2025版高考历史一轮复习必修三第十五单元近代以来世界科学发展历程与19世纪以来的世界文学艺术第51讲近代以来世界的科学发展历程学案含解析新人教版

PAGE第十五单元近代以来世界科学发展历程与19世纪以来的世界文学艺术第51讲近代以来世界的科学发展历程时空坐标一、近代以来世界的科学发展历程二、19世纪以来的世界文学艺术学问主线近代以来，随着资本主义的快速发展，西方在科技、文学、艺术等领域取得了辉煌的成就。线索1近代以来，从经典力学的建立到相对论、量子论的提出，人类对世界变更的相识起先由宏观世界深化到微观世界。生物学领域经验了由创世神话到生物进化的理论演化，在肯定程度上破解了生命起源之谜。三次科技革命分别使人类进入蒸汽时代、电气时代和信息时代，变更了世界的面貌和人类的生活方式。线索219世纪以来，世界文学艺术名家辈出、杰作纷呈，出现了浪漫主义、现实主义和现代主义等各种流派；电影和电视艺术极大地丰富了人们的文化生活，推动了社会的发展。第51讲近代以来世界的科学发展历程目标定位·明考向明确考向把握主线课程标准(1)了解经典力学的主要内容，相识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。(2)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。(3)以蒸汽机的独创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。(4)知道相对论、量子论的主要内容，相识其意义。(5)以网络技术为例，理解现代信息技术对人类社会的影响本讲主要讲解并描述了近代以来的世界科学技术发展的历程及其成就。物理学领域，伽利略开创了以试验事实为依据并具有严密逻辑体系的近代科学，在此基础上，牛顿创立了经典力学体系；达尔文的进化论有利于探究生命的起源。自然科学的成就转化为巨大的生产力，引发了变更世界的两次工业革命。20世纪以来，面对经典物理学的危机，相对论和量子论的提出和发展掀起了物理学领域的革命，在此基础上，第三次科技革命发生，人类进入信息时代考纲要求(1)经典力学。(2)相对论和量子论。(3)进化论。(4)蒸汽机的独创和电气技术的应用。(5)现代信息技术主干梳理·理思路eq\x(基)eq\x(础)eq\x(排)eq\x(查)理一理一、物理学的重大进展1．经典力学(1)奠基者：伽利略。①背景：文艺复兴运动不仅解放了人们的思想，也推动了科学探讨。②成就：通过试验，发觉自由落体定律等物理学定律；自制望远镜视察天体并取得大量成果。③意义：开创了以试验事实为依据并具有严密逻辑体系的近代科学，为经典力学体系的创立和发展奠定了基础。(2)创立者：牛顿。①标记：1687年，牛顿出版《自然哲学的数学原理》，提出物体运动三大定律和万有引力定律。②特点：以试验为基础，以数学为表达形式。③意义：标记着近代科学的形成；对说明和预见物理现象，具有确定性意义；后来，依据万有引力定律，人们发觉了海王星等。2．相对论的创立(1)背景：19世纪，经典力学无法说明探讨中遇到的一些新问题，面临着挑战。(2)提出：20世纪初，由爱因斯坦提出。(3)内容①狭义相对论：物体运动时，质量随着物体运动速度的增大而增加，时间和空间随着物体运动速度的变更而变更。②广义相对论：空间和时间的性质取决于物质的运动状况和物质本身的分布状态。(4)意义①是物理学领域的一次重大革命，它否定了经典力学的肯定时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性。②发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度。3．量子论的诞生与发展(1)背景①19世纪末20世纪初，电子和放射线的发觉，打开了原子的大门。②试验表明微观的粒子运动不能用经典力学的理论来说明。(2)诞生：1900年，德国物理学家普朗克提出量子假说。