近代以來世界的科學發(fā)展歷程

1、近代以來世界的科學發(fā)展歷程考點提示近代科學技術（1）經(jīng)典力學、相對論、量子論（2）進化論（3）蒸汽機的發(fā)明和電氣技術的應用知識清單知識梳理一、物理學的重大進展（一）近代自然科學產(chǎn)生的背景經(jīng)濟基礎資本主義經(jīng)濟發(fā)展，生產(chǎn)經(jīng)驗的積累。思想準備文藝復興、宗教改革、啟蒙運動解放了思想。個人因素科學家具有科學精神。（二）經(jīng)典力學1、伽利略意大利文藝復興后期偉大的天文學家、物理學家。（1）主張：為了解自然界，必須進行系統(tǒng)地觀察和實驗。（2）通過實驗證實，外力并不是維持運動狀態(tài)的原因，只是改變運動狀態(tài)的原因。（3）通過實驗，發(fā)現(xiàn)了自由落體定律等物理學定律，大大改變了古希臘哲學家亞里士多德以來有關運動的觀念。（

2、4）開創(chuàng)了以實驗事實為依據(jù)并具有嚴密邏輯體系的近代科學，為牛頓經(jīng)典力學的創(chuàng)立和發(fā)展奠定了基礎，被譽為近代科學之父。2、牛頓17世紀英格蘭偉大的物理學家、數(shù)學家、天文學家、自然哲學家。（1）牛頓在其經(jīng)典著作自然哲學的數(shù)學原理一書中，提出了物體運動三大定律和萬有引力定律。把地球上的物體運動和天體運動概括到同一理論之中，形成了一個以實驗為基礎、以數(shù)學為表達形式的牛頓力學體系，即經(jīng)典力學體系。（2）牛頓經(jīng)典力學體系對解釋和預見物理現(xiàn)象，具有決定性意義。海王星的發(fā)現(xiàn)是證明牛頓力學和萬有引力定律有效性的最成功的范例。（3）數(shù)學方面，牛頓是微積分的發(fā)明者之一。另外牛頓還發(fā)現(xiàn)了太陽光的光譜，發(fā)明了反射式望遠鏡

3、等。（三）相對論的創(chuàng)立：1、背景：19世紀，隨著物理學研究的進展，經(jīng)典力學無法解釋研究中遇到的新問題。20世紀初，德國物理學家愛因斯坦提出相對論。2、內(nèi)容：包括狹義相對論和廣義相對論。狹義相對論物體運動時，質(zhì)量隨著物體運動速度增大而增加，同時空間和時間也會隨著物體運動速度的變化而變化，即會發(fā)生尺縮效應和鐘慢效應。廣義相對論空間和時間的性質(zhì)不僅取決于物質(zhì)的運動情況，也取決于物質(zhì)本身的分布狀態(tài)。3、意義：相對論的提出是物理學領域的一次重大革命。它否定了經(jīng)典力學的絕對時空觀，深刻揭示了時間和空間的本質(zhì)屬性。它也發(fā)展了牛頓力學，將其概括在相對論力學之中，推動物理學發(fā)展到一個新的高度。（四）量子論的誕生

4、和發(fā)展：1、1900年，為解決熱輻射理論上的疑點，德國物理學家普郎克提出量子假說。2、愛因斯坦利用量子理論成功地解釋了光電效應，提出光的量子理論。3、丹麥物理學家玻爾提出了原子量子理論。4、20世紀30年代，量子力學建立起來。5、量子論成為20世紀最深刻、最有成就的科學理論之一。6、評價相對論、量子理論：（1）量子論和相對論是現(xiàn)代物理學的兩大支柱；彌補了經(jīng)典力學在認識宏觀世界和微觀世界方面的不足。（2）不僅推動了物理學自身的進步，而且開闊人類視野，改變?nèi)藗冋J識世界的角度和方式。二、破解生命起源之謎（一）教會的禁錮：1、進化論誕生之前，世界各種文化對生命起源的共同認識神創(chuàng)說，基督教世界的上帝創(chuàng)世

5、說及由此而形成的基督教神學的精神獨裁。2、神創(chuàng)說長期流行的原因：生產(chǎn)力落后，生物知識缺乏；統(tǒng)治階級的需要，愚民政策和精神獨裁。（二）拉馬克和早期生物進化思想1、背景：文藝復興以后，基督教神學受到極大沖擊，面向世界、重視實踐、崇尚理性的追求蔚然成風；17-18世紀，資產(chǎn)階級革命和工業(yè)革命的相繼發(fā)生，人們的視野不斷拓寬，思想更加開放。2、17世紀，英國科學家胡克發(fā)現(xiàn)細胞；18世紀下半期到19世紀，細胞學說發(fā)展起來，為生命科學的研究奠定了基礎。在此過程中，德意志植物學家施萊登、動物學家施旺、醫(yī)生德馬克做出了卓越貢獻。3、拉馬克的早期進化論：拉馬克是法國著名生物學家。他提出生物從低級向高級發(fā)展進化的觀

