拉姆格拉姆制成最早具有商品制成最早具有商品价值的价值的直流电动机直流电动机18821882年(美)年(美)爱迪生爱迪生创建第一个创建第一个发电发电厂厂发电机、电动机发电机、电动机-长距离的输变电技术日趋成熟(长距离的输变电技术日趋成熟(爱迪生的发电厂爱迪生的发电厂)-工业生产和交通运输出现新的技术革命浪潮(工业生产和交通运输出现新的技术革命浪潮(电气革命)电气革命)西门子是德国的发明家、西门子是德国的发明家、科学
36、家和工业家。他曾建立德科学家和工业家。他曾建立德国第一个电报系统。铺设了多国第一个电报系统。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缆,建立了第一个电力公共交通系统通系统,他还与弟弟提出平炉炼他还与弟弟提出平炉炼钢法。同时西门子又是一位工钢法。同时西门子又是一位工业家,他创立了西门子公司。业家,他创立了西门子公司。发电机发电机18661866年年,德意志科学家西门子研制成,德意志科学家西门子研制成发电机发电机 爱迪生的发明:爱迪生的发明:电灯电灯 电报电报 电话电话 电车电车 电梯电梯 留声机留声机 蓄电池蓄电池 打字机打字机 甚至与电力无关的橡皮
37、、水泥甚至与电力无关的橡皮、水泥18781878年的爱迪生年的爱迪生 爱迪生发明的炭丝灯爱迪生发明的炭丝灯美国专利第美国专利第223898223898号,电灯号,电灯托马斯托马斯爱爱迪生与他早迪生与他早期发明的留期发明的留声机声机 这是一张作这是一张作于巴黎一次于巴黎一次展览会上的展览会上的速描。从小速描。从小孩到老太太孩到老太太都在排队听都在排队听爱迪生新发爱迪生新发明的留声机明的留声机爱迪生背后墙上挂着的是用他发明爱迪生背后墙上挂着的是用他发明的显微摄影技术拍摄的细菌照片的显微摄影技术拍摄的细菌照片爱迪生发明的活动电影摄影机爱迪生发明的活动电影摄影机爱迪生与电的应用爱迪生与电的应用 一个大
38、雪天的夜晚一个大雪天的夜晚,爱迪生的妈妈爱迪生的妈妈突然生病了突然生病了,爸爸急忙找来医生。医生爸爸急忙找来医生。医生说:说:“你妈妈得了急性阑尾炎,需要开你妈妈得了急性阑尾炎,需要开刀做手术刀做手术”。那时候只有油灯没有电灯,。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。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,让医生顺利的做完子放在油灯的后面,让医生顺利的做完了手术。医生说:了手术。医生说:“孩子你是用你的智孩子你是用你的智慧和
39、聪明救了你的妈妈。慧和聪明救了你的妈妈。”爱迪生拉着爱迪生拉着妈妈的手说:妈妈的手说:“妈妈我要制造一个晚上妈妈我要制造一个晚上的太阳。的太阳。”爱迪生爱迪生1212岁岁 这里,我们不妨追溯一下他小时候的两个故事。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,亲自试一试能否生出小鸡来,仓库里,自己伏在上面,亲自试一试能否生出小鸡来,弄得全家人好一阵子找不到他。七岁上学后,他强烈弄得全家人好一阵子
40、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,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,老师就说他是,老
41、师就说他“愚笨愚笨”。爱迪生不满足自己已经学。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。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。学校老师说他爱迪生只念过三个月的小学。学校老师说他“愚呆愚呆”,他不得不,他不得不退学回家。当过乡村教师的母亲并不相信这一点,亲自做他的教师,退学回家。当过乡村教师的母亲并不相信这一点,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
42、小就在自己家的地窖里,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。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
43、,车厢立即着火。火被赶到滑下来,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,只好向人讨了点茶水喝,这是他到纽约一个小钱也没有。他饿急了,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
