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第一章
技术及其巨大的作用
第二节
认识技术与人、社会、自然的关系
第一课时
认识技术与人、社会、自然的关系
◎教材分析
本节由“技术与人的关系”“技术与社会的关系”“技术与自然的关系”三部分内容构成。通过情境导入、案例分析、思考讨论、立即行动等环节，让学生从身边的共享单车、新能源车等新的技术载出发，结合人工智能等热门话题，阐述技术对人、对社会、对环境的影响。是技术影响的深层次表现是技术与人文之间关系的呈现侧面。对于学生构建正面积极的技术价值观有重要作用。
◎学情分析
本节是第一章第二节，主要让学生在完成上一节课的技术概念、技术性质和技术的巨大作用的学后，从人、社会、自然三面出发，让学生学会更加辩证地理解技术。在教学过程中，学生已经开始厌于单纯的案例分析，所以需要从辩证法角度，更加客观、具体地分析现象与历史事件背后的本质原因利用更多鲜活的案例，引导学生探知不同技术应用带来不同的结果。
◎教学建议
本节主要讲解的是技术与人、与社会、与自然之间的关系教学过程中应采用学生身边能引发切身思考的案例。
本节建议1课时完成。
◎学习目标
(1)认识技术与人、社会、自然的关系。
(2)懂得从技术的性质出发，分析技术与人、技术与社会、技术与自然的具体案例中折射出的技的目的性、综合性、价值性、实践性、创新性和相关性，懂得技术的应用存在两面性。
◎教学目标
1、知识与技能
①认识技术与人、社会、自然的关系。
②懂得从技术的性质出发，分析技术与人、技术与社会、技术与自然的具体案例中折射出的技术的目的性、综合性、价值性、实践性、创新性和相关性，懂得技术的应用存在两面性。
2、过程与方法
通过具体的案例讲解，懂得从技术的性质出发，分析技术与人、技术与社会、技术与自然的关系，懂得技术的应用存在两面性。
3、情感态度与价值观
在整个课堂教学中，通过一些案例分析技术与人、技术与社会、技术与自然的具体案例中折射出的技术的目的性、综合性、价值性、实践性、创新性和相关性，懂得技术的应用存在两面性。培养学生正确使用技术的价值观。
◎教学方法
案例分析法、合作探究法、小组讨论法
◎教学重点
认识技术与人、社会、自然的关系。
◎教学难点
懂得从分析技术与人、技术与社会、技术与自然的具体案例中分析技术的目的性、综合性、价值性、实践性、创新性和相关性，懂得技术的应用存在两面性。
◎教学准备
收集辅助教学的相关案例、教学图片素材，设计好教学课件以及多媒体教学设备。
◎教学过程
一、新课引入
技术的性质使得它能充分渗透到社会经济、政治、文化、日常生活的方方面面，对社会产生巨大影响。
例如生物技术。
生物技术的发展几乎与人类的文明历程并驾齐驱。数千年前，世界各地的人们已陆续掌握了酿酒、制酱的发酵技术。
今天我国的生物技术研究与应用蓬勃发展。例如：在基因工程领域，科学家们通过基因测序技术获得粮食的基因图谱，为粮食作物的抗病育种打下基础；在微生物工程领，科学家用微生物技术进行土地改良，将环渤海地区的盐碱地打造成“渤海粮仓”；在干细胞领域，研究团队利用成年人体肺干细胞移技术，在临床上成功实现了人类肺脏再生；在传染病防治方面，科学家们运用显微胚胎注射技术，将沃尔巴克氏菌转染进蚊子体内，获得不能生育的雄蚊，通过将绝育雄蚊放野外的方法有效控制登革热、寨卡病等蚊媒病，解决化学杀虫剂产生的污染环境、使蚊子产生抗药性等问题；在生物能源领域，科研人员借助太阳光辅助，提升微生物燃料电池的输出性能，研发出光电微生物燃料电池，有望解决传统电池污染环境的问题。
导学思考
生物技术的发展对人类社会和自然环境带来了什么影响？
二、技术与人的关系
技术与人类密不可分。人类的需求推动技术的产生和发展，随着人类社会的发展，经过不懈的探索和创造，产生了无数的技术发明。
