高中历史必修三《专题七近代以来科学技术的辉煌三人类文明的引擎》269人民版课件

在美国作家查尔斯·穆雷的《人类成就》（HumanAccomplishment）一书中，他曾经做过一个调查，在历史上最知名的229位发明家中，瓦特与爱迪生并列第一位。瓦特爱迪生蒸汽时代电气时代专题七近代以来科学技术的辉煌发电机蒸汽机——蒸汽和电的革命三人类文明的引擎“引擎”：英文为engine，“引擎”为音译，通常指发动机的核心部分，因此习惯上也常用引擎指发动机。“文明引擎”之概念释义冒蒸汽的水壶蒸饭的锅具熨斗发电机电动机内燃机原子能生产技术:手工生产机器生产生产组织:手工工场工厂制度概念解析:工业革命

工业革命是指资本主义发展史上用机器大生产代替手工劳动的飞跃。18世纪60年代首先发生于英国，到19世纪中期，法、德、美等国也相继完成了工业革命。它既是生产技术的一次革命，也是生产关系的一场革命。它为世界市场的发展和人类文明进步奠定了雄厚的物质基础和先进技术基础。本质特征：机器大生产取代手工劳动。（1）政治前提：资产阶级代议制的确立（政治保障）

（2）条件:②资本：①劳动力：③技术：⑤市场:海外殖民扩张和掠夺提供了资金来源；国内：国外：可能性圈地运动提供了大量劳动力；手工工场的发展使技术积累圈地运动造就了广阔的农村市场18世纪中期成为最大的殖民国家必要性④资源英国本土煤铁资源丰富、海外掠夺问题：以上条件中，哪一个是最关键的因素？市场总是在扩大，需求总是在增加，工场手工业也不能再满足这种需求了，于是蒸汽和机器就引起了工业中的革命。——马克思、恩格斯《共产党宣言》最关键

第一次工业革命的历史条件：（18世纪60年代到19世纪中期）一、第一次工业革命

（一）棉纺织业的技术创新

时间发明者

发明成果

历史意义1733

17651769177917851793①揭开工业革命的序幕。②棉纺织业率先在技术上完成了由手工业向机器大工业的过渡。凯伊哈格里夫斯阿克莱特克隆普顿卡特莱特惠特尼飞梭：织布效率大提，造成纱荒。珍妮机：能纺出多根纱线，精细不结实。水力纺纱机：结实粗糙。曼彻斯特首座水力纺纱厂。骡机：纱的产量和质量大提高。水力织布机：织布效率提高40倍。制成轧棉机。（18ｃ60ｓ－－19ｃ中期）

1784年的一天，英国的国王前来参观瓦特和他的合伙人博尔顿的工厂，当国王问他们正在忙什么时，瓦特说：“陛下，我正忙于制造一种君主们梦寐以求的商品。”国王不解地问这种商品到底是什么时，博尔顿回答道：“是力量，尊敬的陛下。”

——《大国崛起》

1782年，瓦特制成了改良的蒸汽机，人类社会由此进入“蒸汽时代”（二）动力的革新——蒸汽机的发明时间·国家·人

发明成果蒸汽机的发明历史影响带有活塞的实验型汽缸，可把热能转化为机械能。纽可门蒸汽机，热效率较低，只可用于矿山抽水。改进纽可门蒸汽机，在汽缸后加冷凝器，热能大提。双向汽缸蒸汽机，热效率成倍增加。蒸汽机产生条件①解决了工业发展的动力问题②改变了工业布局：由近水建厂转向交通发达、资源丰富之地。③推动了工业革命向纵深发展,出现发明和使用机器的热潮④推动了交通运输业工具的改进，如火车和汽船。⑤人类社会进入“蒸汽时代”，从农业文明走向工业文明。（弊端：体积庞大，噪音和环境污染，浪费资源等）

