高中历史岳麓版必修三同步第16课近代科学技术革命省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖课件

近代科学技术革命■从哥白尼到伽利略■牛顿经典力学■达尔文与进化论■瓦特与蒸汽机■爱迪生与电应用1/79导入蒸汽时代英国矿山2/79电灯创造后柏林街头夜景资产阶级兴起和欧洲思想解放时尚催生了许多顶天立地科学巨匠。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，奠定了工业革命物质基础。生产力发展和新社会需要又推进了科技创新。而科学技术领域突破最终引发了改变世界工业革命。至19世纪，人类社会已经告别中世纪宗教黑暗，相继跨入蒸汽时代和灯火辉煌电气时代。导入3/79从哥白尼到伽利略4/79哥白尼哥白尼（1473—1543），文艺复兴时期波兰著名天文学家，太阳中心说创始人，近代天文学奠基人。哥白尼创建日心说，即天文学名著《天体运行论》发表，不不过天文学上一次伟大革命，推进了天文学研究飞速发展，而且引发了人类宇宙观重大革新，沉重地打击了封建神权统治，“从此自然科学便开始从神学中解放出来”。5/79波兰天文学家哥白尼经过天文观察和数学计算创建了“日心说”，认为太阳位于宇宙中心，地球和其它星球都围绕太阳运转。哥白尼《日心说》示意图6/791912年哥白尼迁到波兰一个古代城堡——弗隆堡。在城堡西北角，有一座箭楼。这座箭楼，就是举世闻名天文学家哥白尼观察天文天文台、天文学史上著名“哥白尼塔”。不论盛夏或严冬，他用自制、粗劣仪器，不分昼夜地观察天文，完成了对天体观察，写成了不朽巨著《天体运行论》。哥白尼塔7/791948年，波兰在哥白尼曾多年生活和工作过地方——弗罗姆波克城建立哥白尼纪念博物馆。这是该博物馆“哥白尼生活室”和波兰著名画家伊安·马蒂科创作《哥白尼》。哥白尼生活室哥白尼8/79

