第十五课近代科学技术革命
一、物理学的重大进展
(一)近代物理学产生的原因
①根本原因:生产力的发展
②最主要原因:新兴资产阶级在经济上和政治上对自然科学的迫切需要
③文艺复兴、“地理大发现”和宗教改革的推动
(二)成就
1、(波兰)哥白尼:提出太阳中心说,是近代天文学的奠基人。日心说从根本上动摇了欧洲中世纪宗教神学的理论基础
2、伽利略(16世纪末——17世纪初):奠定了经典力学的基础
(1)成就:①物理学:提出了自由落体定律,确定匀速运动和匀加速运动等两个概念(1590年做了“两个铁球同时落地”的实验)
②天文学:制成了望远镜(伽利略望远镜)观察天体,证明了日心学说的正确性(1610年发现了木星的四颗卫星,观测月球表面绘制第一幅月面图,发现了土星光环、太阳黑子、太阳自转、金星和水星盈亏现象)
(2)意义:开创了以实验事实为依据并具有严密逻辑体系的近代科学,被称为“近代科学之父”;为牛顿经典力学的创立奠定了基础
3、牛顿的经典力学(1687年):
(1)成就:①建立了经典力学体系,1687年出版《自然哲学的数学原理》,提出了物体运动三大定律和万有引力定律
②创立微积分
(2)牛顿经典力学的特征:注重实验和数学化
(3)意义:①科学上:是经典物理学和天文学的基础,标志着近代科学的形成,其理论推动海王星和冥王星的发现,是近代工程力学和工程技术的理论基础
②经济上:牛顿力学和热学引发第一次工业革命,促进了资本主义的两次科技革命的出现
③思想上:是科学发展进一步摆脱神学束缚。为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础
二、破解生命起源之谜(生物进化论)
(一)原因
①思想基础:文艺复兴和启蒙运动
②政治基础:17、18世纪资产阶级革命和资产阶级民主政治的发展,学术环境更加宽松。
③物质基础:工业革命的进行和科学技术的进步,人类的活动范围不断拓宽
④理论基础:19世纪中叶的细胞学说为进化论的创立奠定了理论基础
(二)成就
①1859年,英国生物学家达尔文《物种起源》一书出版,标志着生物进化论诞生。他的主要观点是生存竞争、自然选择是生物界的普遍规律。以“自然选择”为基础(“物竞天择,适者生存”)
②1871年,达尔文发表了《人类的起源》进一步论证自己的观点。
③1873年,赫胥黎发表《人在自然界中的地位》,从解剖学的角度论证了人猿同祖的学说(三)生物进化论思想的意义:
①否定了人类神创说,是对封建神学创世说的有力挑战,在宗教界引起轩然大波。(达尔文是敢于向基督教神学挑战的英雄,堪称"生物学领域的牛顿")
②促进了自然科学、社会科学的发展和思想解放
③对中国:19世纪晚期,先进的中国人以生物进化论学说为指导,开展救亡图存的维新变
法运动。
三、蒸汽和电的革命
前提条件:
①客观:人类社会生产发展的需要,人们渴望解放生产力;
②科技:人类认识自然的不断进步,科学成就不断涌现,尤其是物理学的不断进步(牛顿力学、电磁学)
(一)蒸汽时代的到来:
①18世纪60-70年代,瓦特改良蒸汽机。1785年起,"万能蒸汽机"在不同工厂得到运用和推广。
②交通运输业方面:1807蒸汽轮船、1814蒸汽机车的出现,使人们交往更加方便,各地经济文化联系日益紧密。
③19世纪30、40年代,蒸汽机在北美和欧洲广泛应用,人类进入“蒸汽时代”
(二)“电气时代”(19世纪70年代――20世纪初)
①1831年法拉第发现“电磁感应”现象;
②科学实践运用——电能的产生: 1866年,西门子(德国)发明了发电机;格拉姆(比)―电动机;
③1879年爱迪生发明电灯。发明和改进了电话、电报、电影等
④到20世纪,电力成为工业发展的主要动力。
(3) 历史意义――推动社会变革的动力
1、科技转化为第一生产力,社会生产力大幅度提高;
2、出现新的技术革命浪潮,促进了第二次技术革命
3、资本主义从此确立全球优势,世界联系密切,促使了世界市场的形成;
4、改变了人们的生活方式,物质、精神生活丰富多彩。
四、近代自然科学产生的条件
1.经济(根本):生产力进步,资本主义的不断发展
2.政治:欧洲的先进国家制度(代议制政体),先进国家推行的奖励发明,专利制度和改革教育等措施
3.思想:西欧的文艺复兴、宗教改革、启蒙运动等,中国的四大发明,古希腊自然哲学的传入,启迪人们的思想
4. 新航路的开辟开阔了人们的眼界
5.科学家的主观努力
五、科技进步对社会发展产生的作用和近代科技发明带给我们的启示
作用:①科学技术是推动人类社会发展的强大动力和杠杆,科学技术进步会促进生产力进步,当生产力发展到一定阶段时,必然会导致生产关系的变革,从而推动人类社会的不断发展
②科学技术的进步提高了一个国家和企业的竞争力
③科学技术的进步可以改变人们的生产方式、生活方式和思维方式,从而推动人类社会不断进步
启示:①近代科技发明是在资本主义创造的物质文明的基础上出现,经济上的需要是科学发展的主要动力,科学又反作用于生产,为社会创造大量的物质财富
②科学在生产中的应用,表明科学技术是巨大的社会生产力
③科学的发明需要不畏艰难,敢于实践,关于创新的精神
④科学的发明在反对封建迷信的斗争中,是一支不可忽视的重要力量
1.“科学革命引发了观念形态的革命:宗教神秘主义的面纱和覆盖真相的无知之幕被理性之手撩开一角,传统的权威受到撼动,人类第一次从对自然恐惧的阴影下走出来,重新审视自身的价值和能力。”此处“科学革命”的代表人物是() A.牛顿 B.达尔文 C.爱因斯坦D.普朗克 答案 A 解析由“理性之手”“人类第一次从对自然恐惧的阴影下走出来”及所学知识可知,牛顿经典力学对自然界的物理现象做出了系统的合理的解释和说明,完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合,故A项正确。达尔文的进化论、爱因斯坦的相对论、普朗克的量子论与“第一次”不符,故B、C、D三项错误。 2.1933年希特勒上台后,犹太科学家爱因斯坦选择移居美国,放弃愿意为他提供避难所的欧洲国家。悉知该消息时,法国物理学家保罗·朗之万评价道:“这是一个重大事件,其重要程度就如同把梵蒂冈从罗马搬到新大陆一样。”在此,朗之万() A.谴责纳粹德国迫害犹太科学家 B.担心欧洲大陆的战争威胁日益临近 C.意识到世界科学中心即将转移 D.觉察到科学家全球流动为大势所趋 答案 C 解析考虑到美国更适合科学研究,爱因斯坦选择移居美国而不是留在欧洲,这说明美国的科研环境和水平已经超越欧洲,C项与此信息相符。A、B两项与题干信息不符;D项是对题干信息的放大,全球流动也可以是从美洲流向欧洲等,故排除D项。 3.16、17世纪欧洲学者质疑、改变和放弃了欧洲所继承知识中最神圣化的认识。科学革命的思想巨变使他们重新考察和描述宇宙的
