高中历史人教版必修二 第二单元 第8课 第二次工业革命 教案

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名称 高中历史人教版必修二 第二单元 第8课 第二次工业革命 教案
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科目 历史
更新时间 2016-09-03 13:08:24

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第8课 第二次工业革命 教案
教材分析
本节从生产工具的进步、生产手段和生产形式的演进、社会经济结构和经济运行方式的变化三个方面阐述了第二次工业革命在人类进程中的重大作用,需要学生体会科学与技术结合后迅速转化为生产力,极大推动人类工业文明的发展。一方面,资本主义国家迅速发展;另一方面现代社会的各种因素基本形成,人类社会迅速向现代化迈进。在教学中,让学生感悟科学技术紧密结合,使科学转化为生产力的速度越来越快,最终发展为第一生产力。
教学目标
一、知识与能力
1. 识记:第二次工业革命的条件;电力的广泛运用;产业结构的变化;垄断组织的出现;第二次工业革命的特点;资本主义殖民体系的最终确立。
2. 理解:第二次工业革命出现的原因;垄断组织的出现是第二次工业革命的社会后果;两次工业革命与世界市场体系形成的过程的关系。
3. 运用:探讨垄断的影响;探究资本主义世界体系最终建立的影响。
二、过程与方法
1. 合作探究第二次工业革命的特点和资本主义世界体系形成的过程与影响。
2. 运用范例教学,培养学生找出知识比较点和分析问题的学习方法。
三、情感、态度与价值观
1. 联系两次工业革命时期的政治经济文化,让学生感悟两次工业革命对人类文明进程的影响,辩证认识人类发展道路上的成就与价值。
2. 启发学生认识“科学技术是生产力,而且是第一生产力”著名论断的正确性。
教学重点与难点
教学重点
第二次工业革命的重要成就、特点及影响。
教学难点
工业革命对世界市场的发展所起的推动作用;垄断的作用。
教学过程
一、导入新课
1. 复习导入
第一次工业革命开始于18世纪中期,主要能源是蒸汽,因此被称为“蒸汽时代”,动力机是蒸汽机,以它为动力的交通工具是史蒂芬孙发明的火车。第一次工业革命极大地改变了我们的社会面貌。在它发生后一百多年,世界再次经历了一次翻天覆地的变革——第二次工业革命。我们今天就来学习第二次工业革命。
2. 情境导入
展示有关爱迪生的图片和视频,通过特定情境导入新课的学习。
二、新课教学 19世纪最后30年和20世纪初,科学技术的进步和工业生产的高涨,被称为近代历
史上的第二次工业革命。世界由“蒸汽时代”进入“电气时代”。在这一时期里,一些发达资本主义国家的工业总产值超过了农业总产值;工业重心由轻纺工业转为重工业,出现了电气、化学、石油等新兴工业部门。由于19世纪70年代以后发电机、电动机相继发明,远距离输电技术的出现,电气工业迅速发展起来,电力在生产和生活中得到广泛的应用。内燃机的出现及19世纪90年代以后的广泛应用,为汽车和飞机工业的发展提供了可能,也推动了石油工业的发展。化学工业是这一时期新出现的工业部门,从19世纪80年代起,人们开始从煤炭中提炼氨、苯、人造燃料等化学产品,塑料、绝缘物质、人造纤维、无烟火药也相继发明并投入了生产和使用。原有的工业部门如冶金、造船、机器制造以及交通运输、电讯等部门的技术革新加速进行。
(一)人类迈入“电气时代”
1. 第二次工业革命产生的原因和条件
(1)政治前提
19世纪五六十年代,资本主义生产方式在欧美主要资本主义国家确立下来。统治地位得以稳固的资产阶级,反过来又充分利用国家政权的力量,推行有利于资本主义发展的各项政策,为资本主义经济的迅猛发展提供了良好的政治环境。
(2)经济基础
第一次工业革命的完成,资本主义经济迅速发展。
(3)科学技术
19世纪中后期,自然科学理论重大突破如电磁理论、技术发展的突飞猛进如金属冶炼工艺的创新,为新的工业革命的形成起了直接的推动作用。