(3)内容：辐射像物质一样，是由具有能量的基本单位量子来实现的。(4)发展①爱因斯坦利用量子理论成功地说明白光电效应。②丹麦物理学家玻尔提出了有关原子的量子理论。③20世纪30年头，量子力学建立。(5)影响①量子论使人类对微观世界的基本相识取得革命性的进步，成为20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一。②与相对论一起构成了现代物理学的基础，并弥补了经典力学在相识宏观世界和微观世界方面的不足。③推动了物理学自身的进步，开阔了人们的视野，变更了人们相识世界的角度和方式。二、生物学的发展1．背景(1)基督教坚持上帝创世说，生物学探讨进展缓慢。(2)文艺复兴后，面对现实，重视实践、崇尚理性的追求蔚然成风。(3)资产阶级革命和工业革命的发生，使人们视野开阔，思想开放。(4)细胞学说的确立，为生命科学的探讨奠定了基础。2．奠基——拉马克的早期生物进化思想(1)提出了生物从低级向高级发展进化的观点。(2)提出“用进废退”和“获得性遗传”两个原则。3．标记：1859年，达尔文发表《物种起源》。4．内容(1)一切生物都经验了从低级向高级、从简洁到困难的发展过程。(2)提出“物竞天择，适者生存，自然选择”的原理。5．意义(1)有力挑战了封建神学的创世说。(2)达尔文被称为“生物学领域的牛顿”。三、从蒸汽机到互联网1．“蒸汽时代”的到来(1)背景①17世纪末，英国取得了资产阶级革命的成功，为经济发展扫清了障碍。②18世纪，随着工场手工业的发展，应用机器进行生产成为可能。③科学技术为生产的发展供应了很多发觉和独创。(2)过程①改良：18世纪80年头，瓦特制造了联动式蒸汽机，采纳曲柄机构，使往复的直线运动转变为旋转运动。②应用：蒸汽机作为动力应用于各工业部门。③推广：19世纪三四十年头，蒸汽机在欧洲、北美被广泛采纳。(3)影响①解决了工业发展中的动力问题，推动人类社会由此进入蒸汽时代。②机器大工业生产的出现，使真正意义上的社会化大生产形成。③在工业化进程中，形成了很多工业城市，英法美等国家成为工业国家。④蒸汽动力在交通运输工具上的应用，使世界各地的联系更加亲密。2．电气革命的出现(1)条件：1831年英国科学家法拉第发觉电磁感应现象。(2)过程①随着发电机和电动机的独创和运用，电力成为一种新能源。②长距离的输变电技术日趋成熟。(3)影响①使得机器的运用更加普遍，促成了新兴工业部门和新技术的出现，促进工业的快速发展，人类进入电气时代。②生产力的迅猛发展变更着社会结构和世界形势，资产阶级起先确立对世界的统治。③生产和资本的集中促成了垄断组织的形成。④使城市的面貌和人们的社会生活发生了巨大的变更。3．信息技术的发展(1)进程①1946年，美国研制成世界上第一台电子计算机，奠定了现代信息技术的基础。②1969年，美国建立了包括四个站点的网络，促成了互联网的产生。③20世纪90年头以后，互联网进一步发展为全球信息网。(2)影响①主动：信息化社会起先出现；信息经济在世界各地全面发展，加快了经济全球化的步伐；传统产业获得新的发展；变更着人们的工作方式、生活方式和社会交往方式。②消极：网络给人们特殊是青少年带来肯定的负面影响。eq\x(精)eq\x(微)eq\x(点)eq\x(拨)想一想1．牛顿力学体系的建立是近代自然科学兴起的标记吗？提示：否。近代自然科学革命首先从天文学领域起先，哥白尼“日心说”标记着近代自然科学的兴起，牛顿力学体系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，标记着近代科学的形成。2．图示经典力学。提示：3．相对论否定了牛顿经典力学吗？提示：否。爱因斯坦的相对论只否定了牛顿的肯定时空观，没有否定整个牛顿力学。牛顿力学是相对论力学在低速运动状态下的一个特例。牛顿力学是整个力学的基础，牛顿所创建的概念，至今仍指导着我们的物理学思想。4．