高考历史一轮复习专题15近现代中外科学技术与文学艺术第30讲近代以来科学技术的辉煌教师用书人民版Word文件下载.docx
《高考历史一轮复习专题15近现代中外科学技术与文学艺术第30讲近代以来科学技术的辉煌教师用书人民版Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考历史一轮复习专题15近现代中外科学技术与文学艺术第30讲近代以来科学技术的辉煌教师用书人民版Word文件下载.docx(21页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
②相对论同量子理论一起,构成了现代物理学的基本理论框架。
[轻巧识记] 近现代物理学的三大理论成果
NO.2理解——史料研习·
史论归纳
物理学的重大进展
史料一 正如伏尔泰所说的,“整个自然界、所有行星竟会服从①永恒的法则……这是非常奇异的”。
寻找决定人类事物的这些永恒法则,是法国革命之前的所谓的启蒙运动的实质。
——[美]斯塔夫里阿诺斯《全球通史》
史料二 在一片“牛顿被推翻了”的叫喊声中,爱因斯坦说:
“可是人们不要以为,牛顿的伟大工作能被②这一理论或者任何别的理论代替。
他伟大而明晰的③观念,作为自然哲学领域里整个近代概念结构的基础,将永远保持它独特的意义。
”
——《巨人百传丛书——爱因斯坦》
[学会读史]
主旨归纳
信息解读
史料一:
近代科学技术对人类社会的影响
以伏尔泰的观点指出科学技术对人类社会的影响。
①“永恒的法则”→指牛顿的万有引力定律
史料二:
以爱因斯坦的观点指出经典力学完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。
②“这一理论”→指爱因斯坦的相对论;
③“观念”→指牛顿所创造的物理概念
[学会用史]
(1)史料一反映了牛顿经典力学为启蒙思想家探求哪一法则提供了科学理论依据?
史料二体现了哪一科技成就在自然哲学领域中的基础地位?
【提示】 人类社会;
牛顿力学体系。
(2)结合史料一、二和所学知识,概括牛顿经典力学的基本特点。
【提示】 牛顿经典力学注重实验,数学化;
注重研究人们日常生活中的宏观世界。
史论归纳
牛顿经典力学体系的地位与影响
(1)为力学学科确定了基本概念和基本定律,使力学形成了系统化和理论化的知识体系。
(2)把天上与地上的运动统一起来,实现了人类对自然界认识的第一次大综合。
(3)把人们对机械运动的认识,从运动学的水平提高到动力学的水平。
不仅描述了物体运动的图景,还揭示了运动的原因。
(4)把对物体运动状态结果的描述提高到对变化过程的认识。
NO.3应用——对点训练·
落实强化
1.清末思想家严复在谈到牛顿力学时说:
“自其例出,而后天学明、人事利者也。
”这一评价直接揭示了牛顿创立的经典力学体系( )
①引导科学从神学中解放出来 ②促成了人们对自然认识的飞跃 ③推动了社会生产的发展 ④实现了对近代物理学框架的突破
A.①②B.②③ C.①③ D.③④
B [材料中未涉及神学,与“直接揭示”不符,故①错误;
依据材料中“而后天学明”的信息可知对自然认识的飞跃,故②正确;
依据材料“人事利者也”说明推动了社会生产,故③正确;
牛顿的力学体系对自然界的力学现象做出了系统的、合理的说明,从而完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合,是确立而非“突破”,故④错误;
B项符合题意。
]
2.这一理论既能解释低速运动状态下的物质,也能解释在光速或接近光速运动状态下的物质。
这一理论( )
A.揭示了空间和时间本质上的统一性
B.说明了静止、绝对的时空观念
C.肯定了牛顿为代表的古典物理学
D.证明了时间、空间和运动无关的观点
