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第四单元近代以来世界的科学发展历程【单元概述】文艺复兴（14—15世纪）大大解放了人们的思想，推动了自然科学的发展，近代以来（16世纪以后），在数学、物理学、生物学等学科领域取得了众多成果，人类社会先后在18世纪中期进入“蒸汽时代”，19世纪晚期进入“电气时代”，20世纪末跨入“信息时代”。
第12课学案探索生命起源之谜【课标要求】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。
【重点知识】归纳生物学的发展历程【重难点突破】※近代科学诞生的历史背景（1）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。
（2）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。
（3）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，它以实践证实了地圆学说，为建立新的天文学和地理学奠定了基础，对近代科学技术的发展有不可估量的意义。
更重要的是它所引起的思想观念的革命，它用实践突破了所谓经典知识界限，使人的思维方式从权威的盲目崇拜中解放出来。
※生物学领域：经历了创世神话到生物进化的理论演变。
这一革命性的变化沉重打击了封建神学，破解了生命起源之谜。
第四单元近代以来世界的科学发展历程单元学习总结15～20世纪自然科学发展的四个阶段原因标志产生阶段(15～16世纪)(1)资本主义工商业的产生和发展奠定了物质基础(2)人文主义思潮的影响，使人们对自然界的认识产生了革命性的变化(3)中世纪生产经验的积累天文学领域的革命形成和发展阶段(17～18世纪中期)(1)手工工场的发展促进了技术的进步，早期资产阶级革命的成功(2)伽利略等科学家的科学研究为牛顿力学体系的创立奠定了基础牛顿力学体系的创立迅速发展阶段(18世纪末～19世纪中期)随着该时期西方主要国家工业革命的进行，经济的发展对科学提出了更高的要求电磁学的新成就、细胞学说和达尔文的生物进化论等重大突破和系统化阶段(19世纪末～20世纪初)第二次工业革命的进行和资本主义经济的迅速发展电的发明与应用，特别是爱因斯坦的相对论更是物理学思想的一次重大革命近现代科技发展与资本主义政治、经济、思想文化的关系1．近现代世界科技产生、发展是资本主义政治、经济、思想发展的结果。
(1)经济：资本主义生产关系的产生、发展是科技产生的前提和根本推动力。
(2)政治：资产阶级民主政治的建立，为科技提供了自由发展的空间。
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，这些推动了科学的创立和发展。
(3)思想：思想的解放为科技的发展解除了精神枷锁。
文艺复兴对人文主义的弘扬，宗教改革对教皇的否定，极大地促进了人们思想的解放，打破了封建神学的束缚。
启蒙运动提倡理性，抨击专制等级制度，强调自由平等，为科技的进一步发展创造了条件。
(4)面向现实，重视实验，崇尚理性的科研精神，也有利于科技的发明和发展。
(5)科学家群体的不懈努力。
2．近现代科技的产生和发展，反过来推动了社会进步。
(1)牛顿经典力学和热学引发了第一次工业革命，人类进入“蒸汽时代”，为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。
(2)进化论传入中国，成为维新变法运动和新文化运动的思想武器，推动了中国社会的进步。
第四单元近代以来世界的科学发展历程一、必备知识1.近代自然科学的演变16世纪，近代自然科学诞生；17世纪末，在伽利略力学成就的基础上，牛顿建立了经典力学体系。
19世纪中期，达尔文创立了生物进化论;20世纪初期，量子理论和相对论诞生，构建了现代物理学的基本理论框架。
18～19世纪，随着蒸汽机的发明和电力的广泛应用，人类相继进入蒸汽时代和电力时代。
20世纪以来，电子计算机与通讯技术相结合的互联网技术发展，人类进入了信息时代。
2.蒸汽机出现的条件①政治上：英国资产阶级革命的胜利扫清了经济发展的障碍。
②经济上：工场手工业的发展为应用机器生产提供了可能。
