歷史二十 近代以來的中外科技與文學藝術 53 近代以來科學技術的輝煌

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1、必修第三冊考點53近代以來科學技術的輝煌專題二十近代以來的中外科技與文學藝術1 排查基礎知識2 細講核心考點內容索引3 精練真題新題1排查基礎知識一、近代物理學的奠基人和革命者1.牛頓和經(jīng)典力學牛頓和經(jīng)典力學(b)(1)內容：牛頓運動三定律；定律。(2)代表作：1687年，出版自然哲學的數(shù)學原理，總結了他的力學體系。(3)意義：經(jīng)典力學是近代自然科學理論體系中最先成熟和完善的核心理論體系，是近代自然科學誕生的標志。萬有引力2.愛因斯坦和相對論愛因斯坦和相對論(b)(1)內容：年，創(chuàng)立狹義相對論；1916年，建立廣義相對論。(2)意義：是對近代物理學理論框架的重大突破，揭示了空間、時間的可變性，

2、時空的變化和時空結構同物質的運動和狀態(tài)密不可分。是人類思想發(fā)展史上的一次根本性變革，對整個自然科學和哲學都產(chǎn)生了極其深遠的影響。相對論和量子理論一起構成了現(xiàn)代物理學的基本理論框架。19053.量子量子理論理論【加試加試】(b)(1)提出和發(fā)展：1900年，德國物理學家普朗克提出“量子”概念，關于正常光譜能量分布定律的理論的發(fā)表標志著量子理論的誕生；1905年，德國科學家愛因斯坦把量子理論推廣到光學中，成功解釋了光電效應，成為反映自然界基本規(guī)律的理論體系。(2)影響：從根本上改變了近代物理學的傳統(tǒng)觀念，使物理學乃至整個自然科學的觀念都發(fā)生了重大變革。微點撥微點撥西方近代科學的兩大特點：實驗性和數(shù)

3、學表達式。實驗性就是可以用實驗的方法反復再現(xiàn)科技發(fā)明成果，數(shù)學表達就是可以用代數(shù)式來說明成果的內容。這與中國古代傳統(tǒng)科學技術的特點截然不同。二、追尋生命的起源【加試】達爾文、赫胥黎及其進化論觀點達爾文、赫胥黎及其進化論觀點(b)(1)達爾文代表作：1859年出版 。主要觀點：自然界進化的規(guī)則是“物競天擇，適者生存”。他還提出人類起源于古猿的觀點。意義：給宗教神學世界觀以致命一擊。(2)赫胥黎：1863年，發(fā)表人類在自然界中的位置，通過比較解剖學的研究，進一步確立了人猿同祖論，促進了進化論的傳播。物種起源微點撥微點撥達爾文的進化論三、人類文明的引擎【加試】1.人類社會進入蒸汽時代和電氣時代人類社

4、會進入蒸汽時代和電氣時代(b)(1)蒸汽機的發(fā)明和應用，推動了工業(yè)革命向縱深發(fā)展，人類社會進入蒸汽時代。(2)發(fā)電機和其他電力技術發(fā)明的出現(xiàn)，促進了第二次工業(yè)革命的到來，人類社會進入電氣時代。2.蒸汽機的發(fā)明與應用蒸汽機的發(fā)明與應用(b)(1)發(fā)明：1769年，英國工人瓦特在汽缸后加上冷凝器，使蒸汽機的熱效率大大提高；1782年，又設計出雙向汽缸的蒸汽機；1782年，設計了一套連桿曲柄傳動裝置。(2)應用：推動工廠的建立，人類跨入“蒸汽時代”；推動了交通運輸工具的改進。微點撥微點撥瓦特改良蒸汽機的意義3.電氣技術、內燃機的發(fā)明與應用電氣技術、內燃機的發(fā)明與應用(b)(1)電氣技術的發(fā)明與應用：

