1、 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一、课标内容一、课标内容 1.1.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。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。2.2.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。源。3.3.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。的作用。4.4.知道相对论、量子论的主要内容,认识其意义。知道相对论、量子论的主要内容
2、,认识其意义。5.5.以网络技术为例,理解现代信息技术对人类社会的影响。以网络技术为例,理解现代信息技术对人类社会的影响。二、教学要求二、教学要求 第一课第一课 近代物理学的奠基人和革命者近代物理学的奠基人和革命者基本要求基本要求 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、爱因斯坦等爱因斯坦创立相对论的史实;
3、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。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。推广到光学中的史实。认识量子理论提出的意义。说明说明 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。本课内容的教学。第四课第四课 近代科学之父牛顿近代科学之父牛
4、顿基本要求基本要求 了解牛顿的成长历程,简述他的主要科学成就:建立经典物理学理论了解牛顿的成长历程,简述他的主要科学成就:建立经典物理学理论体系、发明反射望远镜等。感受牛顿严谨的科学态度与勤奋的探索精神。体系、发明反射望远镜等。感受牛顿严谨的科学态度与勤奋的探索精神。发展要求发展要求 认识牛顿在社会发展中的作用,感悟其成长的人生启迪。认识牛顿在社会发展中的作用,感悟其成长的人生启迪。说明说明 教学时可联系必修教学时可联系必修专题七专题七“近代物理学的奠基人和革命者近代物理学的奠基人和革命者”一课的一课的有关内容。有关内容。第五课第五课 2020世纪的科学伟人爱因斯坦世纪的科学伟人爱因斯坦基本要
5、求基本要求 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、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。于科学创新的精神。发展要求发展要求 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。启迪。说明说明 教学时可联系必修教学时可联系必修专题七专题七“近代物理学的奠基人和革命者近代物理学的奠基人和革命者”一课的一课的有关内容。有关内容。一、牛顿与经
6、典力学体系一、牛顿与经典力学体系1.近代科学之父近代科学之父牛顿牛顿成长历程:童年、中学、大学成长历程:童年、中学、大学主要科学成就主要科学成就领域领域成就成就数学数学提出二项式定理以及微积分的初步算法提出二项式定理以及微积分的初步算法物物理理学学光学光学(1)(1)制作折射望远镜,对太阳光进行反射实验,证明日光由七色光组成,制作折射望远镜,对太阳光进行反射实验,证明日光由七色光组成,说明物体颜色的形成原理;说明物体颜色的形成原理;(2)(2)在在关于光和色的新理论关于光和色的新理论中提出了光的中提出了光的 “微粒说微粒说”。力学力学(1)(1)创立了物体运动三定律和万有引力定律;创立了物体运
7、动三定律和万有引力定律;(2)(2)自然哲学中的数学原理自然哲学中的数学原理,标志着经典力学理论体系的建立。标志着经典力学理论体系的建立。天文学天文学制作了世界上第一架反射望远镜考察行星运动,解释了潮汐现象、地球制作了世界上第一架反射望远镜考察行星运动,解释了潮汐现象、地球的圆扁形状等问题。的圆扁形状等问题。成功成功原因原因前人的研究成果提供坚实的基础;前人的研究成果提供坚实的基础;有利的社会环境:西欧思想解放运动提供思想基础;有利的社会环境:西欧思想解放运动提供思想基础;英国资产阶级革命的洗礼;英国资产阶级革命的洗礼;主观主观客观客观勤奋的探索精神;科学的研究方法;勤奋的探索精神;科学的研究
