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课堂导入
在人类社会发展的历史长河中,科学技术在引导人们不断开拓发展的空间,走向的具有活力的新世界,也在慢慢的改变我们的生活……
那么现代科技是如何不断进步的?又是怎样推动人类社会的发展的?今天我们就通过本课的学习进行探讨。
纵观世界文明史,人类先后经历了农业革命、工业革命、信息革命。每一次产业技术革命,都给人类生产生活带来巨大而深刻的影响。现在,以互联网为代表的信息技术日新月异,引领了社会生产新变革,创造了人类生活新空间,拓展了国家治理新领域,极大提高了人类认识世界、改造世界的能力。互联网让世界变成了“鸡犬之声相闻”的地球村,相隔万里的人们不再“老死不相往来”。可以说,世界因互联网而更多彩,生活因互联网而更丰富。
——习近平《在第二届世界互联网大会开幕式上的讲话》(2015年12月16日)
第6课 现代科技进步与人类社会发展
【课程标准】
(1)了解人工智能技术等现代科技对人类劳作方式及生活方式的影响;
(2)理解生产方式的变革对人类社会发展所具有的革命意义。。
选择性必修2 第二单元 生产工具与劳作方式
唯物史观:运用唯物史观的方法认识到现代科技发展的利与弊,客观的认识现代科技进步对人类社会的双重影响。。
时空观念:了解现代科技进步与发展的时代背景,分析科技进步的原因。
史料实证:广泛搜集现代科技进步的史料,对于已经搜集的史料进行分类、整理。
历史解释:在掌握现代科技进步成果的进程的基础上,对于现代科技进步进行客观的评价,既要认识到好的一面,也要意识到弊端。
家国情怀:通过学习现代科学技术的进步,感受我国科技的发展,形成民族自豪感,同时要感受世界科技进步速度之快,要增强学习能力报效祖国。
教学重点:现代科技技术对改变人类劳作方式及生活方式的意义
教学难点:生产方式的变革对人类社会发展所具有的革命性意义
核心素养
教材分析
1.农业革命:
新石器时代,人类发明了农业、畜牧业。农业的产生是人类历史上的一次巨大革命,这场革命被称为农业革命或新石器革命。
2.工业革命:
工业革命是开始于18世纪60年代,以机器取代人力,以大规模工厂化生产取代个体工场手工生产的一场生产与科技革命。
3.信息革命:
(被视为第四次工业革命)是指由于信息生产、处理手段的高度发展而导致的社会生产力、生产关系的变革,以互联网与全球化的普及为重要标志。
在第二次世界大战后,以第三次科学技术革命为开端,在20世纪自然科学理论最新突破的基础上产生的。开始时以电子计算机、原子能、航天空间技术为标志,后又出现了以微电子技术、生物工程技术、新型材料技术为标志的新技术革命。
明析概念
一、现代科学技术的发展
(一)概况
1.世界:
2.中国:
(1)时间:第二次世界大战后
(2)成就:发达国家在计算机与人工智能技术的引领下,航天、海洋、原子能、生物、新材料等方面的技术迅速发展。
(1)时间:改革开放以来,中国在尖端科技领域也取得巨大成就。
(2)意义:尖端科技的发展,成为衡量国家综合实力的重要标志之一。
材料一:二战期间,美国研制了原子弹并用于实战。1946年,美国投入使用第一台电子计算机,最初是用来计算炮弹弹道的。德国人研制成功远程液体燃烧火箭,是用于空袭。
材料二:二战后,美苏展开军备竞赛,大力发展科技……,美国和西方在电子、新材料及其加工业等方面之所以能够领先于苏联,从一定程度上也是被美苏军备竞赛给逼出来的。
材料三:国家垄断资本主义促进了社会大生产,使得资本主义生产关系得到了进一步的调整,为生产力的发展提供了条件……国家通过经济杠杆的调节,在一定程度上缓和了产能过剩,优化了资源配置,为新兴产业的发展和崛起奠定了基础。
合作探究: 现代科学技术发展的原因
二战后军备竞赛的要求
材料四:
另外还有相对论、量子理论的提出
二战中的军事需求
国家垄断资本主义的发展
国家的支持
“埃尼阿克”
长:30.48米
宽:6米
高:2.4米
占地:约170平方米
重:30英吨
操作台:30个
开关:6000多个
一、现代科学技术的发展
(二)具体表现:
1、计算机
(1)目的:为满足弹道计算的需求