③科技上：工场手工业时期经验的积累。
3.信息技术发展的直接原因：“冷战”时代，美国争霸的需要。
4.信息技术的成就①奠基：1946年，美国研制成世界第一台电子计算机。
②促进：1969年，美国国防部建立包括四个站点的网络。
③20世纪90年代，互联网成为全球信息网。
二、必会题目1.蒸汽机的作用：①推动人类进入蒸汽时代；促进工场手工业向机器大工业转变，改变生活和工作环境，真正意义上的社会化大生产逐渐形成。
②工业城市形成，英、法、美等国家成为工业国家。
③蒸汽机应用于交通（富尔顿发明轮船横渡大西洋、史蒂芬孙发明蒸汽机车），更加密切了世界各地的联系，世界日益成为一个整体。
2.电气革命的影响：①促进工业革命迅速发展，社会结构和世界形势发生改变，资产阶级开始确立对世界的统治，垄断组织形成。
②城市面貌和人们的社会地位发生巨大变化，生活更加丰富。
三、碰撞灵感，体验感悟在学习本单元过程中既要注意和相关理科学科的联系，又要突出历史学科的特点，既要适当介绍科学知识，又不能陷于其中，重点是强调某种科学进步出现的时代需要和历史作用。
同是，本单元教学也突出情感态度与价值观教育，注意了解这一时期科学家取得的重要成果以及对人类生活和社会进步的作用，同是也要关注这些科学巨匠勇于探索、执着追求的科学精神。
（新人教版）必修三第四单元《近代以来世界的科学发展历程》精品教案课标要求：（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。
知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
（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,说明科学技术的进步对社会发展的作用以网络技术为例,理解现代信息技术对人类社会的影响.【考点清单】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。
重点知识：伽利略对物理学发展的重大贡献；经典力学的建立。
2．了解相对论、量子论的主要内容，认识其意义。
重点知识：相对论的提出；量子论的诞生。
3．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。
重点知识：达尔文进化论产生的历史条件及进化论思想的影响。
4．以蒸汽机的发明和电气技术的应用为例，说明科学技术进步对社会发展的作用。
重点知识：蒸汽机的发明和电气技术的应用对社会发展的作用。
5．以网络技术为例，理解现代信息技术对人类社会的影响。
重点知识：信息化社会的内容和影响。
【知识梳理】一．经典力学1．背景：（1）经济基础是工场手工业时期经济的发展。
（2）文艺复兴解放了人们的思想。
（2）伽利略等发现的自由落体定律为牛顿力学体系奠定了基础。
2．建立（1）标志：1687年，牛顿出版了《自然哲学的数学原理》一书；（2）内容：物体运动三大定律和万有引力定律；（3）特征：①以实验为基础；②以数学为表达形式。
3．地位及作用：是人类对自然规律进行第一次理论性概括和总结；是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善的核心理论体系。
牛顿力学在科学史上作用表现在它把天上和地上的运动统一起来，把万有引力定律和运动三大定律视为宇宙间一切力学运动的普遍规律，从力学的角度证明了自然界的统一性，实现了人类对自然界认识的第一次综合。
牛顿力学体系是自然科学的第一次理论性大总结，是整个物理学和天文学的基础，是近代科学形成的标志。
第四单元近代以来世界的科学发展历程第11课物理学的重大进展一、经典力学1．背景（1)文艺复兴运动不仅解放了人们的思想，也对科学研究产生了重要影响。
（2)16世纪末17世纪初，伽利略发现了自由落体定律等物理学定律，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,为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。
2．建立（1）提出:1687年,牛顿出版了《自然哲学的数学原理》。
（2)内容：物体运动三大定律和万有引力定律等。