6、點，肯定了環(huán)境對物種變化的影響，提出兩個著名的原則“用進廢退”和“獲得性遺傳”。（三）達爾文與進化論： 1、達爾文1859年發(fā)表物種起源，創(chuàng)立以自然選擇為基礎的生物進化學說?！拔锔偺鞊?，適者生存，自然選擇”是生物進化的基本原則。2、進化論的巨大影響：從根本上改變了19世紀絕大多數(shù)人對生物界和人類在生物界的位置的看法。使科學最終戰(zhàn)勝了神學。支持達爾文的人稱達爾文為“生物領域的牛頓”。進化論被運用到人文領域，形成了許多新學說。三、從蒸汽機到互聯(lián)網(wǎng)（一）“蒸汽時代”的到來：（第一次工業(yè)革命）1、條件：英國資產(chǎn)階級革命的勝利為經(jīng)濟發(fā)展掃清了障礙；工場手工業(yè)的發(fā)展，應用機器進行生產(chǎn)成為可能。2、標志：1

7、8世紀60年代，瓦特制成了裝有冷凝器的單動式蒸汽機，80年代，他又制造了聯(lián)動式蒸汽機。蒸汽機在紡織業(yè)、采礦業(yè)、冶金業(yè)、造紙業(yè)等工業(yè)部門廣泛使用；19世紀三四十年代，蒸汽機在歐洲、北美廣泛采用，人類進入蒸汽時代。3、意義：蒸汽機的使用，生產(chǎn)力飛速發(fā)展，使工場手工業(yè)作坊轉(zhuǎn)變?yōu)闄C器大工業(yè)工廠，社會化大生產(chǎn)逐步形成；城市化，形成許多工業(yè)城市，英、法、美成為工業(yè)國家；引發(fā)了交通運輸業(yè)的革命，世界各地聯(lián)系更加密切，世界日益成為一個整體。（二）電氣革命的出現(xiàn)：（第二次工業(yè)革命）1、電力的應用：（1）1831年，英國科學家法拉第研究發(fā)現(xiàn)的電磁感應現(xiàn)象，為發(fā)電機的研制奠定了理論基礎。（2）1867年，德意志科學

8、家西門子發(fā)明了世界上第一臺實際可用的大功率發(fā)電機。不久，比利時人格拉姆發(fā)明了電動機。2、意義：以發(fā)電機為標志的電氣技術，提供了更為便捷又廉價的動力，極大地推動了工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，掀起了第二次工業(yè)革命，人類社會進入電器時代。科學技術轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，推動了社會變革和文明進步。生產(chǎn)和資本高度集中促成壟斷組織的形成?？萍几锩€改變了人們的生活方式，人們的生活從此更加豐富多彩。（三）信息技術的發(fā)展：1、電腦的產(chǎn)生：1946年第一臺電子計算機在美國誕生。2、網(wǎng)絡的產(chǎn)生：1969年國際互聯(lián)網(wǎng)問世；20世紀90年代以后，互聯(lián)網(wǎng)進一步發(fā)展為全球信息網(wǎng)。3、評價：信息化社會開始出現(xiàn)；加快了經(jīng)濟全球化的步伐；改變著人們

9、的工作和生活；網(wǎng)絡也給人們特別是青少年帶來一定的負面影響。知識經(jīng)緯3、三次工業(yè)革命概況：第一次工業(yè)革命 第二次工業(yè)革命 第三次科技革命 時 間 18世紀60年代開始 19世紀70年代開始 第二次世界大戰(zhàn)后開始 條件前提資產(chǎn)階級統(tǒng)治的確立；資本海外貿(mào)易、奴隸貿(mào)易和殖民掠奪；勞動力圈地運動；技術工匠、技師的發(fā)明創(chuàng)造；市場先后打敗西、荷、法，國外市場不斷擴大 政治保障資本主義制度在世界范圍內(nèi)確立；生產(chǎn)技術自然科學的突破性進展；資金資本的積累和對殖民地的掠奪；市場德、意、日等國的統(tǒng)一開辟了國內(nèi)市場；世界市場的出現(xiàn)和資本主義世界體系的形成，進一步擴大了對商品的需求 政治保障資本主義發(fā)展相對穩(wěn)定和國家壟斷