性质及其力量。在这里,对宇宙的性质及其力量作出“革命”性描述的理论是() A.进化论B.万有引力定律 C.量子论D.相对论 答案 B 解析由题干信息“宇宙的性质及其力量”可排除A项;16、17世纪以前的欧洲处在封建神学的桎梏之下,人们认为宇宙及其力量均由神来操控,牛顿的万有引力定律对宇宙的性质及其力量作出了“革命”性描述,据此推断B项正确;量子论是针对微观世界而非宏观宇宙,且其出现于20世纪初,C项错误;相对论出现于20世纪初,D项与题干时间不符。 4.在1543年出版的《天体运行论》中,哥白尼提出太阳是宇宙的中心;在1859年出版的《物种起源》中,达尔文提出了生物进化理论。两种学说的共同意义是() A.肯定了人的价值和尊严 B.推动了近代科学体系的形成 C.提供了观察世界的新视角 D.奠定了资产阶级革命的思想基础 答案 C 解析本题考查哥白尼日心说和达尔文进化论的共同意义。“肯定人的价值和尊严”是人文主义宣扬的内容,故A项错误;推动了近代科学体系形成的是牛顿的经典力学,故B项错误;奠定了资产阶级革命思想基础的是启蒙思想,故D项错误;根据所学知识可知,哥白尼的日心说冲击了天主教宗教神学的传统观念,达尔文的进化论则否定了宗教的神创论,两者都引导人们摆脱宗教的束缚,从新的科学的角度来观察世界,故C项为正确答案。 5.英国学者怀特海论及近代西方科学精神时说:人们“完全有意识地认识到……知识对技术进步的重要性,发现了抽象知识和技术进步相联系的方法,并且也看到了技术进步的无限前程。”能够为这
第15课近代科学技术革命 (杨淑华) 【整体思路】 科学技术的发展和人类的历史一样久远,但是,我们今天学习的近代科学技术是建立在观察和试验的基础上、与数学逻辑推理相结合这个意义上的科学,它的诞生也不过几百年的历史。近代以来,天文学、物理学、生物学等自然科学领域都有了巨大突破,科学领域的突破又推动了世界范围内的技术革命,在这节课中,我们将充分领略到近代科技的丰硕成果。这节课线索清晰,内容简洁,以哥白尼的日心说,牛顿的经典力学,达尔文的进化论,瓦特与蒸汽机,爱迪生与电的运用为中心,正文对这些成就和影响进行了概括、归纳和阐述,引文、辅助文字和图片进行了适当的补充和说明。在学习近代科技革命成果时,指导学生抓线索,切忌面面俱到;在学习近代科技革命的影响时,要创设问题情境,指导学生结合史料进行分析。 【核心素养】 1、掌握哥白尼、伽利略在天文学领域取得成就的基本史实,与学生一起探讨日心说与地心说相比的进步性;科学真理需要勇于探索、执着追求的精神。 2、掌握牛顿力学体系的建立和近代科学形成的基本史实,与学生一起探究经典力学的特点和影响。 3、掌握达尔文建立生物进化论的基本史实,通过生物进化论的影响,探究科学在社会进步中的巨大作用;人类对客观规律的认识不断深入,科学理论在创新完善。 4、掌握瓦特发明新型蒸汽机,解决工业发展动力的问题的基本史实,了解瓦特对蒸汽时代的工业革命做出了重大贡献;掌握爱迪生与电力应用相关的发明创造,和学生一起探讨如何评价爱迪生在电力时代的历史地位;理解“蒸汽时代”和“电气时代”到来的历史必然性,和学生一起分析瓦特的新型蒸汽机和电力的应用对社会发展的巨大推动作用。科技是第一生产力。 5、利用多媒体电教手段,提供相关图文材料,增强学习的直观性,激活学生学习的兴趣,适当增加信息的含量,有利于概括归纳知识,史论结合。 6、创设问题情境,指导学生结合史料对近代科技革命的必然性和近代科技对社会发展的巨大推动作用进行分析。 【教学重点】 哥白尼、伽利略、牛顿、达尔文、瓦特、爱迪生的科技成就及其影响。 【教学难点】 1、为什么说由哥白尼的“日心说”引起的天文学革命是近代科学诞生的标志。 2、牛顿经典力学的伟大贡献。 3、达尔文进化论思想的内容。 4、瓦特、爱迪生的创造发明的异同点。 【教学过程】 (一)高考考点 1、经典力学 2、进化论 3、蒸汽机的发明和电气技术的应用
第15课近代科学技术革命学案 第15课近代科学技术革命学案 ※目标与结构 《课程标准》要求: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;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的产生分歧的根源;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。 知识网络结构: ※精析与探究: 1.简析17—20世纪初,在自然科学基础理论研究方面的四大成果及其标志和意义。 ①牛顿力学体系的建立标志着近代科学的形成,是人类认识史上对自然科学规律的第一次理论性的概括和总结。②法拉第发现电磁感应现象,开辟了人类历史的新时代——电气时代。③达尔文创立了生物进化论学说,从根本上推翻了“神创说”,将“发展”和“变化”等观念引入自然科学和社会科学领域,促进了人类思想认识的飞跃。④爱因斯坦提出了相对论和质能关系公式,深刻揭示了时间和空间的本质,
是物理思想的一次重大革命,质能转换原理成为研发原子能的理论基础。 2.分析近代科学诞生诞生的历史背景。 首先,新兴的资产阶级在经济上和政治上对自然科学的迫切需要。14世纪以后,手工工场发展迅速,生产中的技术改造与机器的逐步采用,向人们提出很多新的问题,需要自然科学予以解决,以促进生产力的更大发展。同时,新兴资产阶级要求掌握政治权力,他们需要把自然科学作为反对宗教统治争取思想自由的理论武器。 其次,自然科学自身发展的需要。经过中世纪前期的漫长黑夜,自然科学逐渐复兴。资本主义生产方式的产生和发展,不仅向自然科学提出大量的研究课题,还提供了丰富的经验材料以及新的科学实验条件。最后,文艺复兴、地理大发现和宗教改革的推动。文艺复兴反对盲从和迷信,提倡独立的学术研究,为资产阶级在政治上取代封建统治作舆论准备,它打破了教会的精神统治,动摇了封建制度的政治思想基础,为把自然科学从神学中解放出来创造了必要的条件。近代自然科学革命就是在文艺复兴运动的高潮中拉开序幕的,首先向宗教神学发起冲击的是天文学。随后的宗教改革摧毁了天主教会的精神独裁,科学革命也产生了巨大的影响。在此期间,地理大发现也有重要意义,