1870年以后,一些科学技术的新成果被迅速、广泛地应用于工业生产,大大促进了资本主义经济的发展。这是近代以来科学技术上的第二次大突破,工业革命进入到第二次工业革命时期。
(4)市场条件
第一次工业革命促进世界市场的初步形成,为新的工业革命准备了市场条件。
(5)资本条件
大量积累的资本为工业集中和资本集中奠定了雄厚的基础,也为新工业部门的创建和崛起提供了资本。
这一切都为新工业革命的开展创造了有利的条件。科学技术的发展主要表现在电力的广泛应用、内燃机和新交通工具的创制,以及化工技术的发展等方面。在这次工业革命中,德国和美国扮演了非常重要的角色。
2. 第二次工业革命主要成就
(1)电力的广泛使用——第二次工业革命的显著成就;人类进入“电气时代”。
①1866年德国人西门子研制发电机成功。19世纪70年代,实际可用的发电机问世;
②电动机的发明,并出现了集中供电的发电厂,输电技术也日益完善;
③电灯、电车、电话、电影放映机等电器产品的纷纷涌现;
④开创了近代电讯事业的新发展。
1876年,定居美国波士顿的苏格兰人贝尔试通电话成功,爱迪生等人在贝尔发明的基础上做了改进,使电话通讯很快风行全球的许多国家。1877年,美国建成了第一座电话交换台,随后,在巴黎、柏林、莫斯科等地相继成立了电话局。
无线电的发明是在1888年,德国科学家赫兹发现了电磁波,利用这种电磁波,意大利人马可尼制出了无线电通讯设备,1899年,马可尼在英法之间发报成功,1901年,横越大西洋发报成功。近代电讯事业的发展,为快速传递信息提供了方便,从此,世界各地的经济、政治和文化联系进一步加强。
电力是一种优良而价廉的新能源。它的广泛应用,推动了电力工业和电器制造业等一系列新兴工业的迅速发展,改变了人类的生产和生活,人类由此进入“电气时代”。
(2)内燃机的创制和使用——推动交通运输领域的革新
①19世纪七八十年代,以煤气和汽油为燃料的内燃机相继问世。不久,以柴油为燃料的内燃机也研制成功。
②内燃机的发明推动了交通运输领域的革新。
19世纪末,新型的交通工具——汽车出现了。1885年,德国人卡尔·本茨成功地制成了第一辆用汽油内燃机驱动的汽车。1896年,美国人亨利·福特制造出他的第一辆四轮汽车。与此同时,许多国家都开始建立汽车工业。随后,以内燃机为动力的内燃机车、远洋轮船、飞机等也不断涌现出来。1903年,美国人莱特兄弟制造的飞机试飞成功,实现了人类翱翔天空的梦想,预告了交通运输新纪元的到来。
③内燃机的发明推动了石油开采业的发展和石油化学工业的产生。
石油也像电力一样成为一种极为重要的新能源。1870年,全世界开采的石油只有80万吨,到1900年猛增至2 000万吨。
(3)化学工业的发展
①无机化学工业:用化学反应的方式开始从煤焦油中提炼氨、笨等,用化学合成的方式,美国人发明了塑料,法国人发明了纤维,瑞典人发明了炸药等。
19世纪末的一系列发现,开创了现代无机化学:1895年伦琴发现 X射线;1896年贝克勒尔发现铀的放射性;1897年汤姆逊发现电子;1898年,居里夫妇发现钋和镭的放射性。20世纪初卢瑟福和玻尔提出原子是由原子核和电子所组成的结构模型,改变了道尔顿原子学说的原子不可再分的观念。
②有机化学工业:有机合成方面主要研究从较简单的化合物或元素经化学反应合成有机化合物。19世纪30年代合成了尿素;40年代合成了乙酸。随后陆续合成了葡萄糖酸、柠檬酸、琥珀酸、苹果酸等一系列有机酸;19世纪后半叶合成了多种染料;20世纪40年代合成了滴滴涕和有机磷杀虫剂、有机硫杀菌剂、除草剂等农药;20世纪初,合成了606药剂,30~40年代,合成了1000多种磺胺类化合物,其中有些可用做药物。
化学工业的发展极大地改变和丰富了人们的生活。
(4)钢铁工业——“钢铁时代”
由于炼钢技术的改进,钢产量大幅度提高,人们越来越多地使用钢材取代原来的木材和铁。