技术的巨大作用和影响改变了人们的生产方式、工作方式；改变了人们的学习内容和方法，开拓了人的智慧；改变了人们的生活方式和习惯，保障了人们的安全和身体健康，提高了人们的生活质量，延长了人类的寿命。
了解人工智能的发展历程，思考人工智能对人类的影响。
图1-17促销导机器人
知识拓展
人工智能(
Artificial
Intelligence)，英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人学、语言识别、图像识别、智能控制、专家系统、自动程序设计等。
目前人工智能已经为人类创造出了非常可观的经济效益，人工智能可以代替人类做大量人类不想做、不能做的工作，而且机器犯错误的概率比人低，还能持续工作，大大提升工作效率，让人类的生活变得越来越美好。
人工智能发展也是一把双刃剑，机器人代替了许多人类的工作将导致大量的人口失业，机器人的学习速度远远快于人类，先进的人工智能设备能够独立思考，并适应环境变化，
Alpha
Go下棋战胜李世石的例子，就引起人们的反思。任何的科学技术的发展最大的威胁就是失去人类的控制，人工智能亦是如此，无论人工智能如何发展，都必须保证其始终受人类控制，在不伤害人类的情况下服务于人类。这样人类才会更加容易地接受人工智能。人工智能改变了人们的生活，我们对人工智能应加以好的利用，同时要避免应用中带来的弊端，人工智能与人类、与会、与自然和谐相处，才能有长远的发展。
三、技术与社会的关系
共享自行车一方面以其便捷、环保等优势，改变很多市民的出行方式。另一方面，作为一种融入城市生态的共享经济新形态共享自行车的出现颠覆了许多传统行业，促使人们关注城市公共管理、共享经济等议题，培育公共文明和契约精神。
思考
了解共享自行车对社会带来的影响，及社会环境对共享自行车发展造成的影响，与同学交流你的看法。
随着社会的发展，发明和创新推动着技术的发展，而技术也不断地推动着社会的发展和人类的进步。现在，技术已充分地渗透到了工程建设、工农业生产、科学研究等方方面面，对促进社会进步、经济发展、环境保护等都产生了巨大的作用和深刻的影响。
蒸汽机的发明与社会发展
18世纪，英国人瓦特在前人发明的基础上，对蒸汽机进行改良，最终发明了高效能蒸汽机。瓦特改良的蒸汽机作为一种动力机械被广泛运用于工业生产，驱动着纺织机、鼓风机、磨粉机、汽车和火车车轮的运转，带动了纺织、印染、冶金交通运输、采矿业的迅猛发展。从此，人们的生活发生了天翻地覆的变化。
蒸汽机诞生以前，人类劳动运用的动力主要是人力、力和水力。蒸汽机诞生以后，制造业(最重要的是棉纺织业)在经中占据了重要地位，形成了一批工业城镇，并导致人口迅速从乡村向城市集中在城市中，人们利用集约化、机械化的工业生产制造出大量成本低、质量高的产品，为整个社会的人口数量急剧增长创造了条件。
这次变革就是人们通常所称的第一次工业革命，它带领世界从农业社会进入了工业社会。
从1G通信到5G通信的变化
1G通信，即大哥大，只能进行语音通话，还是模拟通信，没有别的功能，依靠移动基站实现移动电话通信。
2G通信，是数字通信，除可进行语音通话外，还可发文字短信。
3G通信，是数字通信，除进行语音通话、发文字短信外，还可传送图片和视频，网速可达5Mb/s。
4G通信，是数字通信，网速增加到100Mb/s，
可以支持语音通话、视频通话、网上购物、网上支付、高清电视等功能。
5G通信是数字通信网速可达2Gb/s，高速、高带宽、低延时，实现万物互联将大力促进无人机、无人驾驶汽车、远程医疗、智能家居智慧城市等领域的发展。
