選修4第六單元《杰出的科學家》知識回顧

第六單元杰出的科學家知識回顧【單元綜述】李時珍在批判地繼承了16世紀以前我國醫(yī)藥學成果的基礎上，經(jīng)過廣泛調(diào)查研究和親身實踐，完成了被譽為“東方醫(yī)藥巨典”的《本草綱目》。但縱觀我國古代綿長的歷史，領(lǐng)先世界的是實用型技術(shù)而非科學，而技術(shù)只有發(fā)展到科學的高度，用科學指導和改進技術(shù)，才能產(chǎn)生質(zhì)的飛躍，從而推動社會生產(chǎn)力的迅猛發(fā)展。而在近代中國，腐朽沒落的清王朝的統(tǒng)治和列強的侵略欺凌下，中國的科學技術(shù)遠遠落后于西方工業(yè)國家。在這種背景下，鐵路工程專家詹天佑主持完成京張鐵路的建設，成為震驚中外的偉大工程，它振奮了民族精神，推動了中國鐵路事業(yè)的發(fā)展。新中國成立后，百廢待興，許多科學家放棄了國外優(yōu)越的生活，懷著報國之心，毅然回國參與到新中國的建設中來。地質(zhì)學家李四光創(chuàng)立地質(zhì)力學，打破中國“貧油”之說，并致力于地震地質(zhì)的研究，為實現(xiàn)地震預報探明了方向。牛頓創(chuàng)立了經(jīng)典力學體系，愛因斯坦提出了狹義和廣義相對論，開辟了物理學的新紀元。【知識回顧清單】知識點1：杰出的中醫(yī)藥學家李時珍一、從醫(yī)之路1、少年立志——棄科舉從醫(yī)2、任職皇室——廣開眼界3、行醫(yī)著書——《本草綱目》二、中國的百科全書——《本草綱目》1、“本草綱目”之意本草：有關(guān)中藥方面的學問；綱目：藥物分類體系2、編寫原因：李時珍之前藥物分類體系錯誤不少、名稱混亂、用藥不當、還人不淺……3、編寫過程：①十年閱讀鑒別（讀萬卷書）；②親自采藥考察（行萬里路）；③深入民間請教；④親自栽培藥物4、內(nèi)容特點：①藥物內(nèi)容豐富：數(shù)量多；增加新品種；配有插圖②藥物分類先進：首創(chuàng)按藥物自然屬性逐級分類的綱目體系；③糾正前人很多錯誤；④涉獵多種學科；⑤文學色彩濃厚5、影響及地位：①“東方醫(yī)學的巨典”：集大成之作，被譯成多種文字；②達爾文稱之為“中國的百科全書”③其科學性、文學性、實用性，在我國及世界廣泛流傳。三、評價李時珍李時珍編撰《本草綱目》，開創(chuàng)藥物分析新體系，被稱為“中國的百科全書”，其偉大的醫(yī)學成就，成為對人類最有貢獻的科學家之一。李時珍所體現(xiàn)的矢志不渝、執(zhí)著堅定的信念，科學嚴謹、求真務實的態(tài)度，不畏艱險、勇于創(chuàng)新的獻身精神也將永遠綻放光芒。知識點2：中國鐵路之父詹天佑一、幼童出洋留學1、背景：清政府內(nèi)憂外患，為自強求富以維護清朝統(tǒng)治，開展洋務運動；2、目的：培養(yǎng)洋務人才（維護清朝統(tǒng)治）3、過程：1871—1881幼童留學，這是中國近代留學運動的開端。1872年，詹天佑赴美留學——考入美國康涅狄格洲的西海紋海濱學校、丘屋高級中學——1878年，考入耶魯大學雪菲爾理工學院土木工程系鐵路工程科——1881年，回國。4、結(jié)果：中途夭折。5、夭折原因：中西方社會性質(zhì)不同，培養(yǎng)人才的目的不同。二、為中國建造第一條鐵路1、嶄露頭角：1）任津沽鐵路工地幫工程師；2）建造灤河大橋方法：將中國傳統(tǒng)橋梁打樁法與西方現(xiàn)代先進技術(shù)結(jié)合，用新式氣壓沉箱法建造；影響：建造成19世紀末中國最長的鐵路大橋，得到世界同行認可。2、京張鐵路的建造1）背景：帝國主義對中國鐵路路權(quán)爭奪激烈；清政府認識到鐵路重要性，決定修建京張鐵路2）面臨困難：A、帝國主義阻撓、嘲笑；B、清政府撥款有限，時間緊迫；C、工程自身難度較大；3）如何克服：A、選取“關(guān)溝線”；B、設計“人”字形路線；C、采用直井施工法；D、用風扇機、手拉風箱解決通風問題……4）結(jié)果：1907年，京張鐵路提前全線通車5）意義：A、中國人自行籌款、勘測、設計并施工的第一條鐵路，是中國鐵路史上的里程碑。