(2)标志:1946年,美国军方研制的世界上第一台电子计算机“埃尼阿克”问世
(3)影响:开启了电子计算机时代
(4)趋势:①存储量更大,运行速度更快;②体积更小,更轻便实用;③应用领域开启了电子计算机时代
建立阿帕网,让大家可以远程登陆使用大型计算机,共享信息。
形成NSFNET,美国国家科学基金提供网络运营费用,大学教授和学生免费使用。
美国政府退出互联网的管理。互联网迅速商业化,互联网爆发式发展。
1976年
1981年
1990年
2006年
云计算。各种设备,包括智能手机和平板电脑等设备应运而生。
一、现代科学技术的发展
(二)具体表现:
2、网络
(1)产生:1969年,美国国防部建立起军用网络。
(2)发展:计算机网络不断发展,演化为互联网,20世纪90年代实现商业化,遍布全球。
(3)影响:从科学计算、事务管理等方面逐步扩展,进入生产生活的各个领域,并走 入家庭。
(1)含义:是计算机技术的一个分支,通过计算机模拟人的思维来解决实际问题的技术
(2)出现:20世纪50年代机器模拟智能被美国科学家提上日程。
(3)内容:涵盖机器人制造、语言及图像识别、自然语言处理等领域。
(4)应用:计算机控制的机械手、机器人等自动化装置。
(5)表现:无人仓库、无人码头、无人车间、无人工厂。
(6)影响:广泛应用到各个领域,极大地改变了人们的生产生活。
(二)具体表现:
3、人工智能
无人仓库
无人码头
无人车间
无人工厂
一、现代科学技术的发展
(1)历程:
自从1957年苏联发射世界上第一颗人造地球卫星以来,航天技术迅猛发展。俄罗斯、美国、法国、中国等国家已研发出多种类型的运载火箭,成功发射大量航天器,在太空中建立了严密的地球测控网。
(2)意义:
作为新兴的尖端科技,航天技术对现代国防与经济发展产生了巨大影响。
一、现代科学技术的发展
(二)具体表现:
4、航天技术
1957年,苏联发射了人类历史上的第一颗人造地球卫星,标志着宇航事业的开端
1961年,苏联发射“东方一号”载人宇宙飞船,苏联宇航员加加林成了第一个飞上太空的人
1969年,美国“阿波罗11号”登月飞船在月球着陆,阿姆斯特朗和奥尔德登上月球
美国航天飞机“哥伦比亚”号、“挑战者”号 ,“发现”号,“阿特兰蒂斯”,“奋进号”
世 界
一、现代科学技术的发展
(二)具体表现:
4、航天技术
1993年国际空间站由美国等共16个国家联合建造,是迄今世界上最大的航天工程。
1970年,中国第一颗人造地球卫星“东方红”1号发射升空,成为第五个独立研制并发射人造地球卫星的国家
2003年,“神舟”五号载人航天飞船成功发射并于次日安全返回地面,使我国成为世界上第三个掌握载人航天技术的国家
2019年,月球车“玉兔二号”首次实现月球背面着陆,标志着中国进入具有深空探测能力的国家行列
2020年7月31日上午,北斗三号全球卫星导航系统BDS正式开通
中 国
一、现代科学技术的发展
(二)具体表现:
4、航天技术
意义:作为新兴的尖端科技,航天技术对现代国防与经济发展产生了巨大影响。
2021年,中国“祝融”号成功登陆火星
太空旅游
国际空间站
天基航天
月球基地
载人火星登陆
思考:
航天航空技术成就的历史意义
航天事业的发展为人类的生存和发展开辟了新的天地。各种民用、军用卫星陆续升空,广泛运用于气象、资源勘测、通讯等许多领域,航天技术对于促进国民经济的发展有重大的意义。
天宫空间站:英文名称 China Space Station
空间站轨道高度为400~450公里,倾角42~43度,设计寿命为10年,长期驻留3人,总重量可达180吨 ,以进行较大规模的空间应用。1992年,中国政府就制定了载人航天工程“三步走”发展战略,建成空间站是发展战略的重要目标。2022年11月3日,空间站梦天实验舱顺利完成转位,空间站“T”字基本构型在轨组装完成。
拓展:航天航空技术成就的发展方向
(1)世界:美国是世界上最先进行深海研究的国家。20世纪60年代,美国深潜器曾在水下数千米处发现了海洋生物群落,并且首次潜入世界大洋中最深的马里亚纳海沟。