青春应该是：一头醒智狮，一团智慧火！醒智狮，为理性美而吼；智慧火，为理想美而燃。——哥白尼9/79自然科学借以宣告其独立而且好像是重演路德焚烧教谕革命行动，便是哥白尼那本不朽著作出版，他用这本书（即使是害怕地，而且可说是只在临终时）来向自然事物方面教会权威挑战，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》10/79各国为纪念哥白尼而发行邮票11/79各国为纪念哥白尼而发行邮票12/79各国为纪念哥白尼而发行邮票13/79伽利略（1564—1642），伟大意大利物理学家和天文学家，他开创了以试验事实为依据并含有严密逻辑体系和数学表述形式近代科学，被誉为“近代科学之父”。他第一个把望远镜对准天空进行观察，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对话》，把哥白尼学说推到了最终胜利阶段。伽利略14/79伽利略手稿伽利略折射式望远镜1609年，伽利略创制了天文望远镜。他观察到月球表面凹凸不平，并绘制了第一幅月面图。15/791590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”著名试验，从此推翻了亚里士多德“物体落地下速度和重量成百分比”学说，纠正了这个连续了1900年之久错误结论。伽利略所做两个铁球同时落地试验16/79伽利略因支持哥白尼日心说而接收教廷审讯1633年，罗马召令伽里略到罗马受审，强迫他签字“悔悟”并放弃哥白尼学说。伽利略受审近300年后，即1928年，罗马教皇才在公开集会上认可对伽利略审判是错误。17/79伽利略发觉以及他所应用科学推理方法，是人类思想史上最伟大成就之一，而且标志着物理学真正开端。这个发觉告诉我们，依据直接观察所得出直觉结论，不是经常可靠，因为它们有时会引到错误线索上去。…………人思维创造出一直在改变一个宇宙图景。伽利略对科学贡献就在于毁灭直觉观点而用新观点来代替它。这就是伽利略发觉重大意义。——爱因斯坦《物理学进化》返回返回18/79牛顿经典力学19/79牛顿牛顿（1642—1727），英国物理学家、天文学家和数学家，出生于英国林肯郡，1661年进入剑桥大学学习，1665年发觉了二项式定理。牛顿三大发觉，即光光谱分解，万有引力定律和微积学，奠定了经典物理学及一些学科理论基础，造成了世界史上一次科学革命。牛顿还在代数和数论、计算方法、概率论等方面有创造性成就和贡献。20/79《自然哲学数学原理》1687年，牛顿出版了力学经典著作《自然哲学数学原理》，建立起了完整力学理论体系，实现了物理学史上第一次大飞跃。21/79著名物理学家牛顿创造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，牛顿把经过改进反射望远镜献给了皇家学会，从此名声大震，后被选为皇家学会会员。反射望远镜创造，奠定了当代大型光学天文望远镜基础。22/79剑桥大学牛顿数学桥数学桥又称牛顿桥，是位于剑桥大学内一座木桥。相传，这座桥是牛顿利用数学和力学原理设计建造，整座桥上没有使用一根钉子，堪称是个奇迹。以后，好奇学生把它拆下来，想看个终究。谁知拆下轻易，恢复难！不论他们用什么方法，就是恢复不了原样，连校方也无能为力，最终，不得不用钉子固定，才重新将木桥架起来。23/79牛顿名言我之所以能比他人看得远些，是因为我站在巨人们肩上。我只不过是一个在海滨玩耍小孩，不时地为比他人找到更光滑、更漂亮卵石和贝壳而高兴。而在我面前真理海洋，却完全是个迷。24/79牛顿旧居位于英国伍尔索普领地，1642年圣诞节，他就诞生在这座灰白色石头建筑里。牛顿旧居门前有那棵著名苹果树，就在这棵树下，牛顿领悟到万有引力。树下方立着一方绿色铜质徽章，那是伊利莎白女王颁发保护令。牛顿旧居25/79我成就当归于精力思索.胜利者往往是从坚持最终五分钟时间中得来成功。聪明人之所以不会成功，是因为他们缺乏坚韧毅力。你若想取得知识，你该下苦功；你若想取得食物，你该下苦功；你若想得到高兴，你也该下苦功。因为辛劳是取得一切定律。你该将声誉作为你最高人格标志。牛顿名言26/79冥王星（小图像为空间原始图像，大图像为经过计算机处理冥王星表面）海王星27/79太阳系组员示意图返回返回28/79达尔文与进化论29/79达尔文

达尔文（1809—1882），19世纪英国出色生物学家、生物进化论奠基人。他找到了生物发展规律，证实全部物种都有共同祖先。他在科学上完成了一次伟大革命，结束了生物学领域中唯心主义、形而上学统治时期，对近代生物科学产生了巨大而深远影响。30/79《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物种起源》）于1859年11月24日问世。这是一部含有划时代意义科学巨著。该著作批判了创造论错误，说明了进化论思想。31/79达尔文当年乘坐“小猎犬号”1831年，达尔文乘坐“小猎犬号”开始了长达五年环球考查，为其日后提出进化论奠定了坚实基础。32/79达尔文考查路线33/79当初讽刺达尔文一幅漫画34/79赫胥黎赫胥黎（1825—1895），英国著名博物学家，达尔文提出进化论时最果断支持者。1863年发表《人类在自然界中位置》，深入从解剖学角度论证了人猿同祖学说。从此，进化论逐步被科学界普遍接收。返回返回35/79瓦特与蒸汽机36/79瓦特詹姆斯·瓦特（1736—1819）是英国著名创造家，是工业革命时主要人物。他改良了蒸汽机、创造了气压表、汽动锤。后人为了纪念他，将功率单位称为瓦特。37/791705年，纽可门制造了第一台成功运作蒸汽机。纽可门机缺点：热量浪费太大，效率不高；只有简单往复式线性运动。第一台成功运作蒸汽机38/79瓦特改良蒸气机模型1769年，瓦特在前人基础上改良了蒸汽机，并取得了专利。经过十多年改进探索，1782年，他又制成了功效更高复动式蒸汽机。瓦特蒸汽机是科学史上划时代成就，蒸汽机大大促进了机器利用和工厂生产，使工业技术变革出现了新飞跃。39/79

