历史必三专题7近代以来科学技术的辉煌

课程标准考试大纲知识要点了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。经典力学①经典力学的建立和内容②经典力学的地位和影响知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。相对论和量子论①相对论的内容和意义②量子论的内容和意义简述进化论的主要观点，概括科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。进化论①进化论的建立背景、内容②进化论的影响③科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源课程标准考试大纲知识要点以蒸汽机的发明和电气技术的应用等为例，说明科学技术进步对社会发展的作用。蒸汽机的发明和电气技术的应用①蒸汽机和电气技术的应用及影响②近代科学发展对我国走“科技强国”之路的启示以网络技术为例，理解现代信息技术对人类社会的影响。现代信息技术信息技术发展历程及对人类社会发展的影响一、近代以来物理学的发展1．经典力学(1)背景：教会长期奉亚里士多德学说为教条；伽利略自由落体定律的创立。(2)创立标志：1687年，英国科学家牛顿发表《

》。梳理与点拨自然哲学的数学原理(3)主要内容：牛顿运动三定律：惯性定律、加速度定律、作用力与反作用力定律；

定律。(4)意义：完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合，推动了近代自然科学的发展。万有引力⇨史论要旨经典力学是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善的核心理论体系。从经典力学建立到相对论、量子论的提出，标志着人们对客观规律的认识，开始由宏观世界深入到微观世界。2．量子论(1)创立：1900年，德国物理学家

提出量子概念，同年，发表《关于正常光谱能量分布定律的理论》，标志着量子理论的诞生。(2)发展：1905年，

利用量子理论成功解释了光电效应；1923年，法国物理学家德布罗意提出物质波理论；奥地利、德国物理学家建立量子力学。(3)意义：使人们从根本上改变了近代物理学的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生了重大变革。普朗克爱因斯坦3．相对论项目狭义相对论广义相对论创立1905年，爱因斯坦发表《

》一文1916年，把狭义相对论推广到

的参考系中内容时间和空间都与物质的

有关，随着物质运动速度的变化而变化物质存在的现实空间是弯曲的，空间的结构取决于物质的质量及其分布情况；空间、时间是物质存在的形式意义反映的是物体高速运动的客观规律，是对牛顿力学的继承与发展第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想论动体的电动力学运动加速运动项目狭义相对论广义相对论影响(1)是对近代物理学理论框架的重大突破，形成了全新的时空观、运动观和物质观(2)是人类思想发展史中的一次根本性变革，对整个自然科学和哲学都产生了深远影响(3)相对论同

一起，构成了现代物理学的基本理论框架量子理论⇨误区提醒爱因斯坦的相对论只否定了牛顿的绝对时空观，没有否定整个牛顿力学。牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例。牛顿力学是整个力学的基础，牛顿所创造的概念，至今仍指导着我们的物理学思想。相对论发展了牛顿力学。打破了传统的绝对时空观。二、追寻生命的起源——达尔文的进化论1．背景：17、18世纪，随着近代科学的发展，上帝创造万物和物种不变的观点，受到质疑和反对。2．标志：1859年，《

》的出版。3．内容(1)物种是不断进化的，是不断从低级向高级发展的。(2)自然界进化的规则是物竞天择，适者生存。(3)提出人类起源于古猿的观点。物种起源4．影响(1)达尔文的进化论给

说以致命一击。(2)论证了整个有机界都是长期

过程的产物。5．科学与宗教对人类起源的分歧(1)世界观：

认为世界万物是上帝创造的且永恒不变，

认为世界万物包括人类是不断从低级向高级发展的，生命就是物质世界不断

的结果。(2)论证方法：宗教依靠主观

和《

》来臆断，科学依靠

和

来论证。上帝创造万物进化宗教科学进化想象圣经证据实验⇨误区提醒达尔文的生物进化论，打破了神学的禁锢，把生物学建立在科学的基础之上，而没有涉及社会政治、经济领域。三、人类文明的引擎1．蒸汽机的发明与改进(1)原因：

