第15课 近代科学技术革命
班级______ 姓名______ 号数______ 第______小组
【学习目标】
课标要求：了解近代以来世界科学技术的历史足迹：（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。根据课标要求制定学习目标如下：
1、知识目标：了解经典力学的主要内容，以蒸汽机的发明和电气技术的应用为例，说明科学技术对社会发展的作用。
2、能力目标：掌握经典力学的主要内容，进化论的主要观点及科技革命的发明创造，认识科技进步对社会发展的作用，进一步理解“科技是第一生产力”的科学理论。
3、情感目标：通过学习西方近代科技成就，注意与中国历史比较，认识近代中国与西方的差距，进一步激励我们更加努力，有责任心的去学习。
【学习重点】理解哥白尼太阳中心说的提出是自然科学的独立宣言；认识经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位；蒸气机的发明和电气技术的应用推动社会发展等。
【学习难点】近代科学革命的必然性和科技对社会发展的作用。
【知识链接】本讲知识充分地体现了“科技是第一生产力”的观点，因此本部分知识在高考中的位置十分重要，是高考重点考查的内容，命题的角度一般结合经济模块中的两次工业革命命题。题型多样，学习中应该准确识记科学家的杰出成就，并能够认识他们的成就对人类文明发展所做出的伟大贡献。
【学习方法】
1.依据知识结构，勾画课本并写上提示语，梳理基础知识，并掌握记忆重点内容。
2.小组合作探究，不能解决的问题用红笔勾画，作出记录，便于上课答疑解惑。
【知识导学】
A级知识点一、近代自然科学兴起的背景原因
1、生产力发展和社会发展的需求，生产经验的积累，技术能力（如观测技术）的提高，也为科学研究创造了条件。
2、文艺复兴运动的兴起和发展，使人们对自然界各种现象的认识产生了革命性的变化。面向现实世界，注重实践的时代精神，激励人们以科学的态度和全新的思想方式探索和解释自然现象。
3、科学家们的个人天赋和不懈努力
A级知识点二、近代自然科学的兴起与发展（重要的代表人物及其成就）
★★天文学――近代科学的诞生
1、哥白尼
（1）主要观点：提出“ 太阳中心说 ”
（2）地位：近代 天文学 的奠基人。
（3）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 宗教神学 的基础。
2、伽利略
（1）主要贡献：
①证明了日心说的正确；于1610年发现了木星的四颗卫星。
②创制了天文望远镜，发现了许多星体。
③开创了以 实验事实 为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。
④发现了著名的落体定律。
（2）地位：被誉为“近代科学之父”
（3）影响：开辟了天文学的新时代；为 牛顿经典力学 的创立奠定了基础。
★★物理学――牛顿经典力学
1、牛顿是英国著名的数学和物理学家，
2、成就（贡献）：
（1）建立经典力学的基本体系。
①发现著名的 万有引力定律 和 牛顿力学定律 。
②出版经典著作《自然哲学的数学原理》，建立起一个 完整的力学理论体系 ，实现了 物理学史上的第一次大飞跃 。
③地位： 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。
（2）独立创立了微积分
（3）特征：以实验为基础，以数学为表达方式。
（4）影响①对人类解释与预见物理现象，为经典物理学和天文学奠定了基础，标着人类科学时代的开始。（自然科学角度）
②牛顿力学和热学引发了第一次工业革命, 使人类进入蒸汽时代。（生产力和社会发展角度）