爱因斯坦的相对论是人类第一次对自然规律进行的理论性概括和总结吗？提示：否。牛顿力学体系是人类第一次对自然规律进行的理论性概括和总结。5．科学与宗教在人类起源的问题上有何分歧？其分歧的根源何在？提示：(1)分歧：依据达尔文及其拥护者的理论，人类是自然界演化的产物，是从古猿进化而来的，而宗教神学则认为人是由神创建的。(2)产生分歧的根源：根源在于科技与生产力发展水平的差异。从世界观方面说，宗教是建立在唯心主义世界观基础上的，而科学是从唯物主义立场动身的。从方法论方面说，宗教学说没有经过实践检验，科学是建立在试验和视察探讨基础上的。从政治上来说，宗教事实上是统治阶级维护其特权的工具，科学是追求民主和同等的。6．达尔文被称为“生物学领域的牛顿”的缘由？提示：(1)达尔文进化论的提出，是人类思想史上划时代的大事，它有力地挑战了封建神学创世说。(2)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更。(3)正如17世纪牛顿把“造物主”从物理学探讨领域驱除出去一样，达尔文又把“造物主”从生物学的探讨领域驱除出去了。7．三次科技革命的结果带给我们哪些启示？提示：生产关系要适应生产力的发展，生产力确定生产关系；科学技术是第一生产力；要树立科教兴国的战略思想。……8．近现代科学技术对社会发展的影响？提示：(1)社会生产力大幅度提高。(2)促使世界市场形成。(3)变更和丰富了人们的生活——交通工具的发展使人们出行更加便捷，家电的运用大大减轻了人们繁重的家务劳动，电影、电视和网络丰富了人们的业余生活。(4)消极影响：工业革命后人们加大了对煤、铁、石油等资源的开发，加剧了环境污染，使世界可持续发展面临挑战。网络也给社会带来一些负面影响。教材补遗·拓视野《天演论》《天演论》的英文书名直译应为《进化论与伦理学》。作者赫胥黎是英国生物学家。《天演论》分导言和正文两个部分，其基本观点是，自然界的生物不是万古不变，而是不断进化的；进化的缘由在于“物竞天择”，“物竞”就是生存竞争，“天择”就是自然选择；这一原理同样适用于人类，不过人类文明愈发展，适于生存的人们就愈是那些伦理上最优秀的人。进化论学说的基础是达尔文在《物种起源》一书中奠定的，赫胥黎坚持并发挥了这一思想。甲午海战的惨败，将中华民族推到了危亡的关头。此时，严复翻译了英国生物学家赫胥黎的《天演论》，并于1897年12月在天津出版的《国闻汇编》刊出。严复翻译此书不尽依原文，而是有选择地意译，甚或借题发挥，严复向国人发出了与天争胜、图强保种的呼喊，指出再不变法将循优胜劣败之公例而亡国亡种！《天演论》揭示的这一思想，结合介绍达尔文生物进化论及西方哲学思想，使当时处于“学问饥荒”时代的中国学问界如获至宝，产生了振聋发聩的影响。考点探究·释难点探究一物理学的重大发展史料一牛顿力学体系花了五十年左右的时间，获得了普及，导致一种宏大的智力自满。对人的实力从未有过那么高的信念。……启蒙思想家们信任，假如牛顿可以发觉主宰物质世界的自然法则的话，那么用他的方法，他们也可以发觉主宰人类社会的自然法则。——摘自[美]R·R·帕尔默《现代世界史》史料二肯定静止这概念，不仅在力学中，而且在电动力学中也不符合现象的特性，倒是应当认为，凡是对力学方程适用的一切坐标系，对于上述电动力学和光学的定律也一样适用，对于第一级微量来说，这是已经证明白的。——爱因斯坦《论动体的电动力学》问题：史料一是如何说明牛顿力学体系重要影响的？史料二的观点有何重要意义？[史料导读](1)史料一表明白牛顿力学体系增加了人类自身的信念，推动了启蒙运动思想的发展及人类社会的进步。(2)史料二反映的是爱因斯坦提出的狭义相对论，认为物质运动并不是肯定静止的，对时间和物质运动的相识发生了革命性的变更，表明物理学的探讨从宏观世界进入了微观世界。[探究一答案](1)牛顿力学体系增加了人类的信念，推动了启蒙运动的发展及人类社会的进步。它是自然哲学的基础。