8、方法;注重实验,采用注重实验,采用“归纳归纳-演绎演绎”法;法;善于借鉴吸收并大胆创新。善于借鉴吸收并大胆创新。2.奠基:经典力学体系奠基:经典力学体系背背景景文艺复兴运动使科学从神学的桎梏中被解放出来,近代科学诞生。文艺复兴运动使科学从神学的桎梏中被解放出来,近代科学诞生。伽利略对亚里士多伽利略对亚里士多德力学观的否定德力学观的否定亚里士多德的力学观:亚里士多德的力学观:必须有力作用在物体上,必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就会静止。物体才能运动,没有力的作用,物体就会静止。伽利略的贡献:伽利略的贡献:创立了自由落体定律创立了自由落体定律 创创立立建立标志:建立标志:1
9、6871687年年自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理的发表的发表 内容内容牛顿力学三定律牛顿力学三定律惯性定律惯性定律加速度的比例定律加速度的比例定律作用力和反作用力定律作用力和反作用力定律万有引力定律万有引力定律意意义义(1)理论的综合:牛顿力学体系正确地反映了宏观物体低速运动理论的综合:牛顿力学体系正确地反映了宏观物体低速运动的客观规律,对自然界的力学现象做出了系统、合理的说明,的客观规律,对自然界的力学现象做出了系统、合理的说明,从而完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。从而完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。(2)经典力学体系的建立标志着近代科学的形成。经典力学体系
10、的建立标志着近代科学的形成。(3)实践的验证:根据万有引力定律,人们准确地算出地球的平实践的验证:根据万有引力定律,人们准确地算出地球的平均密度和扁平率,正确地解释了潮汐的成因。根据这一定律,均密度和扁平率,正确地解释了潮汐的成因。根据这一定律,人们还发现了海王星、冥王星。人们还发现了海王星、冥王星。(4)打开了工业革命的大门。打开了工业革命的大门。【学法指导学法指导】牛顿力学体系正确地反映了宏观低速运动牛顿力学体系正确地反映了宏观低速运动的客观规律,把过去一向认为是截然无关的地球上的物的客观规律,把过去一向认为是截然无关的地球上的物体运动规律和天体运动规律概括在一个统一的理论中,体运动规律和
11、天体运动规律概括在一个统一的理论中,实现了自然科学的第一次理论性的大综合,这是人类对实现了自然科学的第一次理论性的大综合,这是人类对自然认识的一个飞跃,使人类获得了用理性解决所有问自然认识的一个飞跃,使人类获得了用理性解决所有问题的自信。复习时可联系英国资产阶级革命、文艺复兴、题的自信。复习时可联系英国资产阶级革命、文艺复兴、宗教改革、启蒙运动和工业革命等内容理解分析牛顿力宗教改革、启蒙运动和工业革命等内容理解分析牛顿力学体系建立的条件和意义,以培养普遍联系的观点和方学体系建立的条件和意义,以培养普遍联系的观点和方法。法。通过分析牛顿力学建立了一套与古代不同的自然观通过分析牛顿力学建立了一套与
12、古代不同的自然观和方法论,其最显著的特征,一是注重实验,实验可以和方法论,其最显著的特征,一是注重实验,实验可以进一步揭示客观现象和过程之间的内在逻辑关系,并由进一步揭示客观现象和过程之间的内在逻辑关系,并由此得出重要结论;二是它的数学化,自然的数学结构是此得出重要结论;二是它的数学化,自然的数学结构是近代科学先驱深信不疑的真理,得出近代科学先驱深信不疑的真理,得出“牛顿力学体系的牛顿力学体系的建立标志着近代科学的形成建立标志着近代科学的形成”的结论,加深对牛顿力学的结论,加深对牛顿力学体系历史地位的认识。体系历史地位的认识。二、爱因斯坦与相对论二、爱因斯坦与相对论1.科学伟人科学伟人爱因斯坦