目录 摘要 (2) 1.20世纪科学技术的发展 (2) 1.1科学技术成为支撑、引领经济社会发展的主导力量 (2) 1.2科学技术向应用转化速度不断加快,科技成果产业化周期大大缩短 (3) 1.3科学的交叉融合和技术的集成,导致重大的创新突破,孕育了新的科学和技术革命 (3) 1.4科技全球化深刻改变了科学研究的传统组织结构和方式,使得科技资源在全球范围 内的融合和有效配置 (3) 2.世纪科学技术发展新趋势 (3) 2.1信息技术成为先导技术,世界正在进入以信息产业为主导的新经济时代 (3) 2.2高新技术成为现代生产力中最活跃,最重要的因素 (4) 2.3科学发展的综合化趋势 (4) 2.4科技交流的国际化 (5) 3.结束语 (6) 参考文献 (7)
现代科学技术的发展趋势 摘要:当今时代,科技发展突飞猛进,极大的推动了社会的进步,改变了人类生活的面貌。尤其是第二次世界大战以来,科学技术的发展更是日新月异,不少学者称之为"第三次技术革命",以表明其划时代的意义或用"知识爆炸"来形容现代科技发展的高速度。随着科学技术的不断发展以及与人类社会的紧密结合,人们也开始思考关于科技发展的哲学命题:例如科学技术的本质问题、科技与自然的关系问题、科技与社会的关系问题、科技与人的自身关系问题等等。同时,科学技术本身也呈现出了超越以往时代的特点。 关键词:科学技术人类社会发展 1.20世纪科学技术的发展 20世纪是科学技术空前辉煌的世纪,人类创造了历史上最为巨大的科学成就和物质财富。这些成就深刻地改变了人类生产和生活的方式及质量,同时也深刻地改变了人类的思维观念和对世界的认识,改变并继续改变着世界的面貌,极大地推动了社会的发展。纵观20世纪中叶以来50多年间,科学技术发展大致经历了6次大变革。 表1 20世纪现代科技经历的6次变革 上表显示出了20世纪总体上世界科技发展的特点: 1.1科学技术成为支撑、引领经济社会发展的主导力量 量子理论促进了集成电路计算机的发展,奠定了信息产业的发展;相对论和原子核裂变原理形成了核技术和核能工业;分子生物学和遗传学成就发展了生物
第15课近代科学技术革命 出题王彦青审核赵林使用时间 2012-11-1 【教师寄语】优秀的成就离不开聪明才智和艰苦的努力 【课标要求】: (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。 (2)简述进化论的主要观点,概述科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。(3)以蒸汽机的发明和电气技术应用等为例,说明科学技术进步对社会发展的作用。【知识梳理】 一、从哥白尼到伽利略 1、哥白尼提出“太阳中心说” (1)背景:①中世纪末期,说在欧洲仍占统治地位。 ②由于的进步,一些哲学家和天文学家越来越不满足这种解释。(2)意义:①哥白尼是近代的奠基人。②太阳中心说从根本上动摇了中世纪的理论基础。 2、伽例略的贡献 (1)成就:①发现了的颗卫星,为日心说找到了确凿的证据。 ②开创了以为根据并具有的近代科学。 (2)意义:①伽例略被称为“”。 ②为的创立奠定了基础。 二、牛顿的经典力学 1、条件:①系统总结了。②以大量的为基础。 2、内容:①发现了著名的和三定律。 ②1687年,出版了《》,建立起完整的力学理论体系。 3、意义:①实现了史上第一次大飞跃,标志着人类的开始。②牛顿力学是和的基础,也是以及与之有关的工程技术的理论基础。③牛顿力学和热学引发了以为起点的第一次技术革命,使人类社会进入蒸汽时代。④牛顿用方法精确描述宇宙运行的法则,还为 和奠定了科学基础。 三、达尔文与进化论 1、背景:世纪以前,占统治地位。基督教的成为教会禁锢人们思想的教条。 2、内容:①创立:1859年发表了划时代巨著《》,建立起以为基础的严密的理论。
②发展:1871年达尔文发表了《》,进一步论证了人类是进化而来的观点。 3、意义:生物进化论从根本上改变了 19 世纪绝大多数人对和在生物界中的位置的看法,是对上帝造人说的颠覆。 四、瓦特与蒸汽机 1、背景:传统的畜力、风力、水力很不稳定,严重制约了向纵深发展。生产力的发展迫切需要解决的问题。 2、成就:历经20多年的不懈努力,完成了对蒸汽机的革新。 3、意义:①蒸汽机的广泛应用,解决了的动力问题。②动力机的采用为、的发展铺平了道路,极大地推动了的发展,使人类进入了时代。 五、爱迪生与电的应用 1、背景:19世纪后期,催生了发电机。 2、成就:①电力作为一种新能源推动人类进入。 ②“发明大王”发明和改进了、、、等。 4、意义:①提供了更为强大便捷而又廉价的,极大地推动了的发展,掀起了。②科学技术转化为,有力的推动了和。③资本主义从此确立了,世界各地联系更加紧密。④科技革命还改变了人们的,人们的生活从此更加方便舒适、丰富多彩。 【思维拓展】 1、近代科学与中国传统科学的区别 中国古代科学发展的特点包括三个方面:第一,中国古代科技具有很强的实用性,服务于生产并为统治国家所用;第二,大多是对生产经验的直接记载或对自然现象的直接描述,具有较强的经验性;第三,理论的技术化倾向严重,而这些技术又不具有开放性,没有转化为普遍的社会生产力。 西方近代科学的两大特点:实验性和数学表达方式。实验性就是可以用实验的方法反复再现科技发现成果,数学表达就是可以用代数式来说明成果的内容。这与中国传统科学技术的形成截然不同。 2、近代自然科学兴起和发展的原因: (1)资本主义生产的发展需要科技知识,又为科技发展奠定了基础,这是近代自然科学创立发展的社会前提。 (2)文艺复兴、宗教改革和启蒙运动,为近代自然科学的诞生和发展奠定了思想基础。(3)中国的四大发明、阿拉伯文化和希腊自然哲学传入西欧,启迪了人们的思想;新航路的开辟和新大陆的发现,开阔了人们的眼界,并为科学研究提供了丰富的材料;显微镜、望远镜、水银气压计等的发明为科学研究准备了手段和工具。 (4)欧洲先进国家保护、鼓励科学发明,改革教育制度和专利制度,创建博物馆、植物馆、观象台,组织科研机构,推动了近代科学的创立和发展。
