专题七 近代以来科学技术的辉煌1

第节一经力体、背

专七近代以科技的辉近物学奠人革者文复运使学神的梏被放来近科诞。伽略亚士德学的定(1)亚里士多德的学说亚里士多德的力学观：必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就会静止。如箱”的例子(2)经典力的基---伽利略：创立了自由落体定律、创《自然哲的学理基理：顿力学三定律(惯定律、加速度的比例定律、作用力和反作用力定律、万有引力定律影意理论的综合：牛顿力学体系对自然界的力学现象做出了系统、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。经典力学体系的建立标志着近代科学的形成。实践的验证：根据万有引力定律，人们准确地算出地球的平均密度和扁平率，正确地解释了潮汐的成因。根据这一定律，人们还发现了海王星、冥王星。二现物学论发（、子学背景19世末20世纪初电和放射性的发现促进人们对物质的认识深入到了原子内部。但大量的实验表明，微观粒子的运动不能用通常的宏观物体的运动规律进行描述。这就需要人们对微观世界开展研究。2、过程：（）蒂芬1879年，奥地利理学家斯蒂芬通过实验发现了黑体辐射的总能量与其温度之间的定量关系。（）朗克：随后，德国物理学家普朗克发现了热辐射过程中的能量分布规律。3、标志：年关于正常光能量分布定律的理论物体在发射辐射和吸收辐射时，以一定数值的整数倍进行能量交换。正如物质是由一个个原子组成的一样，能量也是由一份份“能量原子”构成的。4、发展：（）因斯坦年他把普朗克的量子理论推广到光学中，成功地解释了光电效应，得出了光具有波粒二象性的结论。（）布罗意年他提出物质波理论，认为微观粒子也具有波动性，将量子论发展到一个新的高度。（）地利和德国的物理学家：数年之后，他们在量子理论的基础上，建立了量子力学。5、意义：（）成为反映自然界基本规律的理论体系，指导着人们向物质运动的各个层面进行深入探讨。（）子理论让人们从根本上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了重大变革。总：子学志人对观律认，始宏世深入微世。量理弥了典理在观粒世方认的缺

探：顿学量论关。19世末20世纪初，电子和放性的发现，打开了原子的大门，使人们对物质的认识深入到了原子内部。但大量的实验表明，微观粒子的运动不能用通常的宏观物体的运动规律进行描述。牛顿力学所研究的是具有相当的直观性都得见摸着的所谓宏观物体无法正确描述原子内部世界里各种粒子，经典物理学已陷入危机，面临着挑战。在量子论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。同时，也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。（、对狭义对（）立年爱因斯坦发表了《论动体的电动力学立了狭义相对论。（）容：时间和空间都与物质运动有关；时间和空间随着物质运动速度的变化而变化。(3)意：否认了牛顿力学的绝对时空观；继承和发展了牛顿力学；奠定了利用原子能的理论基础。爱因斯坦的狭义相对论是建立在两个基本假设基础之上的。第一个假设是相对性原理，即物体运动状态的改变与选择任何一个参照系无关；第二个假设是光速不变原理，即对任何一个参照系而言，光速都是相同的。从两个基本假设出发，爱因斯坦得出如下新的结论：运动物体在运动方向上长度缩短；运动着的时钟要变慢；任何物体的运动速度都不可能超过光速；同时性是相对的，在一个惯性系中同时发生的事情，在另一个运动着的惯性系中测量便不是同时发生的；如果物质速度比光速小得多，相对论力学就变为牛顿力学，比起牛顿力学来，相对论力学具有更普遍的意义。物体的能量等于物体的惯性质量乘以光速的平方。2.相对论牛力的系相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观，但并非全盘否定牛顿力学。牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律，而狭义相对论反映的是物体高速运动的客观规律，是对牛顿力学的继承和发展。牛顿力学是相对论的一种特例物体速运动状态)，包括在相对论体系中。广义对(1)提出：年爱因斯坦又立了广义相对论。(2)主要内容：广义相对论认为，物质存在的现实空间不是平坦的，而是弯曲的，空间的结构取决于物质的质量及其分布情况，空间弯曲的程度体现为引力场强度。（）义：第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想。相对建的义爱因斯坦相对论的建立，是对近代物理学理论框架的重大突破，它不仅揭示了空间、时间的可变性，时空的变化和时空结构同物质的运动和状态密不可分。这种全新的时空观、运动观和物质观的形成，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极其深远的影响。量子论和相对论是现代物理学的两大支柱，量子论的形成标志着人类对于客观规律的认识，开始从宏观世界深入到微观世界。量子力学和狭义相对论结合形成原子核物理学，指导制造原子弹、氢弹和建立核电站。量子力学还为电子技术、半导体技术和激光技术等奠定了理论基础。探究：牛力与爱斯相论关（）系：牛顿力学爱因斯坦相对论