1690法：巴本1705法：纽可门1769英：瓦特1782英：瓦特1782英：瓦特设计了一套连杆曲柄传动装置，万能的原动机问世-----联动式蒸汽机！

主要源于：社会生产的直接推动和实验科学的长期孕育。

（三）交通运输工具的改进

国家·人

发明成果

历史影响

交通运输业的革命为世界市场的形成提供了技术条件美国：富尔顿英国：史蒂芬孙1803汽船：在法国塞纳河试航，速度跟人行走差不多；1807：“克莱蒙号”汽船：在美国哈德逊河试航，速度比帆船快。1814：第一辆蒸汽机车试行成功；1825：“旅行号”机车试车成功，20节90吨。（四）机械加工制造业的诞生国家·人时间·发明成果

历史意义①机械加工制造业的诞生，标志着近代工业生产体系最终确立。②机器零部件标准化生产方法推动美国机床工业的诞生和工业生产的标准化，使美国机械制造业迅速处于领先地位，摆脱了对英国的依赖。③机械化生产的迅速普及，推动了世界工业化的进程。

英：莫兹利美国：惠特尼1794发明移动刀架；1797制成带有移动刀架和导轨系统的车床，刀具制作实现机械化。1798率先使用通用部件制造滑膛枪，（即发明了--机器零部件标准化生产方法）。织布纺纱动力工业采矿、冶金业交通运输业棉纺织业一、第一次工业革命纽可门蒸汽机瓦特改良蒸汽机1785○

英○

英飞梭○

英水力纺纱机、骡机○

英水力织布机○

英珍妮纺纱机1765年○

英最早完成工业化进入蒸汽时代○

英富尔顿发明汽船史蒂芬孙发明蒸汽机车○

英○

美从图中能获得哪些历史信息机械加工制造业英

莫兹利特点：①英国是工业革命的发源地和中心②蒸汽机的发明和改进使工业革命向纵深发展③发明从经验型向科学技术结合方向发展二、第二次工业革命

科”“技”结合的典范——电气时代（19ｃ晚期－－20ｃ初）历史条件研究电磁感应现象的实验示意图1831年，法拉第电磁理论

人在不断地认识自然、改造自然重大意义：为电气时代的到来提供了理论前提电气时代二、第二次工业革命

（一）电力的广泛运用国家·人

时间·发明成果

历史意义俄：雅可比1838采用电磁铁做转子，制成首台实用电动机。比：格拉姆1870制成最早的具有商品价值的直流电动机。英：法拉第1831：发现电磁感应现象，提出发电机的理论基础（前提）。“电”作为一种新能源，成为工业发展的主要动力，人类进入电气时代。德：西门子1866制成世界首台大功率发电机，标志第二次工业革命开始！美：爱迪生1882在纽约建成首个中心发电厂，把输电线连接成网络。（钨丝灯泡、留声机、电影放映机，改进贝尔电话，实验电车成功）。（19ｃ晚期－－20ｃ初）（二）内燃机的发明和应用

国家·人发明成果

历史意义1887：发明结构更简单、燃料更便宜的内燃机---柴油机。19世80代：各自独立制成了以汽油为燃料的内燃机。①对交通领域发展产生的影响：19世纪末，汽车和汽车工业、远洋轮船、飞机和航空工业等陆续产生。②推动石油开采业的发展，加速了石油化工业的产生。德：卡尔·本次戴姆勒德：狄塞尔

（三）化学工业的建立

瑞典人：诺贝尔科学家贡献：1867年发明了炸药。企业家：在欧洲和美国都开办了炸药工厂，有巨额财产。遗嘱规定：用他的一部分遗产建立了一个基金，用其利息奖励世界各国对物理、化学、医学、文学以及和平事业有杰出贡献的人。——诺贝尔奖1901年：开始颁发诺贝尔奖。（四）立体交通的诞生国家·人发明成果历史意义①出现了一系列新的交通工具，全世界交通运输迅猛发展。②人类从平面交通时代步入了水、陆、空立体交通时代。③加强了世界各地的联系，促进了世界市场的形成。德：卡尔·本茨戴姆勒美国：莱特兄弟1885年各自独立制成了以汽油机为动力机的最早汽车！1903年制成飞机，用一台活塞汽油发电机为动力机。1887年人们把内燃机装配到轮船上。

