高考历史一轮复习 专题23 近代以来世界科技教学案

专题23 近代以来世界科技（教学案）

【必备考点指要】

【基础考点整理】

考点一：经典力学

物体的运动和天体运动概括到同一个理论之中，形成了一个以实验为基础、以数学为表达形式的牛顿力学体系，即经典力学体系。这一体系对解释和预见物理现象，具有决定的意义。后来，根据万有引力定律，人们发现了海王星等。

B．人民版——近代以来科学技术的辉煌（一）近代物理学的奠基人和革命者（一）认识史上的飞跃

1．背景：近代科学的诞生以及自由落体定律的创立，冲击了亚里士多德学说的统治地位。

2．牛顿力学三定律：（时间：17世纪末）

（1）内容：牛顿在研究伽利略（“近代科学之父”，为经典力学的创立奠定了基础）自由落体定律的基础上，得出了惯性定律和加速度定律，又在笛卡尔等人对碰撞运动研究的基础上总结出作用力与反作用力定律。（2）地位：牛顿的运动三定律构成了近代力学体系的基础，成为整个近代物理学的重要支柱。

指导意义。

C．岳麓版——科学理性时代（一）近代科学技术革命（一）

（一）从哥白尼到伽利略

（二）牛顿的经典力学

1643年圣诞节，牛顿诞生在英格兰的一个农民家里。谁也没有料到这个只有1．35千克重的早产儿会成为一名震古烁今的科学巨人。牛顿在数学和物理学方面都取得了卓越成就，其中最辉煌的成就是建立经典力学的基本体系，他还是微积分的创立者之一。

牛顿系统地总结了前人的成果，在大量实验的基础上发现了著名的万有引力定律和牛顿力学定律。1687年，牛顿出版了力学经典著作《自然哲学的数学原理》，建立起一个完整的力学理论体系，实现了物理学史上的第一次大飞跃。牛顿力学定律以严格的数学方法和逻辑体系考点二：进化论

A．新人教版——近代以来世界的科学发展历程（二）破解生命起源之谜

（一）教会的禁锢

人从哪里来?在知识贫乏的古代，人们相信神创造了人类和世界万物。在欧洲封建社会，基督教会是封建统治的精神支柱。基督教宣扬，世界上的一切，包括光、日月星辰、天空、陆地、动植物，都是由上帝创造的。在创造完这一切后，上帝又按照自己的形象用泥土造出了人。当时，教会提出的这些神学教义被视为天经地义。教会还指责那些敢于挑战神学说教的思想为“异端”，有些不同意教会说教的人被烧死在火刑柱上。生物学家只能在不触犯教会禁令和神学教义的前提下，对动植物的形态、生理和分类进行具体的研究，致使生物学研究进展缓慢。

在此期间，有些生物学家逐渐认识到生物界中不同物种之间不仅存在联系，而且物种是可变的。19世纪初，法国生物学家拉马克通过对自然现象的观察，提出了生物从低级向高级发展进化的观点。他旨定了环境对物种变化的影响，提出两个著名的原则——“用进废退”和“获得性遗传”，即经常使用的器官就会发达，不用就会退化；后天获得的新特性会可能遗传下去。早期的生物进化思想开始形成。

（三）达尔文与进化论

1859年，英国科学家达尔文发表了《物种起源》一书，创立了生物进化论。达尔文认为，生物既不是上帝创造的，也不是一成不变的，而是进化而来的，它们经历了由低级向高级，

生物进化论从根本上改变了当时绝大多数人对生物界和人类在生物界中地位的看法，有力挑战了封建神学创世说。在教会和保守势力看来，这不仅是对神和宗教的极大亵渎，更是对人类尊严的莫大伤害。支持达尔文的人称他是“生物学领域的牛顿”。

B．人民版——近代以来科学技术的辉煌（二）追寻生命的起源

（一）千年话题——谁创造了万物

1．古代神话：（1）生物起源：西方神学认为生物是按上帝的旨意和计划创造出来的，是永恒不变的。（2）人的起源：古代中国有女娲抟土造人的传说，古代埃及有用黑泥塑人的臆想；古芬兰有怪鸟蛋孵化成人的故事；古希腊哲学家认为人是由鱼变成的。