13、爱因斯坦生平生平主要科学成就主要科学成就成就成就著作著作内容内容影响影响狭义相对论狭义相对论19051905年年论物体论物体的电动力学的电动力学相对性原理光速不相对性原理光速不变原理变原理近代物理学领域的一次伟大近代物理学领域的一次伟大革命革命广义相对论广义相对论19161916年年广义相广义相对论的基础对论的基础等效原理广义相对等效原理广义相对性原理性原理促进了人们对宇宙的认识及促进了人们对宇宙的认识及观测研究和理论探讨观测研究和理论探讨光量子假说光量子假说光具有波粒两象性光具有波粒两象性解释了光电效应推动了量子解释了光电效应推动了量子力学的发展力学的发展为人类和平进步而斗争为人类和平进步而
14、斗争一战时:一战时:支持反战宣言支持反战宣言一战后:一战后:致力于恢复各国人民的相互谅解,呼吁人民为和平而斗争致力于恢复各国人民的相互谅解,呼吁人民为和平而斗争二战时:二战时:建议罗斯福抢在纳粹之前研制原子弹,痛心原子弹爆炸引起的大量建议罗斯福抢在纳粹之前研制原子弹,痛心原子弹爆炸引起的大量平民伤害平民伤害二战后:二战后:致力于防止核战争的发生,发表了反核战的致力于防止核战争的发生,发表了反核战的罗素罗素-爱因斯坦宣言爱因斯坦宣言 鉴于未来任何世界大战必将使用核武器,而这种武器威胁着人类的鉴于未来任何世界大战必将使用核武器,而这种武器威胁着人类的继续生存,我们敦促世界各国政府认识到并公开承认,
15、它们的目的决不继续生存,我们敦促世界各国政府认识到并公开承认,它们的目的决不能通过世界大战来达到,因此,我们也敦促它们寻求和平办法来解决它能通过世界大战来达到,因此,我们也敦促它们寻求和平办法来解决它们之间的一切争端。们之间的一切争端。我们将结束人类的生存呢,还是人类将结束战争?我们将结束人类的生存呢,还是人类将结束战争?罗素罗素爱因斯坦宣言爱因斯坦宣言2.2.革命:相对论和量子论革命:相对论和量子论物理学史上的三次革命物理学史上的三次革命第一次:牛顿创建力学体系第一次:牛顿创建力学体系第二次:法拉第、麦克斯韦创立电磁场理论第二次:法拉第、麦克斯韦创立电磁场理论第三次:爱因斯坦等人创建相对论和
16、量子力学第三次:爱因斯坦等人创建相对论和量子力学量量子子论论背景:背景:1919世纪末世纪末2020世纪初,电子和放射性的发现,促进人们对物质的认世纪初,电子和放射性的发现,促进人们对物质的认识深入到了原子内部。但大量的实验表明,微观粒子的运动不能用通常识深入到了原子内部。但大量的实验表明,微观粒子的运动不能用通常的宏观物体的运动规律进行描述。这就需要人们对微观世界开展研究。的宏观物体的运动规律进行描述。这就需要人们对微观世界开展研究。诞生:诞生:19001900年,德国物理学家普朗克提出了量子假说。这个假说宣告了年,德国物理学家普朗克提出了量子假说。这个假说宣告了量子论的诞生。量子论的诞生。
17、发展:发展:19051905年,爱因斯坦提出了光具有波粒二象性的结论,年,爱因斯坦提出了光具有波粒二象性的结论,19231923年,法年,法国物理学家德布罗意又提出物质波理论。国物理学家德布罗意又提出物质波理论。成熟:成熟:在这个基础上,奥地利、德国的物理学家建立了量子力学。在这个基础上,奥地利、德国的物理学家建立了量子力学。意义:意义:量子力学标志着人类对客观规律的认识,开始从宏观世界深入到微观世界量子力学标志着人类对客观规律的认识,开始从宏观世界深入到微观世界过过程程相相对对论论意义:意义:爱因斯坦相对论的建立,是对近代物理学理论框架的重大突破,它不仅爱因斯坦相对论的建立,是对近代物理学理
18、论框架的重大突破,它不仅揭示了空间、时间的可变性,时空的变化和时空结构同物质的运动和状态密不揭示了空间、时间的可变性,时空的变化和时空结构同物质的运动和状态密不可分。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可分。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。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。创立:创立:(见前分析见前分析)相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观,但并非全盘否定牛相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观,但并非全盘否定牛顿力学。牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规