近代科学革命在欧洲发生的社会背景及其建立的过程 自然科学发展史是研究自然科学发展过程及其规律的科学。它依据历史事实,通过对科学发展历史过程的分析来总结科学发展的历史经验并揭示其规律。在漫长的自然科学发展史上,近代曾出现了三次严重的危机,并由此也带来了三次重大的突破,从而推动自然科学向前进一步发展。 近代自然科学是以天文学领域的革命为开端的。天文学是一门最古老的科学。在西方,通过毕达哥拉斯、柏拉图、喜帕恰斯、托勒密等人的研究,已经提出了几种不同的理论体系,成为一门最具理论色彩,又是提出理论模型最多的一门学科。同时,天文学与人们的生产和生活密切相关,人们种田靠天、畜牧靠天、航海靠天、观测时间也靠天,这就必然会有力推动天文学的发展。然而,天文学在当时又是一门十分敏感的学科。在天文学领域,两种宇宙观,新旧思想的斗争十分激烈。特别是到了中世纪后期,天主教会还别有用心地为托勒密的地心说披上了一层神密的面纱。硬说地球处于宇宙中心,证明了上帝的智慧,上帝把人派到地上来统治万物,就一定让人类的住所??地球处于宇宙中心。这种荒唐说法被当作权威加以崇信之后,托勒密的学说就成为不可怀疑的结果而严重阻碍着天文科学的进步。然而,地心说基础上产生的儒略历在325年被确定为基督教的历法后,它的微小误差经过长时间的积累已经到了不可忽视的地步,同观测资料大相径庭。葡萄牙一位亲王的船长曾说:“尽管我们对有名的托勒密十分敬仰,但我们发现,事事都和他说的相反。”托勒密体系的错误日益暴露,人们急需建立新的理论体系。当时,文艺复兴正蓬勃开展,它不仅大大解放了人们的思想,同时也推动了近代自然科学的产生。波兰天文学家哥白尼适应时代要求,他从1506年开始,在弗洛恩堡一所教堂的阁楼上对天象仔细观察了30年,从而创立了一种天文学的新理论--日心说。1543年,哥白尼公开发表《天体运行论》,这是近代自然科学诞生的主要标志。日心说的提出恢复了地球普通行星的本来面貌,猛烈地震撼了科学界和思想界,动摇了封建神学的理论基础,是天文学发展史上一个重要的里程碑。 这一时期,自然科学的发展成就辉煌,取得了一系列重大成果。但从宏观上看,科学发展是落在生产技术的后面。例如,钟表在实践中已广泛应用,但人们并不懂得由哪些因素决定着钟表运动的周期;在战争发射了无数的子弹和炮弹,却搞不清怎样才能把弹道计算出来,命中率如何提高。从微观上看,古典力学的发展比较完善。在天体力学中,开普勒发现了行星运动的三大定律(椭圆定律、面积定律、周期定律);1632年,伽利略发现了自由落体定律;1687年,牛顿发表《自然哲学的数学原理》,系统论述了牛顿力学三定律(惯性定律、作用力反作用力定律、加速度定律)和万有引力定律。这些定律构成一个统一的体系,把天上的和地上的物体运动概括在一个理论之中。这是人类认识史上对自然规律的第一次理论性的概括和综合。但这一时期其他学科还很落后,主要是在收集材料,积累经验,进行分门别类的初步整理。例如,18世纪,瑞典生物学家林耐就曾致力于对植物的分类,他写了《自然系统》一书,使杂乱无章的关于植物方面的知识形成了完整的系统。在化学领域,英国科学家波义耳把严密的实验方法引入化学,他被称为近代化学的创始人。德国科学家斯塔尔提提出燃素说来解释化学反应,燃素说作为化学的理论成果统治了化学界近100年。 科学的发展不是凭空进行,而是必须以已有的科学成果为发展的起点。当时已有的天文学数学知识为力学的发展创造了前提,而力学发展较完善的状况又促成了哲学史上机械自然
现代科学技术革命的诞生、特征和影响 一、现代科学技术革命的诞生 (一)20世纪的科学革命 1.现代科学革命产生的背景:到19世纪,机械决定论和还原论仍然影响着物理学、化学、生物学、医学、心理学。它已经根深蒂固地渗透到自然科学的各个研究领域,甚至人类的文化方面。人们在研究复杂事物的过程中,主要采取从实体上进行还原的方法,“试图在所有复杂的现象中找到共同具有的物质实体(如原子),将其作为差异性的共同基础。”爱因斯但指出:“从希腊哲学到现代物理的整个科学史中,不断有人力图把表面上极为复杂的自然现象归结为几个简单的基本观念和关系。”近代科学在诸如力的分解、元素的离解,生物的解剖等方面取得的成功,使人们坚信“机械分割”的思想是无往不胜的,并试图把这种方法推广到对生命现象和社会现象的研究上。机械还原论者坚信,任何复杂的运动形式,都可以最终分解为机械的或力学的运动形式。尽管19世纪的自然科学取得的某些成就已经部分地揭露了机械决定论和机械还原论的局限性,但是要动摇和突破这种规范是不容易的,因为它们是构成近代科学赖以产生和发展的基础。恩格斯说:“把自然界分解成各个部分,把自然界的各种过程和事物分成一定的门类,对有机体的内部按其多种多样性的解剖形态进行研究,这是最近400年来在认识自然界方面获得巨大进展的基本条件。” 19世纪末,许多科学家都认为,以力学为基础的经典物理学大厦已经峻工,人们在对这幢雄伟大厦表示赞叹之余,又多少流露出满足和无所作为的情绪。著名的德国科学家基尔霍夫(G.R.Kirchhoff)表示:“物理学将无所作为了,至多只能在已知规律的公式的小数点后加上几个数字罢了”。英国大物理学家W.汤姆逊在刚跨入20世纪的第一天的《元旦献辞》中也说:“在已经建成的科学大厦中,后辈物理学家只能做一些零碎的修补工作。” W?汤姆逊在对科学大厦赞叹的同时,又不得不承认在物理学晴朗的天空还有两朵小小的令人不安的乌云。这两朵乌云是什么?为什么它们会引起这位著名物理学家深深的忧虑呢?物理学进入19世纪80年代以来,人们在实验中发现了一系列令人困惑的现象,经典理论对此显得无能为力。其中现象之一,就是迈克尔逊——莫雷实验。 1880年,美国物理学家迈克尔逊和化学家莫雷利用光学干涉仪进行了一项搜索“以太风”的著名实验来测量所谓的“以太漂移”。“以太”是根据牛顿经典力学观点所设想的用来传播光的介质,经典力学认为以太充满整个宇宙空间,而且是静止不动的。在牛顿力学中,任何机械运动都是相对于一个参考系进行的。地球相对太阳运动,必然能测得所谓的“以太飘移速度”(即地球和以太之间的相对运动速度)。