2020版《3年高考2年模拟》高考历史一轮复习山西专版课件：第33讲　近代以来世界的科学发展历程.pdf

栏目索引 第十六单元第十六单元 近现代以来世界的科技与近现代以来世界的科技与 文化文化 栏目索引单元概览 单元概览单元概览 时空定位 栏目索引单元概览 本单元主要讲述了近代以来世界科技、文学艺术的发展,主要包括三条 知识主线: 线索归纳 1.伽利略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;牛 顿、爱因斯坦和普朗克等科学家推动了物理学的不断发展与进步。 2.达尔文的进化论进一步解放了人们的思想。 3.近现代文学艺术的发展繁荣:(1)文学领域各种流派兴起发展;(2)美术 领域各种流派兴起发展;(3)影视艺术兴起发展。 栏目索引总纲目录 第第3333讲 近代以来世界的科学发展历程讲 近代以来世界的科学发展历程 考纲要求 1.经典力学:经典力学体系的建立;经典力学的地位和影响 2.进化论:进化论的诞生过程;进化论的内容及影响 3.蒸汽机的发明和电气技术的应用:蒸汽机和电气技术的应用及影 响;近代科技对社会发展的影响 栏目索引总纲目录 4.相对论和量子论:相对论的背景、内容及意义;量子论的内容及 意义 5.现代信息技术:信息技术发展历程及对人类社会发展的影响 栏目索引总纲目录 考点一 物理学和生物学的重大进展 考点二 从蒸汽机到互联网 考点呈现 栏目索引考点一 考点一 物理学和生物学的重大进展考点一 物理学和生物学的重大进展 自主学习 一、物理学的重大进展一、物理学的重大进展 (一)经典力学 1.背景 (1) 文艺复兴 运动解放了人们的思想。 (2)伽利略发现了 自由落体定律 ,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,为经典力学的创立和发展奠定了基础。 栏目索引考点一 2.提出:1687年,牛顿出版了 自然哲学的数学原理 ,标志着经 典力学体系的建立。 3.内容:物体运动三大定律和万有引力定律。 4.特征:以实验为基础、以数学为表达形式。 5.意义 (1)完成人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。 (2)标志着近代科学的形成。 (3)为 启蒙运动 奠定了科学基础。 栏目索引考点一 知识拓展知识拓展 伽利略和牛顿对近代科学的贡献 伽利略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,标志 着近代物理学的真正开端,伽利略因而被誉为“近代科学之父”。牛顿 经典力学体系的建立则标志着近代科学的形成。 栏目索引考点一 图解历史图解历史 经典力学 栏目索引考点一 (二)相对论 1.背景:19世纪,经典力学面临挑战。 2.提出:20世纪初, 爱因斯坦 提出狭义相对论和广义相对论。 (1)狭义相对论:物体运动时,质量随着物体运动速度的增大而增加,时间 和空间随着物体运动速度的变化而变化。 (2)广义相对论:空间和时间的性质取决于物质的运动情况和物质本身 的分布状态。 栏目索引考点一 3.意义 (1)否定了经典力学的 绝对时空观 ,深刻揭示了时间与空间的本 质属性。 (2)发展了经典力学,并将其概括在相对论力学之中。 栏目索引考点一 (三)量子论 1.背景 (1)19世纪末20世纪初,人们对物质的认识深入到了原子内部。 (2)微观的 粒子运动 不能用经典力学的理论来说明。 2.提出:1900年德国物理学家普朗克提出,20世纪30年代建立 量子力 学 。 栏目索引考点一 3.发展 (1)爱因斯坦利用量子理论成功解释了 光电效应 。 (2)丹麦物理学家玻尔提出了有关原子的量子理论。 4.意义 (1)使人类对 微观世界 的基本认识取得革命性的进步。 (2)与相对论一起,构成了现代物理学的基础。 (3)开阔了人们的视野,改变了人们认识世界的角度和方式。 栏目索引考点一 图解历史图解历史 牛顿力学与相对论、量子理论的关系 栏目索引考点一 二、生物学二、生物学 1.