19、律,而狭义顿力学。牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律,而狭义相对论反映的是物体高速运动的客观规律,是对牛顿力学的继承和相对论反映的是物体高速运动的客观规律,是对牛顿力学的继承和发展。牛顿力学是相对论的一种特例(物体低速运动状态),包括发展。牛顿力学是相对论的一种特例(物体低速运动状态),包括在相对论体系中。在相对论体系中。相对论与牛顿力学的关系相对论与牛顿力学的关系量子论和相对论是现代物理学的两大支柱量子论和相对论是现代物理学的两大支柱 爱因斯坦关于相对论的比喻爱因斯坦关于相对论的比喻 为了对这一深奥的理论做通俗的说明,爱因为了对这一深奥的理论做通俗的说明,爱因斯坦曾经风趣地对一名男青
20、年说:斯坦曾经风趣地对一名男青年说:“我打个比方,我打个比方,比如你屁股坐在火炉上烤和坐在公园柳荫下与女比如你屁股坐在火炉上烤和坐在公园柳荫下与女士谈情说爱,那么,同样的时间你觉得哪一个更士谈情说爱,那么,同样的时间你觉得哪一个更长?长?”男青年说:男青年说:“当然坐在火炉上烤的时间觉当然坐在火炉上烤的时间觉得长久。得长久。”爱因斯坦说:爱因斯坦说:“这就是我的相对论内这就是我的相对论内容。容。”【学法指导学法指导】相对论和量子理论构成了现代物理相对论和量子理论构成了现代物理学的基础,开阔了人们的眼界,改变了人们认识学的基础,开阔了人们的眼界,改变了人们认识世界的角度和方式。复习时可结合世界的
21、角度和方式。复习时可结合1919世纪末物理世纪末物理学的发展,人们对光速或接近光速运动状态下的学的发展,人们对光速或接近光速运动状态下的物质的研究,对经典物理学提出了挑战,出现了物质的研究,对经典物理学提出了挑战,出现了所谓的所谓的“物理学危机物理学危机”,分析理解相对论和量子,分析理解相对论和量子理论的背景和重大意义;分析爱因斯坦相对论和理论的背景和重大意义;分析爱因斯坦相对论和牛顿力学体系的关系,爱因斯坦的相对论只否定牛顿力学体系的关系,爱因斯坦的相对论只否定了牛顿力学的绝对时空观,没有否定整个牛顿力了牛顿力学的绝对时空观,没有否定整个牛顿力学,牛顿力学反映的是物体低速运动的客观规律,学,
22、牛顿力学反映的是物体低速运动的客观规律,而相对论反映的是物体高速运动的客观规律,是而相对论反映的是物体高速运动的客观规律,是对牛顿力学体系的继承和发展,加深对相对论意对牛顿力学体系的继承和发展,加深对相对论意义的认识,从中感受爱因斯坦等科学家不畏权威、义的认识,从中感受爱因斯坦等科学家不畏权威、为科学而不断探索创新的精神。为科学而不断探索创新的精神。1.(2009高考广东单科)普朗克曾这样评论爱因斯坦的科学成就:“这个原理在物理世界观上所引起的革命,只有哥白尼世界体系的引入才能与之相提并论。”文中的”这个原理“是A.日心说 B.相对论 C.量子假说 D.万有引力定律2.(2010福建文综20)
23、图9是一张历史研究性学习涉笔活动宣传海报的配图。据此判断,下列标题中最适合于这份海报的是A.“超越时空的梦想”B.“探索与发现:海王星”C.“普朗克的假说与验证”D.“比萨斜塔亚里士多德力学学说的终结”3.(2010天津文综11)20世纪初,提出光量子假说,解决经典物理学无法解释的光电效应问题的科学家是A.普朗克 B.麦克斯韦 C.玻尔 D.爱因斯坦4.(2010江苏单科20)“把能量的变化看成是跳跃式的进行,成功地解释了经典理论无法解释的某些现象,打破了经典物理学中一切过程都是连续变化的观念。”这一理论的诞生主要是由下列哪一问题引起的?A.研究热辐射 B.揭示时空本质属性 C.解释光电效应