新的技术革命也推动了老工业部门的发展,最突出的是钢铁工业。19世纪上半叶,由于房屋结构和铁路的需要,熟铁和铸铁的产量提高极快,但钢的产量裹足不前。英国是当时世界上钢产量最多的国家,1850年年产量不过6万吨,同年它的铁产量却达到250万吨。由于冶炼工艺的限制,钢产量不高,价格昂贵,其用途局限于工具和仪表。19世纪下半叶,由于西门子、托马斯等人在钢铁冶炼技术方面的贡献,钢得以大量生产且质量大幅度提高,因而逐渐代替熟铁,作为机械制造、铁路建设、房屋桥梁建筑等方面的新材料而风行全球。钢铁工业的发展如日中天,导致重工业在工业中的比重直线上升,史称“钢铁时代”。
(二)垄断组织的出现
1. 垄断组织出现原因
(1)诞生了一批新兴工业:电力工业、石油工业和汽车工业等。
(2)推动了传统工业部门的巨大进步:如纺织、钢铁及造船等。
(3)兴起了重化工业:重化工业成为工业生产的主要成分;生产规模不断扩大,对资本的需求日益庞大,生产的社会化趋势也日益加强。
(4)资产阶级着手提高经营管理水平,调整生产组织形式。
目的:为了适应资本主义大生产的要求,提高劳动生产率,追求更多的利润。
作用:促使垄断组织的产生。
2. 垄断组织出现
首先出现在新兴工业和钢铁工业,一些大企业一定程度上放弃了自由竞争原则,采取各种方式,控制产品生产、价格和市场,形成了垄断组织。垄断很快成为这一时期资本主义的一个重要特征。
3. 垄断组织影响
(1)经济上,垄断组织的出现,适应了生产力发展的需要,促进了生产力的发展,一定程度上克服了资本主义生产的无政府状态,表现出资本主义制度一定的自我调节能力。因而它实际上是资产阶级为了适应生产力的发展对资本主义生产关系进行的局部调整。
(2)政治上,控制垄断组织的大资本家为了攫取更多的利润,越来越多地干预国家的经济、政治生活,资本主义国家逐渐成为垄断组织利益的代表。
(3)对外关系上,垄断组织跨出国界,形成国际垄断集团,要求从经济上瓜分世界,促使各资本主义国家加紧了对外侵略扩张的步伐。
(三)世界市场的发展:世界市场最终形成,资本主义世界体系最终建立
1. 形成的条件
第二次工业革命的推动
(1)第二次工业革命促进了生产力巨大增长,世界各地经济联系更加密切。
(2)第二次工业革命出现的新型交通工具和通讯手段,进一步加强了世界各地之间商业信息的交流与传播。
(3)在第二次工业革命的推动下,世界市场进一步发展,国际分工日益明显。
在生产力大发展的基础上,生产的社会化程度获得极大提高,国际分工向广度和深度发展,国际间的联系更趋密切。随着资本主义由自由竞争阶段发展到垄断阶段,垄断资本确立了对世界的统治,资本输出成为金融资本向全球扩张的主要经济手段。相应地,资本主义列强加快了瓜分和重新瓜分世界的步伐,直至最后将世界瓜分完毕。此时,国际分工达到“世界城市”和“世界农村”的分离与对立的完成阶段,形成日渐明朗的分工格局:粮食和原料的生产越来越集中于发展相对滞后的亚、非、拉国家,工业生产则集中于工业化程度高、科技先进的欧美和日本诸国。
2. 形成的标志
19世纪末20世纪初,世界基本被资本主义列强瓜分完毕,以欧美资本主义列强为主导的资本主义世界体系最终建立起来。
3. 资本主义世界市场的形成过程及影响
(1)形成
①开始形成:新航路开辟加强了世界各地的联系,也引起了殖民侵略,西欧国家贸易范围扩大,世界市场已显雏形;
②拓展:西欧国家的殖民扩张与掠夺;
③基本形成:第一次工业革命的推动。
19世纪中期,英国率先完成工业革命,并扩展至美、法、德、俄等国,促使欧美资本主义工业国抢占商品市场和原料场地,把亚、非、拉许多殖民地与半殖民地卷入资本主义世界市场体系,使之成为资本主义经济附庸,大大促进了国际间的经济交往,世界市场初步形成。1857年第一次世界性经济危机发生,从反面证明了世界市场的存在。
④最终形成:在第二次工业革命推动下,列强加紧争夺原料产地、商品市场和投资场所,掀起一股瓜分世界的狂潮,亚、非、拉绝大多数国家和地区在经济上都成为资本主义世界经济体系的一部分,19世纪末20世纪初资本主义世界市场最终形成。资本主义经济从此一统天下,在经济上世界成了密不可分的整体。
(2)影响
①资本主义世界市场的形成和发展,促进了近代资本主义经济的发展。
②亚、非、拉国家经济上饱受列强的剥削和掠夺,是这类国家经济畸形、长期贫困落后、灾难深重的总根源。