(2)意义：相对论弥补了经典力学在相识世界方面的不足，推动了物理学的发展，开阔了人们的视野，变更了人们相识世界的角度和方式。[史论总结]经典力学与相对论的关系(1)牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本定律，这些定律有一个不容忽视的前提，即物体运动是在低速状况下进行的。(2)爱因斯坦相对论否定了牛顿的肯定时空观，指出了时间和空间的辩证关系，即时间和空间不是肯定不变的，而是随着物质的运动而变更的，物质质量随运动速度的变更而变更，并提出质能转化原理，奠定了研发原子能的理论基础，加深了人们对物质和运动的相识，在哲学和科学上都具有重大意义。(3)相对论发展了牛顿力学，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，牛顿所创建的概念，至今仍指导着我们的物理学思想。探究二生物进化论的影响史料一达尔文推翻了那种把动植物物种看作彼此毫无联系的、偶然的、“神造的”、不变的东西的观点，探明白物种的变异性和承续性，第一次把生物学放在完全科学的基础之上。——列宁史料二达尔文《物种起源》的问世，如同一颗炸弹落在神学阵地的心脏。自然选择的理论，给上帝创建万物的教义以沉重的打击。正如霍登(W·Horton)所指出的那样，在生物进化的历程中，中古时代的大爬虫的地位，好像比十字架的地位更重要。——张秉伦、汪子春《进化论与神创论在中国的斗争》史料三进化者，宇宙之大法也。人类社会即本于进化之理，国家亦何莫不然？——上海《翻译世界》问题：史料一、二、三分别反映出达尔文生物进化论产生了什么影响？[史料导读](1)史料一的影响依据“第一次把生物学放在完全科学的基础之上”总结即可。(2)史料二“达尔文《物种起源》的问世，如同一颗炸弹落在神学阵地的心脏……给上帝创建万物的教义以沉重的打击”说明进化论给封建神学以致命的打击。(3)史料三反映进化论对近代中国唤醒国人、挽救民族危亡的重大影响。[探究二答案](1)史料一：达尔文对生物学进行了一次宏大综合，使其成为真正意义上的科学。(2)史料二：进化论给上帝创建万物说以致命一击。(3)史料三：促进了中国学问界宣扬进化论，挽救民族危亡。[史论总结]生物进化论的影响(1)思想界：挑战了封建神学，否定了神创说，在宗教界引起了轩然大波。(2)科学界：把发展变更思想引进生物界，开创了生物学发展的新时代。(3)理论界：为马克思主义理论的创立供应了自然史基础。(4)政治界：为中国维新派的戊戌变法运动和资产阶级革命派的民主革命供应了思想理论武器，同时也被帝国主义者利用，成为他们推行强权政治和霸权主义的理论依据。考向研习·悟考技考向近代思想解放与近代科学技术产生、发展的关系(1)思想解放促进了近代科学技术的产生和发展①意大利的文艺复兴运动从思想上解放了人和人性，人的自我意识觉醒，形成了人文主义思想的潮流，把人从宗教神学的束缚中解放出来，激发了人对宇宙、自然和人自身的探究热忱。近代天文学革命就是文艺复兴时期在以人文主义为武器反对封建神学的斗争中起先的，文艺复兴的思想解放干脆为打破地心学说供应了思想动力和精神基础。②宗教改革、启蒙运动的思想解放，为近代科学技术的发展供应了思想条件。(2)近代科学技术的发展又促进了新的思想解放。①近代天文学革命，打破了中世纪神学世界观的支柱——地心学说，给神学以极大冲击。②牛顿用数学的探讨方法描述宇宙运行的自然法则，为启蒙思想供应了科学理论依据，对启蒙运动的开展起了重要的推动作用。③随着工业革命的开展，生物学领域掀起了一场革命，进化论的观点起先挑战基督教神学所宣扬的神创论，极大地冲击了基督教的神学思想，促进了人类的思想解放。[针对训练]歌德罗在评价牛顿等一批自然科学家时说：“多亏这些宏大人物的工作，世界才不再是一个神，而是一架机器，有它的齿轮、缆索，滑车、弹簧和悬摆。”据此可知，近代自然科学家所起的作用是(B)A．推动了民主政治的形成B．有助于打击宗教神学C．奠定了技术革命的基础D．