专题七近代以来科学技术的辉煌.docx

1、专题七近代以来科学技术的辉煌专题七 近现代科学技术发展史专题知识结构 经典力学体系的创立和发展（从意伽利略到英牛顿） 物理学领域 量子理论的诞生（从德普朗克到德 爱科学 因斯坦）革命 现代物理学理论的发展 相对论的建立（爱因斯坦） 生物学领域进化论理论（英达尔文与英赫胥黎）技术 万能原动机与“蒸汽机时代”（英瓦特）革命 电力的广泛应用与“电气时代”（英法拉第、德西门子等） 现代信息技术与信息时代（电子计算机、互联网） 总论： 15世纪下半叶，随着西欧 生产方式的产生，近代科学技术也随之诞生，近代科学将自然界划分成 进行研究，逐渐形成以 为研究对象的各门学科，主要依靠 来检验和发展科学理论，而不

2、像古代学者那样只是依靠 和 对自然界提出种种猜测。古代技术的进步主要依赖 及其他直接参与 的人员对各种实用技艺的继承和发展，科学与技术两相分离，近代以来才逐渐走向密切结合。 第1、2课 近代以来的科学革命物理学和生物学考点说明1考纲：牛顿和经典力学、量子论、爱因斯坦和相对论、进化论2考点：（1）经典力学的主要内容和伽利略、牛顿对经典力学建立的主要贡献；普朗克提出量子理论、量子理论的主要内容、意义；爱因斯坦把量子理论推广到光学中的史实；爱因斯坦创立相对论的史实及主要内容、意义。（2）达尔文、赫胥黎及其进化论观点；科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。3.重点把握：（1）经典力学在近代自然科学

3、理论发展中的历史地位；伽利略、爱因斯坦等科学家不迷信权威、为科学而不断探索创新的进取精神。（2）感受达尔文等科学家尊重事实、勇于探索的科学精神。4.阅读内容：“千年话题一谁创造了万物” （125页）和“近代生命科学的成果” （126页）二目5.浙江省已考内容：10年高考（选择，物种起源）；12年高考（选择，近代科学的特点），12年抽测（选择，近代科学革命的作用）；14届抽测（选择，生物进化论的提出）课前基础知识过关一近代以来物理学的发展（一）经典力学体系的发展1.背景（1）中世纪 的学说长期被教会奉为教条。（2） 诞生后，亚里士多德的 不断受到质疑。2奠基者伽利略，其突出成就是创立 ，推翻 的

4、学说。3.内容：牛顿运动三定律与 4.标志：1687年，出版 5.意义：牛顿力学三定律构成了 的基础，成为 的重要支柱；完成了人类对 上第一次理论大综合；使 和 在理论上达到完备的程度,并得到应用和验证。(根据 定律准确算出了地球的平均密度和扁平率；解释潮汐的成因)。（二）量子论1背景：19世纪末， 问题成为物理学界的重大研究课题是。2诞生： （国）物理学家普朗克于1900年在 提出 概念。3发展：德国爱因斯坦于1905年解释 效应，得出光具有 的结论。4意义：改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生重大变革。（三）相对论的建立爱因斯坦（1）狭义相对论和广义相对论狭义

5、相对论广义相对论创立 年论 年内容 和 都与物质运动有关。时间和空间随着物质运动 的变化而变化。物质存在的现实空间是 的，空间结构取决于物质的 和 情况，空间弯曲的程度体现为引力场强度。意义打破绝对 和绝对 ，但不是牛顿力学对全盘否定，而是 和发展。第一次阐述了 和 的分布相联系的重要思想（2）意义：对 理论框架的重大突破，不仅揭示了空间、时间的可变性，而且说明它们都不可能单独发生变化，其改变与 和状态密不可分。这种全新的 观、 观和 观的形成，是人类思想发展史中的一次 变革，对整个自然科学和哲学都产生了极其深远的影响。相对论同 一起，构成了现代物理学的基本理论框架。（即： 的两大支柱）二 近

6、代生物学的发展1.条件：政治条件：资产阶级革命的影响；经济条件：资本主义经济的发展和工业革命的推动；思想条件：文艺复兴、宗教改革、启蒙运动解放了思想。科学基础：科学技术的进步和生物学知识的积累。自身实践：达尔文等人的科学探索。2.诞生：拉马克和达尔文拉马克：提出生物从低级向高级发展进化观点，肯定 对物种变化的影响，为进化论奠定了基础达尔文：提出：1859年, ，标志生物进化论的产生。内容：物种不断进化，从低级向高级不断发展；自然界进化的规则是 ， ；人类起源于 。3.传播：赫胥黎论战：与 主教的辩论。讨论的焦点是 一书；分歧在于生命是 进化的结果，还是 创造的产物。论文：1863年发表 ，论证