24、D.预测未知行星方位5(2011全国文综全国文综卷)卷)哥白尼、牛顿和爱因斯坦被称为近代以来最伟大的科学家,其理论的共同之处是A得到了科学实验的验证 B改变了人类对自然世界的认识C推动了技术的重大突破 D科学地概括出物质运动的定律6(2011广东文综)广东文综)1919年英国泰晤士报曾刊登标题文章“科学革命”,两个副标题是“宇宙新理论”、“牛顿观念的破产”。具有“科学革命”意义的理论是A日心说 B量子论 C相对论 D经典力学7(2011安徽文综)安徽文综)日本福岛核泄漏事故引起全球关注。反思近代科技发展的历程,下列说法正确的是A人类面临的核威胁最初源于爱因斯坦的相对论B原子弹的使用是反法西斯战
25、争胜利的决定因素C科技发明是近百年间众多人为灾难的主要原因D第三次科技革命诸多技术源于二战中的军事发明 8(2011海南单科)海南单科)17世纪,处于科学革命中的西欧,“肯定自然知识的实用价值,以及肯定它对科技进步的前景所包含的意义,已经成为普遍接受的常识,但科学的素养对于人类,以及对于人类所处的环境实际产生的作用还是很小”。这一现象说明 A民众仅从实用角度理解科学革命 B科学素养的提高不受社会重视 C科学革命只影响到知识阶层 D科学方法已获得广泛认同9(2011江苏单科)江苏单科)菲利普费尔南德兹一阿迈斯托在评价某科学家时指出:在他的宇宙里,“每一种现象都带有欺骗性。物质和能量可以相互转换。
26、双胞胎以不同的速度衰老。平行线可以交叉。光线弯曲的径迹其实缠绕宇宙。”这位科学家是 A伽利略 B达尔文 C牛顿 D爱因斯坦 第二课第二课 追寻生命的起源追寻生命的起源基本要求基本要求 了解达尔文、赫胥黎及其进化论观点。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。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。了解科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。说明说明 “千年话题一谁创造了万物千年话题一谁创造了万物”和和“近代生命科学的成果近代生命科学的成果”二目二目为学生课外阅读内容。为学生课外阅
27、读内容。历史历史条件条件 社会社会环境环境政治上:资产阶级革命的影响;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;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、启蒙运动解放了思想。思想上:文艺复兴、宗教改革、启蒙运动解放了思想。科学基础:科学技术的进步和生物学知识的积累科学基础:科学技术的进步和生物学知识的积累自身实践:达尔文的科学探索自身实践:达尔文的科学探索确立标志:确立标志:18591859年年物种起源物种起源的发表的发表主要观点主要观点 自然界中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中生物的物种是不断进化的,是不断从
28、低级向高级发展的自然界进化的规则是自然界进化的规则是物竞天择,适者生存物竞天择,适者生存发展和完善:赫胥黎发展进化论发展和完善:赫胥黎发展进化论 1863 1863年,赫胥黎发表年,赫胥黎发表人类在自然界中的位置人类在自然界中的位置,通过比较,通过比较解剖学的研究,论证了解剖学的研究,论证了“人的构造和其他动物一样,尤其和猿更人的构造和其他动物一样,尤其和猿更接近接近”。它使人猿同祖论进一步得到了确立,促进了进化论的传。它使人猿同祖论进一步得到了确立,促进了进化论的传播。播。意意义义对宗教神学:挑战了封建神学,否定了神创说,促进了人类认识对宗教神学:挑战了封建神学,否定了神创说,促进了人类认识
29、的飞跃;的飞跃;对自然科学:把发展变化思想引入生物界,开创了生物科学发展对自然科学:把发展变化思想引入生物界,开创了生物科学发展的新时代;的新时代;对中国的影响:对处于国家危亡时期的中国思想界也产生巨大震对中国的影响:对处于国家危亡时期的中国思想界也产生巨大震动。救亡图存的变法运动和革命运动蓬勃兴起。动。救亡图存的变法运动和革命运动蓬勃兴起。【学法指导学法指导】达尔文进化论有力直接冲击了宗教界达尔文进化论有力直接冲击了宗教界占统治地位的占统治地位的“神创论神创论”,开创了生物科学发展的,开创了生物科学发展的新时代,极大解放了人们的思想,在欧洲和世界产新时代,极大解放了人们的思想,在欧洲和世界产