（3)特征：①以实验为基础。
②以数学为表达形式。
3．地位及作用：经典力学体系对解释和预见物理现象，具有决定性意义。
后来，根据万有引力定律,人们发现了海王星等。
二、相对论的创立1．背景:到了19世纪，经典力学无法解释研究中遇到的一些新问题，面临着挑战。
2．内容(1）狭义相对论:物体运动时，质量会随着物体运动速度增大而增加,同时,空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化，即会发生尺缩效应和钟慢效应.(2)广义相对论:空间和时间的性质不仅取决于物质的运动情况，也取决于物质本身的分布状态。
3．意义（1)相对论的提出是物理学领域的一次重大革命。
(2）它否定了经典力学的绝对时空观,深刻地揭示了时间和空间的本质属性。
（3）它也发展了牛顿力学,将其概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度。
三、量子论的诞生与发展1．背景（1)19世纪末20世纪初，人们对物质的认识深入到了原子内部。
（2)微观的粒子运动不能用经典力学的理论来说明。
2．过程（1）使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步。
(2）量子论与相对论一起,构成了现代物理学的基础,弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足.（3）不仅推动了物理学自身的进步，而且开阔了人们的视野，改变了人们认识世界的角度和方式。
[轻巧识记] 经典力学[易错提醒]爱因斯坦的相对论并未全面否定牛顿力学体系。
爱因斯坦的相对论只是否定了牛顿力学体系的绝对时空观，并没有否定整个牛顿力学体系。
单元过关检测（四）近代以来世界的科学发展历程（时间:45分钟满分：100分）一、选择题（每小题5分,共60分)1．“绝对空间,就其本性来说，与任何外在的情况无关，始终保持着相似和不变。
……绝对的、纯粹的数学的时间，就其本身和本性来说，均匀地流逝而与任何外在的情况无关。
"与上述时空观相适应的科学理论是( ）A．万有引力定律 B．量子理论C．狭义相对论D．广义相对论解析：选A 材料叙述的是绝对的时空观，属于牛顿经典力学理论，因此选择A项。
2．“就人类文明史而言，它成就了英国工业革命，在法国诱发了启蒙运动和大革命。
迄今为止，还没有第二个重要的科学和学术理论，取得过如此之大的成就。
”“它”指的是( ）A．哥白尼的“日心说" B．牛顿的力学理论体系C．达尔文的进化论D．法拉第的电磁感应现象解析：选B “成就了英国工业革命，在法国诱发了启蒙运动和大革命”，说明这一科学成就发生在工业革命之前，且成就巨大，B项符合要求。
3．菲利普·费尔南德兹—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。
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．爱因斯坦解析：选D 从材料内容看，该科学家的成就涉及质能转化、时间和空间的相对性和可变性，这是相对论的内容,故选D项。
4.中国科学院任定成教授认为科学理论的发展是一种累积式的发展,即既不抛弃旧理论，并将其归化入更全面的理论当中。
下列史实符合任教授观点的是( )A．神创论与进化论B．经典力学与相对论C．相对论与量子论D．经典力学与量子论解析：选B 经典力学是宏观低速运动的科学理论，而相对论否定经典力学中不合理部分，由低速运动发展到高速运动的科学理论，B项符合“既不抛弃旧理论，并将其归化入更全面的理论当中”，故选B项。
5．在19世纪的最后一天，物理学家W.汤姆生在展望20世纪物理学前景时说,物理学的大厦已经落成，它美丽的天空却被两朵乌云笼罩，其中一朵是同热辐射有关的问题.驱散这朵“乌云”的是（)A．万有引力定律B．电磁感应理论C．量子论D．相对论解析:选C 1900年普朗克提出量子假说,他认为,辐射像物质一样，是由具有能量的基本单位量子来实现的。
第12课破解生命起源之谜【重难点“精讲”】一、“神创论”存在的原因与影响：(1)原因：生产力落后，生物知识贫乏；统治阶级的需求，实行愚民政策和精神独裁。