（五）新通信技术的发展进步

国家·人

发明成果

历史意义欧美国家前提条件：电磁感应现象和电磁波的发现，电动机和发电机相继发明。美国：莫尔斯美国：贝尔意大利：无线电之父马可尼1837年发明有线电报机。1851年：成功铺设横跨英吉利海峡将英法两国连接起来的海底电缆；1866年：成功铺设横跨大西洋，连接欧美两洲的海底电缆。此后：欧美大电报公司迅速形成遍布世界的电报网。1876年发明电话机，建立电话公司，生产电话机，经营电话业务。1902年：横跨大西洋传送无线电信息试验成功。1916年：再次重大突破-----短波试验，奠定了现代远距离无线电通信的技术基础。①促进了电信事业的发展；②使世界政治、经济联系进一步密切；③推动了20世纪初资本主义世界市场和世界体系的最终形成。

人在不断地认识自然、改造自然瓦特的生平简要：·童年时代没有受过系统教育。·瓦特在父亲做工的工厂里学到许多机械制造知识，以后他到伦敦的一家钟表店当学徒。·1763年瓦特到格拉斯大学担任机械师，修理教学仪器。·1782年改进联动式蒸汽机成功。比较：瓦特和法拉第对自然的认识、改造有何不同法拉第的生平简要：·少年时期参加市哲学学会的学习活动，听自然哲学讲演，因而受到了自然科学的基础教育。·1813年3月被举荐到皇家研究所任实验室助手。从此他踏上了献身科学研究的道路。·1824年1月当选皇家学会会员，1825年2月任皇家研究所实验室主任，1831年发现电磁感应现象。内容第一次工业革命第二次工业革命不同点发明者发明基础时间范围重要标志开始部门经济结构科学和技术紧密结合工匠、技师 生产实践的总结与第一次工业革命比，第二次工业革命的特点改良蒸汽机－蒸汽时代棉纺织—轻工业

1765—19世纪中期英开始—法美结束100年

1866—19世纪末20世纪初30多年科学家、工程师自然科学成果同时开始于几国英国—法美—德俄日电力广泛应用—电气时代

电力—重工业交叉进行速度快范围广规模大与蒸汽时代相比，电气时代的变化能源：

煤炭——电、石油、燃气动力：交通：市场：工业：蒸汽机——电动机、内燃机、柴油机蒸汽机车、汽船——汽车、电车、飞机资本主义世界市场初步形成——最终形成轻工业为主——重工业为主人类文明的进步

人在不断地认识自然、改造自然工业化城市化民主化整体化近代化多样化带来殖民侵略、环境污染、贫富悬殊、人际关系冷漠等社会问题科技与人文的和谐发展两次工业革命的历史作用积极：人类文明的引擎消极：（1）经济：生产力大幅度提高（物质文明）

（2）政治：确立和巩固资产阶级

的统治。（政治文明）

（3）社会生活：城市化，生活更便捷、丰富（精神文明）（4）世界联系：世界日益成为一个整体亚非拉地区开始近代化《大国崛起》解说词

如果说，六十年前的大国多以军事力量作为崛起的杠杆，那么，今天则是以综合国力作为崛起的标志。如果说，六十年前的霸权国家想要的是帝国，那么，今天的大国所要的则是市场。而占领市场的秘诀就是拥有这个时代最核心的竞争力，那就是科技创新的能力。让历史照亮我们未来的行程。《时代》揭晓2012年度最佳发明：《室内的云朵》荷兰人斯米尔德发明出一种在房间里制造完美白云的方法。这需要一套极其精确的方案：温度、湿度与光照都必须恰到好处。科技：给人以惊奇和浪漫售价：无价

这是最好的时代，也是最坏的时代；这是希望的春天，也是失望的冬天。

----[英]狄更斯（1812--1870）《双城记》“文明引擎”之困惑“19世纪的问题是上帝死了，20世纪的问题是人类死了。”