③资本主义的入侵在客观上冲击了这些国家或地区落后的社会经济体制,传播了新兴的生产方式和思想观念,在一定程度上推动了殖民地半殖民地国家近代化的进程。
④加强了世界各国社会经济的相互联系,促使世界经济体系的形成,这正是今天经济全球化趋势的早期表现。
三、合作探究
1. 第二次工业革命的特点
同第一次工业革命一样,第二次工业革命促进了资本主义经济的迅速发展。但第二次工业革命同第一次工业革命相比,又具有一些新的特点。引导学生从与科学技术结合的程度、产业结构侧重以及广度及深度等角度对两次工业革命进行对比,由此得出第二次工业革命的特点:
第一,第一次工业革命时期,许多技术发明都来源于工匠的实践经验,这些工匠并不具备科学理论知识,因此,这一时期的科学和技术尚未真正结合。比如,珍妮纺纱机的发明者哈格里夫斯是个织工,水力纺纱机的发明者阿克莱特是个钟表匠。第二次工业革命时期,由于自然科学的新发展,并开始同工业生产紧密结合起来,使科学成为推动生产力发展的一个重要因素。科学和技术的结合,使第二次工业革命取得了巨大的成果。
第二,第一次工业革命揭开了资本主义工业化的序幕,第二次工业革命则将工业化推进到一个新阶段。第一次工业革命中,工业化的重点是发展轻工业,主要任务是在以纺织工业为代表的轻工业部门中,用机器代替手工生产,实现了手工工场制度向工厂制的过渡。第二次工业革命中,工业化已经发展到以重工业为重点的新阶段,其主要任务是改造、扩大和创新重工业的各个部门。
第三,第一次工业革命首先发生在英国,重要的新机器和新生产方法主要是在英国发明的。在英国的带动下,其他国家也开始了工业革命,但发展进程相对缓慢。第二次工业革命则几乎发生在几个先进的资本主义国家。这一时期,英国虽然仍有一些重要发明,但是,新的技术和发明已超出一国的范围,其中有不少出现于德国、美国,其规模更加广泛,发展也比较迅速。
2. 工业革命发生的条件有资金、技术、市场、劳动力等,第二次工业革命的资金、劳动力、技术、市场条件等与第一次工业革命有什么不同?
第一次工业革命的资金来源于资本的原始积累,而第二次工业革命的资金来源于资本集中(垄断的出现);
第一次工业革命的技术是工场手工业时代积累成的,第二次工业革命的技术由当时科学技术的发展转化而来;
第一次工业革命的劳动力要求有自由的身份,第二次工业革命的劳动者还要具有一定的科学知识和劳动技能;
第一次工业革命时,英国有广大的海外市场,第二次工业革命时,世界资本主义市场已经基本形成。
第一次工业革命时人们的理念还是争取自由,第二次工业革命时竞争的意识已经成为时尚。
四、实例分析
1. 阅读下列材料
材料一:恩格斯说:“由单个企业所经营的生产……已愈来愈成为一种例外了……如果我们从股份公司进而来看那支配着和垄断着整个工业部门的托拉斯,那么,那里不仅私人生产停止了,而且无计划性也停止了。”
材料二:马克思说:“垄断是好东西,因为它是经济范畴……竞争是好东西,因为它也是经济范畴。”
材料三:列宁说:“垄断尽管解决了资本主义生产力发展的一定矛盾,但从另一个意义上看,垄断也是资本主义走向反动的标志,必然加剧资本主义各国的矛盾……垄断也为世界革命创造着条件。”
请回答:
①垄断是怎样形成的?垄断组织形式除材料一所说的外,还有哪些?
②马克思和恩格斯对垄断组织的评价有何相同之处?
③你如何理解列宁所说的“垄断必然加剧资本主义各国的矛盾”? 为什么会 “为世界革命创造条件”?
参考答案:
①在第二次工业革命影响下,生产与资本高度集中,产生了垄断。如卡特尔、辛迪加等。
②认为它在一定程度上适应了生产力发展的需要,促进了生产力的发展。
③理解:随着垄断的出现,各国纷纷向帝国主义过渡,纷纷加强了对外扩张和掠夺,由于资本主义政治经济发展的不平衡,加剧了帝国主义之间的矛盾,最终引起了世界大战。
条件:由于上述帝国主义矛盾和大战的爆发,相应给战后掀起世界性的革命高潮创造了条件,十月革命就是在这种历史背景下发生的。
2. 世界近代史上,世界经济发展经历了两次大的飞跃,即第一次工业革命、第二次工业革命。据此回答:
①两次飞跃发生的直接原因各是什么?