③为启蒙思想和唯物主义哲学奠基础（哲学角度）
★★生物学――达尔文与进化论（生命起源）
1、神创论：（1）欧洲：基督教神学的上帝造人说；（2）中国：“盘古开天”、“女娲造人”说
2.达尔文的生物进化论：
（1）创立过程：
①1831年开始进行环球考察，并潜心研究。
②1859年发表《 物种起源 》。
③1871年发表《 人类的起源 》。
（2）主要内容：物竞天择、适者生存
（3）论证：赫胥黎发表《 人在自然界中的地位 》。
（4）影响：从根本上改变了了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 上帝造人说 的颠覆，从根本上推翻了“神创论”，引起了天主教会和保守势力的反对。
★★能源领域的革命
1、瓦特与蒸汽机
（1）、背景：①英国工业革命迫切需要解决动力不足的问题；②生产力发展的呼唤。
（2）发明者：英国人瓦特改良蒸汽机（第一次工业革命的成果）
（3）过程：①1769年开始改良蒸汽机，工业城市之母；②历经20多年完成对纽可门蒸汽机的革新。
（3）、意义：①解决了工业革命的动力问题
②最终使工厂摆脱了自然条件的限制，加快了工业化的步伐。
③推动了火车、轮船等新交通工具的出现，带来了交通运输业的革命。
④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”
2、爱迪生与电的应用
（1）背景：①社会生产力的发展和科学技术的发展；②现代工业生产的动力和能源要求；③科学新发现的推动（电磁感应现象的发现，法拉第）
（2）过程：①发电机的发明——电气时代到来标志（1870年，格拉姆）②“发明大王”爱迪生贡献：发明、改造了电灯、电话、电报、电影等（第二次工业革命的成果）。
（3）影响：提供更为强大的动力，掀起第二次工业革命，推动了社会变革和文明进步，推动了工业生产的发展；改变了社会结构和世界形势；改变了人们的生活方式，将人类社会推进了电气时代。
【课堂小结】近代科学技术迅猛发展的表现
科学家 国家 主要成果 地位
哥白尼 波兰 提出太阳中心说 近代天文学奠基人
伽利略 意大利 开创近代科学 “近代科学之父”
牛顿 英国 牛顿经典力学 奠定了经典物理学和天文学的基础
达尔文 英国 生物进化论 生物学领域掀起一场划时代革命
瓦特 英国 改良蒸汽机 蒸汽机成为改造世界的动力机械
爱迪生 美国 科技发明 “发明大王”
【学习反思】学习过程中的疑难记录
【思维拓展】近代科学与中国传统科学的区别
中国古代科学发展的特点包括三个方面：第一，中国古代科技具有很强的实用性，服务于生产并为统治国家所用；第二，大多是对生产经验的直接记载或对自然现象的直接描述，具有较强的经验性；第三，理论的技术化倾向严重，而这些技术又不具有开放性，没有转化为普遍的社会生产力。
西方近代科学的两大特点：实验性和数学表达方式。实验性就是可以用实验的方法反复再现科技发现成果，数学表达就是可以用代数式来说明成果的内容。这与中国传统科学技术的形成截然不同。
【当堂检测】
1．文艺复兴时期、有一个学科的革命成为近代自然科学开端的标志，这一学科是
A．数学 B．物理学 C．医学 D．天文学
2．从根本上动摇了欧洲中世纪宗教神学理论基础的学说是
A．万有引力定律 B．牛顿力学三定律 C．太阳中心说 D．生物进化论
3．被称为“实验科学之父”的是
A．哥白尼 B． 伽利略 C．牛顿 D．达尔文
4．下列重大发明出现的先后顺序是
①达尔文发表《物种起源》②瓦特开始改良蒸汽机③“日心说”的发明
A．③②① B．③①② C．②①③ D．①②③
5．17世纪牛顿力学体系产生的原因有
①生产的迅速发展对基础理论提出了迫切要求②伽利略等人的研究已有坚实的基础③牛顿个人的伟大天才和所作出的巨大努力④同时代众多著名科学家协同一致的通力合作