背景 (1)文艺复兴、宗教改革和启蒙运动冲击了基督教神学。 (2)资产阶级革命和 工业革命 相继发生,拓宽了人们的视野。 (3)细胞学说、拉马克 早期生物进化 思想等生物学知识的积累。 2.标志:1859年,达尔文发表 物种起源 。 栏目索引考点一 3.内容 (1)生物是进化而来的,由低级到高级、由简单到复杂。 (2)物竞天择, 适者生存 ,自然选择。 4.意义:有力挑战了 封建神学创世说 ;达尔文被称为“生物学领 域的牛顿”。 栏目索引考点一 图解历史图解历史 达尔文进化论 栏目索引考点一 列表归纳列表归纳 西方近代科学发展的原因 项目项目原因原因 社会基础科技的进步促进资本主义发展,而资本主义的发展又为科技发展奠定了物质基础,这是 近代自然科学创立发展的社会基础 思想基础文艺复兴、宗教改革和启蒙运动,为近代自然科学的诞生和发展奠定了思想基础 制度基础欧洲资本主义国家保护、奖励科技发明,改革教育制度和专利制度,组织科研机构,推动 了近代科学的创立和发展 外在因素中国的四大发明、阿拉伯文化和希腊自然哲学传入西欧,开阔了人们的眼界,并为科学 研究提供了丰富的素材 主观原因科学家的努力探索,促进了科学的发展 栏目索引考点一 主题 探究经典力学、相对论和量子论的影响主题 探究经典力学、相对论和量子论的影响 史料呈现史料呈现 史料1 牛顿在伽利略等人工作的基础上,进行了深入研究,经过大量 的实验,总结出了物体运动三大定律;在开普勒等人工作的基础上,发现 了万有引力定律。经过牛顿的工作,力学已形成了严密、完整、系统的 科学体系,它的广泛传播和运用对人们的生活和思想产生了重大影响, 在一定程度上推动了人类社会的发展进步。 合作探究 栏目索引考点一 史料2 狭义相对论是以下面的公设为基础的(而伽利略牛顿的力学 也满足这个公设):如果这样来选取一个坐标系K,使物理定律参照于这个坐 标系得以最简单的形式成立,那么对于任何另一个相对于K做匀速平移运 动的坐标系K,这些定律也同样成立。这条公设我们叫它“狭义相对性 原理”。“狭义”这个词表示这条原理限制在K对K做匀速运动的情况, 但K同K的等效性并没有扩充到K'对K做非匀速运动的情况。 爱因斯坦广义相对论的基础 栏目索引考点一 史料3 这一发现成为20世纪物理学研究的基础,从那个时候起几乎完 全决定了物理学的发展。要是没有这一发现,那就不可能建立起分子、原 子以及支配它们变化的能量过程的有用理论。 爱因斯坦 读史指导读史指导 (1)史料1表明经典力学理论体系由物体运动三大定律和万有引力定律 组成。物体运动三大定律深刻揭示了机械运动的普遍规律,万有引力定 律则把天体的运动和地球上物体的运动联系起来了。 栏目索引考点一 (2)史料2涉及爱因斯坦提出的狭义相对论。这一理论告诉我们,如果我 们承认光在真空中的传播速度是恒定的,而且在一切惯性参照系中自然 定律都是相同的,那么就可以确定,我们对时间和物质运动的认识发生 了革命性的变化,这具有划时代的意义。 (3)史料3是对普朗克量子论的评价。量子论的提出为开辟探索微观物 质运动规律新途径提供了重要的基础。 栏目索引考点一 问题思考问题思考 根据以上史料并结合所学知识,指出牛顿力学体系与爱因斯坦相对论的 关系。牛顿、爱因斯坦、普朗克留给人类的“灵魂”是什么? 提示 关系:牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律,而相对 论反映的是物体高速运动的客观规律。相对论是对牛顿力学的继承与 发展。灵魂:科学探索精神。 栏目索引考点一 史论归纳史论归纳 经典力学的历史地位与影响经典力学的历史地位与影响 1.地位 (1)把自然界中一切力学现象囊括在力学体系中,成为人类认识自然过 程中对自然规律的第一次概括与总结。 (2)标志着近代科学的形成和人类科学时代的开始。 栏目索引考点一 2.影响 (1)牛顿力学和热力学引发了第一次工业革命,使人类社会进入蒸汽时代。 (2)牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则,为法国启蒙思想和唯 物主义哲学奠定了科学基础,促使人类思想不断解放。 