第15课近代科学技术革命

1、从哥白尼到伽利略牛顿的经典力学达尔文与进化论瓦特与蒸汽机爱迪生与电的应用第15课 近代科学技术革命导入蒸汽时代的英国矿山第15课 近代科学技术革命电灯发明后柏林街头的夜景 资产阶级的兴起和欧洲思想解放的潮流催生了许多顶天立地的科学巨匠。殖民掠夺、奴隶贸易和圈地运动使资本主义积累了大量资本和廉价劳动力，奠定了工业革命的物质基础。生产力的发展和新的社会需要又推动了科技创新。而科学技术领域的突破最终引发了改变世界的工业革命。至19世纪，人类社会已经告别中世纪的宗教黑暗，相继跨入蒸汽时代和灯火辉煌的电气时代。导入第15课 近代科学技术革命从哥白尼到伽利略第15课 近代科学技术革命哥白尼 哥白尼（147

2、31543），文艺复兴时期波兰著名的天文学家，太阳中心说的创始人，近代天文学的奠基人。 哥白尼创立的日心说，即天文学名著天体运行论的发表，不但是天文学上的一次伟大革命，推动了天文学研究的飞速发展，而且引起了人类宇宙观的重大革新，沉重地打击了封建神权的统治，“从此自然科学便开始从神学中解放出来”。第15课 近代科学技术革命 波兰天文学家哥白尼通过天文观察和数学计算创立了“日心说”，认为太阳位于宇宙的中心，地球和其他星球都围绕太阳运转。哥白尼的日心说示意图第15课 近代科学技术革命 1912年哥白尼迁到波兰的一个古代城堡弗隆堡。在城堡的西北角，有一座箭楼。这座箭楼，就是举世闻名的天文学家哥白尼观察

3、天文的天文台、天文学史上著名的“哥白尼塔”。无论盛夏或严冬，他用自制的、粗劣的仪器，不分昼夜地观察天文，完成了对天体的观测，写成了不朽的巨著天体运行论。 哥白尼塔第15课 近代科学技术革命 1948年，波兰在哥白尼曾多年生活和工作过的地方弗罗姆波克城建立哥白尼纪念博物馆。这是该博物馆的“哥白尼的生活室”和波兰著名画家伊安马蒂科创作的哥白尼。 哥白尼的生活室哥白尼第15课 近代科学技术革命 青春应该是：一头醒智的狮，一团智慧的火！醒智的狮，为理性的美而吼；智慧的火，为理想的美而燃。 哥白尼第15课 近代科学技术革命 自然科学借以宣布其独立并且好像是重演路德焚烧教谕的革命行动，便是哥白尼那本不朽著

4、作的出版，他用这本书（虽然是胆怯地，而且可说是只在临终时）来向自然事物方面的教会权威挑战，从此自然科学便开始从神学中解放出来。 恩格斯自然辩证法第15课 近代科学技术革命各国为纪念哥白尼而发行的邮票第15课 近代科学技术革命各国为纪念哥白尼而发行的邮票第15课 近代科学技术革命各国为纪念哥白尼而发行的邮票第15课 近代科学技术革命 伽利略（15641642），伟大的意大利物理学家和天文学家，他开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系和数学表述形式的近代科学，被誉为“近代科学之父”。他第一个把望远镜对准天空进行观测，出版了星空使者一书。1632年，他出版了关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话，把

5、哥白尼的学说推到了最终胜利的阶段。 伽利略第15课 近代科学技术革命伽利略的手稿伽利略的折射式望远镜 1609年，伽利略创制了天文望远镜。他观测到月球表面凹凸不平，并绘制了第一幅月面图。第15课 近代科学技术革命 1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的著名实验，从此推翻了亚里士多德“物体落地下的速度和重量成比例”的学说，纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。伽利略所做的两个铁球同时落地实验第15课 近代科学技术革命伽利略因支持哥白尼的日心说而接受教廷审讯 1633年，罗马召令伽里略到罗马受审，强迫他签字“悔过”并放弃哥白尼学说。伽利略受审近300年后，即1928年，罗马教

6、皇才在公开集会上承认对伽利略的审判是错误的 。第15课 近代科学技术革命 伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。这个发现告诉我们，根据直接观察所得出的直觉的结论，不是常常可靠的，因为它们有时会引到错误的线索上去。 人的思维创造出一直在改变的一个宇宙图景。伽利略对科学的贡献就在于毁灭直觉的观点而用新的观点来代替它。这就是伽利略的发现的重大意义。 爱因斯坦物理学的进化 返返 回回返返 回回第15课 近代科学技术革命牛顿的经典力学第15课 近代科学技术革命牛顿 牛顿（ 16421727），英国物理学家、天文学家和数学家，出生于英国的林肯