B、外國工程師稱為“不可能的奇跡”，周恩來譽為“中國人的光榮”；C、是詹天佑個人事業(yè)的杰出成就，也是中國近代交通事業(yè)杰出成就。三、為鐵路事業(yè)鞠躬盡瘁1、投身鐵路建設事業(yè)：張綏、川漢、粵漢等鐵路；2、積極投身保路運動；原因：1911年，清政府宣布“鐵路國有”——實質(zhì)是出賣鐵路主權(quán)3、為民國政府造路；4、力爭中東鐵路路權(quán)四、評價詹天佑1、詹天佑早年留洋刻苦求學，中年建成中國第一條鐵路京張鐵路，晚年維護中國鐵路路權(quán)，依然為鐵路事業(yè)鞠躬盡瘁，一生都奉獻給了鐵路建設事業(yè)，無愧于“中國鐵路之父”的稱號。2、詹天佑是我國近代科學與工程技術(shù)史上的先驅(qū)，推動中國近代交通事業(yè)的發(fā)展，也是我國近代史上杰出的愛國知識分子，我們能從他的身上汲取豐富的精神財富：熱愛祖國、不畏艱險、勇于創(chuàng)新……知識點3：中國地質(zhì)力學的奠基人李四光一、留學生涯6、留學日本：學習造船——1910年回國，賜“工科進士”；7、留學英國：學習采礦、地質(zhì)——1920年回國，從事科研與培養(yǎng)人才（北大教授）8、赴英深造（對國民政府不滿）——1950年回國，為祖國科學事業(yè)作偉大貢獻二、為中國地質(zhì)力學奠基3、1926年《地球表面形象變遷的主因》——地質(zhì)力學萌芽之作；4、1945年《地質(zhì)力學的基礎與方法》——正式提出“地質(zhì)力學”名詞；5、1948年倫敦國際地質(zhì)學會報告：《新華夏海的起源》——“地質(zhì)力學”從此被載入史冊，李四光也被公認為地質(zhì)力學的奠基人；4、20世紀六十年代《地質(zhì)力學概論》（經(jīng)驗總結(jié)）——地質(zhì)力學的代表作，是地質(zhì)力學研究中的里程碑三、對地質(zhì)力學的運用1、尋找石油資源—— 勘測到大慶、大港、勝利、華北等大油田；使中國摘掉“貧油”的帽子，為國家經(jīng)濟建設提供能源保障2、尋找鈾礦資源——發(fā)展核能事業(yè)；3、探索地震預報——加強各種地質(zhì)災害的預測和預防；4、為成昆鐵路選線、攀枝花鋼廠選址等總共大工程服務四、其它領(lǐng)域成就突出5、古生物學研究領(lǐng)域：創(chuàng)立蜓科化石的鑒定標準——提高堅定的科學性和準確性；6、冰川學研究領(lǐng)域：確定中國第四紀冰川的存在——推翻外國人的錯誤結(jié)論五、評價李四光李四光是中國科技界的一面旗幟。學術(shù)地位：我國地質(zhì)力學的奠基者，杰出的地質(zhì)學家，是新中國地質(zhì)事業(yè)的開拓者和奠基人；1、人格魅力：他把一生都獻給科學事業(yè)，獻給祖國和人民，他身上你凝聚著強烈的愛國熱情和民族自尊心、自信心；2、總體評價：以杰出的成就為中國科學工作者樹立了光輝的榜樣，在中國科學發(fā)展史上具有不可替代的位置。知識點4：近代科學之父牛頓早期的科學發(fā)明與創(chuàng)造（1）少年時代：善于觀察生活，進行一些發(fā)明創(chuàng)造（2）中學時代：開始進行科學研究與實驗，畢業(yè)時考入英國劍橋大學（3）大學時代：提高二項式定理及微積分的初步算法（4）回鄉(xiāng)之后：①證明白光由七色光組成②進一步說明物體顏色的形成原理③天文學成就：設計制作了反射望遠鏡，使天體觀察進入新階段2、發(fā)現(xiàn)萬有引力定律（1）闡發(fā)：1687年，《自然哲學中的數(shù)學原理》出版，確定了解決萬有引力問題的物體運動三定律，闡明萬有引力概念（2）意義：是天文學的基礎定律，極大推動了人們對天體運動的研究3、勤奮的探索和科學的研究方法（1）勤奮的探索精神是牛頓取得成就的主要原因（2）將實驗作為得出科學概念的主要途徑（后人總結(jié)牛頓的研究方法為“歸納——演繹”法）知識點5：20世紀的科學偉人愛因斯坦1．生平簡介：（1）愛因斯坦出生于一個猶太人家庭，從小對幾何有濃厚的興趣；進入大學培養(yǎng)了自學和獨立思考的能力。1905年提出了狹義相對論；后來又建立了廣義相對論，被譽為牛頓之后最偉大的物理學家。