②两次飞跃推动生产力发展的核心内容各有哪些?
③两次飞跃对世界格局各产生哪些重大影响?
参考答案:
①第一次国内外市场的扩大;第二次科学技术的发展突飞猛进,新技术新产品被迅速应用于工业生产。
②第一次蒸汽机的发明和应用; 第二次电力的广泛应用,内燃机和新交通工具的创制,新通讯手段的发明。
③第一次工业革命使东方从属于西方,资本主义世界体系初步形成;第二次使资本主义世界体系最终形成。
3. 假设:你是一个访问学者,分别于1850年左右和1890年左右两次访问欧洲。请回答:
①在这两个不同时期,能看到欧洲在经济、社会关系等方面有哪些变化?
②分析出现这些变化的主要原因。
参考答案:
①变化:1850年前后:经济上,英国工业革命完成,工业革命在欧洲大陆扩展。工厂建立,汽船、火车成为新的交通工具。社会关系方面,无产阶级产生。到1890年前后,欧洲出现了电灯、电话等电气设备,汽车等新的交通工具。石油化工等重工业的不断发展。
②原因:两次工业革命使生产力迅速提高,改变了生产结构和人们的生活,社会面貌随之发生了变化。
五、基础训练
1.第二次工业革命发生于( )
A.19世纪晚期 B.19世纪中期 C.18世纪60年代 D.20世纪初期
2.第二次工业革命最显著的成就是( )
A.电力的广泛应用 B.新交通工具的创制
C.化学工业的建立 D.新通讯手段的发明
3.在电气发明中,首先制成发电机的是( )
A.卡尔?本茨 B.贝尔 C.西门子 D.马可尼
4.19世纪晚期,推动石油开采业发展和石油化工工业产生的直接原因是( )
A.电力的广泛应用 B.内燃机的应用
C.飞机的研制成功 D.垄断组织的出现
5.20世纪初,人类可使用的最新交通工具是( )
A.汽船 B.火车 C.汽车 D.飞机
6.由德国人完成的发明有( )
①发电机 ②电话 ③汽车
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
7.关于垄断组织的说法,不正确的是( )
A.第二次科技革命推动的结果
B.卡特尔、辛迪加、托拉斯是其主要形式
C.是对生产关系作了根本性调整
D.促使资本主义国家加快了侵略扩张的步伐
8.第二次工业革命使资本主义经济发生了重大变化,这一变化主要包括:①生产的社会化趋势加强 ②形成生产和资本高度集中的大企业 ③加剧了亚非拉贫穷落后 ④促进了科学技术和生产的结合( )
A.①②④ B.②③④ C.①③ D.②①
9.“电气时代”的确切含义是( )
A.电能的开发和在生产上的使用 B.发电机的发明
C.电力在生产和生活上的广泛使用 D.电力在生产上的广泛使用
10.资本主义世界体系形成的根本原因是( )
A.资产阶级贪婪的本性 B.资本主义生产方式的开放性和扩张性
C.帝国主义对世界的瓜分 D.世界各地的联系加强
参考答案:1.A 2.A 3.C 4.B 5.D 6.C 7.C?8.A. 9.C 10.B
六、本课小结
1500年前后新航路的开辟在人类历史上第一次打破世界各地区的封闭状态,逐渐使世界成为一个整体。为什么在以后的400年间会产生这样的奇迹?简而言之,是由于资本主义创造了巨大的生产力。以电动机为代表的第二次技术革命,使工业革命发展到一个新阶段。电力与电报、电话和无线电通讯等伟大的发明使人类的生活进入了一个更光明、更美好的新时期,也使世界市场得到进一步发展。资本主义把全世界都成为它的活动舞台,不间断地掠夺世界各地区,到19世纪末20世纪初进入帝国主义时期终于把世界瓜分完毕,世界成为一个有机的整体,资本主义世界体系从而最终建立起来。
七、教学资料
1. 世界上第一台电动机的发明