时空观传统绝对时观认为时空会物体速度变化而变化

力学观牛顿力学相对论力学（包含牛顿学）

运动规律适范围宏观世界低速运动微观世界高速运动

空间结构和质取决于物质的分布（）字说明①相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观，但并非全盘否定牛顿力学。②牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律对论反映的是物体高速运动的客观规律，是对牛顿力学的继承和发展。③牛顿力学是相对论的一种特例（物体低速运动状态在相对论体系中。延伸拓展：它的出现是否表明牛顿力学失去了光辉？牛顿力学体系正确反映了宏观物体低速运动的客观规律，是人类认识史上的一个飞跃，牛顿提出的三个定律，是整个力学的基础，牛顿所创造的概念，至今指导着我们的物理学思想。牛顿在科学史上作出了杰出贡献。爱因斯坦的狭义相对论反映的是物体高速运动的客观规律，是对牛顿力学的继承和发展。☆理的展了们么的示尊重事实，不迷信权威，敢于质疑，勇于探索创新，实践出真知……第节追生的源一千话—谁造万。（）代关于生命起源的传说：上帝造人、女娲抟土造人、黑泥塑人、怪鸟蛋孵化成人、鱼变成人。（）代对生命起源的认识：①生命起源于其他星体，后来才被带到地球上来。②生命起源于地球自身的演化过程，由C、、、等元逐步演变而成。据《圣经》记载：第一天，上帝创造了昼夜；第二天，上帝创造了天空；第三天，上帝创造了陆、海及植物；第四天，上帝创造了日月；第五天，上帝创造了动物；第六天，上帝创造了男人亚当；第七天，亚当问上帝，为什么世间万物独有我如此孤独？于是上帝取他的肋骨制造了女人夏娃。思：世长占治位学是么为么（学说：神创说，认为世界万物，包括人类，都是由至高无上的创世神创造的。原因：生产力落后，对自然界的认识非常有限；生物知识缺乏；统治阶级巩固统治的需要，宣扬神秘主义，推行愚民政策；宗教盛行，推行精神独裁二达文进论历史件（）会环境：政治上：资产阶级革命的影响；经济上：资本主义经济的发展和工业革命的推动；思想上：文艺复兴、宗教改革、启蒙运动解放了思想。（）学基础：科学技术的进步和生物学知识的积累。①林耐制定动植物分类法②哈维建立血液循环理论③施莱登、施旺共创细胞学说

④巴斯德奠定微生物学的基础⑤拉马克提出初步的进化论思想（奠定基础）（）身实践：达尔文的科学探索。确立志年物种起源》的发表主要点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。自然选择生是进化的一生物都经历了由低级向高级由简单到复杂的发展过程。物种不断地变异，生物现存的物种具有共同的原始起，

不同物种的变异是“自然选择”的结果。生存竞争：生物种群为了生存和繁育后代，必须与其它物种相互竞争；生物个体之间还存在着本种群内部的竞争。适者生存：凡能够较好地适应环境和发生变异的个体，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。发展完：胥黎发展进化论1863年，胥黎发表《人类在自然界中的位置猿同祖论进一步得到确立，促进了进化论的传播。进化的会响1.挑战了封建神学，否定了神创，促进了人类认识的飞跃；2.把发展变化思想引入生物界，创了生物科学发展的新时代；3.对处于国家危亡时期的中国思界也产生巨大震动。救亡图存的变法运动和革命运动蓬勃兴起。（回顾严复与《天演论文运动与进化论19世末20世纪初，帝国主义起了瓜分中国的狂潮，中华民族面临亡国危机。中国爱国知识分子为挽救民族危亡，纷纷著书翻译，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。三科与教生起问上分：1.根本分歧：生命是自然界进化结果，还是上帝创造的产物？2.根源：生产力的发展情况；人对自然认识的局限性；科学与宗教在认识论上的差异。3.科学与宗教的斗争四质进论引导学生阅读教材P139知识链接小结：第节第节

