(共57张PPT)
第十五课 近代科学技术革命
课程标准
1.了解经典力学的主要内容,认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.以蒸汽机的发明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。
史料探究研读
速效提能演练
课外视野拓展
第十五课 近代科学技术革命
教材研读学案
要点轻巧突破
教材研读学案
一、从哥白尼到伽利略
1.哥白尼
(1)主要观点:提出____________。
(2)影响:日心说不仅改变了那个时代人类对宇宙的认识,而且从根本上动摇了欧洲中世纪_____________的理论基础。
太阳中心说
宗教神学
2.伽利略
(1)他发现了木星的四颗卫星,为_________找到了确凿的证据。
(2)开创了以___________为根据并具有严密逻辑体系的近代科学,被誉为“_________________”。
(3)其杰出成就为________________的创立奠定了基础。
日心说
实验事实
近代科学之父
牛顿经典力学
图文探究
仔细观察图片,看该人物是谁?
他提出了什么学说?伽利略为此学说,
作出了什么贡献?
提示:(1)图片是哥白尼,他提出了太阳中心说。
(2)伽利略于1610年发现了木星的四颗卫星,为哥白尼的日心说找到了确凿的证据,把哥白尼的学说推到了最终胜利的阶段。
二、物理学——牛顿的经典力学
1.主要成就
(1)________________ 和____________________。
(2)《_______________________》是力学的经典著作。
万有引力定律
牛顿力学三定律
自然哲学的数学原理
2.影响
(1)牛顿力学是_______________和天文学的基础。
(2)牛顿力学的创立,标志着________________的开始。
(3)牛顿_______和________引发了第一次技术革命,使人类社会进入____________。
经典物理学
人类科学时代
力学
热学
蒸汽时代
(4)牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则,为法国___________和________________奠定了科学基础。
启蒙思想
唯物主义哲学
三、达尔文与进化论
1.背景:19世纪以前,__________占统治地位,_____________成为教会禁锢人们思想的天经地义的教条。
神创论
上帝造人说
2.成就
(1)1859年发表划时代的巨著《__________》,建立起以__________________为基础的严密的生物进化理论。生物进化理论的特征一言以蔽之,就是“____________________________”。
物种起源
自然选择
物竞天择,适者生存
(2)1863年赫胥黎发表《人在自然界中的地位》,进一步从解剖学的角度论证了人猿同祖的学说。
(3)1871年,达尔文发表《人类的起源》,进一步论证了人类是从古猿进化而来的观点。
3.意义:生物进化论从根本上改变了19世纪绝大多数人对人类和其他生物在生物界中位置的看法。是对_____________的颠覆,引起_______的极大恐慌和围攻。
上帝造人说
教会
思考探究
著名生物学家赫胥黎在宣传生物进化论的过程中曾自称“是达尔文的一条斗犬”。他在宣传中主要受到哪一势力的围攻?
提示:天主教会。
四、瓦特与蒸汽机
1.背景:英国工业革命开始后,迫切需要解决_____________的问题。
2.过程
(1)1769年,瓦特开始改良蒸汽机,吹响了第一次动力革命的号角。
(2)瓦特历经20多年的不懈努力,完成了对________蒸汽机的革新。
动力不足
纽可门
3.意义
(1)解决了_____________的动力问题。
(2)动力机的采用为工业、交通运输业的发展铺平了道路,极大地推动了生产力的发展,使人类进入______________。
工业革命
蒸汽时代
五、爱迪生与电的应用
1.背景:19世纪后期,科学发现催生了_________,_______作为一种新能源登上了历史舞台,人类进入了___________。
2.成就:爱迪生发明和改进了________、电话、电报、电影。
发电机
电力
电力时代
电灯
3.意义
(1)极大地推动了工业生产的发展,掀起了第二次工业革命。
(2)科学技术转化为生产力,有力地推动了____________和文明进步。
社会变革
(3)____________ 从此确立全球优势,世界各地联系更加紧密。
(4)科技革命还改变了人们的_____________。
资本主义
生活方式
要点轻巧突破
近代科学技术的发展历程
领域 科学家 主要成就 历史意义
天文学 哥白尼 太阳中心说 动摇了欧洲中世纪宗教神学的理论基础
伽利略 开创近代科学 为牛顿经典力学的创立奠定基础
物理学 牛顿 经典力学体系、微积分的创立者 标志着人类科学时代的开始
生物学 达尔文 进化论 根本上改变了19世纪多数人对人类起源的看法
动力和能源 瓦特 改良蒸汽机 人类进入蒸汽时代
爱迪生 创立发明有1000多项 促进电力的广泛应用
针对训练1 罗素写道:“几乎所有现代世界与古代世界之间的区别,都得归功于在17世纪取得最辉煌成就的科学。”“17世纪取得最辉煌成就的科学”指的是( )