迈克尔逊和莫雷经过不懈努力,昼夜不停地观察了五天,试验的精密度达到四十亿分之一,也没有找到“以太风”或地球相对于“以太”漂移的运动迹象,于1887年12月宣布实验测得以太“漂移速度”为零的结果。这一否定性的实验结果说明地球和以太之间不存在相对运动。这就是物理学史上有名的“零结果”,人们曾试图从各个角度对此作出说明,但都难以自圆其说。看来,人们原先对光传播所构想的物理图象是不正确的,使许多持有光是以太波动观点的物理学家大失所望。这一现象被称之为19世纪末20世纪初飘浮在物理学上空的一朵乌云。另一朵乌云与绝对黑体辐射的实验有关。热辐射是普遍的自然现象,物体在任何温度下都会以电磁波的形式向外辐射能量,其量值可以通过实验测定出来。由于绝对黑体在受光照达到热平衡时将会把能量全部以热辐射的形式发送出去,黑体的热辐射要比相同温度下其他任何物体的热辐射强,所以黑体是研究热辐射的理想模型。通过研究黑体辐射来揭示热辐射现象的本质和规律,是19世纪末物理学的一个重要课题。德国物理学家维恩(w?wien)发现随着辐射体温度的升高,辐射的峰值会向短波方向移动,即所谓的“位移定律”。1896年,他依据热力学,用半经验半理论的方法找到了“维恩公式”,用以说明黑体辐射谱。发现这个公式在短波段(高频辐射部分)同实验吻合,但在长波段(低频辐射部分)却系统地低于实验值。以后,英国物理学家瑞利(Lord Rayleign)根据经典统计物理学推出另一公式,它在长波段(低频辐射部分)与实验相符合,但在短波段(高频辐射部分——紫外光区)完全不能适用。按公式计算的预测值,在紫外一端辐射应趋向无穷大,而实验数据的结果却趋于零。这显然是荒谬的。经典物理学的理论在这里陷入困境和危机。这就是有名的“紫外灾难”。“紫外实验”成为飘浮在物理学上空的又一朵乌云。英国著名物理学家凯尔芬勋爵在1900年的讲演中把这两大疑难称之为经典物理学天空中的两朵乌云。他说:“动力学理论断言“热”和“光”都是运动的方式,现在这一理论的优美性和明晰性被两朵乌云遮蔽的黯然失色了。实际上,当时物理学天空并非只有两朵乌云,例如被称之为19 世纪末物理学的三大发现,即1895年德国物理学家“伦琴”发现X射线,1896年波兰物理学家居里对放射性元素的发现,以及1897年英国物理学家汤姆逊对电子的发现,都是对经典物理学理论的极大冲击:X射线可以穿透物体,说明“不可入性”不是物质的固有属性,而传统观念认为物质是不可入的;放射性辐射表明化学元素会蜕变为其他元素;发现比原子更小的电子,说明原子并非是不可再分的最小实体。原子不可再分的观念由此而发生了根本动摇,面对一系列无法纳入旧理论框架的新事实,一些物理学家感到惊恐万分,他们惊呼:“物理学的危机来临了”“科学破产了”。他们在牛顿力学体系与一些实验发生明显矛盾时,依然坚持牛顿力学必定正确的观点,从而在物理学界造成更大的思想混乱。然而在当时著名的科学家中,也不乏有远见卓识者,如法国科学家彭加勒(H.poincare),他认为,物理学理论与试验事实出现矛盾是好事而不是坏事,它预示着一种行将到来的变革,是物理学进入新阶段的前兆,他指出:要摆脱危机,就要在新实验事实基础上重新改造物理学。可惜的是,他没有跳出旧理论的框架,尽管他的电子动力学在数学形式和实验预言与以后爱因斯但的狭义相对论等价,但在物理解释上却大相径庭,他那富丽堂皇的理论,不过是经典物理学最后的宏伟建筑物而已。19世纪末的三大发现,使人类的认识第一次深入到了原子内部,彻底打破了原子不可分、元素不可变的传统物理学观念。以太漂移实验的零结果和黑体辐射研究中的“紫外灾难”,使经典物理学陷入不可克服的矛盾,成为推动这一时期科学发展的重要机制。 2.世纪之交物理学革命的产生 物理学危机是物理学革命的前夜,经典物理学天空上的乌云倾刻化为狂风暴雨,冲击和洗刷着经典物理学的基础。世纪之交,1900年量子理论的提出和1905年狭义相对论的建立,是现代物理学革命的重要标志。量子论的提出者是德国物理学家普朗克。1894年,他从研究黑体辐射问题开始,从维恩推出的有关黑体辐射能量密度的半经验公式得到启示,把电磁学方法和热力学中熵的概念结合起来,得到电磁熵的定义式。1900年10月,他经过不懈努力,应用娴熟的数学技巧,借助内插法,得到了一个与黑体辐射实验无论在短波段或长波段都吻合得非常好的新的辐射公式。在导出这个公式时,他大胆地提出了一个和“经典物理学关于能量过程必定是连续的”结论截然相反的假说,即能量的交换是不连续的,是一份一份进行的,能量的交换只能是hv的整倍数。h是普朗克常数,V是组成黑体的带电谐振子的频率,hv为能量交换的最小单位。称为“能量子”。1900年12月14比普朗克在德国物理学会年会上公布了他的这一工作。从能量子假说出发,普朗克成功地解释了他自己提出的辐射公式,解决了“紫外灾难”的问题。量子论的诞生,是对经典物理学理论的重大突破,它把经典物理学中一切因果关系都是在连续的基础上所建立的物理思想方法彻底地变革了。尽管在当时的物理学界对这一假说的反应冷淡,但在爱因斯坦、玻尔等科学家的推动下,量子理论获得了飞速发展,成为举世公认的科学理论。到20世纪30年代,经过德布罗意、薛定愕、海森伯、玻恩、狄拉克以及泡利等青年物理学家的努力,形成了量子力学的完整体系。量子力学的建立,是继相对论之后对古典物理学的又一次严重冲击。它使人们从根本上改变了只承认连续性和机械力学决定论的经典观念,揭示了连续与间断统一的自然观,揭示了自然规律的客观统一性,为各门科学的量子化奠定了理论基础。在普朗克提出能量子假说的第五年,即1905年的夏天,德国物理学家爱因斯坦完成了一篇名为《论运动物体的电动力学》的论文,这篇论文奠定了狭义相对论的基础。爱因斯坦在这篇论文中,针对经典物理学同新的实验事实之间的矛盾,批判了牛顿力学的超距作用观点,坚持电动力学中电磁场的近距作用观点