5G通信带来的社会变革具备高速率、大容量低延时等特性的5G通信，不但会改变普通人的移动互联生活，而且会让万物互联成为现实，从而加快新一轮科技革命和产业变革的进程。这将促进社会实体经济高质量发展，为经济加快转型升级、实现“换道超车”带来新机遇。5G时代，云计算、大数据、人工智能等技术将与实体经济实现在更广范围、更深程度、更高水平融合，无人驾驶、虚拟现实、智慧城市等新产业、新业态，将借此得到大发展，更重要的是，一些以往无法实现的服务也可以提供了。比如，普通人踩刹车的反应速度大约是0.4s，在高速开车情况下，从汽车司机发现路人，到撞到人的时间约为0.4s!而无人车在5G场景下的反应速度有望不到1ms，这无疑是无人驾驶可能最终获得信任的最重要的技术基础。从人人互联到万物互联，随着物联网、车联网、工业互联网等应用的实现，5G通信对于工业、物流、运输、能源、远程医疗等行业，都意味着前所未有的新机遇。例如，外地的医生就因4G通信时延太大，无法实时指导、控制外科手术;而据中央电视台报道，一个著名的专家，就在海南通过5G通信，运用远程医疗技术，对远在北京的一个病人，成功进行了脑部外科手术!5G通信对加快新一轮科技革命和产业变革的进程，加速经济社会数字化转型，促进产业结构调整、优化升级具有重要意义。
四、技术与自然的关系
技术使人们能够更加深入地认识自然，包括现在、未来和过去的自然界。
技术使人们能按照自己的需要和愿望对大自然进行利用。随着技术的发展，人们越来越重视技术对环境的影响，在利用自然时充分尊重自然规律，把握合理性，强调可持续发展，努力实现人与自然和谐共处。
技术发展还帮助人们保护自然：抢救濒危动植物、防止气候变暖、保护生态环境，在促进人类的生产、经济、政治、文化等发展的同时，也保护地球的青山、绿水和蓝天。例如汽车的发展为人类带来便捷的同时，也引起了能源消耗和空气污染。随着技术的发展，人们努力寻找替代汽油、柴油的燃料，发展新能源汽车。
青藏铁路是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路(图1-18)
青藏铁路跨越的地区自然生态环境原始、独特，生态系统极其脆弱敏感，一旦被破坏或干扰就很难恢复。野生动物保护，高原植被恢复，湿地、湖泊保护和冻土环境保护都是铁路建设中所面临的环保难题。
为了解决环保难题，青藏铁路在设计建设中采取了大量措施，努力减轻和降低工程建设对生态环境的影响，成为中国铁路建设史上第一个在建设施工期开展工程环境监理试点，并建立了工程环境监理制度的项目。青藏铁路在设计建设中坚持以下原则：预防为主、保护优先，开发与保护并重，环境影响评价指导设计、施工、环境管理。设计线路时对穿过自然保护区的线路区段进行了多方案比选，尽量减少对自然保护区的干扰。例如，在桥隧的设计中充分考虑了野生动物穿越铁路的需要，共设了33处野生动物通道；工程必须通过湖泊、湿地时，首选“以桥代路”方案；工程设计中充分考虑线路对地表径流的切割影响，采用桥涵措施保证地表径流对湿地水资源的补充；在施工过程中严格限定施工活动范围，尽量减少施工活动对生态环境的影响。
青藏铁路在设计时还考虑了未来运营对生态环境的影响。运行于青藏铁路格拉段的客车全部采用了全封闭的25T新型客车车体，实现了车内垃圾对外零排放。沿线车站采用了太阳能、电能、风能等清洁能源。运营后产生的各类垃圾也将集中收集堆放，定期运往高原下邻近城市垃圾场集中处理，使环境污染的程度降到最低，从而使青藏铁路成为一条名副其实的绿色铁路。
沙漠治理--技术固沙
(1)南围北堵措施:指在沙漠的南北缘建立起防沙锁边林带，并用干草插入沙中，实现沙漠井格化，降低沙漠风速、阻挡沙丘蔓延防风固沙。
(2)削峰填谷技术:
对较小的流动沙丘进行固定时，以迎风坡栽植灌木为主，利用风力削平未造林的沙丘上部，使流动沙丘得到固定、高度下降，以达到削峰填谷的目标。
(3)用固沙网固沙:固沙网由新研制的高密度聚乙烯材料制成，与传统防沙治沙使用的草方格相比，
这种材料环保性更强，施工方便、造价低廉、使用寿命长，效果更明显。
(4)用土壤生物结皮的新技术固沙:从藻类、藓类结皮中提取最适合结皮的微生物，在实验室内人工培养，将其制成试剂，喷洒在草方格沙障内的沙子上以形成土壤结皮，达到固沙目的。
查阅新能源汽车的资料，分析发展新能源汽车对人、社会、自然的影响，并在班级里交流。