最先制成电动机的人,据说是德国的雅可比。他于1834年前完成了一种简单的装置:在两个U型电磁铁中间,装一六臂轮,每臂带两根棒型磁铁。通电后,棒型磁铁与U型磁铁之间产生相互吸引和排斥作用,带动轮轴转动。后来,雅可比做了一具大型的装置,安在小艇上,用320个丹尼尔电池供电。1838年小艇在易北河上首次航行,时速只有2.2公里。但这种电动机却没有多大商业价值,用电池做电源,成本太大、不实用。
直到第一台实用直流发动机问世 ,电动机才开始广泛应用。1870年比利时工程师格拉姆发明了直流发电机。后来,格拉姆证明向直流发动机输入电流,其转子会像电动机一样旋转。于是,这种格拉姆型电动机大量制造出来,效率也不断提高。与此同时,德国的西门子制造更好的发电机,并着手研究由电动机驱动的车辆,于是西门子公司制成了世界电车。1879年,在柏林工业展览会上,西门子公司不冒烟的电车赢得观众的一片喝彩。西门子电机车当时只有3马力,后来美国发明大王爱迪生试验的电机车已达12~15马力。但当时的电动机全是直流电机,只限于驱动电车。
1888年南斯拉夫出生的美国发明家特斯拉发明了交流电动机。它是根据电磁感应原理制成,又称感应电动机,这种电动机结构简单,使用交流电,无需整流,无火花,因此被广泛应用于工业和家庭电器中,交流电动机通常用三相交流供电。
1902年瑞典工程师丹尼尔森首先提出同步电动机构想。同步电动机工作原理同感应电动机一样,由定子产生旋转磁场,使转子绕组用直流供电,转速固定不变,不受负载影响。因此同步电动机特别适用于钟表、电唱机和磁带录音机。
2. 发明大王——爱迪生
举世闻名的美国电学家和发明家,被誉为“世界发明大王”,一生中的发明有1000多项。他除了在留声机、电灯、电话、电报、电影等方面的发明和贡献以外,在矿业、建筑业、化工等领域也有不少著名的创造和真知灼见。爱迪生一生共有约2000项创造发明,为人类的文明和进步作出了巨大的贡献。
爱迪生于1847年2月11日诞生于美国中西部俄亥俄州的米兰小市镇。父亲是荷兰人的后裔,母亲曾当过小学教师,是苏格兰人的后裔。爱迪生7岁时,父亲经营屋瓦生意亏本,将全家搬到密歇根州休伦北郊的格拉蒂奥特堡定居下来。搬到这里不久,爱迪生就患了猩红热,病了很长时间,人们认为这种疾病是造成他耳聋的原因。爱迪生8岁上学,但仅仅读了三个月的书,就被老师斥为“低能儿”而撵出校门。从此以后,他的母亲是他的“家庭教师”。
8岁时,他读了英国文艺复兴时期最重要的剧作家莎士比亚、狄更斯的著作和许多重要的历史书籍,到9岁时,他能迅速读懂难度较大的书,如帕克的《自然与实验哲学》。10岁时酷爱化学。11岁那年,他实验了他的第一份电报。为了赚钱购买化学药品和设备,他开始了工作。12岁的时候,他获得列车上售报的工作,辗转于休伦港和密歇根州的底特律之间。他一边卖报,一边兼做水果、蔬菜生意,只要有空他就到图书馆看书。他买了一架旧印刷机,开始出版自己的周刊——《先驱报》,第一期周刊就是在列车上印刷的。他用所挣得的钱在行李车上建立了一个化学实验室。不幸有一次化学药品着火,他连同他的设备全被扔出车外。另外有一次,当爱迪生正力图登上一列货运列车时,一个列车员抓住他的两只耳朵助他上车。这一行动导致了爱迪生成为终身聋子。
1868年,爱迪生以报务员的身份来到了波士顿。同年,他获得了第一项发明专利权。这是一台自动记录投票数的装置。爱迪生认为这台装置会加快国会的工作,它会受到欢迎的。然而,一位国会议员告诉他说,他们无意加快议程,有的时候慢慢地投票是出于政治上的需要。从此以后,爱迪生决定,再也不搞人们不需要的任何发明。
1869年6月初,他来到纽约寻找工作。当他在一家经纪人办公室等候召见时,一台电报机坏了。爱迪生是那里惟一的一个能修好电报机的人,于是他谋得了一个比他预期的更好的工作。10月他与波普一起成立一个“波普—爱迪生公司”,专门经营电气工程的科学仪器。在这里,他发明了“爱迪生普用印刷机”。他把这台印刷机献给华尔街一家大公司的经理,本想索价5 000美元,但又缺乏勇气说出口来。于是他让经理给个价钱,而经理给了4万美元。