10、資本主義發(fā)展；先決條件科學理論的重大突破；必要手段科學技術的發(fā)展具備了一定的物質(zhì)和技術基礎；推動力社會需要（二戰(zhàn)中的軍事需求、戰(zhàn)后軍備競爭和發(fā)展經(jīng)濟的要求） 主要成就棉紡織：哈格里夫斯珍妮紡紗機（1765年）；克隆普頓騾機（1779年）；卡特萊特水力織布機（1785年）動力：瓦特改良蒸汽機（1785年）交通運輸：富爾頓輪船（美、1807年）；史蒂芬孫蒸汽機車（1814年） 電力的廣泛應用：西門子發(fā)電機、格拉姆電動機；內(nèi)燃機和新交通工具的創(chuàng)制：卡爾本茨內(nèi)燃機驅(qū)動的汽車、萊特兄弟飛機；電訊事業(yè)的發(fā)展：貝爾電話、馬可尼無線電報 以原子能（1945年美國原子彈爆炸、1954年蘇聯(lián)第一座核電站建成）、航

11、天技術（1957年蘇聯(lián)第一顆人造衛(wèi)星上天、1981年美國第一架航天飛機升空）、電子計算機的應用（1946年美國電子計算機誕生、1964年美國集成電路計算機問世等）為代表，還包括人工合成材料、分子生物學和遺傳工程（1973年美國重組DNA生物基因工程首創(chuàng)成功）等高新技術。 特點 首先發(fā)生在英國，從發(fā)明和使用機器開始到機器生產(chǎn)機器；開始于輕工業(yè)（棉紡織）部門，發(fā)明機器者大多是具有實踐經(jīng)驗的工人和技師；大機器生產(chǎn)代替工場手工業(yè) 有堅實的科學基礎，科學與工業(yè)生產(chǎn)緊密結(jié)合，與技術結(jié)合。推動生產(chǎn)力的發(fā)展；同時在幾個國家發(fā)生，規(guī)模廣泛，發(fā)展迅速；有許多國家與第一次工業(yè)革命交叉進行 科學技術轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力的

12、速度加快；科學和技術密切結(jié)合相互促進；科學技術各個領域間相互滲透，高度分化又高度綜合 影響極大地提高了生產(chǎn)力，資本主義制度的鞏固與廣泛建立；社會結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變革，社會日益分裂為兩大對立階級；經(jīng)濟結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變化，開始了城市化進程；世界格局發(fā)生變化，東方從屬于西方自由資本主義發(fā)展起來，殖民侵略進入以商品輸出為主時期 生產(chǎn)力迅猛發(fā)展；壟斷與壟斷組織形成，主要資本主義國家進入帝國主義階段；帝國主義列強加緊瓜分世界，殖民侵略進入以資本輸出為主的時期；政治經(jīng)濟發(fā)展的不平衡加劇，世界力量對格局發(fā)生改變 極大地推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展（在新科技革命的條件下，主要通過生產(chǎn)技術的不斷進步、勞動者素質(zhì)和技能的不斷提

13、高、勞動手段的不斷改進，來提高勞動生產(chǎn)率）； 促進了社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和社會生活結(jié)構(gòu)的變化（造成第一、二產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中的比重下降，第三產(chǎn)業(yè)的比重上升。國家壟斷資本主義發(fā)展迅速。人類的衣、食、住、行、用等日常生活的各個方面也發(fā)生變了變革）；推動了國際經(jīng)濟格局的調(diào)整（科學技術的競爭在國際經(jīng)濟競爭中的地位日益重要。進一步擴大了發(fā)達國家同不少發(fā)展中國家的經(jīng)濟差距。對每一個發(fā)展中國家來說，既是機遇，又是挑戰(zhàn)）。 要點精析1、生物進化論的歷史意義與17世紀牛頓把“造物主”從無生命現(xiàn)象的研究領域驅(qū)逐出去一樣，19世紀的達爾文又把“造物主”從有生命現(xiàn)象的研究領域驅(qū)逐出去了。達爾文進化論極大地促進了歐洲的思想解放，

14、使人們的世界觀發(fā)生了根本性的變化。進化論思想對處于國家危亡時期的中國思想界也產(chǎn)生巨大震動。19世紀末20世紀初，帝國主義掀起了瓜分中國的狂潮，中華民族面臨嚴重危亡。中國愛國知識分子為挽救民族危亡，紛紛著書翻譯，積極宣傳和介紹進化論思想。他們高呼“物競天擇，適者生存”和“優(yōu)勝劣汰”，以期喚醒國人。他們還把達爾文生物進化理論當作改造社會的利器，掀起了救亡圖存的維新變法運動和資產(chǎn)階級民主革命。2、三次科技革命分別產(chǎn)生了哪些新興產(chǎn)業(yè)部門？1、第一次：金屬冶煉業(yè)、機器制造業(yè)等。2、第二次：電力工業(yè)、化學工業(yè)、汽車制造業(yè)、造船業(yè)等。3、第三次：電子工業(yè)、核工業(yè)、航天工業(yè)、激光工業(yè)、信息工業(yè)等3、我們應該如