才能加努力，方可得成功。——瓦特墓志铭40/79陈列在英国伦敦科学博物馆内瓦特制成世界上第一台蒸汽机，其许多主体部件都是用木头制造。伦敦科学博物馆内詹姆斯·瓦特工作室展室。展室里不但保留着当年瓦特所使用家俱和工具设备，门窗和地板也都是原物。工具桌上陈列着瓦特三座半身塑像。41/79坐落于英国苏格兰格拉斯哥市乔治广场詹姆斯·瓦特铜像（1832年修建）。耸立在伯明翰市中心、纪念詹姆斯·瓦特（右）等人铜雕群像。42/791807年，这艘汽船在内河试航成功，揭开了水上交通运输工具新篇章。航行时蒸汽机推进船两侧明轮，所以这种船就被称为轮船。1807年“克莱蒙特”号蒸汽船43/791814年，英国人史蒂芬孙创造了第一台蒸汽机车，这台机车在前进时不停从烟囱里冒出火来，所以被称为“火车”。火车创造，使陆上交通工具得到突飞猛进发展。44/79伴随资本主义扩展，科学原因第一次被有意识地和广泛地加以发展、应用，并表达在生活中，其规模是以往时代根本想象不到。——马克思返回返回45/79爱迪生与电应用46/79爱迪生（1847—1931），美国著名创造大王，一生完成了2000各种创造。从他16岁创造自动定时发报机算起，平均每12天半就有一项创造，其中包含电灯、留声机、发报机、电影、电车、蓄电池、打字机、水泥等等。爱迪生47/79意大利生物学家伽伐尼48/79伏特和“伏打电池”49/79丹麦物理学家奥斯特50/79法国科学家安培英国科学家麦克斯韦51/791821年9月3日，30岁法拉第设计了一个试验，实现了以电转动磁；1822年，法拉第希望把磁转变成电；1831年，40岁法拉第设计一个装置取得了恒定电流。把磁转变成电伟大理想终于实现了。法拉第52/79法拉第在工作53/79研究电磁感应现象试验示意图54/79发电机55/79发电机56/79爱迪生出生地——美国俄亥俄州米兰镇57/79年轻时爱迪生1847年2月一个雪夜，爱迪生出生在这个房间里。58/79爱迪生创造电灯灯泡59/79爱迪生创造耐用灯泡和里面钨丝60/79英国伦敦首批用上电灯马路61/79爱迪生在自己创造留声机前62/79爱迪生在经过他改进留声机旁打盹（摄于1888年）。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速描。从小孩到老太太都在排队听爱迪生新创造留声机。63/79爱迪生背后墙上挂着，是用他创造显微摄影技术拍摄细菌照片。64/79晚年爱迪生。他正在使用自己改进电话（把听筒和话筒分开电话）。65/79爱迪生创造电影后，制作喜剧短片《打喷嚏》中画面。66/79爱迪生在试验室里67/79爱迪生试验室他许多电器创造都是在这里诞生。68/79爱迪生化学试验室这里一排排化学试剂，是爱迪生进行大量试验见证。69/79连日连夜工作累坏了人，爱迪生在试验室长椅上打盹。70/79Iwanttobringoutthesecretsofnatureandapplythemforthehappinessofman.Idon’tknowofanybetterservicetoofferfortheshorttimeweareintheworld.