的直接推动和实验科学的长期孕育。(2)历程：法国工程师巴本发明带有活塞的

；纽可门等人合作制造出纽可门蒸汽机；英国工人

将蒸汽机改良后，使其成为“万能的原动机”得到广泛应用。(3)影响：使工厂大量出现，历史跨入了

时代。社会生产实验型汽缸瓦特蒸汽2．交通工具的改进(1)1803年，美国工程师

发明汽船并投入使用。(2)英国人

研制的蒸汽机车获得成功，昭示着“

”的到来。3．机器制造业诞生(1)1794年，英国人莫兹利发明移动刀架，1797年制成带有移动刀架和导轨系统的

，使刀具的制作实现了机械化。(2)19世纪初，一个以机器制造机器的新工业部门——机械加工制造业诞生，近代工业生产体系最终确立。富尔顿史蒂芬孙铁路时代车床⇨误区提醒工业革命开始的序幕是棉纺织业的一系列技术创新，标志是“珍妮机”的发明，不是蒸汽机的发明和应用。蒸汽机的发明和应用推动了工业革命向纵深发展，人类社会进入蒸汽时代。4．第二次工业革命——世界跨入电气时代

方面电力的发明和应用内燃机的发明和应用化学工业建立成就①1866年，德国工程师

制成发电机②1870年，比利时人格拉姆制成具有商品价值的直流电动机③1882年，美国人爱迪生在纽约创建第一个中心发电厂，把输电线连成网络①19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以

为燃料的内燃机②1887年，

发明了柴油机③以内燃机为发动机的远洋轮船、飞机等交通工具陆续出现①1867年，瑞典人

发明了炸药②诺贝尔开办生产炸药的工厂西门子汽油狄塞尔诺贝尔方面电力的发明和应用内燃机的发明和应用化学工业建立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

.是科学与技术结合的又一典范，推动了

业的发展，加速了

工业的产生诺贝尔用一部分遗产作为基金，设立了诺贝尔奖电气时代石油开采石油化学⇨知识拓展蒸汽动力和电力作为19世纪两种主要动力，成为工业革命的标志性产物，对人类社会变革起到了巨大的推动作用，实现了资本主义工业化的两次飞跃，先后把英法美德等主要资本主义国家带入了工业化时代。但也带来了某些负面影响，如污染问题、资源枯竭问题等。四、向“距离”挑战1．立体交通的诞生背景表现影响(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(1)1885年，德国工程师卡尔·本茨和戴姆勒分别独立制成了最早的

.(2)1887年，人们把内燃机装配到

上(3)1903年，美国莱特兄弟设计制成一架

，试飞成功，开创了人类交通事业的新纪元(1)全世界交通运输业迅猛发展(2)人类从平面交通时代迅速步入水、陆、空立体交通时代汽车轮船飞机2.穿越大洋的电波(1)背景：19世纪初，欧美的一些发明家利用

现象研制通信装置。(2)有线电报：发明：美国人

发明了有线电报机。应用：欧美各国纷纷架设电报线路，铺设海底电缆，并向全世界扩展，形成遍布全球的电报网。(3)电话：发明：美国人

发明电话机。影响：电话在通信领域将世界连成一个整体。电磁感应莫尔斯贝尔(4)无线电通讯：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“

”。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。无线电之父五、改变世界的网络1．电子计算机的发明与应用(1)1946年，

研制出第一台电子计算机。(2)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。(3)不仅为自动化和控制论的建立奠定了基础，而且被广泛应用到各个领域。(4)有的计算机系统具有“人工智能”，能部分代替人类的智力活动。美国2．互联网技术产生影响是电子计算机与