爱迪生用这笔钱在新泽西州纽瓦克市的沃德街建了一座工厂,专门制造各种电气机械。从1872年至1875年,爱迪生先后发明了二重、四重电报机,还协助别人搞成了世界上第一架英文打字机。1877年,爱迪生改进了早期由贝尔发明的电话,并使之投入了实际使用。他还发明了他心爱的一个项目——留声机。
爱迪生在发明留声机的同时,经历无数次失败后终于对电灯的研究取得了突破,1879年10月22日,爱迪生点燃了第一盏真正有广泛实用价值的电灯。为了延长灯丝的寿命,他又重新试验,大约试用了6000多种纤维材料,才找到了新的发光体——日本竹丝,可持续1000多小时,达到了耐用的目的。? 第一次世界大战期间,他研制出鱼雷机械装置、喷火器和水底潜望镜。
1929年10月21日,在电灯发明50周年的时候,人们为爱迪生举行了盛大的庆祝会,德国的爱因斯坦和法国的居里夫人等著名科学家纷纷向他祝贺。不幸的是,就在这次庆祝大会上,当爱迪生致答辞的时候,由于过分激动,他突然昏厥过去。从此,他的身体每况愈下。1931年10月18日,这位为人类作过伟大贡献的科学家因病逝世,终年84岁。
3. 莱特兄弟制成的飞机
威伯尔·莱特和奥维尔·莱特兄弟只上过几年学,却悉心研读了不少人类研究飞行的历史文献和实验报告。他们靠开自行车店筹集资金,研究飞行。1900年底,首次完成载人滑翔飞行,以后对控制系统、机翼不断改进,又试验引擎和螺旋桨。1903年12月17日,在北卡罗来纳的基蒂霍克荒凉的海滩上,一架木制机身、帆布双翼、在机翼后方装有一台四气缸12马力(9千瓦)发动机、通过一套老式链轮传动装置驱动两个螺旋桨的飞机,顶着猛烈的晨风,进行了四次飞行。第三次是由奥维尔驾驶着,摇摇晃晃地持续了12秒,飞行37米,然后缓缓降落到沙滩上。当天威伯尔又一次飞行,持续59秒,航程260米。莱特兄弟试飞成功开辟了人类征服天空之路。1904年,莱特兄弟的飞机试飞40千米。1908年,莱特兄弟同美国国防部签订了生产合同。1909年在两个半小时里飞行135千米,并载客试飞成功。在莱特兄弟试验成功的基础上,1918年美国开辟了从纽约到芝加哥的民用航线。20世纪30年代,美国的螺旋桨客机投入使用。50年代,喷气客机投入使用。随着民用飞机的普及,美国的航空工业迅速发展起来。
4. 诺贝尔发明的炸药及诺贝尔奖金
1833年10月21日,阿尔弗雷德·伯纳德·诺贝尔出生在瑞典首都斯德哥尔摩。诺贝尔的父亲伊曼纽尔·诺贝尔是一位发明家,酷爱化学实验,一有空就摆弄化学试剂,做炸药试验,简直到了入迷的地步。
1846年意大利人索布雷罗合成了硝化甘油,甘油是一种带甜味的黏稠液体,是做肥皂的副产品。如果把甘油和浓硝酸、浓硫酸混合,产生硝化反应,就成了硝化甘油,具有极强的爆炸力。威力比原来使用的黑色炸药大得多,用火引发后,巨大的岩石也能炸开。但硝化甘油极易爆炸,发明家索布雷罗自己也曾被炸伤。
1859年,曾经当过诺贝尔家庭教师的化学家西宁,带一小瓶硝化甘油来见诺贝尔父子。西宁向父子俩显示了硝化甘油的爆炸威力:他把硝化甘油倒一点儿在铁砧上,然后拿锤子敲打,立即发生了爆炸。这对正在研制炸药的诺贝尔产生了极大的吸引力。诺贝尔决心一定要攻克这个难关,找出控制硝化甘油爆炸的方法。诺贝尔全身心地投入到试验之中,他和弟弟埃米尔·诺贝尔一起,在斯德哥尔摩海伦坡建立了一个实验室。千百次的试验,千百次的失败,诺贝尔屡败屡战。在实验中诺贝尔发现,把水银溶解在浓硝酸中,与酒精起作用,能生成雷酸汞。雷酸汞的爆炸力和敏感度都很大,可以单独与烈性炸药、氯酸钾、硫化锑等混合使用,受到撞击或摩擦会引起爆炸。