30、生了非常重要的影响。复习时可联系已学生物学知生了非常重要的影响。复习时可联系已学生物学知识加深对理论的理解;识加深对理论的理解;可从政治、经济、思想、科可从政治、经济、思想、科学等方面对生物进化论产生的背景和历史意义进行学等方面对生物进化论产生的背景和历史意义进行全面分析和归纳,还要联系中国近代史相关知识认全面分析和归纳,还要联系中国近代史相关知识认识进化论对处于国家危亡时期的中国思想界产生了识进化论对处于国家危亡时期的中国思想界产生了巨大震动,中国的爱国知识分子正是把达尔文生物巨大震动,中国的爱国知识分子正是把达尔文生物进化理论当作改造社会的利器,掀起了救亡图存的进化理论当作改造社会的利器,
31、掀起了救亡图存的维新变法运动和资产阶级民主革命,从中我们可体维新变法运动和资产阶级民主革命,从中我们可体会到科学创新、思想创新对科学发展、社会进步的会到科学创新、思想创新对科学发展、社会进步的巨大推动作用。巨大推动作用。1.(2009高考广东理科基础)英国思想家斯宾塞认为,人类社会沿着由简单到复杂、由低级到高级的过程发展,他的思想最有可能借用了A.相对论原理 B.万有引力定律 C.进化论原理 D.主权在民思想2.(2009安徽文综高考)被西方教会势力指责为“意在扰乱对神的信仰,企图毁灭上帝”,而中国启蒙思想家严复则认为“其彰人耳目,改易思理,甚于奈端(牛顿)氏之天算格致”的学说是A.日心说 B
32、.进化论 C.量子论 D.相对论3.(2010广东文综21)新编剑桥世界近代史中有这样的评述:“两个学说都发现了变化的原因在于斗争生存竞争和阶级斗争。”这两个学说最终形成于A.17世纪初期 B.18世纪中期 C.19世纪中期 D.20世纪初期 第三课第三课 人类文明的引擎人类文明的引擎基本要求基本要求发展要求发展要求 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
33、汽机和电气技术的应用对社会明电动机、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。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。科学家热爱科学和对科学不懈追求的精神。说明说明 “纽可门蒸汽机纽可门蒸汽机”、“莫兹利与车床莫兹利与车床”、“诺贝尔与诺贝尔奖诺贝尔与诺贝尔奖”等等知识点为学生课外阅读内容。知识点为学生课外阅读内容。第四课第四课 向向“距离距离”挑战挑战基本要求基本要求 了解电子计算机与网络技术发明和发展的概况;理解现代信息了解电子计算机与网络
34、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。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“科科技发展和人文关怀并重技发展和人文关怀并重”价值观的理解和认同。价值观的理解和认同。发展要求发展要求 了解汽车、飞机发明和电报、电话无线电通信发明的史实及了解汽车、飞机发明和电报、电话无线电通信发明的史实及其对人类生活的影响。其对人类生活的影响。说明说明 一、万能原动机与一、万能原动机与“蒸汽机时代蒸汽机时代
35、”(瓦特瓦特)1.1.背景背景社会生产的直接推动社会生产的直接推动17651765年哈格里夫斯发明人力年哈格里夫斯发明人力“珍妮机珍妮机”17711771年阿克莱特发明水力纺纱机年阿克莱特发明水力纺纱机17791779年克隆普顿发明年克隆普顿发明“骡机骡机”17851785年卡特莱特研制出水力织布机年卡特莱特研制出水力织布机自然科学成就是蒸汽机得以发明的理论基础;自然科学成就是蒸汽机得以发明的理论基础;相关生产技术的进步是蒸汽机得以发明的技术保证。相关生产技术的进步是蒸汽机得以发明的技术保证。实验科学的长期孕育实验科学的长期孕育(法法)巴本发明带有活塞的实验型汽缸,把热能转变为机械能。巴本发明