A [由“这一理论……也能解释在光速或接近光速运动状态下的物质”可知是相对论,其深刻地揭示了时间和空间的本质属性,也发展了牛顿力学,与材料中“能解释低速运动状态下的物质”相符,故A项正确。
3.“这一发现成为20世纪物理学研究的基础,从那个时候起几乎完全决定了物理学的发展。
要是没有这一发现,那就不可能建立起分子、原子以及支配它们变化的能量过程的有用理论”。
“这一发现”是指( )
A.牛顿的万有引力定律B.普朗克的量子论
C.爱因斯坦的相对论D.法拉第的电磁感应现象
B [牛顿的万有引力定律创立于17世纪,与题干时间不符,故A项错误;
“20世纪物理学研究的基础”“建立起分子、原子以及支配它们变化的能量过程的有用理论”表明是量子论的创立,故B项正确;
爱因斯坦的相对论虽然创立于20世纪,但是与“建立起分子、原子以及……变化的能量过程”没有实际的逻辑关系,故C项错误;
法拉第发现电磁感应现象是在19世纪,与题干时间不符,故D项错误。
考点2
追寻生命的起源
1.千年话题——谁创造了万物
(1)西方的上帝造人说:
西方神学认为各种生物是按上帝的旨意和计划创造出来的,创造出来后就永恒不变。
(2)古代中国:
女娲抟土造人;
古埃及:
黑泥塑人;
古芬兰:
怪鸟蛋孵化成人;
古希腊:
鱼变人。
2.近代生命科学的成果
(1)林耐:
将动物、植物分类的通用层次确定为纲、目、属、种四级。
(2)哈维:
建立了血液循环理论。
(3)施莱登和施旺:
创立了细胞学说。
(4)巴斯德:
微生物学研究取得巨大成果。
(5)拉马克:
提出生物是从低级向高级发展进化的观点,肯定了环境对物种变化的影响。
3.达尔文和进化论
(1)提出:
1859年,达尔文的巨著《物种起源》出版。
论证了自然界中生物的物种是不断进化的,是不断从低级向高级发展的。
自然界进化的规则是物竞天择,适者生存。
(2)意义:
证明了整个有机界——植物、动物,包括人在内,都是长期发展进化过程的产物。
4.造物主的落寞
(1)赫胥黎与威尔伯福斯主教的大辩论:
焦点是《物种起源》一书。
这场辩论以进化论者的胜利告终。
(2)进化论的进一步传播:
1863年,赫胥黎发表《人类在自然界中的位置》,论证了“人的构造和其他动物一样,尤其和猿更接近”,使人猿同祖论进一步得到了确立,促进了进化论的传播。
[轻巧识记] 达尔文的进化论
达尔文的进化论
史料一 达尔文《物种起源》的问世,犹如一颗炸弹落在神学阵地的心脏。
自然选择的理论,给上帝分别创造万物的教义以沉重的打击。
正如霍登(W.Horton)所指出的那样,在生物进化的历程中,中古时代的大爬虫的地位,似乎比十字架的地位更重要。
——张秉伦、汪子春①《进化论与神创论在中国的斗争》
史料二 进化者,宇宙之大法也。
②人类社会即本于进化之理,国家亦何莫不然?
——上海《翻译世界》
史料三 西方神学认为:
各种生物是按上帝的旨意和计划创造出来的,创造出来后就永恒不变。
19世纪初期法国生物学家拉马克提出生物是由低级向高级进化的观点。
1859年,达尔文的《物种起源》出版。
他用大量事实论证了自然界各种生物的物种是不断进化的,是不断从低级向高级发展的。
③自然界进化的规则是物竞天择,适者生存。
——《历史教学资料参考》
进化论对神学的影响。
①“《进化论与神创论在中国的斗争》”→突出强调进化论对神创论的冲击;
指出“自然选择的理论,给上帝分别创造万物的教义以沉重的打击”
进化论对中国的影响。
②“人类社会即本于进化之理,国家亦何莫不然?
”→指出人类社会和国家也是进化的
史料三:
近代生物学的进步。
③“自然界进化的规则是物竞天择,适者生存”→指出了进化论的核心原理是自然选择
(1)史料一说明进化论给________以致命的打击,打破了造物主造人的神话。
史料二反映了进化论对近代中国唤醒国人、挽救________的重大影响。
【提示】 封建神学 民族危亡
(2)根据史料二,指出生物学经历了怎样的演变?