A．①②④ B．①③④ C．①②③ D．②③④
6．牛顿取得卓越成就的科学领域主要是在
A．数学和物理学领域 B．天文学领域 C．生物学领域 D．化学领域
7．达尔文生物进化论的核心是
A．生命的进化 B．物种的成功选择
C．自然造物理论 D．物竞天择，适者生存
8．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的位置的看法的是
A．进化论 B．血液循环学说 C．细胞学说 D．植物分类法
9.阅读下列材料：
材料一 苹果为什么垂直落地 为什么不向旁边、不向上而总是向着地面落下呢 我想这一定是地球吸引它的缘故。苹果、月亮不都是一样吗 月球围绕地球转，无疑是地球吸引力像一条看不见的绳索，在拉着月球，如果真如此，地球以及其他一切行星也肯定都被吸引着。那么，能否认为这种引力是作用于任何两个物体的物质的普通性呢 ——摘自牛顿的主治医生斯库的日记
材料二 我好像是一个在海边玩耍的孩子，不时为拾到比通常更光滑的石子或美丽的贝壳而欢欣鼓舞，而展现在我面前的是完全未探明的真理之海。 ——摘自牛顿临终遗言
材料三 生物母体生出的众多后代，为攫取生活的必需条件而斗争，众多的后代不会绝对相同，其中优秀的物种在生存竞赛中取胜了，其他被淘汰了，这就是优胜劣汰。——摘自《物种起源》请回答：（1）根据材料一和二举出牛顿捡到的“光滑的石子”和“美丽的贝壳”。
（2）材料三是达尔文的什么学说 其核心是什么
（3）为什么说达尔文在牛顿之后，最终逐走了上帝 (共16张PPT)
哥白尼
伽利略
牛 顿
达尔文
爱迪生
第15课 近代科学技术革命
（16——19世纪科学技术的发展）
瓦特
法拉第
天文学革命
物理学革命
生物学革命
科学理论
科学技术
什么是近代科学？
近代科学是在收集材料的基础上，从现象深入到本质，从经验定律上升为系统的科学理论。它是建立在观察、试验基础上的实验科学，并广泛应用数学方法使科学知识日益精确化；同时发展了以实验事实为根据和以归纳推理为主要手段的研究方法，确立了一系列定量的科学定律。
近代科学技术革命的历程
诞生———— 发展———— 应用
天文学革命
物理学革命
生物学革命
一、近代科学的诞生
1、哥白尼的天文学革命
2、伽利略开创近代实验科学
贡献：
——提出太阳中心说(日心说)
①天文学：证明 日心说 的正确
②物理学：发现 自由落体 定律
贡献
材料 哥白尼那本不朽著作（《天体运行论》）的出版，他用这本书（虽然是胆怯地，而且可说是只在临终时）来向自然事物方面的教会权威挑战，从此自然科学便开始从神学中解放出来……科学的发展从此便大踏步前进。 ——恩格斯
哥白尼著作在当时产生了什么影响？
——近代天文学的奠基人
——近代科学之父
影响：为牛顿经典力学的创立奠定了基础
二、近代科学的发展
1、牛顿的经典物理学体系
材料 哥白尼提出了一个正确的太阳系
结构假说，伽利略以观察事实支持了哥白尼
……而牛顿把他们所有伟大成就统一起来了，
他不仅回答了物体如何运动的问题，而且
回答了物体按什么规律运动的问题 。
——《世界科学技术史》王鸿生编著
思考：①牛顿最主要的贡献是什么？包括哪些内容？
②为什么说牛顿力学的创立标志着科学时代的开始？
③牛顿的经典力学体系对当时和后世社会的发展产生了怎样的影响？
——经典力学体系
(1687年)
（2）有助于人类解释与预见物理现象，为经典物理学和天文学奠定了基础，也是现代工程力学及与之有关的理论基础标着人类科学时代的开始
（3）牛顿力学和热学引发了第一次工业革命，人类进入蒸汽时代。
（4）为启蒙思想和唯物主义哲学奠基础
（1）建立起一个完整的力学理论体系，实现了物理学史上第一次大飞跃。