我想揭示大自然秘密并用来造福人类。我认为，在我们短暂一生中，最好贡献莫过于此了。

Ifyouwishtosucceed，youshouldusepersistenceasyourgoodfriend，experienceasyourreference，prudenceasyourbrotherandhopeasyoursentry.假如你希望成功，当以恒心为良友、以经验为参谋、以慎重为弟兄、以希望为哨兵。

Ifyoudon'tlearntothinkwhenyouareyoung，youmayneverlearn.假如你年轻时就没有学会思索，那么就永远学不会思索。美国创造家爱迪生名言71/79解析与探究请结合课文内容，思索怎样对待近代科技革命对人类观念变革影响。近代以来，天文学、物理学和生物学等自然科学领域都有了巨大突破，人类对自然历史认识有了大飞跃，主要表达在：第一，科学观变革：近代自然科学发展一个主要特点，就是许多科学都表现出对当初一些主要技术问题关切。多数科学家不但相信科学会有益于人类进步，而且相信人类能得到充分可靠自然知识，相信自然界能够被正确地认识，坚持从世界本身说明世界。第二，自然观变革：近代科学发展，也使自然观发生了巨大改变，形成了机械唯物主义自然观，将一切运动都归结为机械运动，将一切运动原因都归结为力。机械唯物主义自然观把自然界中起作用原因归结为自然界本身规律作用，有利于促使科学家去探索自然界规律。但因为它是形而上学地看问题，又有着严重缺点。72/79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.牛顿经典力学伟大贡献是什么？怎样评价牛顿在科学史上地位？3.为何说达尔文进化论是生物学上也是人类史上一次划时代革命？4.瓦特对蒸汽时代工业革命做出了什么贡献？5.列举爱迪生主要创造，评价爱迪生在电力时代历史地位。6.概述蒸汽机创造和电气技术应用历史意义。参考答案参考答案参考答案参考答案参考答案参考答案73/79返回自我测评第1题参考答案①波兰天文学家哥白尼经过长久研究和测算，提出太阳中心说，建立起一个新宇宙体系——日心体系，即太阳居于宇宙中心静止不动，而包含地球在内各行星都绕太阳转动。这不但改变了那个时代人类对宇宙认识，而且在根本上动摇了欧洲中世纪宗教神学理论基础，建立了科学宇宙观。②意大利物理学家和天文学家伽利略取得成就：1610年发觉了木星四颗卫星，为日心说找到了确凿证据；1609年，创制了天文望远镜（后被称为“伽利略望远镜”）；观察到月球表面凹凸不平，并绘制了第一幅月面图；还发觉了土星光环、太阳黑子、太阳自转、金星和水星盈亏等现象。伽利略这些发觉开辟了天文学新时代，他出色成就为牛顿经典力学创建奠定了基础。74/79返回自我测评第2题参考答案牛顿力学定律以严格数学方法和逻辑体系把宇宙间运动统一起来，对人类解释与预见物理现象含有决定性意义。牛顿力学是经典物理学和天文学基础，也是当代工程力学以及与之相关工程技术理论基础。牛顿力学创建，标志着人类科课时代开始。牛顿力学和热学引发了以英国工业革命为起点第一次技术革命，使人类社会进入蒸汽时代。牛顿用数学方法准确描述宇宙运行自然法则，还为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。

75/79返回自我测评第3题参考答案生物进化论从根本上改变了19世纪绝大多数人对生物界和人类在生物界中位置看法,达尔文进化理论认为，生物进化主要是自然选择结果；生物因为繁殖过剩，不可防止地存在种内和种间生存竞争。达尔文学说是生物科学一次理论综合，对生物学发展起了重大作用。生物进化论提出，也是人类思想史上划时代大事。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神话。正如17世纪牛顿把“造物主”从无生命现象研究领域驱逐出去一样，19世纪达尔文又把“造物主”从有生命现象研究领域驱逐出去了。达尔文进化论极大地促进了欧洲思想解放，使人们世界观发生了根本性改变；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，