A.经典力学
B.生物进化论
C.蒸汽机的改进
D.发电机的产生
解析:选A。本题考查学生的识记和分析能力。A项是17世纪,B、D两项是19世纪,C项是18世纪。
宗教与科学在人类起源问题上产生分歧的根源
1.经济上,古代生产力水平极低,农业发展落后,未出现较为发达的资本主义经济。
2.思想上,愚昧落后,神学思想左右人们的思想意识。
3.文化上,没有近代的思想文化教育。
4.政治上,统治者实行愚民政策,以神学维护其统治。
5.主要原因是生产力不发达,人们认识自然的能力有限。
针对训练2 基督教神学宣扬上帝创造了世界万物,认为人是上帝造的,而达尔文通过实地考察得出人类是由古猿进化而来,宗教和科学产生这种分歧的主要原因是( )
A.思想愚昧
B.文化低
C.生产力不发达
D.统治者愚民
解析:选C。主要原因应是经济根源,即生产力的不发达,人们认识自然的能力有限,故C项正确。
16至19世纪中叶欧洲近代科技迅速发展的原因
1.经济:资本主义工商业的成长刺激了对技术的需求,为近代科技的发展提供了工具和手段。
2.政治:资产阶级革命为资本主义发展、科技进步开辟了道路。
3.思想文化:人文主义和理性精神解放了思想,推动近代科技迅速发展。
针对训练3 近代科学技术产生、发展的根本物质条件是( )
A.小农经济的发展
B.商品经济及资本主义经济的发展
C.殖民扩张
D.新航路的开辟
解析:选B。解答本题要注意题干要求“物质条件”,由此首先排除C、D两项;近代科学技术的发展是资本主义经济发展的要求,而不是以小农经济为基础的。
归纳综合
一个内容:近代科学技术革命。
多个领域:天文学、物理学、生物学及工业动力的发明和应用。
启示:自然科学取得了重大突破,人们的思想认识有了大飞跃,影响到社会生活各方面。
史料探究研读
【史料★文本】
1.当时讽刺达尔文的一幅漫画(教材P62)
(1)属性:漫画,带有讽刺性。
(2)信息:反映了达尔文提出进化论后受到的人身攻击,反映了人类是从古猿进化而来的观点引起当时教会的恐慌,深层信息反映了在基督教神学下科学发展的艰难。
(3)方法:注意讽刺画中“人面猴身”这一重要信息。
(4)价值:对学习和研究达尔文提出人类是从古猿进化而来的观点的艰难和巨大阻力有很重要价值。
2.蒸汽轮船和蒸汽机车(教材P63)
(1)属性:实物图,反映了工业革命时期的科技发明。
(2)信息:反映了蒸汽机的广泛应用,深层信息,反映了工业革命时期交通领域的发明及人类社会进入蒸汽时代。
(3)价值:对学习研究蒸汽机的应用有很重要的史料价值。
【史料★应用】 蒸汽机和电的发明应用
阅读下列图片:
请回答:
(1)结合图一、图二和图四、图五,说明蒸汽机和发电机的发明过程最大的不同点是什么?
(2)以上六幅图所反映的历史现象说明了什么?
【全解全析】
审材料 蒸汽机和电的发明与应用
审设问 第(1)问要紧密结合图示发明过程的特点,尤其是科学在这一过程的作用如何;第(2)问关键在于思考科技发展对社会产生的巨大影响和推动作用
扣教材 蒸汽机和电的发明与应用
条理作答 (1)科技含量不同。瓦特改良蒸汽机更多的是经验的总结;发电机的发明,主要是在科学理论(电磁感应原理)指导下进行的
(2)科学技术是生产力,对社会发展的推动作用越来越大。生产力是推动人类社会发展的终极动力
速效提能演练
课外视野拓展
勤奋学习的牛顿
牛顿十六岁时数学知识还很肤浅,对高深的数学知识甚至可以说是不懂。“知识在于积累,聪明来自学习”。牛顿下决心靠自己的努力攀上数学的高峰。在基础差的不利条件下,牛顿能正确认识自己,知难而进。
他从基础知识、基本公式重新学起,扎扎实实、步步推进。他研究完了欧几里德几何学后,又研究笛卡儿几何学,对比之下觉得欧几里德几何学肤浅,便悉心钻研笛氏几何学,直到掌握要领、融会贯通。遂之发明了代数二项式定理。传说中牛顿“大暴风中算风力”的佳话,可为牛顿身体力学的佐证。
有一天,天刮着大暴风。风撒野地呼号着,尘土飞扬,迷迷漫漫,使人难以睁眼。牛顿认为这是个准确地研究和计算风力的好机会。于是,便拿着用具,独自在暴风中来回奔走。他踉踉跄跄、吃力地测量着。几次沙尘迷了眼睛,几次风吹走了算纸,几次风使他不得不暂停工作,但都没有动摇他求知的欲望。他一遍又一遍,终于求得了正确的数据。他快乐极了,急忙跑回家去,继续进行研究。
有志者事竟成。经过勤奋学习,牛顿为自己的数学高塔打下了深厚的基础。不久,牛顿的数学高塔就建成了,二十二岁时发明了微分学,二十三岁时发明了积分学,为人类数学事业作出了巨大贡献。
附:课内答疑站
一、解析与探究(教材P64)
请结合课文内容,思考如何看待近代科技革命对人类观念变革的影响。
提示:(1)人类对科学和世界的认识有了提高:不仅相信科学会有益于人类的进步,而且相信人类通过科学研究可以得到充分可靠的自然知识,相信自然界可以被正确地认识,从而消除了对自然的恐惧,并树立起从世界本身说明世界的观念。
(2)人类对自然的认识也有了改变:逐渐形成了机械唯物主义的自然观,将一切运动都归结为机械运动,将一切运动的原因都归结为力,把自然界中起作用的原因归结为自然界本身的规律的作用,这有利于促使科学家去探索自然界的规律,但由于它是形而上学地看问题,又有着严重的缺陷。
二、自我测评(教材P64)
1.从哥白尼到伽利略,天文学上取得了哪些巨大成就?
