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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 【基础解读】 一、经典力学 1、经典力学产生的背景： （1）文艺复兴运动解放了人们的思想，也对科学研究产生了重要影响。 （2）资产阶级迫切需要自然科学作为其理论武器。 2、伽利略的成就： （1）伽利略通过实验证实，外力并不是维持运动状态的原因，只是改变运动状态的原因。 （2）他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。 3、牛顿的成就： （1）确认了物体宏观运动的规律。 （2）出版了自然哲学的数学原理。 （3）提出了物体运动三大定律和万有引力定律等。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。 二、相对论的创立 1、相对论提出的历史背景： 20世纪，随着物理学研究的进展，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、相对论的主要内容： （1）德国物理学家爱因斯坦经过多年的研究，提出了相对论。 （2）内容：包括狭义相对论和广义相对论。狭义相对论认为，物体运动时，质量会随着物体运动速度增大而增大，同时空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化。广义相对论认为，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。 （3）意义：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，深刻地揭示了时间和空间的本质属性。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、1900年，为了解决热辐射理论上的疑点，德国物理学家普朗克提山了量子假说。这一假说宣告了量子论的诞生。 2、爱因斯坦利用量子理论成功地解释了光电效应应。 3、丹麦物理学家玻尔提出了有关原子的量子理论。20世纪30年代，量子力学建立起来。 4、意义： （1）量子论使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步，成为20世纪最深刻、最有成效的科学理论之一。它与相对论一起，构成了现代物理学的基础。 （2）相对论和量子论弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足。它们的提出，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。 第12课破解生命起源之谜 【基础解读】 一、早期生物进化思想的产生 1、拉马克和早期生物进化思想产生的背景： （1）在欧洲封建社会，基督教会是封建统治的精神支柱。 （2）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。 （3）教会还指责那些敢于挑战神学说教的思想为“异端”，致使生物学研究进展缓慢。 （4）文艺复兴、宗教改革和启蒙运动打击了宗教神学。 2、拉马克和早期生物进化思想 （1）18世纪下半期到19世纪，生物学研究陆续取得重大成果，细胞学说发展起来。细胞学说的确立，为生命科学的研究奠定了基础。 （2）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。早期的生物进化思想开始形成。 二、达尔文与进化论 1、达尔文进化论的产生物种起源一书，创立了生物进化论。 （1）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，简单到复杂的发展过程。 （2）他提出，生物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。这一原理，被后人归纳为“物竞天择，适者生存，自然选择” 2、生物进化论创立的地位和意义： 从根本上改变了当时绝大多数人的看法，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”。 第13课从蒸汽机到互联网 【基础解读】 一、蒸汽时代的到来 1、历史背景： （1）英国取得了资产阶级革命的胜利，为经济发展扫清了障碍。 （2）随着工场手工业的发展，应用机器生产成为可能。 （3）科学技术为生产的发展提供了许多发现和发明。 2、过程： （1）18世纪60年代，瓦特制成了装有冷凝器的单动式蒸汽机。 （2）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。 （3）瓦特还在蒸汽机上增加了可自动调节蒸汽机速率的装置。工业部门先后采用蒸汽机作为动力。 3、意义：19世纪三四十年代，人类进入蒸汽时代。蒸汽机促使工场手工业作坊转变为机器大工业工厂，真正意义上的社会化大生产逐渐形成。在工业化进程中，工业城市形成。英、法、美等国家成为工业国家。世界各地的联系更加密切，世界日益成为一个整体。 二、电气革命的出现 1、过程： （1）1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象，为发电机的研制奠定了理论基础。 （2）随着发电机和电动机的发明和使用，电力成为影响人们生产和生活的一种新能源。人类开始进入“电气时代” （3）发电机不断完善，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。 2、影响： （1）更多的工业部门涌现，生产技术也更加先进。 （2）工业生产力的发展改变着社会结构和世界形势。 （3）资产阶级实力日益壮大，开始确立对世界的统治。 （4）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。 （5）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 三、信息技术的发展 1、过程： （1）1946年，美国研制成世界上第一台电子计算机，奠定了现代信息技术的基础。 （2）1969年，美国国防部建立了包括四个站点的网络，促进了互联网的产生。 （3）20世纪90年代以后，互联网进一步发展为全球信息网。 2、影响（评价）： （1）信息化社会开始出现。 （2）信息经济在世界各地全面发展，