36、带有活塞的实验型汽缸,把热能转变为机械能。(英英)塞维利发明蒸汽泵,无法普及塞维利发明蒸汽泵,无法普及纽可门等人研制大气活塞式蒸汽机,只能用于矿山抽水。纽可门等人研制大气活塞式蒸汽机,只能用于矿山抽水。2.2.瓦特改良蒸汽机瓦特改良蒸汽机 3.3.意义意义 解决了工业发展的动力问题;成为一切生产部门和交通运输部门解决了工业发展的动力问题;成为一切生产部门和交通运输部门“万能的原动力万能的原动力”。推动工厂的建立,人类跨入推动工厂的建立,人类跨入“蒸汽时代蒸汽时代”。推动交通运输工具的改进。推动交通运输工具的改进。18031803年年(美美)富尔顿制成汽船;富尔顿制成汽船;18141814年年(
37、英英)史蒂芬孙发明蒸汽机车史蒂芬孙发明蒸汽机车机器制造业的诞生:蒸汽机的出现和传动结构的改进,使生产部门机器制造业的诞生:蒸汽机的出现和传动结构的改进,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。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。17941794年年(英英)莫兹利发明移动刀架,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年制成带有移动刀架和导轨系统的车床。车床。1919世纪机械加工制造业诞生。世纪机械加工制造业诞生。二、电力的广泛应用与二、电力的广泛应用与“电气时代电气时代”(法拉第、西门子等法拉第、西门子等)联系必修二专题五第
38、四课联系必修二专题五第四课“走向整体的世界走向整体的世界”第一目第一目“电气时代的来临电气时代的来临”中有关电气技术发明的内容。中有关电气技术发明的内容。1.1.法拉第发现电磁感应现象,为发电机的研制提供理论基础。法拉第发现电磁感应现象,为发电机的研制提供理论基础。2.2.电气技术的应用电气技术的应用 德国工程师西门子制成发电机。德国工程师西门子制成发电机。比利时人格拉姆制成了直流电动机。比利时人格拉姆制成了直流电动机。美国人爱迪生创建第一个发电站。美国人爱迪生创建第一个发电站。电报:电报:18371837年,美国莫尔斯发明有线发报机。年,美国莫尔斯发明有线发报机。电话:电话:18751875
39、美国贝尔发明电话机。意大利马可尼发明无线电通讯。美国贝尔发明电话机。意大利马可尼发明无线电通讯。3.3.电气技术的应用对社会发展的作用电气技术的应用对社会发展的作用 电动机和发电机的发明,为电力工业开辟了广阔的前景。随后,电灯、电动机和发电机的发明,为电力工业开辟了广阔的前景。随后,电灯、电话、电车、电报等,不断涌现出来,人们对电的需求量越来越大。电话、电车、电报等,不断涌现出来,人们对电的需求量越来越大。第二次工业革命从第二次工业革命从1919世纪下半叶开始,到世纪下半叶开始,到2020世纪初基本完成。由于电世纪初基本完成。由于电力的广泛应用,使世界跨入力的广泛应用,使世界跨入“电气时代电气
40、时代”。三、现代信息技术与三、现代信息技术与“信息时代信息时代”联系必修二专题四第三课联系必修二专题四第三课“大众传播媒介的更新大众传播媒介的更新”第三目第三目“互联网与民众互联网与民众生活的渐变生活的渐变”中有关互联网作用的内容。中有关互联网作用的内容。1.1.背景背景 以计算机和通信技术为核心的现代信息科学技术的发展,奠定了基础。以计算机和通信技术为核心的现代信息科学技术的发展,奠定了基础。“冷战冷战”时期,美国出于与苏联争夺世界霸权的需要,直接推动了互联网的产生。时期,美国出于与苏联争夺世界霸权的需要,直接推动了互联网的产生。2.2.电脑与网络技术发明和发展电脑与网络技术发明和发展 电子
41、计算机的研制电子计算机的研制 19461946年,美国研制出第一台电子计算机。至今,电子计算机经历了电子管、晶年,美国研制出第一台电子计算机。至今,电子计算机经历了电子管、晶体管、集成电路和大规模集成电路四个发展阶段,第五代新型计算机正在研制之中。体管、集成电路和大规模集成电路四个发展阶段,第五代新型计算机正在研制之中。电子计算机技术的应用电子计算机技术的应用 电子计算机不仅为自动化和控制论的建立奠定了基础,而且被广泛应用到各个电子计算机不仅为自动化和控制论的建立奠定了基础,而且被广泛应用到各个领域,如数据处理、设计实验、自动控制、经营管理、信息传播、情报检索、通讯领域,如数据处理、设计实验、