相结合的产物缩小了全球空间距离，使全人类进行相互间的信息交流与共享、信息传递与汇集成为可能；使信息高效率传输，被称为“

”；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。通信技术信息高速公路⇨史论要旨(1)蒸汽机的发明推动了第一次工业革命的开展，人类社会进入蒸汽时代。(2)发电机和其他电力技术发明的出现，促进了第二次工业革命的到来，人类社会进入电气时代。(3)以互联网为代表的现代信息技术迅速发展，极大地改变了人们的生活，人类社会进入信息时代。1．创立条件(1)思想文化基础：15～18世纪，经过文艺复兴、宗教改革和启蒙运动的洗礼，出现了面向现实世界、重视实践、崇尚理性的新风气，人类视野不断拓宽，思想文化更加开放。(2)物质基础：17～18世纪，资产阶级革命和工业革命相继产生和发展，科学技术长足进步。要点与应用(3)理论基础：细胞和细胞学说的创立；早期生物进化思想的发展。(4)个人条件：达尔文敢于挑战传统和勇于实践的科学精神。2．内容(1)达尔文认为，一切生物都经历了由低级向高级、由简单到复杂的发展过程。他提出，生物不是不变的，而是会发生变异，生物界现存的物种具有共同的原始起源。(2)生物为了生存和繁育后代，必须适应或对付周边环境的挑战，还必须与其他种类的生物相互竞争。同时，生物个体之间还存在着本种类内部的竞争。在这个过程中，凡是能较好地适应环境而发生变异的个体，将获得较多生存和繁殖的机会，而那些发生了有害变异的个体则将遭到淘汰。(3)这个过程实际上就是生存斗争和自然选择，那些被自然选择了的微小的有利变异，通过世世代代的传递，逐步积累为显著的变异，从而形成新的物种。3．影响(1)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，是对封建神学创世说的有力挑战。(2)把发展变化的思想引入生物世界，使人们不再认为动物与植物之间、动物和人之间的区别是绝对和神圣的。(3)进化论思想在欧洲引起轩然大波，成为资产阶级反对封建特权的思想武器。材料一虽然许多事实现在还是不清楚，而且在未来长期内也还弄不清楚，但是我们经过了精细的研究和冷静的判断，可以毫不怀疑地断言创造论的错误。创造论这一观点，虽为近代许多博物学家所信奉，我自己以前也曾信奉过，但是事实上是不能成立。我深信生物的种不是不变的；所谓同属的种，都是其他大概已经灭亡的种所传下来的直系后代，而现在认为同种的各项变种，都是这同种的后代。我又确信自然选择作用，它虽然不是物种变异的唯一条件，也该是最重要的条件。——《物种起源》导言材料二但是，在某些方面，特别是在教士中间，却存在着激烈的反对。这是可理解的，因为正如以往哥白尼的天文学体系废除了地球在宇宙中的中心地位一样，达尔文主义似乎废黜了人类在地球历史上的中心地位。——斯塔夫里阿诺斯《全球通史》[学会分析]材料一揭示了达尔文批判神创学说，提出了生物进化和自然选择的观点。材料二反映了达尔文生物进化论对欧洲科学界和思想界的巨大冲击影响，动摇了封建神创论的基础。两则材料共同印证了考点一中所涉及的达尔文生物进化论的主要观点及在欧洲宗教界所引起的轩然大波。蒸汽革命电气革命不同点产生方式劳动者的生产经验的总结；主要在英国完成；以轻工业为突破口科学家在科学研究成果的基础上的产物；几乎同时发生在几个发达资本主义国家；以重工业为突破口产生影响生产力机器大生产出现，人类进入“蒸汽时代”生产力高度发展，人类进入“电气时代”社会关系近代两大对立阶级形成财富日益集中在垄断资本家手中，工人阶级更加贫困生产组织工厂制度兴起垄断组织产生国际格局东方从属于西方东西方经济联系更加密切，差距进一步拉大世界市场资本主义世界市场初步形成资本主义世界市场最终形成蒸汽革命电气革命相同点共同原因资本主义制度提供了制度保障；市场需求与国际竞争是直接动力；科学理论的突破和技术、经验的积累；经济发展为其提供物质保障产生过程都经历了较长时间的反复实践，才投入生产生活领域材料一蒸汽机的历史意义，无论怎样夸大也不为过。它提供了治理和利用热能，为机械供给推动力的手段。因而，它结束了人类对畜力、风力和水力的由来已久的依赖。这时，一个巨大的新能源已为人类所获得，而且不久，人类还能开发储藏在地球中的其他矿物燃料，即石油和燃气。——斯塔夫里阿诺斯《全球通史》材料二在工业革命的第一阶段，纺织、采矿、冶金和运输业中的种种创造发明，多半是由有才能的技工完成而非科学家做出，科学对工业尚无多少直接影响。1870年以后，工业革命进入第二阶段，科学家进入工业研究的实验室，几乎所有的工业部门都受到科学的影响。科学的作用凸现并逐渐成为大工业生产的组成部分。——马克垚主编《世界文明史》[学会分析]材料一反映了蒸汽动力的使用推动了机械化生产的全面展开，而且为石油、燃气等新能源的开发提供了可能。材料二反映了第一次工业革命中科学与工业生产尚未密切结合，而第二次工业革命中科学的作用却日益凸显。两则材料共同印证了考点二中所述的两次工业革命在产生方式和生产力影响方面的不同。(2011·广东文综)1919年英国《泰晤士报》曾刊登标题文章——“科学革命”，两个副标题是“宇宙新理论”、“牛顿观念的破产”。具有“科学革命”意义的理论是A．日心说 B．量子论C．相对论 D．经典力学高考与创新【命题立意】本题主要考查近代科学革命的内容。考查历史概念的迁移运用能力，难度适中。【解析】提取材料信息“1919年”“牛顿观念的破产”，由此判断该理论是爱因斯坦的相对论，故选C项。量子论主要解决微观世界的难题，B项错误；日心说和经典力学分别产生于16、17世纪，与材料时间不符。故排除A、D两项。【答案】C1．(最新高考预测)“事实上，自然界就仿如一个巨大的机械装置，按照可以通过观察、实验和计算来确定的某些自然法则在进行运转。人类的各门知识都可以分解为少数简单而统一的有理性的人能够发现的定律。”材料体现了谁的主要思想A．牛顿 B．哥白尼C．达尔文 D．普朗克解析牛顿以独特的思考方式，通过科学实验，创立了经典力学，对自然界的力学现象做出了系统、合理的说明，完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。故A项符合题意。