——弗洛姆《健全的社会》（1994年）思考：如何理解这句话？“文明的引擎”？“人渐渐沦为机器的奴隶”“人类一旦成为理性的奴隶，和受神权摆布同样可悲。”——卢梭《忏悔录》（1777年）“随着我们的科学（理性）臻于完善，我们的灵魂正越发腐败……科学的进步并没有给我们真正的福祉增加任何东西……更为严重地损害了人类的道德品质。”

——卢梭《论科学与艺术》（1749年）俄罗斯媒体企业家艾特斯科维声称，现已聘请了30位科学家参与一项计划，旨在未来10年内将人类大脑移植到机器人体

人在不断地认识自然、改造自然科技：延续生命

人在不断地认识自然、改造自然Splice:拼接、杂交《人兽杂交》！这样的科学技术，是帮助人类，还是毁灭人类！科学技术发展的影响——“双刃剑”公平问题战争问题

环境问题

高科技犯罪伦理问题其他问题修订《人类辅助生殖技术规范》：禁止人为多胞胎、人为选择性别、异种杂交、改变基因等人类辅助生殖技术！……禁止克隆人。——卫生部2003年引擎：engine——发动机的核心部件，提供动力的机器方向盘，——把握方向制动系统，——控制车速保险带，——保护生命

人在不断地认识自然、改造自然“人们将记住这个时代，这主要不是因为它的令人恐怖的罪恶，也不是因为它的令人惊讶的发明，……人们要敢于认为让文明的益处为整个人类所利用是行得通的。”

——阿诺德·约瑟夫·汤因比《历史研究》思考：从材料中你能领悟到什么？“文明的引擎”……“地球公民”、“共同责任”人类文明的引擎蒸汽时代电气时代棉纺织技术的创新万能的原动机交通运输工具的发明机器制造业的诞生电力的发明和应用内燃机的发明和应用化学工业的建立通信业的建立和发展“科”“技”结合的典范知识小结：总结比较：两次工业革命（主要影响）项目第一次工业革命第二次工业革命起止时间18世纪60年代-19世纪70年代19世纪70年代-20世纪初期生产组织管理方式工厂制确立垄断组织形成、现代公司出现经济思想自由主义形成凯恩斯主义形成社会结构产业结构农业文明走向工业文明重工业成为主导，工业化实现国际关系与格局以商品输出为主的殖民扩张，资本主义世界市场与体系初步形成以资本输出为主的殖民扩张，资本主义世界市场与体系最终形成世界经济格局英国成为世界经济霸主英国失去世界工业垄断地位，美、德后来居上两次科技（工业）革命对中国历史发展的影响

第一次工业革命第二次工业革命

对中国历史发展的影响政治：中国开始沦为半殖民地半封建社会经济：自然经济开始解体，产生新的经济因素（资)。思想：开始接受西方文化，师夷长技，新思潮萌发，兴起洋务运动，开始实践近代化。政治：帝国主义侵略加剧，中国完全沦为半殖半封社会经济：自然经济进一步解体，客观上促进了民族资本主义发展，但资本输出和掠夺原料，严重阻碍中国民族资本主义发展。思想：西方文化进一步传入，促进了中国社会发展（如维新变法、辛亥革命等）（2014·广东文综·20）欧美国家率先实现了从有机物经济向无机物经济的转变，即生产活动中的动力来源从动植物向矿物的转变。直接推动这一转变的是(

)A．牛顿经典力学 B．达尔文进化论C．蒸汽机 D．计算机（2014·江苏单科·17）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练兵场：1、

一位著名的美国史学家说：“19世纪欧洲对世界的支配与其说是以其他任何一种手段或力量为基础，不如说是以蒸汽机为基础。”这句话说明的实质问题是(

)