第七单元工业革命和工人运动的兴起 第20课第一次工业革命 一、单项选择 1.“1625年,运往欧洲的棉布为22.15万匹,到17世纪末,这项贸易量直线上升,棉织品不仅比毛织品轻,而且便宜……这是一种销售范围很广、需求量很大的商品,它足以带动一场工业革命。”该材料主要说明的是() A.殖民掠夺引发工业革命 B.资本流动带动工业革命 C.市场需求刺激工业革命 D.技术革新促成工业革命 2.工业革命首先开始于() A.英国 B.美国 C.法国 D.意大利 3.1765年,织布工出身的他发明了一种新式的手摇纺纱机,以其女儿的名字命名为“珍妮机”。这里的“他”指的是() A.凯伊 B.哈格里夫斯 C.瓦特 D.斯蒂芬森 4.工业革命开始以后,人们发现水力机器必须建立在河流旁,可并不是所有的地方都有河流;风车又必须在有风的情况下才能工作;水力和风力的大小也因水流、风速等因素变化不定。材料反映出这一时期亟待解决的问题是() A.更广的销售市场 B.更多的工业原料 C.更好的机器动力 D.更大的生产场地
5.“它的重要性是难以估量的,它被广泛地应用在工厂成为几乎所有机器的动力,改变了人们的工作生产方式,极大地推动了技术进步……”材料中的“它”是() A.珍妮机 B.瓦特改良蒸汽机 C.蒸汽机车 D.汽船 6.蒸汽机的改良解决了棉纺织业动力不恒定的问题,后来又引发了其他部门的技术变革。能佐证这一观点的史实为() A.蒸汽机的改良促使工人阶级的产生 B.棉纺织业的发展改善了人们的生活 C.人们开始使用内燃机作为交通动力 D.机器制造业引发了冶铁技术的革新 7.中国高速铁路技术目前处于世界领先地位。回顾火车诞生的历史,以下认识错误的是() A.瓦特改良蒸汽机为火车的发明奠定了动力基础 B.世界上第一辆蒸汽机车出现在美国 C.火车的发明扩大了人类的活动范围 D.火车诞生于第一次工业革命期间 8.从1770年到1840年,英国工人的日生产率提高了20倍。原棉消耗量从1800年的5200万磅增加到1840年的4.59亿磅。生铁产量1720年为2.5万吨,1840年增至139.64万吨。煤产量1700年为260万吨,1836年增至3000万吨。上述材料反映了工业革命() A.改变了生产组织形式 B.提高了工人生活质量 C.创造了巨大的生产力 D.引起了社会结构变化 二、组合列举 9.工业革命是人类发展的里程碑,彻底改变了世界的面貌。 (1)1733年,凯伊发明了________,提高了织布速度。 (2)进入19世纪,传统的____________逐渐被大工厂替代,现代工厂制度最终确立。 (3)1825年,由斯蒂芬森设计的蒸汽机车正式试车,标志着____________的开始。
近代科学技术革命集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
第15课近代科学技术革命 【课标要求】 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。 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源。 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的作用。【重点】牛顿的经典力学、达尔文的进化论、两次科技革命 【难点】牛顿的经典力学、达尔文的进化论 【基础知识梳理】 什么是近代科学?——P64课本知识链接 一、近代科学技术兴起发展的原因: 1、经济:资本主义经济的发展(资本主义生产方式兴起和发展)物质基础、根本原因 2、政治:资产阶级的成长和壮大,资本主义代议制的逐步确立 3、思想:文艺复兴、宗教改革和启蒙运动的推动,解放人们思想 4、欧洲先进国家保护奖励科技发明,改革教育制度和专利制度,组织科研机构,推动 近代科学的创立和发展。科学家们的主观努力。 二、近代科技兴起的表现: (一)牛顿的经典力学:——17世纪 1、背景: (1)哥白尼:①成就:提出太阳中心说;(日心说) ②意义:从根本上动摇了的理论基础。——近代天文学的奠基人 (2)伽利略: ①成就——A:1610年发现木星的四颗卫星,证明日心说的正确; B:“近代科学之父”—开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学 ②意义:伽利略的杰出成就为 2、建立 (1)标志:1687年,牛顿出版《自然哲学的数学原理》-实现了物理学史上的第一次大飞跃。 特征:以实验为基础,以数学方式符号为表达方式 (2)内容:建立的基本体系,发现了着名的定律和 定律 (3)运用范例:海王星的发现是证明牛顿力学和万有引力定律有效性的最成功范例。 数学方面:在17世纪60年代,牛顿与德国的莱布尼茨分别独立创立了微积分 3、经典力学建立的意义: ①牛顿力学是的基础,也是现代工程力学的理论基础; ②牛顿力学得建立,标志着;(近代科学真正形成的标志) ③牛顿力学和热学引发了第一次工业革命,使人类社会进入 ④为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定科学基础。(推动了以理性主义为旗帜的启蒙 运动)
第一次工业革 一、学习需要的分析 1、学习内容的分析 本节课选自人教版高中历史必修二第二单元<资本主义世界市场的形成和发展>第7课《第一次工业革命》。本单元共四个课时:开辟新航路;殖民扩张与世界市场的拓展;第一次工业革命;第二次工业革命。这四个课时主要围绕资本主义世界市场的拓展、基本形成与最终形成过程进行的。而“第一次工业革命”促进了资本主义世界市场的基本形成,在本单元中起着承上启下的作用。新航路的开辟与海外殖民扩张<世界市场的拓展>;第一次工业革命<世界市场的基本形成>;第二次工业革命<世界市场的最终形成>.本课共分为三个子目:从珍妮机到蒸汽机;从工场到工厂;世界市场的基本形成。三个子目之间隐藏着一种因果关系。前两个子目是因,后一个子目是果。或者从某种程度上,第一个子目是因,后两个子目是果。而“从珍妮机到蒸汽机”又成为第一次工业革命的核心。正是由于瓦特的改良蒸汽机的问世,一切都开始变得不一样了。鉴于以上分析,我将本课的重点设为:蒸汽机的改良和使用;第一次工业革命的影响。难点设为:第一次工业革命对世界市场的影响。 2、学习者分析:本次的授课对象是某重点高中一年级学生。高一学生已有了初中三年历史学习的基础,对基本历史事件已有了初步了解。但对历史事件的内部分析能力仍有所欠缺。高一学生刚刚步入高中,思维比较活跃,思考问题时具有创新精神。但由于知识积累的限制,他们对史实的掌握不够全面,且对史料解析的能力有待提高,在教学过程中需要师生共同完成。 二、教学目标设计: 1、知识与能力: 了解工业革命的基本史实,知道第一次工业革命首先在哪个国家进行,通过史家论坛之比较,分析个中缘由是什么,培养学生阅读运用史料,分析问题的能力。了解第一次工业革命首先在棉纺织业进行,充分认识到瓦特的改良蒸汽机对人类影响是巨大的。理解工业革命为社会带来的巨大变化,尤其是促进了资本主义世界市场的基本形成。 2、过程与方法:
第三单元 从人文精神之源到科学理性时代 第15课 近代科学技术革命 【课标要求】 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;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的产生分歧的根源;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。 【知识整理】 【精析与探究】 1.简析17—20世纪初,在自然科学基础理论研究方面的四大成果及其标志和意义。 ①牛顿力学体系的建立标志着近代科学的形成,是人类认识史上对自然科学规律的第一次理论性的概括和总结。②法拉第发现电磁感应现象,开辟了人类历史的新时代——电气时代。③达尔文创立了生物进化论学说,从根本上推翻了“神创说”,将“发展”和“变化”等观念引入自然科学和社会科学领域,促进了人类思想认识的飞跃。④爱因斯坦提出了相对论和质能关系公式,深刻揭示了时间和空间的本质,是物理思想的一次重大革命,质能转换原理成为研发原子能的理论基础。 2.分析近代科学诞生诞生的历史背景。 首先,新兴的资产阶级在经济上和政治上对自然科学的迫切需要。14世纪以后,手工工场发展迅速,生产中的技术改造与机器的逐步采用,向人们提出很多新的问题,需要自然科学予以解决,以促进生产力的更大发展。同时,新兴资产阶级要求掌握政治权力,他们需要把自然科学作为反对宗教统治争取思想自由的理论武器。 近代科学技术革命 哥白尼:波兰天文学家,发表 ,此书被誉为 从哥白尼 他提出的 动摇了欧洲中世纪宗教神学的理论基础 到伽利略 伽利略:意大利科学家。发表 ,论证了哥白尼 的正确性;他还是近代 的先驱,被称为 “ ” 科学著作: 牛顿及其 物理学成就:发现著名的 定律和 定律,建立起经典力学 一个完整的力学理论体系。 意义:牛顿力学对人类解释与预见物理现象具有决定性意义,同时是经典物理学的基础,还是现代工程力学的理论基础。 英国生物学家,代表著作是 ,提出生物进化理论。 达 尔 文 进化论观点: 。 与进化论 意义:从根本上改变了19世纪人们对生物界和人类在生物界中的位置的看法,进化论运用于人文领域,有利于改变人们的社会发展观 ①1769年,瓦特开始改良蒸汽机,吹响第一次 革命的号角 瓦 特 与 ②第一次工业革命后,蒸汽机广泛运用,成为改造世界的动力机械 蒸 汽 机 ③蒸汽机的运用,带来了人类交通运输的革命, 和 等重要交通工具产生了 爱迪生与 ①19世纪后期,发电机产生,人类从此进入到 。 电的应用 ②爱迪生的重要发明包括 、 、 、电影等,把 人类带进了万家灯火、通讯便捷的新世界,人类生活更丰富多彩。
第三单元从人文精神之源到科学理性时代 第15课近代科学技术革命 编者:哈第十八中学杨丹[课标要求] 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;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;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。 [概念释疑] 圈地运动——指15世纪末叶至19世纪中叶西欧新兴资产阶级和新封建贵族使用暴力剥夺农民土地的过程。这种情况在英国、德国、法国、荷兰、丹麦等国家都曾先后出现过,而以英国的最为典型。所谓圈地,即用篱笆、栅栏、壕沟把强占的农民份地以及公有地圈占起来,变成私有的大牧场、大农场。大批丧失土地和家园的农民成为一无所有的雇佣劳动者。这是资本原始积累的最重要手段之一。 早期蒸汽机——最先把蒸汽动力技术的设想付诸实施的是法国工程师巴本(1647--1712)。1674年,他发明了带有活塞的实验型汽缸,可以把热能转变为机械能。不久,英国工程师塞维利发明了一种把动力装置和排水装置结合在一起的蒸汽泵,由于热效率很低,容易爆炸,因而无法普及。1705年,纽可门等人合作制造出了第一台真正算得上是动力机的大气活塞式蒸汽机,被称为纽可门蒸汽机,但热效率仍然较低,且只能用于矿山抽水,不能满足新的需要,万能蒸汽机就是在早期蒸汽机的基础上改良而成的。 [自学提纲] 1.哥白尼 (1)背景 ①在欧洲占统治地位 ②人文主义得以传播 (2)贡献:太阳中心说 (3)影响:否定了嫉妒教会宣扬的,从根本上动摇了欧洲中世纪的理论基础。 2.加利略 (1)贡献 ①为日心说找到了确凿的证据 ②开创了以 _________为根据并具有严密逻辑体系的近代科学,被誉为“___________ ”。(2)影响:为___________的创立奠定了基础。 二、牛顿的经典力学 1.内容 (1)_________定律和_________三定律 (2)作品:《_______________》 2.影响
命题角度1近现代世界的科学技术 高考真题体验·对方向 (2019全国Ⅰ·28)恩格斯称赞一位近代科学家的研究成就是“自然科学的独立宣言”,他指的应是() A.哥白尼的“日心说”否定了宗教神学崇信的“地心说” B.伽利略创立的实验科学推动了近代科学的发展 C.牛顿创立经典力学完成了科学史上的划时代飞跃 D.达尔文的生物进化论颠覆了关于人类起源的传统观念 答案: A 解析:欧洲中世纪时期,教会实行独裁统治,神学代替了科学,科学成为神学的“婢女”,依附于神学,在宇宙观上宣传“地心说”,而哥白尼的“日心说”否定了教会神学宣扬的“地心说”,第一次使自然科学从神学的统治下解放出来,促进了自然科学的发展,被恩格斯称为“自然科学的独立宣言”,故选A项。伽利略、牛顿、达尔文进一步发展了自然科学,排除B、C、D三项。 新题演练提能·刷高分 1.(2019云南昆明二模)“揭穿上帝赋予地球特殊地位”“摧毁上帝创造世界的谬论,是自然科学开始从神学中解放出来的标志”。此科学成就是() A.哥白尼“日心说” B.牛顿经典力学 C.达尔文进化论 D.血液循环理论 答案: A