(2)影响：使生物学研究进展缓慢；使上帝(基督教)成为人们的精神支柱，束缚了人们的思想。
二、科学与宗教在人类起源问题上的分歧1．教会禁锢与进化论的内容(1)教会禁锢：基督教会是欧洲封建社会统治的精神支柱，它宣扬世界上的一切都是由上帝创造的，即上帝创世说。
(2)进化论：①自然选择：一切生物都经历了由低级到高级，由简单到复杂的发展过程。
生物不是不变的，而是会发生有利变异的，生物界现存的物种具有共同的原始起源，不同物种的变异是“自然选择”的结果。
②生存竞争：生物为了生存和繁育后代，必须与其他种类的生物相互竞争。
同时，生物个体之间还存在着本种类内部的竞争。
③适者生存：能够较好地适应环境和发生有利变异的个体，将获得较多生存和繁殖的机会，而那些发生了有害变异的个体则将遭到淘汰。
2．分歧：根据达尔文及其拥护者的理论，人类是自然界演化的产物，是从古猿进化而来的，而宗教神学则认为人是由神创造的。
3．产生分歧的根源：从世界观方面说，宗教是建立在唯心主义世界观基础上的，而科学是从唯物主义立场出发的。
从方法论方面说，宗教学说没有经过实践检验，科学是建立在实验和观察研究基础上的。
从政治上来说，宗教实际上是统治阶级维护其特权的工具，科学是追求民主和平等的。
三、达尔文生物进化论诞生的历史条件1．思想文化基础：欧洲思想解放运动的高涨是催生进化论思想的重要条件。
16世纪以来，随着资本主义的产生，新兴的资产阶级为了维护自身的政治、经济利益开始在意识形态领域展开反封建斗争，文艺复兴、宗教改革和启蒙运动等使人类的视野不断拓展，思想文化领域更加开放，风气更加活跃。
面向现实世界、重视实践、崇尚理性的追求蔚然成风。
2．物质基础：资产阶级革命和工业革命对进化论的诞生起了巨大的推动作用。
同时由于世界市场扩大的需求，工业革命从英国兴起进而席卷欧洲，资本主义迅猛发展。
第12课探索生命起源之谜
基础巩固
1在中世纪,生物学的发展十分缓慢,主要是受到了( )
A.封建教会的钳制和束缚
B.世俗封建统治者的压制
C.教育和科研水平的制约
D.教条主义的束缚和限制
,教会对思想进行严格的控制,科学研究被限定在教会教义许可的范围之内。
因此,A项是符合题目要求的正确答案。
2“细胞是有机体,一切动植物都是由单细胞发育而来,即生物是由细胞和细胞的产物所构成。
”最早提出以上观点的科学家是( )
C.德马克
D.拉马克
,施旺将细胞学说推广到动物学领域,
,B项是符合题目要求的正确答
( )
C.施莱登
D.拉马克
,提出了早期生物进化思想。
故选D项。
41859年达尔文发表了《物种起源》,创立了( )
A.上帝创世说
B.生物进化论
C.量子理论
D.自由放任说
5被宗教人士评论为“让上帝远离了这个世界,降低了人类在其中的独一无二性”的学说是( )
A.伏尔泰的天赋人权说
B.达尔文的进化论
C.马丁·路德的新教学说
D.爱因斯坦的相对论
,是自然界的一部分(降低了人类在其中的独一无二性),并非由上帝创造(让上帝远离了这个世界),答案为B项。
A、C、D三项没有直接涉及人类的起源问题,故排除。
619世纪30年代,达尔文在环球考察中发现,不同品种的动物整体形态相似,属于相近的物种,但各具特点,且距离越远,差异越明显。
由此他认为生物进化的机制是( )
A.主动选择
B.人工选择
C.用进废退
D.自然选择
,适者生存”,自然选择是达尔文进化论的核心。
,虽然并不完全。
”“他颠覆了世界”是指达尔文
,否定了上帝创造万物的理论,“第一次把生物学放在完全科学的基础之上”。
因此,D项是符合题目要求的正确答案。
8下列自然科学成就,影响远远超越其学科范围,扩展到社会和经济思想领域,并对中国近代民主思想产生了重要影响的是( )
A.经典力学
B.进化论
C.相对论
D.量子论
,对中国资产阶级的改良和革命运动产生了重大影响。
民族资产阶级以进化论为武器,展开了一系列的斗争。
9阅读材料,完成下列要求。
根据《旧约全书》中《创世记》的说法,上帝在七天之内创造了世界万物:光、黑夜、白昼、天穹、水、陆地、植物、日月星辰、海洋生物、飞禽走兽、昆虫、牲畜。
最后,上帝按照自己的形象创造了人,来管理世间万物。
他用泥土创造了男人亚当,用亚当的一根肋骨造出了女人夏娃,他们是人类的祖先。
(1)根据材料,基督教神学是如何解释生命起源的?