44、拙陋,衣着褴褛,被人看不后的第一顿饭。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。才找到了工作。逐步走上了科学研究的道路。爱迪生不仅在科学领域里发明了大量东西,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:修建的大教堂装个避雷针。他毫不犹豫地答
45、道:“当然。因为上帝往往是粗心大意的嘛!当然。因为上帝往往是粗心大意的嘛!”记记者又问他是怎样想象上帝的,爱迪生说:者又问他是怎样想象上帝的,爱迪生说:“先先生,生,没有质量,没有重量,没有形状的东西是没有质量,没有重量,没有形状的东西是无法想象的!无法想象的!”19311931年年1010月月1818日,爱迪生在西奥伦治逝世,日,爱迪生在西奥伦治逝世,终年终年8484岁,岁,19311931年年1010月月2121日,全美国熄灯以示日,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纪的灭了,为了纪念这位为人们
46、点燃了二十世纪的灯火的伟大发明家!灯火的伟大发明家!(一)(一)电力的发明和电力的发明和应用应用1 1、理论前提:、理论前提:法拉法拉第(英):第(英):电磁感应电磁感应现象现象2 2、技术突破:、技术突破:18311831年(英)年(英)法拉第法拉第发现电磁感应现象,提出发现电磁感应现象,提出发电机的理论原理发电机的理论原理 18381838年(俄)年(俄)雅可比雅可比制成实用制成实用电动电动机机18671867年(德)年(德)西门子西门子制成制成发电机发电机18731873年(比)年(比)格拉姆格拉姆制成最早具有商品价值的制成最早具有商品价值的直流电动机直流电动机18821882年(美)年
47、(美)爱迪生爱迪生创建第一个创建第一个发电发电厂厂发电机、电动机发电机、电动机-长距离的输变电技术日趋成熟(长距离的输变电技术日趋成熟(爱迪生的发电厂爱迪生的发电厂)-工业生工业生产和交通运输出现新的技术革命浪潮(产和交通运输出现新的技术革命浪潮(电气革命)电气革命)3 3、应用:、应用:动力传输动力传输信息传输信息传输电动机、照明电灯、电车、电影放映机等电动机、照明电灯、电车、电影放映机等电报、电话、无线电通讯等电报、电话、无线电通讯等4 4、影响:、影响:推动了电力工业和电气设备工业的发展;推动了电力工业和电气设备工业的发展;使世界跨入使世界跨入“电气时代电气时代”。第二次工业革命开辟的时
48、代为何称为第二次工业革命开辟的时代为何称为“电气时代电气时代”?电力成为一种新的能源,并成为工业发展的主要动力;电力成为一种新的能源,并成为工业发展的主要动力;电气工业迅速发展;电气工业迅速发展;人类的生活更加丰富多彩。人类的生活更加丰富多彩。电的影响:电的影响:2020世纪电力为什么能够取代蒸汽动力而成为工业发世纪电力为什么能够取代蒸汽动力而成为工业发展主要动力呢?展主要动力呢?电力的优势电力的优势(方便、便宜、能量大、用途广(方便、便宜、能量大、用途广)科学家们对电的研究不断深入;输变电技术日益完善科学家们对电的研究不断深入;输变电技术日益完善各种工业生产发展的需要各种工业生产发展的需要(
49、二)内燃机的发明和应用(二)内燃机的发明和应用1 1、发明、发明1818世纪世纪8080年代前期,(德)卡尔年代前期,(德)卡尔本茨本茨、戴姆勒各、戴姆勒各自制成自制成汽油内燃机汽油内燃机。18871887年狄赛尔发明年狄赛尔发明柴油内燃机柴油内燃机2 2、影响、影响对交通运输领域的发展产生巨大影响。汽车、远洋对交通运输领域的发展产生巨大影响。汽车、远洋轮船、飞机轮船、飞机等新型交通工具的等新型交通工具的出出现;现;推动石油开采业的发展和石油化学工业的产生。推动石油开采业的发展和石油化学工业的产生。柴油机车不仅效率高,且柴油机车不仅效率高,且只需蒸汽机车只需蒸汽机车2020的燃料费,的燃料费,
50、还能制造数马力至数万马力大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小不同的引擎所以第二次世界大战以后,使用柴油机的国界大战以后,使用柴油机的国家日益增多,并逐步取代了蒸家日益增多,并逐步取代了蒸汽机车的地位汽机车的地位 鲁道夫鲁道夫狄塞尔(狄塞尔(1858191318581913)卡尔卡尔本茨(本茨(1844192918441929)卡尔卡尔本茨和他发明的本茨和他发明的世界上第一辆三轮汽车世界上第一辆三轮汽车 汽车发明的鼻祖汽车发明的鼻祖18851885年,第一辆以汽油为动力的三轮汽车年,第一辆以汽油为动力的三轮汽车“梅赛得斯梅赛得斯-奔驰奔驰”汽车公司汽车公司(Mercedes-B