◎课堂小结
在这节课我们了解了技术的性质及影响，知道技术对人的影响、对社会的影响、对自然的影响、从各个案例中也折射出各种技术的性质。有了正确的技术观，使我们更好地利用技术创造更加美好的世界。
◎教学反思
本节主要讲解技术与人、技术与社会、技术与自然之间的关系。更多的是采用案例教学，通过学生的资料收集和切身感受为基础，引导学生了解技术的正面促进作用的同时，在技术应用中也存在两面性。在技术对人的培养方面，技术对人的追求方面、技术对社会带来的负面作用方面、技术对自然的消极影响方面也有所涉及，让学生形成全面、辩证的技术观和应用价值观。
21世纪教育网
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精品试卷·第
2
页
（共
2
页）
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第一课时
认识技术与人、社会、自然的关系
通用技术粤教版（2019）
必修1
第一章
技术及其巨大的作用
第二节
认识技术与人、社会、自然的关系
新课引入
技术与人的关系
技术与社会的关系
技术与自然的关系
一、新课引入
技术的性质使得它能充分渗透到社会经济、政治、文化、日常生活的方方面面，对社会产生巨大影响。
例如生物技术。
生物技术的发展几乎与人类的文明历程并驾齐驱。数千年前，世界各地的人们已陆续掌握了酿酒、制酱的发酵技术。
今天我国的生物技术研究与应用蓬勃发展。
在基因工程领域，科学家们通过基因测序技术获得粮食的基因图谱，为粮食作物的抗病育种打下基础；
今天我国的生物技术研究与应用蓬勃发展。
在微生物工程领，科学家用微生物技术进行土地改良，将环渤海地区的盐碱地打造成“渤海粮仓”；
今天我国的生物技术研究与应用蓬勃发展。
在干细胞领域，研究团队利用成年人体肺干细胞移技术，在临床上成功实现了人类肺脏再生；
今天我国的生物技术研究与应用蓬勃发展。
在传染病防治方面，科学家们运用显微胚胎注射技术，将沃尔巴克氏菌转染进蚊子体内，获得不能生育的雄蚊，通过将绝育雄蚊放野外的方法有效控制登革热、寨卡病等蚊媒病，解决化学杀虫剂产生的污染环境、使蚊子产生抗药性等问题；
今天我国的生物技术研究与应用蓬勃发展。
在生物能源领域，科研人员借助太阳光辅助，提升微生物燃料电池的输出性能，研发出光电微生物燃料电池，有望解决传统电池污染环境的问题。
二、技术与人的关系
技术与人类密不可分。人类的需求推动技术的产生和发展，随着人类社会的发展，经过不懈的探索和创造，产生了无数的技术发明。
改变了人们的生产方式、工作方式
改变了人们的学习内容和方法，开拓了人的智慧
改变了人们的生活方式和习惯，保障了人们的安全和身体健康，提高了人们的生活质量，延长了人类的寿命。
人工智能
人工智能(
Artificial
Intelligence)，英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人学、语言识别、图像识别、智能控制、专家系统、自动程序设计等。
人工智能
目前人工智能已经为人类创造出了非常可观的经济效益，人工智能可以代替人类做大量人类不想做、不能做的工作，而且机器犯错误的概率比人低，还能持续工作，大大提升工作效率，让人类的生活变得越来越美好。
人工智能
人工智能发展也是一把双刃剑，机器人代替了许多人类的工作将导致大量的人口失业，机器人的学习速度远远快于人类，先进的人工智能设备能够独立思考，并适应环境变化，
Alpha
Go下棋战胜李世石的例子，就引起人们的反思。
三、技术与社会的关系
共享自行车一方面以其便捷、环保等优势，改变很多市民的出行方式。另一方面，作为一种融入城市生态的共享经济新形态共享自行车的出现颠覆了许多传统行业，促使人们关注城市公共管理、共享经济等议题，培育公共文明和契约精神。