（2）愛因斯坦作為和平的捍衛(wèi)者，一戰(zhàn)期間，參與發(fā)起成立反戰(zhàn)團體“新祖國同盟”，二戰(zhàn)期間受德國納粹分子迫害，被迫移居美國；20世紀的50年代，愛因斯坦和羅素聯(lián)合發(fā)表了《羅素——愛因斯坦宣言》，反對核戰(zhàn)爭。（3）愛因斯坦除了是一名杰出的科學家以外，還是一位音樂愛好者和優(yōu)秀的小提琴手。1955年，愛因斯坦在普林斯頓逝世。2．科學上的巨大貢獻——相對論（1）背景：19世紀科學技術(shù)得到飛速發(fā)展，以牛頓力學為基礎的經(jīng)典物理學無法解釋物理學的新發(fā)現(xiàn)而陷入危機。物理學只有來一番徹底的革命，才能適應科學研究的新形勢。在這種背景下，相對論應運而生。（2）內(nèi)容：相對性原理和光速不變原理。時間、空間、運動、質(zhì)量是相對的，可以互相轉(zhuǎn)化。較典型的現(xiàn)象是運動物體長度變短（尺縮效應）運動的鐘比靜止的鐘走得慢（鐘慢效應）運動的物體重量變大。①狹義相對論認為：物體運動時，質(zhì)量會隨著物體運動速度的增大而增加，同時，空間和時間也會隨著物體運動速度的變化而變化，即還會發(fā)生尺縮效應和鐘慢效應。②廣義相對論指出：空間和時間不可能離開物質(zhì)而獨立存在，空間結(jié)構(gòu)和性質(zhì)取決于物質(zhì)的分布。（3）意義：他創(chuàng)建的狹義相對論和廣義相對論變革了近三百年來的物理學時空觀，而以嶄新的時空觀建立起全新的物理學知識體系，它不僅把人類對自然的認識提升到一個新的水準，而且也深深地影響了人們的思維方式和世界觀。這一理論被后人譽為20世紀人類思想史上最偉大的成就之一。狹義相對論的創(chuàng)立，改變了牛頓力學的時空觀，揭露了物質(zhì)和能量的相當性，為原子能的利用奠定了基礎，是近代物理學領(lǐng)域的一次偉大革命；廣義相對論改變了人們對宇宙的認識，在這一理論指引下，天體和宇宙演化的觀測研究及理論探討前所未有地蓬勃開展起來。3．對愛因斯坦的評價愛因斯坦是歷史上繼牛頓之后最偉大的科學家，他創(chuàng)立的狹義相對論和廣義相對論，標志著物理學的重大突破，是在科學發(fā)展的道路上矗立起的一座新的里程碑。愛因斯坦不僅是一個偉大的科學家，還是一位具有正義感的社會活動家，時刻關(guān)心人類的進步與和平?！局攸c突破】一、《本草綱目》的歷史地位如何？①總結(jié)了我國16C以前的藥物學成就，是中國醫(yī)藥寶庫中集大成之作，②被譽為“東方醫(yī)學的巨典”，并被譯成多種文字，成為世界醫(yī)藥學的寶典之一。③達爾文稱之為“中國的百科全書”④其科學性、文學性、實用性，在我國及世界廣泛流傳。3、李時珍是怎樣編撰《本草綱目》？你從他身上能學到哪些高貴品質(zhì)？①十年閱讀讀萬卷書,并對其鑒別和考證②親自采藥,并行萬里路進行實地考察；③深入民間請教；④親自栽培藥物,并炮制藥物,摸清藥物藥性救死扶傷的醫(yī)德；不盲從古訓；刻苦鉆研的堅強意志；廣泛實地考察的科學方法；親嘗曼佗羅的不怕危險的精神；不恥下問的謙虛態(tài)度，27年堅韌毅力。愛因斯坦的相對論和牛頓力學體系的關(guān)系1.牛頓力學體系概括了物體機械運動的基本定律，這些定律有一個適用的前提，即物體運動是在低俗情況下發(fā)生的一個特例。2.愛因斯坦的相對論否定了牛頓的絕對時空觀，指出時間和空間不是絕對不變的，它們隨著物質(zhì)的運動而變化，物質(zhì)質(zhì)量隨運動速度的增大而增大。愛因斯坦還提出質(zhì)能轉(zhuǎn)化原理，加深了人們對物質(zhì)和運動的認識。3．相對論發(fā)展了牛頓力學，把牛頓力學概括在相對論力學之中，牛頓力學是相對論力學在低速運動狀態(tài)下的一個特例。牛頓所創(chuàng)造的概念，至今仍然是指導物理學的重要思想。【知識網(wǎng)絡】主要功績評價李時珍編寫《本草綱目》，首創(chuàng)按藥物自然屬性逐級分類的綱目體系①〈本草綱目〉被稱為中國古代的百科全書②1951年，被尊為世界文化名人詹天佑主持建成中國自行設計修建的第一條鐵路干線——京張鐵路為中國鐵路事業(yè)發(fā)展開創(chuàng)新方向。是中國人的光榮“中國鐵路工程之父”李四光確立中國第