2．个体研究路线：（1）代表：（英）哈维、（德）施莱登、（德）施旺。（2）方法：解剖和实验。（3）成果：哈维建立血液循环理论；施莱登提出细胞是一切植物结构中最基本的单位；施旺指出生命的共性是细胞。（4）意义：施莱登和施旺共同创立了细胞学说，细胞学首次科学地触及了生命运动的过程，使比较解剖学、生理学和胚胎学获得坚实基础。

3．微生物学：（1）代表：（法）巴斯德。（2）方法：实验。（3）成果：证明微生物不能自然产生，为微生物学奠定了基础；（2）发明的巴氏消毒法（高温消毒）解决了一些食物的变质问题。（4）意义：消毒成为医学界广泛采用的一种医疗手段；促进了细菌学和免疫学的发展。 （三）达尔文和进化论

4．影响：（1）达尔文的进化论给上帝创造万物说以致命一击。（2）证明了整个有机界（有生命物质）都是长期进化过程的产物。

（四）造物主的落寞

1．赫胥黎与威尔伯福斯主教的大辩论：（1）时间：1860年。（2）焦点：《物种起源》一书。（3）结果：以进化论者的胜利告终。（4）影响：在同各种反对意见的论战中，进化论在社会上得到广泛的关注和了解并被接受。

2．1863年，赫胥黎发表《人类在自然界中的位置》，使人猿同祖论进一步得到确立，促进了进化论的传播。

19世纪以前，神创论占统治地位，世界各地的人们普遍把生物的起源归结于某种神力的作用。基督教神学宣扬上帝创造了世界万物，并按自己的形象用泥土创造了男人亚当，又用亚当的一根肋骨造成女人夏娃。上帝造人说成为教会禁锢人们思想的天经地义的教条。

19世纪中叶，生物学领域掀起了一场革命，神创论受到进化论的有力挑战。“进化”这个新概念与英国博物学家达尔文的名字紧密相连。1859年达尔文发表了划时代的巨著《物种起源》，建立起以自然选择为基础的严密的生物进化理论，说明一切动植物，包括人类都是自然界长期发展的产物。生物进化理论简单说来，就是生物在自然条件下会因周遭环境的影响而不断变异，变异有利于适应自然环境的个体存活下来．不适应的个体被自然淘汰。自然条件若比较稳定，有利的变异就会得到积累，世代相传，与原物种越离越远，从而形成新物种。一言以蔽之，就是“物竞天择，适者生存”。1871年，达尔文发表《人类的起源和性选择》，17世纪末，英国取得了资产阶级革命的胜利，为经济发展扫清厂障碍。18世纪，随着工场手工业的发展，应用机器进行生产成为可能。这一时期，科学技术为生产的发展提供了许多发现和发明。

18世纪60年代，英国人瓦特制成了装有冷凝器的单动式蒸汽机，大大提高了蒸汽机的功率。80年代，他又制造了联动式蒸汽机，采用曲柄机构，使往复的直线运动转变为旋转运动。瓦特还在蒸汽机上增加了可自动调节蒸汽机速率的装置。他研制的蒸汽机除了用作提水外，还可以带动车床、织布机等，能够适应不同工厂的需要。此后，纺织业、采矿业、冶金业、造纸业等工业部门，都先后采用蒸汽机作为动力。

了电磁感应现象，为发电机的研制奠定了理论基础。随着发电机和电动机的发明和使用，便利的电力开始带动机器，成为影响人们生产和生活的一种新能源。

发电机不断完善的同时，长距离的输变电技术也日趋成熟，不同地方的人们通过输电可以很方便地使用发电厂传输来的电。这样，工业获得了比蒸汽机更强大、更方便的动力而且使机器的使用更加普遍，更多的工业部门涌现出来，生产技术也更加先进。工业生产力的迅猛发展改变着社会结构和世界形势，资产阶级掌握了先进的生产力，实力日益壮大，开始确立对世界的统治。企业的规模也越来越大，生产和资本的集中促成了垄断组织的形成。 电气技术的广泛应用，使城市的面貌和人们的社会生活发生了巨大的变化。电灯使城市的夜晚亮如白昼。电车使城市居民出行更加方便，电梯使摩天大楼越建越高。电话使相隔千里如同近在咫尺，电冰箱、洗衣机、电熨斗等的使用大大减轻厂人们繁重的家务劳动，电影和电视丰富了人们的业余生活。