7、进化论观点。5.影响：挑战封建神学，否定神创说，促进欧洲的思想解放，使人们的世界观发生根本性变化。把发展变化思想引入生物界，开创了生物科学发展的新时代；为马克思主义唯物辩证法和自然史观的创立提供了重要基础；其影响不仅在生物学领域，对世界都产生了积极影响。拓展延伸（配合课前学习使用）1.牛顿力学体系的特征及其局限性（1）特征注重实验。实验可以进一步揭示客观现象和过程之间的逻辑关系，并由此得出重要的结论；力学体系的数学化。主要运用他创立的微积分做计算工具，这种数学化源于自然界内在的数学关系。（2）局限性牛顿经典力学体系建立在日常生活中常见的低速运动的物质之上。在牛顿力学体系中，存在着绝对的静止和绝

8、对的时间。这种绝对的时空观符合人们的日常经验，但无法解释高速运动物体运动的规律和微观世界中的粒子，这说明牛顿力学体系面临危机和挑战。2结合所学知识，分析经典力学体系突出特征和历史地位。（1）特征：一是注重实验；二是数学化；三是注重研究人们日常生活中的宏观世界。（2）地位：把自然界的一切力学现象囊括在力学体系中，是人类对自然界认识史上第一次理论大综合。使力学和天文学在理论上达到相当完备的程度，并且在科学实验中得到广泛的应用和验证，标志着近代科学的产生和人类科学时代的开始。促使科学摆脱了神学的束缚向前发展，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。牛顿力学体系用数学方法精确描述宇宙

9、运行的自然法则，为法国启蒙思想家和唯物主义哲学奠定了科学基础；打击了宗教神学思想，促进了人类思想不断解放。3.量子论创立的意义量子论的提出开创了物理学的新纪元，在其基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展，标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到微观世界；相对论和量子力学的确立是物理学革命的高潮，带动其他科学的理论都发生了革命性的突破；4.牛顿力学体系与爱因斯坦相对论的关系牛顿以天体运动和物体运动的规律为基础，提出了物体机械运动的三大定律和万有引力定律，它正确反映了宏观物体低速运动的规律；爱因斯坦在新的力学与电磁学的基础上，提出了包括宏观和微观世

10、界在内的范围更广阔的物质运动规律。他的理论既适用于低速运动物质，又适用于光速运动或接近光速运动的物质；爱因斯坦不仅否定了牛顿绝对的时空观，而且提出了质能转化原理，奠定了利用原子能的理论基础，加深了人们对物质和运动的认识，在科学、哲学上都具有重大意义。但并不是说，牛顿力学的光辉由此被抹掉，相反，牛顿的科学思想和方法仍然在广阔的领域发挥着指导作用。 5科学与宗教在人类起源问题上分歧的根源（1）从世界观方面来说，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。（2）从方法论方面来说，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。（3）从政治上来说，宗教实际上是统治阶

11、级维护特权的工具，科学则是要追求民主和平等。6为什么说达尔文在牛顿之后最终驱走了上帝，使造物主落寞了？（1）神学认为，世界是上帝创造的，各种物种从被创造的那一天起是永恒不变的；（2）牛顿力学对自然界的力学现象作出了系统的、合理的说明和解释，他提出了物体机械运动的三大定律和万有引力定律，这些定律构成了一个统一的体系，把天上和地上的物体运动概括在一个理论中，从此，它把神从无生命的研究领域驱逐出去，使科学摆脱了神学的束缚；（3）达尔文的进化论给上帝创造万物说以致命一击，否定了上帝创造万物。它证明了整个有机世界植物、动物、包括人在内，都是延续亿万年的发展过程的产物。最终把上帝从有生命现象的研究领域驱逐

12、出去，进化论在社会上得到广泛的关注和了解，并被越来越多的人所接受，造成了造物主的落寞。716世纪以来近代西方自然科学迅速发展的原因。 (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。一方面，资本主义的发展需要自然科学的发展来促进生产力的发展；另一方面，新兴资产阶级要求掌握政治权力，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。 (4)面向现实，重视实验，