结合所学知识,分析这种演变产生的影响。
【提示】 演变:
经历了从神创论到生物进化论的演变。
影响:
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;
推动了近代自然科学的发展;
冲击了封建专制统治。
达尔文生物进化论的重要影响
(1)对欧洲思想界:
进化论的提出是对封建神学创世说的有力挑战;
进化论著作事实丰富,论证严密,打破了造物主造人的神话,直刺神创说的要害,说明生物物种是由简单的物种发展演变而来;
进化论将“变化”“发展”等观念引入生命世界,使人不再把动物和植物之间、动物和人类之间的区别看作是绝对的和神圣的。
(2)对欧洲科学界和宗教界:
根据达尔文及其拥护者的理论,高贵的人并非是造物主特意设计制造的,而是自然演化的产物;
达尔文是杰出的科学家,是敢于向基督教神学挑战的英雄,堪称“生物学领域的牛顿”;
进化论为马克思主义的形成提供了有力的证据。
(3)对中国思想界:
严复翻译并出版了赫胥黎的《天演论》,认为在种族和种族之间、国家和国家之间,也存在着“物竞天择,适者生存”的残酷竞争,这对处于国家存亡时期的中国思想界产生了巨大震动。
4.达尔文在系统地阐述了自然选择原理之后,没有急忙发表他的思想。
他认识到,在当时的情况下,他的学说注定要引起强烈反对。
这说明( )
A.传统社会观念严重影响科学发展
B.达尔文最先解释了物种的起源
C.前人已经详尽地阐述了同样的思想
D.进化论尚未得到教会承认
A [由题干材料“在当时的情况下,他的学说注定要引起强烈反对”表明了传统社会观念严重影响了科学的发展,故A项正确。
5.《物种起源》的发表在欧洲思想界引起了很大分歧,宗教势力强烈反对,叫嚣要“打倒进化论”,而支持者却称达尔文是“生物学领域的牛顿”。
这说明达尔文的进化论( )
①是对人类尊严的莫大伤害 ②把生物学放在完全科学的基础之上 ③挑战了封建神学创世说 ④促进了欧洲宗教改革
A.①②B.②③ C.③④ D.①④
B [进化论不是对人类尊严的莫大伤害,故①错误;
《物种起源》是近代西方重要的生物学著作,用大量事实论证了自然界中生物物种的进化与发展,生物进化理论挑战了封建神学创世说,故②③正确;
宗教改革发生在进化论提出之前,故④错误。
6.西方学者认为,在达尔文之前,生物学的主要研究者是业余爱好者和神职人员,研究主要局限于物种的划分。
达尔文和进化论的贡献,就像牛顿对物理学和天文学的贡献一样,将有机生命从宗教制度中解放出来。
“现在,上帝只是一个旁观者……人类的思想和创造愈发重要了。
”据材料判断,达尔文和进化论的贡献是( )
A.否定了教会关于生命起源的学说
B.促进了物理学和天文学发展
C.打破了教会对生物学研究的垄断
D.确立了理性主义的思想观念
A [根据“将有机生命从宗教制度中解放出来”“上帝只是一个旁观者”等信息可知达尔文的进化论否定了教会关于生命起源的学说,故A项正确;
进化论是生物学的成就,与物理学和天文学无关,故B项错误;
根据“达尔文之前,生物学的主要研究者是业余爱好者和神职人员”可知,教会并未垄断生物学研究,故C项错误;
启蒙运动确立了理性主义的思想观念,故D项错误。
考点3
人类文明的引擎和向“距离”挑战
1.人类文明的引擎
(1)棉纺织业的技术创新
①发明
a.1765年,织工哈格里夫斯发明“珍妮机”,1769年,阿克莱特发明水力纺纱机。
b.1779年,克隆普顿发明“骡机”;
1785年,卡特莱特研制出水力织布机。
②意义:
揭开了工业革命的序幕,英国的棉纺织业已经在技术上完成了由手工业向机器大工业的过渡。
(2)“万能的原动机”
①原因:
社会生产的直接推动和实验科学的长期孕育。
②发明:
1769—1782年瓦特完成了蒸汽机的改良。
③意义
a.蒸汽机得到广泛应用,成为一切生产部门和交通运输部门“万能的原动机”。
b.蒸汽机是人类继发明用火之后,在驯服自然力方面所取得的最大成果。
工厂的大量出现,历史跨入一个新的时代——蒸汽时代。
④交通运输工具的发明:
1803年,美国人富尔顿制成汽船;
1814年,英国人史蒂芬孙发明蒸汽机车。
⑤机器制造业的诞生:
1794年,英国人莫兹利发明移动刀架;
19世纪初,机械加工制造业诞生。
(3)“科”“技”结合的典范
①电力的发明和应用
a.发明