A．使用蒸汽机的交通工具，便利了世界各地的联系

B．以蒸汽机为标志的工业革命，使欧洲征服了世界

C．蒸汽机的使用，促进了工业城市的形成

D．蒸汽机的使用，推动了机器的发明和使用B2．1851年的伦敦博览会是英国展出最新工业成果的展会，陈列的展品中包括：

A．铁路设备、柴油内燃机

B．电灯泡、蒸汽织布机

C．蒸汽锤、铁路设备

D．电话机、水力纺纱机C３．科技进步推动军事技术发展。第一次世界犬战书英军首次使用了新式武器(见下图)，这种新式武器采用的当时最新科技成果有

()①煤炭的广泛运用②内燃机的发明与制造③炼钢技术的突破④石油的广泛运用⑤蒸汽机的改进与运用⑥炼铁技术的进步

A．①②③B．④⑤⑥C．②③④D．①③⑥C５、蒸汽时代和电气时代的来临都(

)

①推动了社会生产力的大幅度提高②促使新的工业部门兴起③使世界各地的联系日益密切④促进了城市的兴起和发展

A．①②③

B．①②④

C．①②

D．①②③④

D４、1879年，一则新闻传到英国后，伦敦证券交易所的煤气股票价格狂跌。这则新闻可能是（）A．爱迪生发明白炽灯B．英荷战争爆发C．西门子发明发电机D．纽约股市崩盘引发史上最大金融危机A６.近代工厂与手工工场的最大区别是

A．生产关系不同B．生产工具不同

C．劳动对象不同D．劳动者地位不同７.19世纪中期，欧洲一部分女权主义者提出改革妇女服装的倡议，并设计试穿了短裙和女式长裤，女工的服装有所简化。出现这一服装改革潮流的社会根源是A．工业革命使大量妇女参加工作B．民主运动的推动C．社会审美观的改变D．妇女的政治地位大为提高

８.瓦特改良蒸汽机对工业革命的最大影响是

A、它标志着英国工业革命的完成

B、它促进了英国重工业部门的发展

C、它使英国工场手工业时代结束

D、它使机械化生产突破了自然条件的限制９．（08上海历史）

司汤达小说中的人物曾说：“自从蒸汽机成为世界的王后以来，贵族头衔已成为无用之物。”结合所学史实，对这句话的理解正确的是（）A.客观真实，可以采信B.主观臆断，有待考证C.背离史实，不足为信D.小说家言，皆不可信A有利于确立与巩固资产阶级的统治，冲击了旧的封建制度资本主义世界体系最终确立1.下图为美国劳动力构成变化，造成美国劳动力构成变化的原因是（）A．互联网时代，非体力劳动人员急剧增加，体力劳动人员急剧减少B．经济危机导致大量体力劳动者失业C．出于冷战的需要，美国大力发展科技，非体力劳动人员急剧增加D．第三次科技革命使得第一、二产业比重下降，第三产业比重上升D2.“第三次科技革命的代表之一电子计算机问世以后，仅仅30年就经历了五代。平均每六年其运算速度就提高10倍，存储量增加20倍。同第一台电子计算机相比，20世纪80年代生产的电子计算机运算速度增加了30多万倍，体积却大大缩小。”这段材料集中说明了（）A．科技转化为直接生产力的速度加快B．科学与技术密切结合，相互促进C．科学技术在各个领域之间的相互渗透D．科技自身更新换代的速度在加快D热冷热能冷水箱机械能热效率热水箱热？2.为什么要改进蒸汽机？纽可门蒸汽机热效率低，只能用于矿山排水，不能满足新的要求。

人在不断地认识自然、改造自然蒸汽时代专题体系分类时间成就影响科学理论科技成果物理学生物学15世纪伽利略的自由落体定律第三次科技革命近代科学的产生1687年牛顿的力学体系近代科学体系的确立1900年普朗克的量子理论1905年爱因斯坦的相对论1859年达尔文的进化论工业革命1782年蒸汽时代瓦特改良蒸汽机第二次工业革命1866年西门子发明发电机电气时代1946年电子计算机、互联网信息时代反映微观粒子世界理论体系揭示了时间、空间的可变性给上帝创造万物说以致命一击“天涯若比邻”

——科技对“距离”的挑战

材料一：公元627年秋，唐贞观元年，28岁的玄奘法师混杂在逃难的灾民中间，悄悄地离开了长安，开始了孤身求法的西行历程。历经一年的跋涉到达印度境内。材料