13、崇尚理性的科研精神，也有利于科学的发明和发展。巩固性练习1（12年高考）在古代，通才式的大师频出，而进入近代后此类大师越来越少。一般认为，达芬奇是“最后一个百科全书式的人物”。其重要原因是A在人类历史上，杰出人物的出现具有偶然性B古人的成就达到相当高度后，后人很难超越C古代学者少，评价目标集中；近代以来学者多，大师难以被公认D近代以来的科学把研究对象分为不同领域分门别类加以研究2（10届高考卷）对人类社会史前史的研究，始于19世纪中后期。下列著作中系统探讨人类社会史前史的是 A物种起源 B国家与革命C人在自然界中的位置 D家庭、私有制和国家的起源3（12届抽测）当代一历史学家指出：“人类的物质

14、文化在过去的200年中发生的变化远甚于前5000年。”从今天看来，其中最主要的原因是文艺复兴和启蒙运动解放了思想地理大发现促进新旧大陆的联系科学革命导致一系列新发明出现工业革命极大地提高了生产力A B C D4（14届抽测）西方学术界赋予达尔文“生物学中的牛顿”的崇高荣誉，下列说法中错误的是A.生物不断进化的思想是达尔文提出来的B.达尔文用大量事实证明了生物是不断自低级向高级进化的C.达尔文证明了自然界进化的原则是物竞天择，适者生存D.达尔文颠覆了上帝存在的自然神论观点5.2014天津卷 达尔文物种起源一出版，英国社会学家斯宾塞马上将达尔文的学说运用到社会历史领域，创立了社会达尔文主义。他认为

15、，人类社会也像自然界一样，存在着生存竞争。在竞争中，强者生存了下来，而弱者则被淘汰。只有这样，人类社会才能进步。这种观点()A正确。社会科学可以借鉴自然科学理论B错误。社会科学不可以借鉴自然科学理论C正确。自然科学理论可以移植到社会科学领域D错误。自然科学理论不可以移植到社会科学领域6.2014北京卷 公元97年，东汉的班超曾派人出使欧洲强国“大秦”。东汉和“大秦”都创造了辉煌的文化。属于它们的文化成就分别是()A活字印刷术、万有引力定律B九章算术、罗马法C蔡伦改进的造纸术、日心说D春秋繁露理想国7.2014江苏卷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

16、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”。能够为这种观点提供论据的史实是()A牛顿经典力学体系的建构 B伽利略自由落体定律的创立C瓦特联动式蒸汽机的制造 D法拉第电磁感应理论的应用8.2014山东卷 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9（2013江苏单科17）“根据这一理论，将时间和空间说成是绝对的是没有意义的，因为对这两种范畴的测量通常随着观察者

17、的运动而改变。对于门外汉来说，这些观点通常用不能理解的数学公式解释表明科学已经达到了能被人类所知的界限。”上述“理论”的主要意义是()A开创了以实验为基础的近代科学 B预见海王星存在的准确性 C弥补经典力学对时空认识的不足 D发现能量辐射的运动原则10（2013全国新课标卷I文综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11（2013广东文综21）被宗教人士评论为“让上帝远离

18、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12（2013四川文综9）1925年，美国田纳西州的中学教师斯科普斯因在课堂上讲授达尔文进化论而被判有罪。该州还立法禁止教师传授任何有违背圣经上帝造人教导的学说。此法在该州一直适用到1967年。据此可知()A1967年后美国开始接受进化论 B斯科普斯言论违背美国的宗教信仰自由C进化论冲击了美国的基督教信仰 D田纳西州的立法行为违反了美国宪法13（2013广州海珠区模拟） 西方历史学家指出：“当人们谈及最近几代人中被传入日本等东方国家的西方文明时，我们不是指希腊罗

19、马哲学和人文主义思想，也不是指日本的基督教化，而是指在17世纪后半叶开始改变西方面貌的科学、思维模式和文明的所有工具。”这里的“开始改变西方面貌的科学、思维模式和文明的所有工具”是指A牛顿的经典力学体系 B瓦特的改良蒸汽机 C达尔文的生物进化论 D爱因斯坦的相对论14（2011海南单科10）17世纪，处于科学革命中的西欧，“肯定自然知识的实用价值，以及肯定它对科技进步的前景所包含的意义，已经成为普遍接受的常识，但科学的素养对于人类，以及对于人类所处的环境实际产生的作用还是很小”。这一现象说明()A民众仅从实用角度理解科学革命 B科学素养的提高不受社会重视C科学革命只影响到知识阶层 D科学方法已