提示:(1)波兰天文学家哥白尼通过长期的研究和测算,提出太阳中心说,建立起一个新的宇宙体系——日心体系,即太阳居于宇宙中心静止不动,而包括地球在内的各行星都绕太阳转动。这不仅改变了那个时代人类对宇宙的认识,而且从根本上动摇了欧洲中世纪宗教神学的理论基础,建立了科学的宇宙观。
(2)意大利物理学家和天文学家伽利略取得的成就:1610年发现了木星的四颗卫星,为日心说找到了确凿的证据;1609年,创制了天文望远镜(后被称为“伽利略望远镜”);观测到月球表面凹凸不平,并绘制了第一幅月面图;还发现了土星光环、太阳黑子、太阳自转、金星和水星的盈亏等现象。伽利略的这些发现开辟了天文学的新时代,他的杰出成就为牛顿经典力学的创立奠定了基础。
2.牛顿经典力学的伟大贡献是什么?如何评价牛顿在科学史上的地位?
提示:牛顿力学定律以严格的数学方法和逻辑体系把宇宙间的运动统一起来,对人类解释与预见物理现象具有决定性的意义。牛顿力学是经典物理学和天文学的基础,也是现代工程力学以及与之有关的工程技术的理论基础。
牛顿力学的创立,标志着人类科学时代的开始。牛顿力学和热学引发了以英国工业革命为起点的第一次技术革命,使人类社会进入蒸汽时代。牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则,还为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。
3.为什么说达尔文的进化论是生物学上也是人类史上的一次划时代的革命?
提示:生物进化论从根本上改变了19世纪绝大多数人对其他生物和人类在生物界中位置的看法。达尔文的进化理论认为,生物的进化主要是自然选择的结果;生物由于繁殖过剩,不可避免地存在种内和种间的生存竞争。达尔文的学说是生物科学的一次理论综合,对生物学的发展起了重大的作用。
生物进化论的提出,也是人类思想史上划时代的大事。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的神话。正如17世纪牛顿把“造物主”从无生命现象的研究领域驱逐出去一样,19世纪的达尔文又把“造物主”从有生命现象的研究领域驱逐出去了。
达尔文的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化: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,而弱者淘汰。只有这样,人类社会才能进步。进化论所揭示的关于生命自然界辩证发展的规律,不仅结束了生物学中物种不变论的统治,也为马克思主义唯物辩证法的创立提供了重要的自然史的基础。
4.瓦特对蒸汽时代的工业革命做出了什么贡献?
提示:瓦特在总结前人成果的基础上,历经20多年的不懈努力,完成了对纽可门蒸汽机的革新,研制成功了新式蒸汽机。从此蒸汽机得到广泛应用,成为改造世界的动力机械,解决了工业革命的动力问题。人们开始用煤作燃料,驱动火车、轮船和机器。动力机的采用为工业、交通运输业的发展铺平了道路,极大地推动了社会生产力的发展,使人类社会进入蒸汽时代。
5.列举爱迪生的重要发明,评价爱迪生在电力时代的历史地位。
提示:爱迪生是在他的时代最多产的发明家,被称为“发明大王”,他一生的创造发明达1000多项。他发明和改进了我们在工作与日常生活中最为熟悉的电灯、电话、电报、电影。在其众多发明中,最重要的是第一盏实用电灯和配电系统的发明。
6.概述蒸汽机的发明和电气技术的应用的历史意义。
提示:(1)蒸汽机问世的意义可以从以下几个方面进行理解:解决了工业发展中的动力问题,促使工业革命轰轰烈烈地展开,出现了发明和使用机器的热潮。瓦特蒸汽机应用于运输业中,导致蒸汽轮船和机车出现,交通运输业发生了彻底变化,人们的交往更加方便,经济和文化联系也日益密切,推动人类社会由此进入“蒸汽时代”。蒸汽机是工业革命时期最伟大的发明。
(2)以发电机为标志的电气技术,提供了更为强大便捷而又廉价的动力,电力的广泛应用,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,极大地推动了工业生产的发展,掀起了第二次工业革命;科学技术转化为生产力,又有力地推动了社会变革和文明进步,资本主义从此确立了全球优势,世界各地联系更加紧密;科技革命还改变了人们的生活方式,把人类带进了万家灯火、通讯便捷的新世界,人们的生活从此更加方便舒适丰富多彩。
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