栏目索引考点一 考点集训 1.(2019江西宜春模拟)在牛顿经典力学、麦克斯韦经典电磁学等的基础上 首次提出了“四维时空”的概念,它认为时间和空间各自都不是绝对的,而 绝对的是一个它们的整体时空,在时空中运动的观者可以建立“自己 的”参照系,可以定义“自己的”时间和空间,而不同的观者所定义的时间 和空间可以是不同的。该理论 ( ) A.开启了人类认识微观世界的大门 B.对天主教会权威构成了冲击 C.属于爱因斯坦的相对论 D.将量子论发展到一个新高度 C 栏目索引考点一 答案答案 C 爱因斯坦的“四维时空”概念改变了前人对时间和空间观念的 固有认识,C项正确。 栏目索引考点一 2.自17世纪以来,“一切自然过程都是连续的”这条原理,似乎被认为是 天经地义的。而它冲破了经典物理传统观念对人们的长期束缚,为人们 建立新的概念、探索新的理论开拓了一条新路。在它的启发下,许多微 观现象得到了正确的解释。材料中的“它”是 ( ) A.牛顿经典力学体系 B.达尔文的进化论 C.爱因斯坦的相对论 D.普朗克的量子论 D 栏目索引考点一 答案答案 D “它冲破了经典物理传统观念对人们的长期束缚”表明“它” 不是牛顿经典力学体系,A项排除;材料强调的是“微观现象”,没有涉及达 尔文生物进化论的信息,B项排除;爱因斯坦的相对论研究的是宏观世界的 物理现象,与“微观现象”不符,C项排除;量子论使人类对微观世界的基本 认识取得革命性的进步,与材料中“许多微观现象得到了正确的解释”相 符,D项正确。 栏目索引考点一 3.(2018湖南长郡中学月考)1900年4月,物理学权威开尔文勋爵指出: “物理学的大厦已经建成,未来的物理学家只需要做些修修补补的工作 就行了。”开尔文勋爵得出这一结论的主要依据是 ( ) A.相对论体系日渐走向完善 B.现代物理学两大支柱已出现 C.科技革命加速物理学发展 D.近代物理学的门类较为齐全 D 答案答案 D 材料中“物理学的大厦已经建成”,反映出在相对论和量子 论出现之前,开尔文勋爵认为近代物理学的门类较为齐全,故D项正确。 栏目索引考点一 4.“上帝创世的奇迹失去了昔日的辉煌,基督教内部也由此分化为保守 的基要派和开明的现代派。”此现象出现的主要原因是 ( ) A.宗教改革运动的开展 B.牛顿力学体系的形成 C.达尔文进化论的提出 D.启蒙思想的广泛传播 C 答案答案 C 达尔文进化论的提出,否定上帝造人说,“上帝创世的奇迹失 去了昔日的辉煌”,故C项正确。 栏目索引考点二考点二 考点二 从蒸汽机到互联网考点二 从蒸汽机到互联网 自主学习 一、一、“蒸汽时代蒸汽时代” 1.条件 (1)英国取得 资产阶级革命 的胜利,为资本主义经济发展扫清障碍。 (2)随着工场手工业的发展,应用机器生产成为可能。 (3)科学技术为生产的发展提供了许多发现和发明。 栏目索引考点二考点二 2.进程 (1)改良: 瓦特 改良蒸汽机。 (2)推广:19世纪三四十年代,蒸汽机在欧洲和北美被广泛采用。 走出误区走出误区 正确认识瓦特改良蒸汽机 蒸汽机的改良是由瓦特在早期蒸汽机的基础上完成的,不是依靠某种先 进科学理论,而是依靠经验改良而成,因此,蒸汽机不是科学理论与生产 技术密切结合的结果。 栏目索引考点二考点二 3.影响:人类进入“蒸汽时代”。 (1)工业生产:机器大工业工厂出现, 社会化大生产 逐渐形成。 (2)历史进程:形成许多工业城市及工业国家。 (3)世界联系:蒸汽动力在 交通运输 工具上的应用,使世界各地的 联系更加密切,世界日益成为一个整体。 栏目索引考点二考点二 二、二、“电气时代电气时代” 1.理论基础:1831年,法拉第发现了 电磁感应 现象。 2.技术突破 (1)发电机、 电动机 的发明和使用使电力成为新能源。 (2)发电机不断完善,长距离的输变电技术日益成熟。 栏目索引考点二考点二 3.影响:人类进入“电气时代”。 (1)工业生产出现新的技术革命浪潮,促进了工业的发展。 (2)改变着社会结构和 世界形势 ,资产阶级开始确立对世界的统治。 (3)企业规模扩大,生产和资本的集中促成了 垄断组织 的形成。 (4)城市的面貌和人们的社会生活发生了巨大的变化。 栏目索引考点二考点二 走出误区走出误区 正确区分“蒸汽时代”与“电气时代”的发明 (1)“蒸汽时代”的发明侧重于轻工业,科技含量不高,发明者主要是工 人、技师,发明主要集中在英国。 (2)“电气时代”的发明侧重于基础工业、重工业,科技含量高,发明者 主要是科学家,发明涉及主要资本主义国家。 栏目索引考点二考点二 三、信息技术的发展三、信息技术的发展 1.概况 (1)1946年, 美国 研制成世界上第一台电子计算机,奠定了现代信 息技术的基础。 (2)1969年,互联网在美国建立。 (3)20世纪90年代以后,互联网发展为 全球信息网 。 栏目索引考点二考点二 2.影响 (1)积极: 信息化 社会开始出现;加快了 经济全球化 的步伐; 提高了工作效率,增加了乐趣,改变了人们工作、交往的方式。 (2)消极:给人们特别是青少年带来一定的负面影响。 栏目索引考点二考点二 主题 探究三次科技革命的特点及科技进主题 探究三次科技革命的特点及科技进 步对社会发展的影响步对社会发展的影响 史料呈现史料呈现 史料1 科学开始时对工业没什么影响。我们迄今所提到的纺织工 业、采矿工业、冶金工业和运输业方面的种种发明,极少是由科学家们 作出的。相反,它们多半是由响应非凡经济刺激的、有才能的技工完成 的。不过,1870年以后,科学开始起了更加重要的作用。渐渐地,它成为 合作探究 栏目索引考点二考点二 所有大工业生产的一个组成部分。工业研究的实验室装备着昂贵的仪 器、配备着对指定问题进行系统研究的训练有素的科学家 全球通史 史料2 第三次科技革命呈现出许多鲜明特点:科学技术本身的发展 速度越来越快科技成果商品化的周期越来越短,科学技术转化为生 产力的速度越来越快科学技术的社会化趋势大为增强第三次 科技革命所形成的新的技术能力,对人类社会产生了空前巨大而深刻的 影响。 栏目索引考点二考点二 史料3 近代科学技术是以前所未有的速度发展的,这一时期的一系列 成果,是现代科学技术的基础。现代科学的发展更是将人类对自然界的认 识水平提高到了一个崭新的高度。国际金融危机发生以来,世界主要经济 体纷纷采取措施,加大对科技和教育的投入,应对国际金融危机,布局未来发 展,培养新的竞争优势。 摘编自中国科学院2010科学发展报告等 栏目索引考点二考点二 读史指导读史指导 (1)史料1反映出第一次工业革命时期,科学对工业的影响不大,而第二次 工业革命科学与技术紧密结合。 (2)史料2信息“发展速度”“转化速度”“社会产生了影 响”反映出第三次科技革命的影响远远超过第一、二次工业革命。 (3)史料3反映了科技成为引领经济发展的主要动力,科技创新能力成为 当代国际竞争力的关键因素。 栏目索引考点二考点二 问题思考问题思考 (1)据史料1概括指出前两次工业革命的特点分别是什么。 提示 第一次工业革命:科学对工业生产影响不大,科技发明多半由技工完 成。第二次工业革命:科学与技术紧密结合。 (2)综合上述史料,指出史料3中“这一时期的一系列成果”对社会经济发 展的促进作用,分析世界主要经济体为何要加大科技投入。 提示 促进作用:人类先后进入“蒸汽时代”“电气时代”;促进了资本主 义世界市场的形成和发展。原因:科技成为引领经济、社会发展的主要动 栏目索引考点二考点二 力;科技创新能力成为当代国际竞争力的关键因素;促进产业结构调整,摆脱 金融危机。 栏目索引考点二考点二 史论归纳史论归纳 科技发展对社会进步的推动作用科技发展对社会进步的推动作用 1.牛顿经典力学和热力学引发了第一次工业革命,人类进入“蒸汽时代”; 为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。 2.进化论传入中国成为维新变法运动和新文化运动的思想武器,推动了中 国社会的进步。 3.蒸汽机的发明,解决了工业革命的动力问题,推动了社会生产力的发展; 电气技术的应用,极大地推动了工业生产的发展,人类从此进入了“电气 时代”。 