人文的擎向距”战一第次业命—蒸时。（一）起止时间18世下半叶到世纪中期。（二）棉纺织技术的创新；1．钟表匠凯伊发明飞梭，织布业的效率大大提高，造成全国性的纱荒。2．1765年织工哈格里夫斯发明“珍妮纺纱机”，揭开了工业革命的序幕。31769年阿克莱特发明了水力纺纱机，并在曼彻斯特建立了第一座用水力纺纱机装备的纺纱厂。

4．1779年克隆普顿发明了骡机，纱的产量和质量有了大幅度提高。5．1785年卡特莱特研制出水力织布机，使织布效率提高了40倍。—意义：英国的棉纺织业已经在术上完成了手工业向机器大工业的过渡。（三）蒸汽机的发明与改良；1．原因：社会生产的直接推动；实验科学的长期孕育。2．过程：巴本、纽可门、瓦特；3．意义：人类跨入“蒸时代”。第一，解决了工业发展中的动力问题；第二，改变了工业格局的分布；第三，出现了发明和使用机器的热潮；第四，促进了交通运输业和机械制造的发展。（四）交通运输工具的发明；1．原因：蒸汽机的发明和应用。2．发明：1803年美国富尔顿制成汽船1814年英国史蒂芬孙研制蒸气机车。（五）机器制造业的诞生；1．原因：蒸汽机的出现和传动结构的改进，使生产部门对车床需求的数量和种类激增，手工生产方式已无法满足需要。2．历程：（）年，英国人莫兹利发明了移动刀架1797年成有移动刀架和导轨系统的车床，使刀具的制作实现了机械化。（19世初械加工制造业诞生——它的出现标志着第一工业革命在英国的完成。也标志着近代技术体系的最终确立。二第次业命—电时。（一）起止时间19世下半叶到世纪初。（二）电力的发明和使用；1．理论前提：法拉第发现电磁感应现象。2．技术突破：电动机、发电机、发电站。1838186718731882

雅可比西门子格拉姆爱迪生

第一台实用电动机制成发电机制成最早具商品价值直流电动创建了第一发电站3．影响：（）力成为种新能源，成为工业发展的主要动力电工业迅速发展；（）类的生更加丰富多彩）使人类进入了电气时代。（三）内燃机的发明和应用；1．内燃机的发明：（世纪80年前人卡尔本和姆勒各自独立地制成以汽油为燃料的内燃机。（）年狄塞尔发明了一种结构更简单、燃料更便宜的内燃机——柴油机。2．内燃机的应用：（）世末，汽车诞生了，汽车工业随之建立起来。（）后，以燃机为发动机的远洋轮船、飞机等也陆续出现。3．影响：（）交通运领域产生了重大影响，人类进入了立体交通的新时代。1885年，德国卡·本茨和戴姆勒制成了最早汽车1887年内燃机装到轮船上1903年

美国莱特兄弟制成第一架飞机。推动了世界交通运输业的发展，加强世界各地的联系，促进世界市场的形成。⑵推动石油开采业的发展，加速石油化学工业的产生（）强了世各地的联系，促进世界市场的形成。（）学业建；1867年瑞典人诺贝尔发明了炸药（）通工的明⑴电报1837年美国莫尔斯明有线电报机⑵电话1875年美国贝尔发电话机⑶意大利马可尼发明无线电通讯线电之父”影：进信业发，快传信提了便使界的治经、系一步切三第次技命息代1.电脑网技发和发（1）子算的研：1946年，美国研制出第一台电子计机。至今，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）子算技术应：电子计算机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，如数据处理、设计实验、自动控制、经营管理、信息传播、情报检索、通讯联络、教学科研等方面。2.互联技的展信高公：1993年月国政府式布了“国家信息基础设施”计划，人们将其通俗地称为“信息高速公路此发展信息高速公路成为美国联邦政府的一项国策。克林顿政府选择建设信息高速公路作为刺激国内经济发展、增加就业机会、保持和夺回美国在重大关键技术领域一度削弱的国际领先地位，从而增强美国经济竞争实力的重大战略部署。此后互联网正式诞生并迅速发展。知经：20世90年，一种新的经济形态首先在美国出现。所谓知识经济就是以知识为