7、郡，1661年进入剑桥大学学习，1665年发现了二项式定理。牛顿的三大发现，即光的光谱分解，万有引力定律和微积学，奠定了经典物理学及某些学科的理论基础，导致了世界史上的一次科学革命。牛顿还在代数和数论、计算方法、概率论等方面有创造性的成就和贡献。第15课 近代科学技术革命自然哲学的数学原理 1687年，牛顿出版了力学经典著作自然哲学的数学原理，建立起了完整的力学理论体系，实现了物理学史上的第一次大飞跃。第15课 近代科学技术革命著名物理学家牛顿发明了第一架反射望远镜 公元1668年，牛顿制成了第一架反射望远镜样机，公元1671年，牛顿把经过改进的反射望远镜献给了皇家学会，从此名声大震，后被选为

8、皇家学会会员。反射望远镜的发明，奠定了现代大型光学天文望远镜的基础。第15课 近代科学技术革命 剑桥大学牛顿数学桥 数学桥又称牛顿桥，是位于剑桥大学内的一座木桥。相传，这座桥是牛顿运用数学和力学原理设计建造的，整座桥上没有使用一根钉子，堪称是个奇迹。后来，好奇的学生把它拆下来，想看个究竟。谁知拆下容易，恢复难！无论他们用什么方法，就是恢复不了原样，连校方也无能为力，最后，不得不用钉子固定，才重新将木桥架起来。第15课 近代科学技术革命牛顿名言 我之所以能比别人看得远些，是因为我站在巨人们的肩上。 我只不过是一个在海滨玩耍的小孩，不时地为比别人找到更光滑、更美丽的卵石和贝壳而高兴。而在我面前的真

9、理的海洋，却完全是个迷。第15课 近代科学技术革命 牛顿故居位于英国伍尔索普领地，1642年的圣诞节，他就诞生在这座灰白色的石头建筑里。牛顿故居门前有那棵著名的苹果树，就在这棵树下，牛顿领悟到万有引力。树的下方立着一方绿色的铜质徽章，那是伊利莎白女王颁发的保护令。牛顿故居第15课 近代科学技术革命我的成就当归于精力的思索.胜利者往往是从坚持最后五分钟的时间中得来成功。聪明人之所以不会成功，是由于他们缺乏坚韧的毅力。 你若想获得知识，你该下苦功；你若想获得食物，你该下苦功；你若想得到快乐，你也该下苦功。因为辛苦是获得一切的定律。你该将名誉作为你最高人格的标志。牛顿名言 第15课 近代科学技术革命

10、冥王星（小图像为空间原始图像，大图像为经过计算机处理的冥王星表面）海王星第15课 近代科学技术革命太阳系成员示意图返返 回回返返 回回第15课 近代科学技术革命达尔文与进化论第15课 近代科学技术革命达尔文 达尔文（18091882），19世纪英国杰出的生物学家、生物进化论的奠基人。他找到了生物发展的规律，证明所有的物种都有共同的祖先。他在科学上完成了一次伟大的革命，结束了生物学领域中唯心主义、形而上学的统治时期，对近代生物科学产生了巨大而深远的影响。第15课 近代科学技术革命物种起源中译本书影 物种起源（全名为依据自然选择，或在生存斗争中适者生存的物种起源）于1859年11月24日问世。这是

11、一部具有划时代意义的科学巨著。该著作批判了创造论的错误，阐明了进化论的思想。第15课 近代科学技术革命达尔文当年乘坐的“小猎犬号” 1831年，达尔文乘坐“小猎犬号”开始了长达五年的环球考察，为其日后提出进化论奠定了坚实的基础。 第15课 近代科学技术革命达尔文考察路线第15课 近代科学技术革命当时讽刺达尔文的一幅漫画第15课 近代科学技术革命赫胥黎 赫胥黎（18251895），英国著名博物学家，达尔文提出进化论时最坚决的支持者。1863年发表人在自然界中的位置，进一步从解剖学的角度论证了人猿同祖的学说。从此，进化论逐渐被科学界普遍接受。第15课 近代科学技术革命返返 回回返返 回回赫胥黎著天

12、演论书影 第15课 近代科学技术革命瓦特与蒸汽机第15课 近代科学技术革命瓦特 詹姆斯瓦特（17361819）是英国著名的发明家，是工业革命时的重要人物。他改良了蒸汽机、发明了气压表、汽动锤。后人为了纪念他，将功率的单位称为瓦特。第15课 近代科学技术革命 1705年，纽可门制造了第一台成功运作的蒸汽机。纽可门机的缺陷：热量浪费太大，效率不高；只有简单的往复式线性运动。第一台成功运作的蒸汽机第15课 近代科学技术革命瓦特改良的蒸气机模型 1769年，瓦特在前人基础上改良了蒸汽机，并取得了专利。经过十多年的改进探索，1782年，他又制成了功效更高的复动式蒸汽机。瓦特的蒸汽机是科学史上划时代的成就