1831年:
英国的法拉第发现电磁感应现象。
1838年:
俄国的雅可比制成实用的电动机。
1866年:
德国的西门子制成发电机。
1870年:
比利时的格拉姆制成电动机。
1882年:
美国的爱迪生创建第一个中心发电厂。
b.影响:
推动了电力工业和电气设备工业的发展。
②内燃机的发明和应用
a.发明:
19世纪80年代前期,德国人卡尔·
本茨和戴姆勒各自独立地制成汽油内燃机;
1887年,狄塞尔发明柴油机。
推动汽车、飞机等新型交通工具的出现,推动了石油开采业和石油化学工业的发展。
③化学工业建立:
1867年,瑞典人诺贝尔发明炸药。
[特别提醒] 工业革命中各领域、各部门相互影响
(1)飞梭的发明,提高了织布的速度,纺纱供不应求,所以出现“珍妮机”等一系列纺纱技术的创新。
(2)“珍妮机”的出现促进了织布机的出现,受到自然条件的限制,人们对动力提出了新的要求,蒸汽机应运而生。
(3)蒸汽机的作用是极大地促进了机器的推广和普及,提高了生产效率,这就要求对大量的产品和原材料提供快速、便捷的运输工具,所以轮船、火车出现了。
2.向“距离”挑战
(1)立体交通的诞生
①交通工具的发明
a.1885年,德国工程师卡尔·
本茨和戴姆勒分别独立制成最早的汽车。
b.1887年,人们把内燃机装配到轮船上。
②1903年,美国莱特兄弟发明飞机。
③影响:
推动了全世界交通运输业的迅猛发展,人类从平面交通时代迅速步入水、陆、空立体交通时代。
(2)穿越大洋的电波
①电报
a.1837年:
美国人莫尔斯发明有线电报机。
b.1851年:
横跨英吉利海峡的海底电缆铺设成功。
c.1866年:
横跨大西洋的海底电缆铺设成功。
③无线电通信
a.1902年,意大利人马可尼横跨大西洋传送无线电信息。
b.1916年,马可尼完成了信息传播史上的重大突破——短波试验,从而奠定了几乎所有现代远距离无线电通信的技术基础。
(3)改变世界的网络
①电子计算机的发明
a.1946年,美国研制出第一台电子计算机。
b.电子计算机经历了电子管、晶体管、集成电路和大规模集成电路四个发展阶段,第五代新型计算机正在研制之中。
②互联网技术:
互联网技术是由计算机与通信技术相结合,组成四通八达的网络,大大缩小了全球空间距离。
遍布世界的互联网,正在以人们无法预料的速度、深度和广度,改变着人类文明的进程。
[整体图示] 向距离挑战
改变世界的三次科技革命
史料一 科学开始时对工业没什么影响。
我们迄今所提到的纺织工业、采矿工业、冶金工业和运输业方面的种种发明,很少是由科学家们做出的;
相反,①它们多半是由响应非凡的经济刺激的、有才能的技工完成的。
不过,②1870年以后,科学开始起了更加重要的作用。
渐渐地,它成为所有大工业生产的一个组成部分。
工业研究的实验室装备着昂贵的仪器,配备着对指定问题进行系统研究的训练有素的科学家,它们取代了孤独的发明者的阁楼和作坊。
——《全球通史·
1500年以后的世界》
史料二 近代科学技术是以前所未有的速度发展的,这一时期的一系列成果,是现代科学技术的基础。
③现代科学的发展更是将人类对自然界的认识水平提高到了一个崭新的高度。
国际金融危机发生以来,世界主要经济体纷纷采取措施,加大对科技和教育的投入,应对国际金融危机,布局未来发展,培养新的竞争优势。
——摘编自中国科学院《2010科学发展报告》等
“蒸汽时代”发明和“电气时代”发明的不同点
①“它们多半是由响应非凡的经济刺激的、有才能的技工完成的”→“蒸汽时代”的发明主要依靠的是经验和技巧
②“1870年以后,科学开始起了更加重要的作用”“电气时代”的发明主要依靠精密的实验,发明者主要是科学家
近现代科技发展的深远影响
③“现代科学的发展更是将人类对自然界的认识水平提高到了一个崭新的高度”→科技成果成为引领经济发展的主要动力,科技创新能力成为当代国际竞争的关键因素
(1)依据史料一,结合所学知识分析“蒸汽时代”发明和“电气时代”发明有哪些不同点。
【提示】 蒸汽时代:
主要在英国完成,代表人物是瓦特;
科学与技术尚未真正结合。
电气时代:
多国多位科学家的共同努力,代表人物是爱迪生;
在科学理论基础上发明产生。
(2)综合上述史料,指出史料二中“这一时期的一系列成果”对社会经济发展的促进作用,分析世界主要经济体为何要加大科技投入?