20、获得广泛认同15.（2011年全国新课标卷，35）哥白尼、牛顿和爱因斯坦被称为近代以来最伟大的科学家，其理论的共同之处是（ ）A 得到了科学实验的验证 B改变了人类对自然世界的认识C推动了技术的重大突破 D科学地概括出物质运动的定律16（2010广东文综21）新编剑桥世界近代史中有这样的评述：“两个学说都发现了变化的原因在于斗争生存竞争和阶级斗争。”这两个学说最终形成于()A17世纪初期 B18世纪中期 C19世纪中期 D20世纪初期17.2014北京朝阳区期中模拟 “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

21、大的成就。”结合所学，材料反映的科学成就是()A哥白尼提出“日心说” B牛顿建立起力学理论体系C达尔文创立了进化论 D法拉第发现电磁感应现象182014无锡期末考试 “能量子钻进物体的表面层把它的全部能量给予了单个电子一个在物体内部具有动能的电子当它到达物体表面时已经失去了它的一部分能量。”上述理论诞生的主要意义在于() A首次将人类置于世界和社会的中心 B用科学方法精准描述宇宙运行规律 C解决了经典物理学无法解释的问题 D人类对自然界的认识开始深入到微观世界192014南通调研 “只要假定物体的辐射能不是连续变化，而是以一定的整数倍跳跃式地变化，就可以对该公式做出合理的解释。”这一假设的提出

22、()A形成了牛顿力学体系 B开创了以实验为基础的近代科学 C有利于解释光电效应 D有力地冲击了封建神学创世说202014德州校际联考 “这些哲人(指启蒙思想家)受被牛顿证实的万有引力定律的影响很大，相信存在着不仅控制物质世界、而且控制人类社会的自然法则。”该论述反映了科学() A改变了人类的宗教信仰 B摆脱了宗教神学的束缚 C影响了人类的思想观念 D提升了人类的物质生活23.(2013汕头质检）有学者对19世纪某重大成就发表评论：“它的要义不能被当时的人们理解，但它在科学领域以外却产生了革命性的影响，其程度甚至远远超过了原有领域的影响。”他评价的是（ ） A经典物理学 B进化论 C相对论 D现

23、代信息技术 24.（2013东营一模16）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，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25.思想解放与自然科学发展具有紧密的内在联系。阅读下列相关材料：材料一 因为（1415世纪兴起的）人文主义运动内在的推动力也就是对崭新的世界知识的迫切需求，此种需求最后在自然科学的建立和自然科学按原则而扩展的过程中获得了实现。但是，此事发生的方式和赖以完成的思想形式，在所有重要观点上，都表现出依赖于由于吸收了希腊哲学而产生的刺激因素。近代自然科学是

24、人文主义的女儿。（德）文德尔班哲学史教程材料二 牛顿的物理学的分析方法现今开始不仅被应用于物质世界，而且被应用于思想和知识的整个领域及人类社会。正如伏尔泰所说的，“整个自然界所有的行星竟会服从永恒的法则，而有一种身高5英尺的小动物竟然不顾这些法则，完全按照自己的怪想随心所欲地行动，这是非常奇异的。”寻找决定人类事务的这些永恒法则，是法国革命之前的所谓启蒙运动的实质。（美）斯托夫里阿诺斯全球通史材料三 达尔文的进化论第一次对整个生物界的发生、发展，做出了唯物的、规律性的解释，推翻了特创论等唯心主义、形而上学在生物学中的统治地位，使生物学发生了一个革命性变革它奠定了人类对生物进化认识的基础，随着近

25、代科学的发展，人们必然会更加深入地认识生物进化的规律，更有成效地改造自然。恩格斯认为它是“19世纪自然科学的三大发现之一”。生物进化论的“进化”过程请回答：（1）简要说明材料一中“人文主义运动”兴起的根本原因及其核心内涵，并结合材料一和所学知识归纳其积极影响。（6分） （2）依据材料一二和所学知识概括指出，“牛顿的物理学的分析方法”是指什么?这一方法产生了哪些重人的思想价值?（6分）（3）材料二中“达尔文的进化论”主要包括哪些基本观点?它为什么被誉为“19世纪自然科学的三人发现之一”?（5分）26阅读下列材料，回答问题。材料一我读了各种各样的书，其中有达尔文的自然选择一书。它为我们的观点提供了