13、，蒸汽机大大促进了机器的运用和工厂的生产，使工业技术的变革出现了新的飞跃。第15课 近代科学技术革命 才能加努力，方可得成功。 瓦特的墓志铭第15课 近代科学技术革命 陈列在英国伦敦科学博物馆内的瓦特制成的世界上第一台蒸汽机，其许多主体部件都是用木头制造的。 伦敦科学博物馆内的詹姆斯瓦特的工作室展室。展室里不仅保存着当年瓦特所使用的家具和工具设备，门窗和地板也都是原物。工具桌上陈列着瓦特的三座半身塑像。第15课 近代科学技术革命 坐落于英国苏格兰格拉斯哥市乔治广场的詹姆斯瓦特铜像（1832年修建） 。 矗立在伯明翰市中心、纪念詹姆斯瓦特（右）等人的铜雕群像。第15课 近代科学技术革命 1807

14、年，这艘汽船在内河试航成功，揭开了水上交通运输工具的新篇章。航行时蒸汽机推动船两侧的明轮，所以这种船就被称为轮船。1807年“克莱蒙特”号蒸汽船第15课 近代科学技术革命 1814年，英国人史蒂芬孙发明了第一台蒸汽机车，这台机车在前进时不断从烟囱里冒出火来，因此被称为“火车”。火车的发明，使陆上交通工具得到突飞猛进的发展。 第15课 近代科学技术革命 随着资本主义的扩展，科学因素第一次被有意识地和广泛地加以发展、应用，并体现在生活中，其规模是以往时代根本想象不到的。马克思返返 回回返返 回回第15课 近代科学技术革命爱迪生与电的应用第15课 近代科学技术革命 爱迪生（18471931），美国著

15、名发明大王，一生完成了2 000多种发明。从他16岁发明自动定时发报机算起，平均每12天半就有一项发明，其中包括电灯、留声机、发报机、电影、电车、蓄电池、打字机、水泥等等。 爱迪生第15课 近代科学技术革命意大利生物学家伽伐尼第15课 近代科学技术革命伏特和“伏打电池” 第15课 近代科学技术革命丹麦物理学家奥斯特第15课 近代科学技术革命法国科学家安培英国科学家麦克斯韦第15课 近代科学技术革命 1821年9月3日， 30岁的法拉第设计了一个实验，实现了以电转动磁；1822年，法拉第希望把磁转变成电；1831年， 40岁的法拉第设计一种装置获得了恒定电流。把磁转变成电的伟大理想终于实现了。

16、法拉第第15课 近代科学技术革命法拉第在工作第15课 近代科学技术革命研究电磁感应现象的实验示意图第15课 近代科学技术革命发电机第15课 近代科学技术革命发电机第15课 近代科学技术革命爱迪生的出生地美国俄亥俄州米兰镇第15课 近代科学技术革命年轻时的爱迪生1847年2月的一个雪夜，爱迪生出生在这个房间里。第15课 近代科学技术革命爱迪生发明的电灯灯泡第15课 近代科学技术革命爱迪生发明的耐用灯泡和里面的钨丝第15课 近代科学技术革命英国伦敦首批用上电灯的马路第15课 近代科学技术革命爱迪生在自己发明的留声机前第15课 近代科学技术革命 爱迪生在经过他改进的留声机旁打盹（摄于1888年） 。

17、为了改进这架留声机，爱迪生一连五天没有睡觉。 这是一张作于巴黎一次展览会上的速描。从小孩到老太太都在排队听爱迪生新发明的留声机。第15课 近代科学技术革命 爱迪生背后墙上挂着的，是用他发明的显微摄影技术拍摄的细菌照片。第15课 近代科学技术革命晚年的爱迪生。他正在使用自己改进的电话（把听筒和话筒分开的电话）。第15课 近代科学技术革命 爱迪生发明电影后，制作的喜剧短片打喷嚏中的画面。第15课 近代科学技术革命爱迪生在实验室里第15课 近代科学技术革命 爱迪生的实验室他的许多电器发明都是在这里诞生的。第15课 近代科学技术革命 爱迪生的化学实验室 这里一排排的化学试剂，是爱迪生进行大量实验的见证

