2019-2020年高考政治一輪復習 《近代以來世界的科學發(fā)展歷程》教案 新人教必修3.doc

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2019-2020年高考政治一輪復習 《近代以來世界的科學發(fā)展歷程》教案 新人教必修3 【教學目標】 1．知識與能力： （1）識記伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他開始的科學研究方法，標志著物理學的真正開端；牛頓力學體系即經(jīng)典力學體系的建立；海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)；經(jīng)典力學體系的建立標志著近代科學的形成；1905年愛因斯坦提出了狹義相對論和光速不變原理；1916年他完成了廣義相對論的最終形式；普朗克量子論的誕生；愛因斯坦推動了量子論的發(fā)展； （2）理解16世紀末17世紀初物理學方面取得突出成就的歷史條件；相對論和量子論誕生的原因、意義； （3）思考“日心說”與“地心說”相比的進步性；探究經(jīng)典力學體系的特點、影響；歸納量子論的發(fā)展過程； 2．過程與方法： （1）利用多媒體手段，為學生提供圖片、文字、視頻等材料，激發(fā)學生學習的興趣，發(fā)掘?qū)W生學習的動力； （2）通過問題探究、實踐體驗、歷史比較、圖表分析等方法與手段培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。 3．情感態(tài)度與價值觀： （1）科學真理需要勇于探索、執(zhí)著追求的精神； （2）科學理論在不斷完善、創(chuàng)新； （3）人類對客觀規(guī)律的認識不斷深入。 【教學方法】 1. 根據(jù)新課標的理念，鼓勵學生自主學習，通過探究學習，解決問題。解決問題是關鍵，在解決問題的同時，學習具體知識。培養(yǎng)學生解決問題的方法和能力。 2．注意培養(yǎng)學生的情感態(tài)度價值觀。一方面，適當介紹一些科學家的生平事跡、優(yōu)秀品德、名言名句等，引導學生感悟他們的孜孜不倦的奮斗精神、求真求實的科學精神、為理想而獻身的高貴品質(zhì)等，陶冶自己的性情，提升自己的情操。另一方面，要學生有全球的眼光，關注人類的發(fā)展，自覺傳承科技文化。 【教學內(nèi)容】 1．經(jīng)典力學的奠基者——伽利略： （1）背景：受文藝復興運動的影響，科學逐漸從神學的桎梏中解放出來。人類進入到科學實驗時代。16世紀末17世紀初，隨著文藝復興運動的擴展和人的思想的解放，意大利科學家伽利略認為研究自然界必須進行系統(tǒng)地觀察和實驗。他將科學實驗與數(shù)學相結(jié)合，進行科學研究，并強調(diào)追究事物之間的數(shù)學關系。 （2）伽利略對物理學重大貢獻及意義。 在1604年，意大利物理學家伽利略在實驗中發(fā)現(xiàn)：物體下落時的距離與所用時間的平方成正比，而物體下落的速度與物體的重量無關，這就是著名的落體定律。他還通過實驗證實了勻速運動定律和勻加速運動定律。 希臘學者亞里士多德認為地球上的物體運動有天然運動和受迫運動。他認為物體的受迫運動是推動者加于被推動者的，推動者一旦停止推動，運動就會立即停止。 伽利略的研究表明，外力并不是維持運動狀態(tài)的原因，而只是改變運動狀態(tài)的原因。這是自古希臘哲學家亞里士多德以來有關運動觀念的重大變革，為經(jīng)典力學的建立奠定了基礎。他的發(fā)現(xiàn)以及他開始的科學研究方法，是人類思想史上偉大的成就之一，標志著物理學的真正開端。 （3）伽利略在天文學方面的貢獻及影響。 中世紀流行的天文學觀點是托勒密的“地球中心說”，它認為地球是宇宙的中央，日月星辰都圍繞地球運行。文藝復興運動時期波蘭科學家哥白尼提出“太陽中心說”，并寫成《天體運行論》。他提出太陽是宇宙的中心，地球不過是圍繞太陽運行并能自轉(zhuǎn)的一顆普通行星而已。這就揭穿了所謂“上帝賦予地球特殊地位”的說法，摧毀了上帝創(chuàng)造世界的謬論。 意大利科學家伽利略對哥白尼學說的傳播和天文學的發(fā)展做出了重要貢獻。他自創(chuàng)了用以觀察天體的第一架望遠鏡，從望遠鏡里他發(fā)現(xiàn)月球表面有高山深谷，并不是以前人們所說的月球表面是光滑的；木星有四顆衛(wèi)星，很相似于行星繞著太陽轉(zhuǎn)，他看到銀河是由無數(shù)恒星組成的，還觀察到哥白尼曾推論的金星有盈虧現(xiàn)象。1632年，伽利略出版了《關于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》。他的這些發(fā)現(xiàn)和觀點，摧毀了教會的信條從而證明了哥白尼學說的正確。 2．