确定社会科学的发展[解析]材料认为科学家的工作使世界从“神”变成“机器”，从神奇变成了详细可见的组成，所以B项正确；科学家的作用是让世界详细化，不是形成“民主政治”，A项错误；自然科学的发展为技术革命供应理论支持，而不是基础，C项错误；自然科学与社会科学之间，不存在确定与被确定关系，D项错误。真题研析·立标杆eq\x(真)eq\x(题)eq\x(体)eq\x(验)试一试视角1(史料实证)相对论1．(2024·江苏高考·19)1919年5月29日，英国皇家学会科考队在几内亚湾普林西比岛拍摄的日蚀照片和随后的计算证明白如下观点：引力是因质量的存在而引起的时空连续场的弯曲。本次科考活动支持了(B)A．经典力学 B．相对论C．进化论 D．量子论[解析]B对：依据材料中“引力是因质量的存在而引起的时空连续场的弯曲”说明物体的质量是随着时空变更而变更的，体现的是相对论思想。A错：经典力学下，物体的质量是固定的，与材料不符。C、D错：进化论属于生物领域，量子论属于微观领域。视角2(历史说明)19世纪中期近代自然科学发展的缘由2．(2024·天津高考·3)16世纪，西班牙医生塞尔维特因解剖人体进行血液循环探讨，被宗教裁判所火刑处死。而达尔文在19世纪中期相继发表《物种起源》《人类的由来》，虽遭教会激烈反对，但并未受到教会的人身迫害，其缘由在于(B)A．进化论已被人们普遍接受B．教会失去原有权威C．进化论被证明是科学理论D．教会实行宽容政策[解析]由材料中的“16世纪”“19世纪中期”并结合所学学问可知，随着文艺复兴、宗教改革、启蒙运动以及自然科学的发展，到19世纪中期时，基督教神学受到冲击，教会失去原有的权威，因此达尔文的学说虽遭到教会反对，但并未受到教会的人身迫害，故B项正确；进化论在19世纪中期时诞生，并未得到人们的普遍接受，A项表述不合史实，故解除；C项与其遭到教会迫害与否无关，故解除；材料现象的出现是由于教会失去原有权威，与教会宽容政策无关，故D项解除。视角3(历史说明)量子理论的提出3．(2024·江苏高考·17)牛顿认为宇宙是依据可测量的、可描述的机械原理进行运转的。1927年，德国物理学家海森堡提出了测不准原理：没有人能够确知一个电子的运动轨迹，因为通过光来观测电子这个行为本身将会扰乱电子的位置。与这一相识变更相关的是(D)A．经典力学的诞生 B．进化论的传播C．电气革命的出现 D．量子论的提出[解析]电子的运动轨迹属于微观世界。依据所学学问可知，量子论的提出揭示了微观物质世界的基本规律，故D项正确；经典力学就是牛顿力学，故A项错误；进化论是关于物种演化的理论，故B项错误；电气革命指的是其次次工业革命的成就，故C项错误。视角4(历史说明)牛顿的经典力学体系4．(2024·江苏高考·15)英国哲学家培根提倡一丝不苟地记录阅历性的试验，促进科学的发展；法国哲学家笛卡尔主见用数学法则作为表述人类理性的最高法则，从事科学探讨。17世纪一位科学家承袭了他们的传统，他创立的理论体系(A)A．揭示了基本的宇宙法则B．奠定了现代物理学理论基础C．确立了太阳中心说理论D．阐明白时间空间的本质属性[解析]牛顿经典力学体系的特点是以数学为表达形式，材料中“17世纪一位科学家”说的就是牛顿，牛顿发觉万有引力定律，揭示了基本的宇宙法则，故A项正确；牛顿建立经典力学体系属于近代物理学的成就，B项中的“现代”说法错误；太阳中心说是哥白尼的理论，C项错误；阐明白时间空间本质属性的是爱因斯坦的相对论，故D项错误。【考情分析】1．高考重点考查牛顿的经典力学、达尔文的生物进化论、相对论和量子论的内容等方面，强调其对人类相识世界的影响。2．着重考查史料实证、历史说明等学科素养。【备考方略】1．驾驭不同时期科技发展的成就，理解科学技术对人类社会的影响。2．驾驭不同时期政治、经济发展与科技进步之间的关系，留意世界科技革命与中国的关系。eq\x(即)eq\x(时)eq\x(训)eq\x(练)做一做1．(2024·河北承德模拟)有科学史家