失败是成功之母。幸福与灾祸同一天降临。一天,诺贝尔又一次亲自点燃了导火剂,他的心怦怦地跳着,他多么希望这次试验能取得成功啊。突然,“轰隆”一声巨响,炸药爆炸了!诺贝尔的实验室内外浓烟滚滚,屋里的桌椅、柜子、仪器等被炸得一片狼藉。闻声赶来的人们惊慌地叫喊:“诺贝尔完了,诺贝尔完了!”没过多久,诺贝尔从烟雾弥漫的瓦砾堆中爬了出来,他全然不顾自己已被炸得皮开肉绽,鲜血淋漓,满含热泪地跳了起来,激动的心情无法用更多的语言来表达,只是狂呼:“我成功了!我成功了!”这就是伟大的诺贝尔!他以坚强的毅力,经无数次的失败终于换来了胜利,诺贝尔发明了雷管——雷酸汞引爆装置!1864年,他取得了这项发明的专利。雷酸汞雷管的发明,是黑火药发明后炸药科学上最大的进展。这一伟大的发明一直延用至今。
1896年12月10日,这位科学的巨人,在写完一封表示愿意继续进行科学研究的信以后几小时,心脏病突然发作,在意大利桑里莫医院与世长辞了。遵照他的遗嘱,他的骨灰运回了故乡瑞典斯德哥尔摩安葬。按诺贝尔生前的嘱咐,墓室修建得非常简朴。诺贝尔生前曾说过:“活人的肚皮比死人的纪念碑等荣誉更值得我关心!”
诺贝尔生前是这样说的,也是这样做的,他对慈善事业总是慷慨解囊。他的远见卓识还表现在他对自己去世后遗产的处理上。他把极大部分遗产(800多万美元)作为设立诺贝尔奖金的基金,每年提取基金利息,奖给对人类科学文化事业作出重大贡献的后人。
他在遗嘱中还强调指出,在评选得奖人的时候必须做到不分国籍、民族、肤色,不问宗教信仰和政治信仰,一视同仁,唯一的标准是视其实际成就。这一义举充分显示了这位大发明家的博大胸怀,它对推进科学事业的发展产生了深远的影响。1901年12月10日,即诺贝尔逝世五周年时首次颁发诺贝尔奖,奖金分为物理学、化学、生理学及医学、文学、和平五种。诺贝尔在其遗嘱中规定,奖金应每年授予“前一年中”在上述领域和事业中“对人类作出最大贡献的人”。1968年,瑞典银行决定再增设一项经济学奖金,该奖项于1969年第一次颁发。除和平奖由挪威议会负责颁发外,其他奖项均由瑞典各机构颁发。自从1901年第一次评奖以来已有500多人获奖,他们极大多数是在各自的科研领域内作出杰出贡献的出类拔萃的人物,因此诺贝尔奖金在全世界享有盛誉。但是诺贝尔奖的评选也并非完全公平合理,也不能做到使世人心悦诚服,例如与意识形态有密切关系的文学奖与和平奖,就经常会引起意见分歧,和平奖金也常保留。
5. 插图说明(P35《被垄断组织操控的美国参议院》)(漫画)
这是美国画家约瑟夫·克普勒于1890年前后作的一幅漫画,原名《参议院的老板们》,它在当时的一份通俗幽默杂志《顽童》上发表。19世纪末,美国的垄断资本急剧发展,全国各地反托拉斯的呼声高涨,为此,1890年美国国会通过了《谢尔曼反托拉斯法》。制订该法的目的是为了缓和人民对垄断的不满,抑制当时有农场主、工人和中小企业家参加的反垄断运动,以及调节垄断资本内部的矛盾。事实上,美国的垄断资本不但没有得到遏制,反而以更快的速度发展着。这幅漫画描绘了美国参议院在辩论反托拉斯法时的场面,说明因为垄断资本已经控制了国家的政治生活,参议院不可能做出对垄断资本家真正不利的决议。图中的参议院大厅里,坐在议员席位上的是一些参议员,他们在开会时还不时向后张望。站在后排的是一群大腹便便的垄断资本家,他们形如钱袋的肚皮上写着“钢材托拉斯”、“铜业托拉斯”、“食糖托拉斯”、“标准石油托拉斯”等。这些垄断资本家从右侧敞开的大门走进大厅,这个大门的门楣上写着“垄断者入口”几个字。而在二楼左侧,门楣标有“人民入口”字样的小门却被紧锁着。大厅后面的木牌上写着:“这是一个为垄断者所有、为垄断者服务的参议院。”