26、自然史的基础。恩格斯材料二达尔文推翻了那种把动植物物种看作彼此毫无联系的、偶然的、“神造的”、不变的东西的观点，探明了物种的变异性和承续性，第一次把生物学放在完全科学的基础之上。 列宁材料三进化者，宇宙之大法也。人类社会即本于进化之理，国家亦何莫不然？翻译世界材料四严复是我国著名的维新派人物。通过赫胥黎的天演论，他把达尔文的生物进化论引用到社会领域中来。他认为在种族与种族、国家与国家之间，也存在着“物竞天择，适者生存”的残酷竞争。中国如果不甘沦亡，就必须奋发图强，并立即做出抉择，实行变法。（1）据材料一、二并结合所学知识，分析达尔文是怎样破解生命起源之谜的？（2）据材料一、二并结合所学知识，分

27、析进化论在欧洲产生的影响。（3）据材料三、四，分析晚清时期中国先进知识分子对进化论的态度并说明其原因。 第3、4课 近代以来的技术革命从蒸汽动力、电力技术到现代信息技术考点说明1考纲：蒸汽机的发明和电气技术的应用、现代信息技术2考点：（1）人类社会进入蒸汽时代和电气时代的标志和大致时间；棉纺织业的技术创新、瓦特改良蒸汽机、富尔顿制成汽船、史蒂芬孙研制蒸汽汽车、法拉第发现电磁感应现象、西门子研制发电机、格拉姆发明电动机、爱迪生的发明、内燃机的发明等史实。蒸汽机和电气技术、内燃机的应用对社会发展的作用。（2）电子计算机与网络技术发明和发展的概况；现代信息技术对人类社会的影响。汽车、飞机发明和电报、

28、电话、无线电通信发明的史实及其对人类社会生活的影响。3.重点把握：（1）科学技术应用于生产给人类文明带来的巨大变化；爱迪生等科学家热爱科学和对科学不懈追求的精神。（2）计算机网络的发展给社会生活带来的变化和存在的问题。信息时代带来的社会生活和价值观念的变化，关注“科技发展和人文关怀并重”。4.阅读内容：纽可门蒸汽机（131页）、莫兹利与车床（132页）、诺贝尔与诺贝尔奖（134页）等知识点。5.浙江省已考内容：09年高考（选择，信息技术的影响）；09年高考（非选择，蒸汽动力出现的原因与影响，17分），13年高考（分选择，工业革命对生态环境的破坏，3分）课前基础过关一蒸汽机的发明与改进生产动力的

29、革命性变革（第一次工业革命）1.背景： 的直接推动和 长期孕育。英国工业革命是从 开始的。钟表匠凯伊发明 ，1765年，织工 发明“珍妮机”，1769年，阿克莱特发明了 ，并在曼彻斯特建立了第一座用水力纺纱机装备的纺纱厂。1779年，克隆普顿发明了 ，解决了沙荒问题。1785年，卡特莱特研制出 ，使英国的棉纺织业在技术上完成了由手工业向 的过渡。2历程：法国工程师 发明带有活塞的实验型气缸；1769年瓦特改进蒸汽机，提高了蒸汽机的 ；1782年，瓦特又设计出双向气缸的蒸汽机，并使其动力运动形式变为 。3影响：（1）成为“ ”，是人类文明发明用火之后，在驯服 方面所取得的最大的成果；（2）使 大

30、量出现，历史跨入了“蒸汽时代”。（3）有力地推动了交通运输工具的改进。1803年，美国工程师富尔顿制成一艘汽船，在法国塞纳河上试航，几年后回到美国，在哈德逊河上试航成功，被人们看做是 的发明者。1814年，英国人 研制成功 ，昭示着“ ”的到来。（3）推动了机器制造业的诞生。19世纪初期，一个以机器制造机器的新工业部门 诞生，近代工业生产体系最终确立。二“科”与“技”结合的典范电气技术的应用（第二次科技革命）1电力的发明及内燃机的发明和应用方面电力的发明和应用内燃机的发明和应用成就1 发现电磁感应现象21866年 制成发电机；31870年 电动机；41882年美国人 在纽约创建了第一个中心发电厂，把输电线连成网络。1.19世纪80年代前期，德国人 和 各自独立制成以汽油为燃料的内燃机。2.1887年， 发明柴油机。3.19世纪末，汽车诞生， 随之建立起来。此后，以内燃