42、自动控制、经营管理、信息传播、情报检索、通讯联络、教学科研等方面。联络、教学科研等方面。3.3.现代信息技术对人类社会的影响现代信息技术对人类社会的影响 积极:积极:互联网给世界带来了翻天覆地的变化。大大缩小了全球的空间距离,使互联网给世界带来了翻天覆地的变化。大大缩小了全球的空间距离,使全人类实现信息交流和共享;推动了知识经济的产生与发展;使人类的生产、生活、全人类实现信息交流和共享;推动了知识经济的产生与发展;使人类的生产、生活、工作、学习、思维等方式都发生了深刻的变化;促进了传统产业的更新改造;使人工作、学习、思维等方式都发生了深刻的变化;促进了传统产业的更新改造;使人类进入信息时代。类
43、进入信息时代。消极:消极:导致信息泛滥、垃圾信息、网络安全和网络犯罪等;各国之间围绕互联导致信息泛滥、垃圾信息、网络安全和网络犯罪等;各国之间围绕互联网的竞争造成世界更加动荡不安;虚拟社会对人们生活和学习工作特别是对青少年网的竞争造成世界更加动荡不安;虚拟社会对人们生活和学习工作特别是对青少年产生消极影响。产生消极影响。【学法指导学法指导】蒸汽机的发明是人类动力方面的一次重大革命,它把蒸汽机的发明是人类动力方面的一次重大革命,它把人从繁重的体力劳动中解放出来,提高了劳动效率。复习时可联系人从繁重的体力劳动中解放出来,提高了劳动效率。复习时可联系必修二所学的工业革命相关知识,从蒸汽机的原理、使用
44、情况、优必修二所学的工业革命相关知识,从蒸汽机的原理、使用情况、优良性能等方面分析理解瓦特改良蒸汽机对解决工业发展动力问题、良性能等方面分析理解瓦特改良蒸汽机对解决工业发展动力问题、推动工业革命轰轰烈烈开展的巨大作用,并能全面、辩证分析蒸汽推动工业革命轰轰烈烈开展的巨大作用,并能全面、辩证分析蒸汽机发明对人类社会发展所起的作用及其影响。机发明对人类社会发展所起的作用及其影响。电气技术的应用是科学与技术紧密结合的典范,科学技术转化电气技术的应用是科学与技术紧密结合的典范,科学技术转化为直接生产力的速度加快,人类利用和改造自然的能力大大增强。为直接生产力的速度加快,人类利用和改造自然的能力大大增强
45、。复习时比较发电机和蒸汽机的发明过程的异同点,理解电气技术的复习时比较发电机和蒸汽机的发明过程的异同点,理解电气技术的应用是科学与技术紧密结合的典范;从社会生产力大幅度提高、社应用是科学与技术紧密结合的典范;从社会生产力大幅度提高、社会结构和世界形势的改变、人们生活更加丰富多彩等方面比较分析会结构和世界形势的改变、人们生活更加丰富多彩等方面比较分析蒸汽机发明和电力技术的广泛应用对社会变革所起的推动作用。蒸汽机发明和电力技术的广泛应用对社会变革所起的推动作用。网络技术的迅猛发展,使互联网越来越成为网络技术的迅猛发展,使互联网越来越成为“全人类的大脑全人类的大脑”,大大缩小了全球的空间距离,使全人
46、类实现信息交流和共享。复习大大缩小了全球的空间距离,使全人类实现信息交流和共享。复习时从互联网诞生的背景、过程、功能、特点及其影响等方面梳理归时从互联网诞生的背景、过程、功能、特点及其影响等方面梳理归纳知识;联系身边事例,理解体会现代信息技术对社会的双重影响,纳知识;联系身边事例,理解体会现代信息技术对社会的双重影响,树立正确认识和利用网络的观念,增强全面辩证分析问题的能力。树立正确认识和利用网络的观念,增强全面辩证分析问题的能力。1.(2009高考广东文科基础)从交通运输的角度看,代表第一次工业革命的成果是A.蒸汽机车 B.内燃机车 C.电力机车 D.汽车2.(2010江苏单科16)英国曼彻斯特地区,在18世纪80年代初只有棉纺厂两家,短短的时间内棉纺厂发展很快:1802年52家,1809年64家,1830年99家,以上现象出现的主要原因是A.珍妮纺纱机推动工业发展 B.蒸汽动力的普遍推广C.铁路交通大规模兴建 D.英国棉纺品大量涌入中国3(2012福建文综卷23)1912年4月,“泰坦尼克”号客轮在从英国到美国的首航中不幸沉没。某历史兴趣小组搜集了该客轮的背景材料,其中符合史实的是()使用电灯照明 豪华客舱配备电视 航线经过地中海 用无线电报与外界联络A B C D