18、。第15课 近代科学技术革命连日连夜的工作累坏了人，爱迪生在实验室的长椅上打盹。第15课 近代科学技术革命 I want to bring out the secrets of nature and apply them for the happiness of man. I dont know of any better service to offer for the short time we are in the world. 我想揭示大自然的秘密并用来造福人类。我认为，在我们的短暂一生中，最好的贡献莫过于此了。 If you wish to succeed ，you should u

19、se persistence as your good friend， experience as your reference，prudence as your brother and hope as your sentry. 如果你希望成功，当以恒心为良友、以经验为参谋、以谨慎为兄弟、以希望为哨兵。 If you dont learn to think when you are young ， you may never learn. 如果你年轻时就没有学会思考，那么就永远学不会思考。美国发明家爱迪生名言返返 回回返返 回回第15课 近代科学技术革命解析与探究 近代以来，天文学、物理学和生

20、物学等自然科学领域都有了巨大突破，人类对自然历史的认识有了大飞跃，主要体现在： 第一，科学观的变革：近代自然科学发展的一个重要特点，就是许多科学都表现出对当时一些主要技术问题的关切。多数科学家不仅相信科学会有益于人类的进步，而且相信人类能得到充分可靠的自然知识，相信自然界可以被正确地认识，坚持从世界本身说明世界。 第二，自然观的变革：近代科学的发展，也使自然观发生了巨大变化，形成了机械唯物主义的自然观，将一切运动都归结为机械运动，将一切运动的原因都归结为力。机械唯物主义自然观把自然界中起作用的原因归结为自然界本身的规律的作用，有利于促使科学家去探索自然界的规律。但由于它是形而上学地看问题，又有

21、着严重缺陷。 请结合课文内容，思考如何看待近代科技革命对人类观念变革的影响。第15课 近代科学技术革命自我测评1.从哥白尼到伽利略，天文学上取得了哪些巨大成就？2.牛顿经典力学的伟大贡献是什么？如何评价牛顿在科学史上的地位？3.为什么说达尔文的进化论是生物学上也是人类史上的一次划时代的革命？4.瓦特对蒸汽时代的工业革命做出了什么贡献？5.列举爱迪生的重要发明，评价爱迪生在电力时代的历史地位。6.概述蒸汽机的发明和电气技术的应用的历史意义。参考答案参考答案参考答案参考答案参考答案参考答案参考答案参考答案参考答案参考答案参考答案参考答案第15课 近代科学技术革命结 束第15课 近代科学技术革命返返

22、 回回自我测评第1题参考答案 波兰天文学家哥白尼通过长期的研究和测算，提出太阳中心说，建立起一个新的宇宙体系日心体系，即太阳居于宇宙中心静止不动，而包括地球在内的各行星都绕太阳转动。这不仅改变了那个时代人类对宇宙的认识，而且在根本上动摇了欧洲中世纪宗教神学的理论基础，建立了科学的宇宙观。 意大利物理学家和天文学家伽利略取得的成就： 1610年发现了木星的四颗卫星，为日心说找到了确凿的证据；1609年，创制了天文望远镜（后被称为“伽利略望远镜”）；观测到月球表面凹凸不平，并绘制了第一幅月面图；还发现了土星光环、太阳黑子、太阳自转、金星和水星的盈亏等现象。伽利略的这些发现开辟了天文学的新时代，他的

23、杰出成就为牛顿经典力学的创立奠定了基础。 第15课 近代科学技术革命返返 回回自我测评第2题参考答案 牛顿力学定律以严格的数学方法和逻辑体系把宇宙间的运动统一起来，对人类解释与预见物理现象具有决定性的意义。牛顿力学是经典物理学和天文学的基础，也是现代工程力学以及与之有关的工程技术的理论基础。牛顿力学的创立，标志着人类科学时代的开始。牛顿力学和热学引发了以英国工业革命为起点的第一次技术革命，使人类社会进入蒸汽时代。牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则，还为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。 第15课 近代科学技术革命自我测评第3题参考答案 生物进化论从根本上改变了19世纪绝大多数人对

24、生物界和人类在生物界中位置的看法,达尔文的进化理论认为，生物的进化主要是自然选择的结果；生物由于繁殖过剩，不可避免地存在种内和种间的生存竞争。达尔文的学说是生物科学的一次理论综合，对生物学的发展起了重大的作用。 生物进化论的提出，也是人类思想史上划时代的大事。进化论思想首先对欧洲思想界产生了巨大影响。它有力地挑战了封建神学创世说，结束了上帝7天造就世上万物和人类的神话。正如17世纪牛顿把“造物主”从无生命现象的研究领域驱逐出去一样，19世纪的达尔文又把“造物主”从有生命现象的研究领域驱逐出去了。达尔文进化论极大地促进了欧洲的思想解放，使人们的世界观发生了根本性的变化；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，而弱者淘