(2)中国:1997年,中国自主研发的无缆水下深潜机器人成功潜入水下6000米处进行科学试验,标志着中国海洋技术已跻身世界先进行列。2020年,中国的“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10909米的中国载人深潜新纪录,标志着中国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平。
一、现代科学技术的发展
(二)具体表现:
5、海洋技术
中国战略核潜艇水下续航能力达60-90天
概念:也叫海洋工程,是一门以综合高效开发海洋资源为目的的高技术,包括深海挖掘、海水淡化以及对海洋中的生物资源、矿物资源、化学资源、动力资源等的开发利用方面的技术。
(1)特点:新材料技术的应用范围广泛;受到各国的普遍重视;新材料具有不断更新,表现出传统材料不具备的特点。
(2)类型:高分子材料、纳米材料、生态环境材料、生物医用材料等新材料被广泛应用到生产生活中。
一、现代科学技术的发展
(二)具体表现:
6、新材料技术
高分子材料
纳米材料
生态环境材料
生物医用材料
“新材料产业是战略性、基础性产业,也是高技术竞争的关键领域,我们要奋起直追、迎头赶上。”
——2017年6月22日习近平总书记视察太钢钢科公司高端碳纤维生产基地
新材料在国防建设上作用:
例如,超纯硅、砷化镓研制成功,导致大规模和超大规模集成电路的诞生,使计算机运算速度从每秒几十万次提高到每秒百亿次以上;航空发动机材料的工作温度每提高100℃,推力可增大24%;隐身材料能吸收电磁波或降低武器装备的红外辐射,使敌方探测系统难以发现。
核电厂是指将核能转换为热能,用以产生供汽轮机用的蒸汽,汽轮机再带动发电机,构成了产生商用电力的电厂。
割除癌性肿瘤后,外科医生用具有放射性的钴丝缝合创口,不仅可以起到一般缝合的作用,而且还有放疗杀癌细胞的功能。
(1)首次应用:
将原子弹投在广岛和长崎是这一动力首次用于军事目的。
(2)现今应用:
原子动力已用于其他多目的,如核动力船、生物医学研究、医学诊断和治疗以及核动力厂。
一、现代科学技术的发展
(二)具体表现:
7、原子能技术
教材31页 【学思之窗】
第二次世界大战期间,(美国)新墨西哥沙漠地带的一声爆炸标志了人类对原子动力的利用。将原子弹投在广岛和长崎是这一动力首次用于军事目的。今天,原子动力已用于其他许多目的,如核动力船、生物医学研究、医学诊断和治疗以及核动力厂。
—[美]斯塔夫里阿诺斯《全球通史——1500年以后的世界》
合作探究:思考原子能给人类生活带来了怎样的变化。
积极:
原子能可以服务于人类的和平事业,应用于生产生活。可以为新的交通工具提供动力;可以服务于很多生产领域,为他们提供新能源;可以应用于医学研究与诊断治疗,造福人类健康。
消极:
原子能的滥用给人类带来危害甚至灾难。核武器扩散、核泄漏对人类造成巨大威胁。
原子能的应用
新冠疫苗
DNA结构
一、现代科学技术的发展
(二)具体表现:
8、生物技术
教材31页 历史纵横
生物技术
20世纪初,人们已经初步掌握多种为医疗服务的生物技术,包括某些疫苗和血清等。第二次世界大战后,西方科学家发现了DNA双螺旋结构,揭示了遗传信息的构成和传递的途径。之后的半个多世纪中,微生物学、基因遗传学、生物化学和细胞学等生物学的分支突飞猛进,一个个“生命之谜”被科学家从分子水平予以解释。
克隆技术
转基因技术
(2020.7·浙江,14)2020年6月,“嫦娥四号”团队4位成员荣获国际宇航联合会年度最高奖——“世界航天奖”。阅读下表,结合所学,思考改革开放以来中国空间技术领域不断取得重大进展的原因 ( )
年份 成就
1984年 成功发射第一颗试验通信卫星
1992年 “长征2号E”捆绑式大推力火箭发射成功
1999年 第一艘“神舟号”飞船发射与回收试验成功
2003年 成功发射“神舟5号”载人宇宙飞船
2007年 “嫦娥一号”月球探测卫星发射成功
2011年 “天宫一号”发射成功
①广大科技工作者的艰辛努力 ②“向科学进军”热潮的掀起 ③中共中央作出《关于科学技术体制改革的决定》 ④“科学技术是第一生产力”为“科教兴国”战略奠定理论基础A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