影响： （一大飞跃，两个时代，三大基础）
牛顿经典力学是人类认识自然的历史上对自然规律第一次进行的理论性概括和总结。
（自然科学角度）
（生产力和社会发展角度）
（哲学角度）
2、达尔文与进化论——生物学革命
二、近代科学的发展
1、牛顿的经典物理学体系
（1）到19世纪中期达尔文是怎样挑战教皇权威的？
（2）写出达尔文发表的两部巨著（时间和名称），
并指出它们论证的侧重点分别是什么？
（3）简要分析达尔文提出进化论的有利条件和产生的深远影响。
问题：
②是人类思想史上划时代的大事，从根本上推翻了“神创论”。
③为马克思主义理论提供了自然史基础。
④对处于国家危亡时期的中国思想界也产生巨大震动。
进化论创立的历史意义
①从根本上改变了人们对生物界和人类和在生物界中位置的看法，开创了生物科学发展的新时代。
2、达尔文与进化论
补充：
进化论思想对处于国家危亡时期的中国思想界也产生巨大震动。19世纪末20世纪初，面对中华民族严重的危亡，中国爱国知识分子纷纷著书翻译，积极宣传和介绍进化论思想。他们高呼“物竞天择、适者生存”和“优胜劣汰”，以期唤醒国人。他们还把达尔文生物进化理论当作改造社会的利器，掀起了救亡图存的维新变法运动和资产阶级民主革命。
_______用进化论阐述君主立宪取代君主专制的必然性
________翻译《天演论》，是系统将近代西方文化介绍到中国来的第一人。
把西方的民主、平等和达尔文的进化论作为指导思想。
梁启超
严复
前期新文化运动
追寻中的喜悦──科学之路的伙伴赫胥黎
赫胥黎
赫胥黎发展生物进化论
年轻的博物学家赫胥黎把《物种起源》一书比作黑暗中照亮人们前进的闪电。1863年，他以进化论为武器，大胆地提出“人类是和猿类由同一个祖先分支而来”。
就这样，人猿同祖论首次被赫肯黎提了出来。这是人类起源认识史上一个新的里程碑。
我是达尔文的斗犬，我准备接受火刑，如果必要！…我正磨利我的牙爪，以备来保卫这一高贵的著作！
小结：
文艺复兴
把神从人的精神领域驱逐出去
把神从天文学领域驱逐出去
把神从无生命的领域驱逐出去
把神从有生命的领域驱逐出去
三、近代科学的应用
1、蒸汽机的发明和改良
过程：
②瓦特改良蒸汽机——万能蒸汽机
（可适应不同工厂动力的需要）
①1705年钮可门发明蒸汽机
（只能用于矿山排水）
纽可门机
瓦特改良的蒸气机模型
为什么说蒸汽机是工业革命中最伟大的发明？
影响：
“蒸汽机的历史意义，无论怎样夸大也不为过。”
——《全球通史》作者L.S.斯塔夫里阿诺斯
（1）解决了工业革命的动力问题
自然力（人力、畜力、水力、风力）→蒸汽
（2）最终使工厂摆脱了自然条件的限制，加快了工业化的步伐。
（3）使人类进入“蒸汽时代”
（4）推动了火车、轮船等新交通工具的出现，加强了各地的交流和联系。
三、近代科学的应用
2、电的发明和应用
发电机的发明
1831年，法拉第发现电磁感应现象(理论基础)
1870年，比利时人格拉姆发明了发电机
——标志电气时代到来
电力的广泛应用
——发明大王爱迪生
爱迪生的发明：电灯 电报 电话 电车 电梯 留声机蓄电池 打字机等等。
（1）推动了工业生产的发展；
（2）推动了社会变革和文明进步；
（3）资本主义从此确立全球优势，世界各地联系更加密切；
（4）改变了人们的生活方式
人类进入“电气时代”
影响：
科学家 国家 主要成果 地位
哥白尼
伽利略
牛顿
达尔文
瓦特
爱迪生
波兰
意大利
英国
美国
英国
英国
日心说
开创近代科学
牛顿经典力学
生物进化论
改良蒸汽机
科技发明
近代天文学的奠基人
“近代科学之父”
奠定了经典物理学和天文学的基础
生物学领域掀起一场划时代革命
蒸汽机成为改造世界的动力机械
“发明大王”