解析:哥白尼“日心说”否定上帝选择地球作为宇宙中心的理论,否定神创论,“是自然科学开始从神学中解放出来的标志”,故A项正确;牛顿经典力学从物理学上否定神创论,但不是自然科学从神学中解放出来的开始,故B项错误;达尔文进化论从生物学上否定神创论,但不是自然科学从神学中解放出来的开始,故C项错误;血液循环理论从医学上否定神创论,但不是自然科学从神学中解放出来的开始,故D项错误。 2.(2019山西太原期末)近代人文主义的兴起,将人从神学的束缚中解放出来,促进了近代自然科学的发展,但自然科学的发展,一方面验证了人文主义思想的正确性,另一方面也造成了人类在自然界地位不断的降低。这主要反映出() A.自然科学发展制约人文主义发展 B.自然科学彻底摆脱了神学束缚 C.自然科学发展有助于“认识人自己” D.宗教神学束缚了人文主义发展 答案: C 解析:根据材料“自然科学的发展,一方面验证了人文主义思想的正确性”可知,A项错误;“自然科学彻底摆脱了神学束缚”表述过于绝对,故B项错误;根据材料“一方面验证了人文主义思想的正确性,另一方面也造成了人类在自然界地位不断的降低”可知,自然科学的发展,使人逐渐认识到人在自然界的地位,故C项正确;材料的主旨是人文主义与自然科学的关系,故D项错误。
世界近现代科学技术发 展的启示 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)
世界近现代科学技术发展的启示 近代科学技术的伟大进步是多种因素合力作用的结果。文艺复兴、启蒙运动等思想解放运动,将科学从宗教迷信的精神束缚中解放出来。经济发展为科技进步奠定了物质基础,经济需求成为推动科技进步的强劲动力。国家重视发展科技,政府实行科技奖励政策,为科技进步提供了良好的社会氛围,大大激发了科技人员的创造热情。发展教育,培养人才,保证了科技的持续进步。科学家们重视实践、勇于奉献、大胆创新的科学精神不断推动科技事业取得新的成果。 近代以来世界科学技术的发展,大体经历了三个阶段:1、兴起阶段:文艺复兴运动促使近代自然科学的兴起,实现了科学史上的一次革命。它冲破了神学与经院哲学的牢笼,推动了生产力的发展,为新世界观和哲学观提供了坚实的依据。波兰科学家哥白尼开创性与提出了“太阳中心说”,意大利哲学家布鲁诺发展了他的学说,伽利略用自制天文望远镜观察天体,证实并进一步发展了哥白尼的学说,因此他成为近代实验科学的奠基人。17世纪近代数学建立、牛顿力学体系创立、近代化学创立等,都体现了这个阶段的特点。2、综合化阶段:19世纪前期电磁学感应现象的发现,综合了电与磁的关系,并取得了电磁关系研究的飞跃。分子—原子结构学说的确立、化学元素周期规律的发现、达尔文生物进化论的提出、爱因斯坦相对论的创立,都是各学科发展过程中综合化的表现。3、飞跃阶段:20世纪四五十年代新技术革命兴起,科技的各个领域都有突破性的进展,而且整体化、综合化的程度更高,出现了许多新学科。
《近代科学技术革命》教案 教学目标 知识与技能 (1)掌握哥白尼、伽利略在天文学领域取得成就的基本史实,与学生一起探讨日心说与地心说相比的进步性。 (2)把握牛顿经典力学的成就及地位。 (3)掌握达尔文进化论的主要内容及影响。 (4)掌握瓦特改良蒸汽机对经济的影响。 (5)理解爱迪生的发明与电的应用的关系。 (6)理解“蒸汽时代’’和“电气时代”到来的历史必然性,和学生一起分析瓦特的新型蒸汽机和电力的应用对社会发展的巨大作用。 过程与方法 (1)多媒体电教手段,提供相关图文材料,增强学习的直观性,激活学生学习的兴趣,适当增加信息的含量,有利于概括归纳知识,史论结合。 (2)教师事先布置给学生一些思考题或教学重点、难点,要求学生课前查找材料,包括图片资料、书籍、音像制品等。 (3)创设问题情境,指导学生结合史料对近代科技革命的必然性和近代科技对社会发展的巨大推动作用进行分析。 情感态度与价值观 (1)科技是第一生产力,科学理论需要不断完善。 (2)科学真理需要勇于探索、执着追求的精神。 (3)人类对客观规律的认识不断深入,科学理论在创新完善。 重点与难点 重点 理解哥白尼太阳中心说的提出是自然科学的独立宣言;认识经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位。 难点 科学与哲学和宗教的关系。 教学过程
导入新课 邓小平同志曾经说过,科学技术是第一生产力。当我们走进世界近代科学的殿堂,便会更深刻地感受到这一结论的伟大之处。伽利略、牛顿、爱因斯坦……这些在世界科学史上闪耀着璀璨光芒的科学巨匠,以他们伟大的科学发现使人类逐步从农业文明进入工业文明,又从工业文明跨入信息社会的新时代,给整个人类社会带来了广泛而深刻的革命性变化。同时他们那种敢于坚持真理、不畏强权的科学精神也为我们后人树立了榜样。 近代自然科学都取得了哪些主要成就? 新课学习 探究点1.近代天文学 近代自然科学的诞生是以天文学领域的革命为开端的,近代天文学革命是在怎样的背景下进行的呢? 材料一恩格斯:“在中世纪的黑暗之后,科学以意想不到的力量一下子重新兴起,并且以神奇的速度发展起来,那么我们再次把这个奇迹归功于生产。” 材料二牛顿:“如果说我看得远,那是因为我站在巨人们的肩上。” 材料三爱迪生:“发明是百分之一的灵感加上百分之九十九的血汗。” ①社会生产力的发展,生产技术的不断改进,资本主义生产有了迅速的发展,对科技提出了十分迫切的要求。 ②文艺复兴、启蒙运动解放了人们的思想,人们摆脱了神学的禁锢,敢于客观地去探索自然的奥秘,发现自然变化的规律 ③许多科学家努力追求真理,并与反动势力进行不懈斗争 谁堪称科技革命时代的巨人?我们应该铭记他们的哪些伟大成就? (1)哥白尼 学生阅读教材,分析哥白尼天文学成就的影响及其局限性。 成就: 中世纪欧洲主要盛行基督教会支持的地球中心说。随着观测技术的进步,波兰天文学家哥白尼发表了《天体运行论》,提出了太阳中心说。 影响: 哥白尼的太阳中心说从根本上改变了那个时代人类对宇宙的认识,而且在根