栏目索引考点二考点二 4.相对论为人们提供了辩证地看世界的途径,量子论带来了许多划时代 的技术创新,直接推动了社会生产力的发展。 5.信息技术推动了“新经济”的诞生,推动了全球化的发展,改变了人们 的思想观念、思维方式和生活方式。 栏目索引考点二考点二 考点集训 1.(2019广西桂林模拟)贝尔纳认为:“在每个(科学进展的)事例里,总是当时 的社会流动性能让手艺人和学者碰到一起,有时还使二者合而为一。”以 下事例与此说法相符的是 ( ) A.达尔文写成了物种起源一书 B.根据电磁感应原理成功研制出发电机 C.富尔顿以蒸汽机为动力发明汽船 D.根据牛顿万有引力定律,人们发现了海王星 B 栏目索引考点二考点二 答案答案 B 关键信息“让手艺人和学者碰到一起,有时还使二者合而为 一”,其含义是科学与技术的密切结合,这符合第二次工业革命的特 点。物种起源并未推动技术的创新和发展,故A项错误;B项属于科 学理论指导下的技术突破,体现了科学与技术的紧密结合,故B项正确;C 项是第一次工业革命的成果,与题意不符,故C项错误;人们发现了海王 星不属于技术的进步,故D项错误。 栏目索引考点二考点二 2.(2018河南郑州模拟)阿里巴巴1998年正式注册,随后,京东、凡客诚 品、苏宁易购相继成立。2012年,中国网络零售超过1.2万亿人民币,成 为仅次于美国的第二大网购市场。2014年,中国网络零售额已突破社会 消费零售总额的10%。这说明 ( ) A.电子商务已成为第三产业的主流 B.知识经济提高了社会劳动生产率 C.发展中国家是“新经济”的主要受益者 D.信息技术推动了企业经营方式的革新 D 栏目索引考点二考点二 答案答案 D 信息技术推动了电子商务的发展,使企业经营从利用传统平 台扩展到利用新的信息平台,故D项正确。A、B两项材料未体现,C项表 述明显错误。 栏目索引考点二考点二 3.第二次世界大战后的四分之一世纪是资本主义的黄金时代。世界工 业和世界贸易在这些年以5.6%和7.3%的前所未有的增长率增长,与19 世纪晚期相比促成这一时期经济繁荣的主要原因是 ( ) A.福利国家制度确立和扩展 B.重视教育投入和人才培养 C.第三次科技革命有力推动 D.自由放任经济政策的实施 C 答案答案 C 20世纪四五十年代第三次科技革命应运而生,极大地推动了 生产力的发展,这是主要原因,故C项正确。 栏目索引考点二考点二 4.(2018湖北武汉质检)发端于20世纪四五十年代的第三次科技革命,包括原 子能的和平利用和现代火箭技术,这次科技革命的直接推动力是 ( ) A.第二次世界大战 B.世界经济的发展 C.各国对科技的重视 D.两极格局的建立 A 栏目索引考点二考点二 答案答案 A 以计算机为代表的第三次科技革命就是在二战后期兴起的, 服务战争是其直接推动力,故A项正确;世界经济的发展并不会直接促成 原子能的开发利用和火箭技术的发明,故B项错误;当时各国重视科技的 原因是获取战争的胜利,故C项错误;两极格局出现于第三次科技革命兴 起之后,故并非其兴起的直接推动力,D项错误。 栏目索引本讲小结本讲小结 记识记纲要记识记纲要 本讲小结 栏目索引本讲小结本讲小结 背史论术语背史论术语 1.牛顿自然哲学的数学原理的发表,标志着经典力学体系的建立,经典 力学是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善的核心理论体系。量子 论和相对论是现代物理学的两大基石,相对论提出了新的时空观,量子论提 供了新的关于自然界的表述方式和思考方法。 2.达尔文的生物进化论,打破了神学的禁锢,把生物学建立在科学的基础之 上。 栏目索引本讲小结本讲小结 3.蒸汽机的发明推动了第一次工业革命的发展,人类社会进入“蒸汽时 代”。发电机和其他电力技术发明的出现,促进了第二次工业革命的到 来,人类社会进入“电气时代”。 4.以互联网为代表的现代信息技术,“缩短”了人类的空间距离,大大加速 了人类文明发展的步伐,极大地改变了人们的生活,人类社会进入“信息时 代”。