B．人民版——近代以来科学技术的辉煌（三）人类文明的引擎、向“距离”挑战（一）

2．影响：英国的棉纺织业在在技术上完成了由手工业向机器大工业的过渡。

（二）“万能的原动机”（蒸汽机的发明、改进及应用）（世界跨入蒸汽时代）

1．近代蒸汽动力技术产生的原因：社会生产的直接推动和实验科学的长期孕育。

2．蒸汽机发展、改进的历程：（1）法国工程师巴本发明带有活塞的实验型汽缸，可以把热能转化为机械能。（2）1705年，纽卡门等人合作制造出大气活塞式蒸汽机，被称为纽可门蒸汽机。（3）1769年，瓦特改进了蒸汽机，提高了蒸汽机的热效率。（4）1782年，瓦特又设计出双向汽缸的蒸汽机，并使其动力运动形式从直线往复运动变为旋转运动（活塞、连杆、曲轴）。

（三）“科”“技”结合的典范（世界跨入电气时代）

1．电力的发明和应用

（1）成就：1831年，英国的法拉第发现电磁感应现象，提出发电机的理论基础。1838年，俄国的雅可比制成了第一台实用的电动机。1866年，德国工程师西门子制成发电机。1870年，比利时人格拉姆制成了直流电动机。电灯、电话、电车、电报等不断涌现。1882年，美国人爱迪生在纽约创建第一个发电厂，把输电线连成网络。

（2）意义：电动机和发电机的发明，为电力工业开辟了广阔的前景，世界跨入电气时代。

3．化学工业建立：1867年，瑞典人诺贝尔发明了炸药。诺贝尔开办生产炸药的工厂。诺贝尔用一部分遗产作为基金，设立了诺贝尔奖。

（四）立体交通的诞生

1．背景：（1）第二次工业革命使人类社会从蒸汽时代跨入电气时代。（2）内燃机进入推广使用阶段，推动了汽车工业、航空工业的产生和发展。

2．表现：（1）1885年，德国工程师卡尔•本茨和戴姆勒以汽油机为动力机，分别独立制成了最早的汽车。（2）1887年，人们把内燃机装配到轮船上。（3）1903年，美国莱特兄弟设计制成一架飞机，试飞成功，开创了人类交通事业的新纪元。

3．有线电话：（1）发明：美国人贝尔利用电磁感应原理发明电话机。（2）影响：电话在通信领域将世界连成一个整体。

4．无线电报：（1）意大利人马可尼将电磁波理论首先运用到无线电通信上，被后人称为“无线电之父”。（2）1916年，他完成的短波试验，奠定了几乎所有现代远距离无线电通信的技术基础。

C．岳麓版——科学理性时代（三）近代科学技术革命（三）

（一）瓦特与蒸汽机 （二）爱迪生与电的应用

19世纪后期，科学新发现催生了发电机。蒸汽动力方兴未艾，电力作为一种新能源又登上了历史舞台。人类从此进入了电力时代。

电力的广泛应用与美国“发明大王”爱迪生（Edison．1847—1931）的努力是分不开的。爱迪生一生的创造发明达1000多项。他发明和改进了我们在工作与日常生活中最为熟悉的电灯、电话、电报、电影。

以发电机为标志的电气技术，提供了更为强大便捷而又廉价的动力，极大地推动了工业生产的发展，掀起了第二次工业革命。科学技术转化为生产力，又有力地推动了社会变革和文明进步。资本主义从此确立全球优势，世界各地联系更加紧密。科技革命还改变了人们的生活方式，把人类带进了万家灯火、通讯便捷的新世界，人们的生活从此更加方便舒适、丰富多彩。

考点四：相对论和量子论

为，空间和时间的性质仅取决于物质的运动情况，也取决于物质本身的分布状态。

相对论的提出是物理学领域的一次重大革命。它否定了经典力学的绝对时空观，深刻地揭示