【提示】 促进作用:
人类先后进入“蒸汽时代”“电气时代”;
促进了资本主义世界市场的形成和发展。
加大科技投入的原因:
科技成为引领经济、社会发展的主要动力;
科技创新能力成为当代国际竞争力的关键因素;
促进产业结构调整,摆脱金融危机。
三次科技革命中的技术创新及对社会经济结构的影响
技术创新
对社会经济结构的影响
工业革命
①瓦特改良蒸汽机,蒸汽机广泛使用
②富尔顿发明汽船,史蒂芬孙发明蒸汽机车,新式交通工具出现
近代工业社会开始取代传统的农业社会,人类进入蒸汽时代
第二次工业革命
①发电机与电灯、电话等一系列电器发明,电力得到广泛应用
②内燃机的发明,汽车和飞机等新式交通工具出现
③电报、电话成为新式通信工具
确立了以重工业为主导的工业结构,人类进入电气时代;
生产和资本的集中促进了垄断组织的形成
第三次科技革命
计算机、互联网、原子能、生物工程、航天航空等高新科技出现,新的科技成就还在不断涌现
第一产业、第二产业比重下降,第三产业比重上升;
知识经济成为新的经济形式,人类进入信息时代
7.19世纪的一则名人讣告这样评价他的某项成果:
“他武装了人类,使虚弱无力的双手变得力大无穷……它为机械动力在未来创造奇迹打下了坚实的基础,将有助并报偿后代的劳动。
”这位名人是( )
A.牛顿B.瓦特
C.西门子D.爱迪生
B [牛顿主要研究领域是经典力学,故A项错误;
瓦特改进了蒸汽机,推动人类社会由手工生产向机器生产转变,故B项正确;
西门子制成发电机,促进了电的推广,故C项错误;
爱迪生发明了各种电器,推动了电器的普及,故D项错误。
8.贝尔纳在《历史上的科学》中提到:
“从法拉第发现后到爱迪生的应用,中间隔了50年,并非由于科学或技术的滞后,而主要是由于经济的和社会的原因。
19世纪中叶还无法可以使得有组织地利用科学的意图达到能生利的阶段。
”贝尔纳旨在说明( )
A.科技成果转化为生产力的周期越来越长
B.电力技术发展所需的条件是逐步形成的
C.科学理论的突破是社会经济发展的结果
D.法拉第的发现源于社会生产的直接推动
B [材料中“中间隔了50年,并非由于科学或技术的滞后,而主要是由于经济的和社会的原因”表明随着相关条件的改善,转化周期会逐步变短,故B项正确。
9.如果说昔日的机器仅有“骨骼肌肉”,那么今天的机器除了“骨骼肌肉”之外,还有相当发达的“神经系统”。
今天的“骨骼肌肉”也有了崭新的内容,例如动力机,除了蒸汽机、电动机之外,越来越多地采用核能、化学能、太阳能、光能等新能源的发动机。
这些变化反映了( )
A.人们对未来世界的艺术想象力
B.科技革命对生产力的巨大推动
C.技术变革导致社会分工的细化
D.环境问题引发世界性能源革命
B [材料反映的是第三次科技革命产生的新能源机器,没有体现艺术“想象力”,故A项错误;
科技是第一生产力,对生产力有巨大推动作用,故B项正确;
材料没有体现社会分工,而是利用新能源发展科技,故C项错误;
材料所要说明的是能源革命是由科技的发展促进的,而不是在说环境问题,故D项错误。
主题一 推动人类进步的引擎力——近代以来的科学理论
[主题立意]
牛顿经典力学体系是人类对自然界认识史上第一次理论大综合,为18世纪的工业革命及其以后的机器生产奠定了科学理论基础;
达尔文生物进化论思想是对生物学的一次伟大发展,使其成为真正意义上的科学;
爱因斯坦的相对论,打破了传统的绝对时空观,为人们提供了辩证地看待世界的途径;
量子论是研究微观世界粒子运动规律的科学,使人类对微观世界的认识有了革命性的进步。
[知识交汇]
1.经典力学、相对论、量子论三者之间的关系
(1)经典力学的创立为相对论的提出奠定了基础。
(2)相对论是对经典力学的继承和发展,否定了经典力学的绝对时空观,将经典力学概括在相对论力学之中,推动物理学发展到一个新的高度。
(3)量子论和相对论弥补了经典物理学的不足。
量子论和相对论一起,构成了现代物理学的基本理论框架,开阔了人们的视野,改变了人们认识世界的角度和方式。
(4)三者是继承与发展的关系,一起推动了物理学的发展。
2.达尔文生物进化论的影响
(1)思想解放:
有力地挑战了封建神学创世说,极大地促进欧洲的思想解放,使人们的世界观发生了根本性的变化。
为马克思主义唯物辩证法的创立提供了重要的自然史的基础。
(2)生物学新时代:
把发展变化的思想引入生物界,这不仅丰富、发展了生物学本身,也使生物学各分支学科统一为一门综合性学科,并使它们获得新的发展方向。
(3)对中国:
19世纪末20世纪初,中国爱国知识分子为挽救民族危亡,积极宣传和介绍进化论思想。
他们高呼“物竞天择,适者生存”和“优胜劣汰”,以期唤醒国人。
他们还把达尔文生物进化理论当作改造社会的利器,掀起了救亡图存的维新变法运动和资产阶级民主革命。
3.近代思想解放与近代科