解析:改革开放以来,中国空间技术领域不断取得重大进展和广大科技工作者的艰辛努力是分不开的。1985年全国科技工作会议后,中共中央发出《关于科学技术体制改革的决定》;1988年,邓小平提出“科学技术是第一生产力”的论断。这些文件和科学论断成为改革开放以来中国空间技术领域不断取得重大进展的促进因素,①③④符合题意,故C项正确;“向科学进军”热潮的掀起是在1956年,在改革开放以前,②不符合题意,故排除含有②的A、B、D三项。
C
直击高考
二、现代科技进步的革命性意义
1、带来了生产力的巨大飞跃,促使劳作方式由粗放型转化为集约型
①经济增长模式:
②企业管理方式:
③产业结构:
由粗放型转化为集约型,社会生产从劳动力密集型向技术密集型转变,利润增长依赖技术革新。
以市场为导向、重视创新意识和发挥技术优势、有效调动员工积极性的现代企业管理制度逐步发展。
第三产业比重大幅提升并逐渐占据主导,物流运输、互联网等迅速发展。
2、人类文化生活出现了新的模式
(1)物质生活:
(2)文化生活:
二、现代科技进步的革命性意义
全媒体
衣、食、住、行、用等取得长足进步,生活质量水平提升
①计算机网络、移动通信等技术迅猛发展,使人们可以了解社会动态,与外界沟通更加方便。
②各种应用程序的开发,促进了人们的通信交流,丰富了大众的文化生活,推动了电子商务的发展。
③全媒体不断发展,为人们认识世界提供了不同的视角。
3、人类视野产生新的变化
(1)交通和通信技术的进步使地球成为“地球村”。
(2)网络的普及促进了信息交流,大大丰富了人类的知识,推动了社会的进步。
二、现代科技进步的革命性意义
废弃卫星
太空垃圾
“试管婴儿”“克隆技术”将人类道德伦理推向极限
“核泄漏”“核武器”毁天灭地
年轻人“宅”起来
马云:996是福报
①个人信息泄露,网络安全问题层出不穷;②沉溺网络世界的年轻人;③“核泄漏”“核武器”毁天灭地;④“试管婴儿”“克隆技术”将人类道德伦理推向极限;⑤科技进步工业发展但同时带来日益严峻的环境污染和能源短缺等等
二、现代科技进步
负面影响
1、现代科学技术发展的主要特点
①科学技术在推动生产力的发展方面起着越来越重要的作用,科学技术转化为直接生产力的速度加快。
②科学和技术密切结合,相互促进。
③科学技术各个领域之间相互渗透。
知识拓展
2、新科技革命的发展给我们什么启示?
①科学技术是第一生产力;
②社会进步离不开科技发展;
③人的智慧和创造力是推动科技进步的重要因素;
④在发展科学的同时,要注意保护环境与资源等 。
合作探究: 现代科学技术的应用
思考:人工智能技术在救灾方面发挥了怎样的作用?思考人工智能技术还在哪些领域为人类做着贡献?
提示:
1.救灾方面:
(1)代替或协助,AI救援保障搜救人员的安全。
(2)无所畏惧,AI救援提高群众生还可能性。
2.其他领域:
人工智能还在机器视觉,指纹识别,人脸识别,视网膜识别,掌纹识别,智能搜索,博弈,自动程序设计,智能控制,机器人学,语言和图像理解,遗传编程等方面发挥着作用。
直击高考
(2021·湖北高考)摘选:
材料二 二战以来,科学研究出现一种新模式——“大科学”。它将基础理论研究与尖端工程联系起来,以解决重大问题。“大科学”对资金、设备和跨学科要求更高,远超普通企业的承受能力,只能由大型企业或政府资助和组织。到1965年,美国国民收入的3%用于科学研发,科研资金的3/4来自政府。苏联也大致类似。二战以来,美苏在众多领域尤其是军用领域取得了惊人的成就。“大科学”日益成为大国竞争的重要舞台。 ——摘编自巴克勒《西方社会史》
(2)根据材料并结合所学,分析19世纪晚期以来科学研究主体的变化及其影响。(8分)
变化:①19世纪晚期,企业逐步取代个人成为科研主体;②二战后科研主体由企业上升到国家层面。
影响:①推动了科技革命的发展;②促进了垄断资本主义的发展;③推动了科研领域的一系列重大突破;④导致了美苏实力的增强,强化了美苏争霸的格局。
现代科技革命
与人类社会发展
现代科学技术的发展
概念
成就
社会发展文化生活人类视野负面影响
计算机
网络
人工智能
航天航空
海洋技术
新材料技术
原子能技术
生物技术
现代科技进步的革命性意义
课堂小结
现代科学技术的应用
救灾方面
其他领域