5、1831年，發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象。1866年，德國工程師西門子制成發(fā)電機。1870年，比利時人格拉姆制成電動機。美國人愛迪生創(chuàng)建第一個發(fā)電廠，發(fā)明了電燈等。(2)內燃機的發(fā)明與應用：19世紀80年代前期，德國人 和戴姆勒各自獨立地制成內燃機；1887年，狄塞爾發(fā)明了柴油機。內燃機的發(fā)明對交通領域的發(fā)展產(chǎn)生了巨大影響。19世紀末，汽車、遠洋輪船、飛機等也陸續(xù)出現(xiàn)，也加速了石油化學工業(yè)的產(chǎn)生。法拉第卡爾本茨4.科學技術應用于生產(chǎn)給人類文明帶來的巨大變化科學技術應用于生產(chǎn)給人類文明帶來的巨大變化(c)(1)使人類的技術水平和生產(chǎn)能力逐漸提高，使人類進入了蒸汽時代、電氣時代、信息時代。(2)改變了人們的生

6、活方式和思維方式。(3)促進了社會的進步。四、向“距離”挑戰(zhàn)【加試】1.互聯(lián)網(wǎng)技術互聯(lián)網(wǎng)技術(1)含義：電子計算機與通信技術相結合。(2)影響大大縮小了全球空間距離，使全人類進行相互間的信息交流與共享、信息傳遞與匯集成為可能。通過“信息高速公路”使信息實現(xiàn)高效率的傳輸。以人們無法預料的速度、深度和廣度，改變著人類文明的進程。2.交通工具的發(fā)明與改進交通工具的發(fā)明與改進(1)陸上交通：1885年，德國人卡爾本茨和 分別制成最早的汽車。(2)水上交通：1887年，把 裝配到輪船上。(3)空中交通：1903年，美國 設計制成一架飛機，開創(chuàng)了人類交通事業(yè)的新紀元。戴姆勒內燃機萊特兄弟3.通信工具的發(fā)明

7、通信工具的發(fā)明成就概況有線電報1837年，美國人 發(fā)明有線電報機有線電話1876年，美國人 發(fā)明電話機無線電報1902年，意大利人 橫跨大西洋傳送無線電信息的試驗獲得成功莫爾斯貝爾馬可尼2細講核心考點1.近代科技的典型特點近代科技的典型特點史料史料科學的真理不應該在古代圣人的蒙著塵土的書上去找，而應該在實驗和以實驗為基礎的理論中去找。伽利略論從史出論從史出凸顯了近代科技的重觀察、實驗、推理的典型特征。n 史料實證主題一近代科技發(fā)展的特點與作用2.近代科技的深遠影響近代科技的深遠影響史料史料量子論和相對論是現(xiàn)代物理學的兩大支柱，量子論的形成標志著人類對客觀規(guī)律的認識開始從宏觀世界深入到微觀世界。

8、量子力學和狹義相對論結合形成原子核物理學，指導制造原子彈、氫彈和建立核電站。量子力學還為電子技術、半導體技術和激光技術等奠定了理論基礎。論從史出論從史出體現(xiàn)了科技理論突破的重大而深遠的影響。1.中國古代科技與西方近代科技的不同特點中國古代科技與西方近代科技的不同特點(1)中國古代科技重經(jīng)驗，西方近代科技重實驗。(2)中國古代科技重實用，西方近代科技重理論。(3)中國古代科技重農(nóng)業(yè)，西方近代科技重工業(yè)。(4)中國古代科技重綜合，西方近代科技重分析。n 史論總結2.近現(xiàn)代科技的發(fā)展歷程及其階段特征近現(xiàn)代科技的發(fā)展歷程及其階段特征(1)近代科學技術形成階段：17世紀牛頓力學體系的建立，將天上和地上的

9、物質運動第一次加以理論性地概括和綜合，反映了宏觀物體低速運動的客觀規(guī)律，是近代科學形成的標志。(2)科學和技術相結合的長足發(fā)展階段：19世紀初到20世紀初，細胞學說、生物進化論、相對論是這一時期的突出成就；第一次工業(yè)革命的開展，蒸汽機的發(fā)明使人類進入蒸汽時代；法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象，以電的發(fā)明為明顯特征的第二次工業(yè)革命把人類推進到電氣時代。(3)現(xiàn)代科技迅速發(fā)展階段：20世紀四五十年代至今，電子計算機的應用等，促使人類進入新科技革命時期。兩次工業(yè)革命凸顯各自時代特點兩次工業(yè)革命凸顯各自時代特點史料史料我們迄今所提到的紡織工業(yè)、采礦工業(yè)、冶金工業(yè)和運輸業(yè)方面的種種發(fā)明，很少是由科學家們作出的。相