15、何應對新的科技革命？（1）要堅持以經(jīng)濟建設為中心，把經(jīng)濟搞上去，為科技的發(fā)展奠定雄厚的物質(zhì)基礎；要大力發(fā)展科技文化教育事業(yè)，實施科教興國戰(zhàn)略；要重視人才，尊重人才，充分發(fā)揮科技人才的作用，要建立知識創(chuàng)新體系，鼓勵知識創(chuàng)新。（2）要努力學習科學文化知識，掌握高科技知識，努力參加社會實踐，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識。（3）要實現(xiàn)經(jīng)濟增長方式的轉(zhuǎn)變，使經(jīng)濟的增長轉(zhuǎn)到主要依靠科技進步和提高經(jīng)濟效益的軌道上來，充分認識到科技是第一生產(chǎn)力，充分認識到科技在經(jīng)濟發(fā)展中的作用。（4）要充分認識科學理論的指導意義，明確科技的作用。要充分發(fā)揮人的主觀能動性，明確在激烈的科技競爭中，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神是極為重要的。

16、（5）要充分認識到國際競爭重點的變化，認識到?jīng)Q定一個國家國際地位高低的關鍵因素。要全面行使國家職能，把發(fā)展科教作為國家的戰(zhàn)略重點。（6）樹立科教興國、科技創(chuàng)新、可持續(xù)發(fā)展的理念。典例透析1、歐洲經(jīng)濟史描述了18世紀中期以來歐洲某些地區(qū)出現(xiàn)的現(xiàn)象，“貴族的炫耀生活，受到財富日益增長的資產(chǎn)階級的仿效，甚至受到挑戰(zhàn)。雖然他們有時被人輕蔑地說成是暴發(fā)戶，但是，他們的購買力形成了他們自己競相仿效的基礎”。這段描述說明A工業(yè)革命已經(jīng)影響到社會生活B啟蒙思想的傳播消除了人們的等級觀念C政治革命使封建貴族告別了昔日生活D科技進步降低了生產(chǎn)成本，物價相對低廉切入：考查學生對工業(yè)革命影響的理解記憶。解析：18世紀

17、中期資產(chǎn)階級的“財富日益增長”的原因是工業(yè)革命的開展所帶來的影響；題中“被輕蔑地說成是暴發(fā)戶”可知社會中的等級觀念依然存在，故B項錯誤；C項強調(diào)的是封建貴族的生活，與題意不符；D項在題干中并未涉及，故排除。答案：A。點撥：要注意對材料有效信息的解讀，并注意知識的遷移。2博物館陳列著三張圖片。下列按圖片順序?qū)男畔?，不準確的一組是A哈格里夫斯 史蒂芬孫 卡爾本茨B人工動力 蒸汽動力燃油動力C18世紀60年代 19世紀初 20世紀60年代D工業(yè)革命 工業(yè)革命 第二次工業(yè)革命切入：考查學生對兩次工業(yè)革命時間、成就等全面的認識。解析：1765年哈格里夫斯發(fā)明手搖珍妮紡紗機；1814年礦工出身的史蒂芬

18、孫成功地制造了第一臺用蒸汽做動力的火車機車；19世紀80年代德國人卡爾本茨等人成功制造出由內(nèi)燃機驅(qū)動的汽車。答案：C。點撥：要注意選項中對應的每一項都要正確。3、20世紀初，物理學本身發(fā)生了一場革命性的變化。下列選項中推動這一變化的是A電的發(fā)明和利用 B量子論的提出和發(fā)展C經(jīng)典力學的發(fā)展 D原子能在軍事上的應用切入：考查學生對世界物理學成就的理解。解析：1900年，為了解決熱輻射理論的疑點，德國物理學家普朗克提出了量子假說，宣告了量子論的誕生。量子論使人們對微觀世界的基本認識取得革命性進步，它和相對論一起，構(gòu)成了現(xiàn)代物理學的基礎，推動了物理學的發(fā)展。答案：B。點撥：要注意題干中20世紀初的時間信息。4.不同文明之間的相互交流與學習是影響歷史發(fā)展變遷的重要因素。閱讀下列材料：回