答案A(2011·安徽文综)日本福岛核泄漏事故引起全球关注。反思近代科技发展的历程，下列说法正确的是A．人类面临的核威胁最初源于爱因斯坦的相对论B．原子弹的使用是反法西斯战争胜利的决定因素C．科技发明是近百年间众多人为灾难的主要原因D．第三次科技革命诸多技术源于二战中的军事发明【命题立意】本题依托当今热点考查科技发展历程，考查对基础知识的再认、再现和分析判断能力。难度较小。【解析】本题可采用排除法。A项为知识性错误；世界反法西斯同盟的形成是反法西斯战争胜利的决定因素，B项错；近百年间众多人为灾难的主要原因是帝国主义国家的争夺，而非科技发明，C项错；D项表述正确。【答案】D2．(2012·赤峰模拟)2011年2月17日中国外交部发言人马朝旭表示，中方反对任何国家以互联网自由等问题为借口，干涉中国内政，中国政府鼓励及支持互联网发展，依法保障公民的言论自由，包括网上言论自由，也会与世界任何国家一样，依法管理互联网。互联网对青少年的影响有两种完全不同的观念。依据这一媒体特性与影响，下列认识最准确的是A．网络作为信息载体能无限拓展青少年知识B．网络可以使人们获得所有需要获得的知识C．给青少年学生的精神健康带来危害，弊大于利D．可以上网获取知识，但要警惕网上的不良信息

解析互联网在给人类社会带来发展机遇的同时，也给人类带来了巨大的挑战，如青少年既可以从互联网上获取知识，但也会给青少年带来一些不良信息。故D项正确。

答案D(2011·江苏单科)菲利普·费尔南德兹一阿迈斯托在评价某科学家时指出：在他的宇宙里，“每一种现象都带有欺骗性。物质和能量可以相互转换。双胞胎以不同的速度衰老。平行线可以交叉。光线弯曲的径迹其实缠绕宇宙。”这位科学家是A．伽利略 B．达尔文C．牛顿 D．爱因斯坦【命题立意】本题考查近现代科技成就，主要考查阅读材料并提取有效信息的能力。难度适中。【解析】由材料中“物质和能量可以相互转换”“双胞胎以不同的速度衰老”等信息，联系所学知识可知这是相对论的内容。提出相对论的科学家是爱因斯坦。【答案】D3．(2012·黄冈模拟)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．牛顿创立经典力学 B．瓦特改良蒸汽机C．达尔文生物进化论 D．爱因斯坦相对论解析注意题干限定的时间是“17世纪后半叶”，而B、C、D三项分别是在18世纪后半叶、19世纪中期、20世纪初，都与题干时间不符。牛顿的经典力学体系创立于1687年，符合这一要求。

答案A在中国人民解放军总装备部司令部、国防科工局、中国航天科技集团公司国防科技生产力促进中心的支持下，中国高科技产业化研究会主办的中国航天太空搭载全国巡展2011年12月15日在京启动。中国载人航天工程、探月工程顾问沈