10、反，它們多半是由響應非凡的經(jīng)濟刺激的有才能的技工完成的。不過，1870年以后，科學開始起了更加重要的作用。漸漸地，它成為所有大工業(yè)生產(chǎn)的一個組成部分。工業(yè)研究的實驗室裝備著昂貴的儀器，配備著對指定問題進行系統(tǒng)研究的訓練有素的科學家，它們取代了孤獨的發(fā)明者的閣樓和作坊。全球通史1500年以后的世界n 史料實證主題二工業(yè)文明的進步與影響論從史出論從史出第一次工業(yè)革命靠工匠的經(jīng)驗。第二次工業(yè)革命靠實驗、科學家理論突破取得。三次工業(yè)革命對世界的影響三次工業(yè)革命對世界的影響(1)第一次工業(yè)革命的影響極大地提高了生產(chǎn)力，促進了資本主義制度的鞏固與廣泛建立。使社會階級結構發(fā)生重大變革，社會日益分裂為兩大對立

11、階級。使社會經(jīng)濟結構發(fā)生重大變化，開始了城市化進程。使世界格局發(fā)生變化，東方從屬于西方。自由資本主義發(fā)展起來，殖民侵略進入以商品輸出為主的時期。n 史論總結(2)第二次工業(yè)革命的影響給資本主義社會的發(fā)展變化帶來重要影響。生產(chǎn)力方面：人類從此由“蒸汽時代”跨進了“電氣時代”；生產(chǎn)力有了巨大的飛躍；資本主義世界的經(jīng)濟有了突飛猛進的增長。生產(chǎn)關系方面：從19世紀末到20世紀初，各主要資本主義國家先后進入帝國主義階段；主要資本主義國家進入帝國主義階段后，掀起了瓜分世界的狂潮?？萍几锩鼘κ澜绺窬值挠绊?。由于各國政治、經(jīng)濟發(fā)展不平衡，帝國主義國家之間重新瓜分世界的矛盾越來越激化，形成兩大軍事侵略集團，最終

12、導致一戰(zhàn)的爆發(fā)。(3)第三次科技革命的影響極大地推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展提高勞動生產(chǎn)率的手段改變。促進了社會經(jīng)濟結構和社會生活結構的變化第三產(chǎn)業(yè)比重上升。人們的衣食住行等日常生活發(fā)生了變化。推動了國際經(jīng)濟格局的調整各地的聯(lián)系更加緊密；強化國家資本主義和科技競爭；擴大了發(fā)達國家同發(fā)展中國家的經(jīng)濟差距。對發(fā)展中國家來說，既是機遇，又是挑戰(zhàn)。3精練真題新題1.史料實證牛頓力學體系的價值(201711月浙江選考)愛因斯坦曾說，“不讓任何人猜測這一點，牛頓的偉大成就真的會被其他的什么理論所代替。他偉大而明晰的思想將永遠作為我們整個現(xiàn)代概念構架的基礎而保留下來”。這句話旨在強調A.牛頓力學被狹義相對論所取代

13、的意義B.牛頓力學是近代物理學最先成熟的體系C.牛頓學說對科學發(fā)展具有獨特的意義D.相對論構成了現(xiàn)代物理學的基本框架n 真題回顧1234567答案解析解析解析狹義相對論是對牛頓力學的繼承和發(fā)展，故A錯誤。題中“他偉大而明晰的思想將永遠作為我們整個現(xiàn)代概念構架的基礎而保留下來”是強調牛頓力學對后世科學發(fā)展的獨特影響，B選項史實觀點正確，但不符合題意，C選項符合題意。題干強調的是牛頓經(jīng)典力學，沒有提及相對論，因此D不符合題意。故答案為C。12345671234567答案解析2.史料理解相對論(20174月浙江選考)20世紀上半期，有科學家認為：假如宇宙中所有的物質都消失了，時間和空間會與物質一同消