随着社会的发展，发明和创新推动着技术的发展，而技术也不断地推动着社会的发展和人类的进步。现在，技术已充分地渗透到了工程建设、工农业生产、科学研究等方方面面，对促进社会进步、经济发展、环境保护等都产生了巨大的作用和深刻的影响
蒸汽机的发明与社会发展
18世纪，英国人瓦特在前人发明的基础上，对蒸汽机进行改良，最终发明了高效能蒸汽机。瓦特改良的蒸汽机作为一种动力机械被广泛运用于工业生产，驱动着纺织机、鼓风机、磨粉机、汽车和火车车轮的运转，带动了纺织、印染、冶金交通运输、采矿业的迅猛发展。从此，人们的生活发生了天翻地覆的变化。
蒸汽机的发明与社会发展
蒸汽机诞生以前，人类劳动运用的动力主要是人力、力和水力。蒸汽机诞生以后，制造业(最重要的是棉纺织业)在经中占据了重要地位，形成了一批工业城镇，并导致人口迅速从乡村向城市集中在城市中，人们利用集约化、机械化的工业生产制造出大量成本低、质量高的产品，为整个社会的人口数量急剧增长创造了条件。
从1G通信到5G通信的变化
2G
1991
3G
1998
4G
2008
5G
2020
短信
互联网接入
智能家居
超高清视频
短信
互联网接入
超高清视频
短信
互联网接入
短信
四、技术与自然的关系
技术使人们能够更加深入地认识自然，包括现在、未来和过去的自然界。
技术使人们能按照自己的需要和愿望对大自然进行利用。随着技术的发展，人们越来越重视技术对环境的影响，在利用自然时充分尊重自然规律，把握合理性，强调可持续发展，努力实现人与自然和谐共处。
技术与自然的关系
技术发展还帮助人们保护自然：抢救濒危动植物、防止气候变暖、保护生态环境，在促进人类的生产、经济、政治、文化等发展的同时，也保护地球的青山、绿水和蓝天。例如汽车的发展为人类带来便捷的同时，也引起了能源消耗和空气污染。随着技术的发展，人们努力寻找替代汽油、柴油的燃料，发展新能源汽车。
技术与自然的关系
青藏铁路
青藏铁路是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路。
青藏铁路跨越的地区自然生态环境原始、独特，生态系统极其脆弱敏感，一旦被破坏或干扰就很难恢复。野生动物保护，高原植被恢复，湿地、湖泊保护和冻土环境保护都是铁路建设中所面临的环保难题。
青藏铁路
为了解决环保难题，青藏铁路在设计建设中采取了大量措施，努力减轻和降低工程建设对生态环境的影响，成为中国铁路建设史上第一个在建设施工期开展工程环境监理试点，并建立了工程环境监理制度的项目。青藏铁路在设计建设中坚持以下原则：预防为主、保护优先，开发与保护并重，环境影响评价指导设计、施工、环境管理。设计线路时对穿过自然保护区的线路区段进行了多方案比选，尽量减少对自然保护区的干扰。
青藏铁路
例如，在桥隧的设计中充分考虑了野生动物穿越铁路的需要，共设了33处野生动物通道；工程必须通过湖泊、湿地时，首选“以桥代路”方案；工程设计中充分考虑线路对地表径流的切割影响，采用桥涵措施保证地表径流对湿地水资源的补充；在施工过程中严格限定施工活动范围，尽量减少施工活动对生态环境的影响。
沙漠治理--技术固沙
(1)南围北堵措施:指在沙漠的南北缘建立起防沙锁边林带，并用干草插入沙中，实现沙漠井格化，降低沙漠风速、阻挡沙丘蔓延防风固沙。
(2)削峰填谷技术:
对较小的流动沙丘进行固定时，以迎风坡栽植灌木为主，利用风力削平未造林的沙丘上部，使流动沙丘得到固定、高度下降，以达到削峰填谷的目标。
沙漠治理--技术固沙
(3)用固沙网固沙:固沙网由新研制的高密度聚乙烯材料制成，与传统防沙治沙使用的草方格相比，
这种材料环保性更强，施工方便、造价低廉、使用寿命长，效果更明显。
(4)用土壤生物结皮的新技术固沙:从藻类、藓类结皮中提取最适合结皮的微生物，在实验室内人工培养，将其制成试剂，喷洒在草方格沙障内的沙子上以形成土壤结皮，达到固沙目的。
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