(2)步入近代,基督教的上述说教为什么会受到极大的冲击?
上帝创造生命。
(2)文艺复兴、宗教改革等使人们的思想不断解放;面向现实、重视实践、崇尚理性的追求蔚然成风;资本主义经济不断发展,资产阶级革命和工业革命相继发生,人们的视野不断拓宽;许多科学家的努力等。
能力提升
1英国科学家胡克是一位全才式的人物,他在世时曾同牛顿展开过激烈的争论。
2006年,英国皇家学会出资100万英镑购买了胡克仅存于世的一份手稿,可见胡克在英国科技史上的地位。
右图是胡克发明的显微镜,胡克通过它( )
A.发现了植物体内的细胞
B.提出细胞是一切植物结构的基本单位
C.第一次提出了细胞学说
D.进一步完善了细胞学说
,发现许多被分割开的小室,他称之为细胞,他也由此成为世界上发现细胞的第一人。
2观察右图,鹤在中国被认为是吉祥的动物。
有人对其体态特征的形成作出了以下解释:它长期生活在水边,但不喜欢游水,为了不使身体陷进淤泥,就尽力伸长腿部;为了吃到水里的鱼虾,又不至于濡湿身体,就尽力伸长颈部。
成年累月,鹤就形成了现在的形态。
这种解释符合( )
A.施莱登的学说
B.胡克的学说
C.施旺的学说
D.拉马克的学说
解析法国生物学家拉马克提出了“用进废退”和“获得性遗传”原则,即经常使用的器官就会发达,不用就会退化,后天获得的新特性有可能遗传下去。
题干中对鹤体态特征形成的说法符合这一观点。
3英国著名历史学家里查德·奥维瑞列举了人类历史上50个重要的日期,1859年达尔文发表《物种起源》位列其中。
里查德·奥维瑞作出这种选择的理由应该是( )
,开创了分子生物学
,动摇了人们对上帝的盲目信仰
★4达尔文剑桥时代的老师塞奇威克说:“当我读着您的著作的时候,我感到痛苦多于愉快……其中有些地方使我狂笑起来,笑得我两肋酸痛不堪;还有些地方使我感到极大的痛苦,因为我认为这些是完全错误的,而且是令人难堪的恶作剧。
”这主要表明( )
A.达尔文的进化论遭到人们的怀疑与攻击
B.达尔文老师的评价是错误的
C.科学的发展不是轻而易举的
D.真理往往只被少数人掌握
,达尔文的进化论受到了他老师的怀疑和攻击,这表明进化论刚刚提出时,很难被人们接受,故A项符合题意。
B、C、D三项不是材料要说明的主要问题。
5学完本课内容之后,学校拟举办主题为“你了解达尔文吗?”的展览活动,此次展览活动共分为“达尔文的个人简历”“达尔文时代——巨著的诞生”以及“后达尔文时代——真理的完善”三大部分。
请你作为举办活动的参与者完成下列相关问题。
(1)为布置“达尔文的个人简历”展板,需要搜集相关资料。
请你为完成这一任务提供几条可行性的对策。
(2)达尔文的巨著诞生在一个伟大的时代,这一时代的突出特征是什么?
(3)达尔文的理论影响巨大,造就了“后达尔文时代”。
在这一时代,“真理”是怎样逐步完善的?
上网查询、到图书馆查找相关资料等。
(2)政治上,通过资产阶级革命,代议制民主政治逐渐在欧美确立;经济上,工业革命发生并得到迅速发展;思想上,面向现实、重视实践、崇尚理性的追求蔚然成风。
(3)生物进化论不仅有力地挑战了教会的神学创世说,而且被作为社会进化的理论,成为人们改造社会、推动社会进步的理论武器。