14、失。支撐其觀點的科學理論是A.自由落體定律 B.天演論C.相對論 D.加速度定律1234567解析解析自由落體定律是伽利略提出的，是物體下落的速度與物體的質量無關，故A項錯誤；天演論是把生物學理論運用在社會學領域，故B項錯誤；“假如宇宙中所有的物質都消失了，時間和空間會與物質一同消失”與愛因斯坦的相對論一致，故C項正確；加速度定律材料內容沒有涉及，故D項錯誤。3.歷史理解牛頓力學體系(201610月浙江選考)2005年，英國皇家學會進行的一次“誰是科學史上最有影響力的人”民意調查中，牛頓被認為更具影響力。牛頓完成了人類對自然界認識史上的第一次理論大綜合，其經(jīng)典力學體系初步建立于A.英國圈地運動

15、早期B.英國資產(chǎn)階級革命時期C.英國工業(yè)革命時期D.英國壟斷資本主義形成時期答案1234567解析1234567解析解析1687年自然哲學的數(shù)學原理的發(fā)表標志著牛頓力學體系的正式形成，時間上屬于17世紀，備選項中圈地運動開始于15世紀，英國資產(chǎn)階級革命發(fā)生于17世紀，工業(yè)革命開始于18世紀后期至19世紀上半期，英國壟斷資本主義形成于20世紀初期，故B項符合題意。4.史料實證相對論(201510月浙江選考)1919年，英國科學家率領日全食觀測隊在巴西和非洲拍攝的恒星照片，證實了“遙遠的星光如果掠過太陽表面，將會發(fā)生1.7秒的偏轉”的科學預言。這一預言提出的依據(jù)是A.開普勒天體力學 B.牛頓經(jīng)典力

16、學C.愛因斯坦廣義相對論 D.普朗克量子理論1234567答案解析解析解析題干關鍵信息：“遙遠的星光如果掠過太陽表面，將會發(fā)生1.7秒的偏轉”。廣義相對論認為，物質存在的現(xiàn)實空間不是平坦的，而是彎曲的，空間的結構取決于物質的質量及其分布情況，空間彎曲的程度體現(xiàn)為引力場強度。故選C項。12345675.(2017湖州新高考適應評估)如果說天文學是近代科學革命的切入點，那么物理學就是近代科學的核心領域，在這一核心領域完成偉大綜合的代表人物的代表著作是A.天體運行論B.廣義相對論的基礎C.自然哲學的數(shù)學原理D.物種起源1234567答案解析n 新題聚焦1234567解析解析天體運行論是波蘭天文學家哥

17、白尼所著的一本講述他自己的天文學說的著作，故A項錯誤；廣義相對論的基礎是愛因斯坦的著作，是廣義相對論誕生的標志，是現(xiàn)代物理學而不是近代物理學的核心成就，故B項錯誤；近代物理學由牛頓完成了偉大的綜合，他的代表作是自然哲學的數(shù)學原理，故C項正確；物種起源是生物學著作，故D項錯誤。解析解析愛因斯坦的相對論提出了時間和空間的相對性，其是對牛頓經(jīng)典力學(絕對時空觀)的繼承和發(fā)展，否定了牛頓的力學體系表述錯誤，故A項錯誤；牛頓創(chuàng)立了萬有引力定律，故B項錯誤；根據(jù)前面分析，故C項正確；愛因斯坦的相對時空觀與光電效應無關，故D項錯誤。6.(2017杭州新高考適應評估)愛因斯坦在一次學術研討會上幽默地說：“牛頓，請原諒我！”這樣說是因為他A.否定了牛頓力學體系 B.創(chuàng)立了萬有引力定律C.否定了牛頓的時空觀 D.成功解釋了光電效應答案解析12345677.(2017金華十校新高考評估)在近現(xiàn)代物理學史上，有位科學家認為時間沒有絕對的定義，時間與光速有著不可分割的聯(lián)系，以此為突破口，他建立了全新的時空理論。該科學家是A.伽利略 B.牛頓C.愛因斯坦 D.笛卡爾答案解析1234567解析解析伽利略和牛頓主要是在力學上的貢獻，故A、B項錯誤；愛因斯坦提出相對論，認為時間沒有絕對的定義，時間與光速有著不可分割的聯(lián)系，故C項正確；笛卡爾主要是在微積分上成就突出，故D項錯誤。