經(jīng)典力學的建立： （1）經(jīng)典力學建立的背景及概況。 17～18世紀，近代自然科學中突出發(fā)展起來的是經(jīng)典力學，又稱牛頓力學。在經(jīng)典力學的建立中，曾有許多科學家為之付出心血，牛頓則是其中的集大成者，故經(jīng)典力學又稱牛頓力學。 在經(jīng)典力學領域中，最重要的成就是萬有引力定律和運動三定律的發(fā)現(xiàn)，這些成就構(gòu)成了經(jīng)典力學的基本內(nèi)容。 （2）經(jīng)典力學建立的標志。 經(jīng)典力學建立的標志是牛頓確立的萬有引力定律和運動三大定律。牛頓在數(shù)學、光學等領域均有重大貢獻，最重要的是在力學方面。他在力學方面的貢獻之一是確立了萬有引力定律。這個定律說明，任何兩個物體之間都有引力存在。這個引力與彼此吸引的物體的質(zhì)量體積成正比，而與兩物體間距離的平方成反比。萬有引力定律總結(jié)了此前一個半世紀的科學發(fā)明并用精確的數(shù)學術語把它們連結(jié)起來了。此外，牛頓還確立了著名的運動三定律，即慣性定律、比例定律（即加速度與力成正比）、作用和反作用相等定律。運動三定律是經(jīng)典物理學的基礎。 1687年，他出版了《自然哲學的數(shù)學原理》，在該書中他首先給力學的基本要領如質(zhì)量、動量、慣性、力及向心力下了定義，對大至宇宙天體，小至光的微粒的一切物體在真空中或在有阻力的介質(zhì)中的運動，全部應用運動三定律和萬有引力定律給予了說明，把自然界中的一切力學現(xiàn)象都囊括在他的力學體系之中?！蹲匀徽軐W的數(shù)學原理》一書的出版標志著經(jīng)典力學的成熟。 牛頓力學在科學史上的意義表現(xiàn)在它把天上和地上的運動統(tǒng)一起來，把萬有引力定律和運動三定律視為宇宙間一切力學運動有普遍規(guī)律，從力學的角度證明了自然界的統(tǒng)一性，實現(xiàn)了人類自然界認識的第一次綜合。 （3）經(jīng)典力學的顯著特征。 最顯著的特征之一就是注重實驗，實驗可以進一步揭示客觀現(xiàn)象和過程之間內(nèi)在的邏輯聯(lián)系，并由此得出重要的結(jié)論。 另一個顯著特征是它的數(shù)學化，這種數(shù)學化的根源是自然內(nèi)在的數(shù)學關系。自然的數(shù)學結(jié)構(gòu)是近代科學的先驅(qū)們深信不疑的真理。 （4）經(jīng)典力學的影響。 牛頓三大運動定律和萬有引力定律建立后，光學、電磁學等與力學的進一步統(tǒng)一，大大推動了物理學的發(fā)展。經(jīng)典力學體系的建立標志著近代科學的形成。 3．從經(jīng)典力學到相對論： （1）相對論提出的歷史背景。 19世紀末，物理學界連續(xù)發(fā)生了三個重大事件，這就是X射線、放射性和電子的發(fā)現(xiàn)。這三大發(fā)現(xiàn)以實驗事實使得原子不可分、不變化的傳統(tǒng)觀念發(fā)生了動搖。物理學家們曾認為的似乎已經(jīng)基本上完成了的經(jīng)典物理學體系，從根本上出現(xiàn)了動搖，這就是所謂的“物理學危機”。經(jīng)典物理學所研究的是人們?nèi)粘Ｉ钪幸子诶斫獾暮暧^世界，三大發(fā)現(xiàn)所揭示的卻是人們沒有直接經(jīng)驗的微觀現(xiàn)象，這表明人們對物質(zhì)世界的認識已經(jīng)深入了一個層次。物理學的“危機”沒有嚇倒大多數(shù)物理學家，他們繼續(xù)向前探索，于是產(chǎn)生了以量子論和相對論的建立為標志的物理學革命，物理學從此開辟了新的天地。 （2）相對論的提出及主要內(nèi)容。 過去的物理學都以牛頓的理論為基礎，認為時間和空間是絕對的，兩者是沒有任何直接聯(lián)系的。似乎宇宙間存在著一個永遠走動著的大鐘，在任何情況下，它的速率永遠都是相同的，世界上的一切運動在時間上都以它為度量標準。德國物理學家愛因斯坦經(jīng)過多年的研究，打破了傳統(tǒng)的絕對時空觀，于1905年提出了狹義相對論和光速不變原理。指出了時間、空間和物體的質(zhì)量不是絕對不變的，而是隨著物體的運動而發(fā)生變化。狹義相對論認為：物體運動時，質(zhì)量會隨著物體運動速度的增大而增加，同時，空間和時間也會隨著物體運動速度的變化而變化，即還會發(fā)生尺縮效應和鐘慢效應。 1916年，愛因斯坦完成了廣義相對論的最終形式。在廣義相對論中，引力是被考慮的主要問題。廣義相對論指出：空間和時間不可能離開物質(zhì)而獨立存在，空間結(jié)構(gòu)和性質(zhì)取決于物質(zhì)的分布，使人類進一步深化了對時間、空間和引力現(xiàn)象的認識。廣義相對論又被認為是一種引力理論。 （3）相對論提出的歷史意義。 相對論的提出是物理學思想的一次重大革命，它否定了經(jīng)典力學的絕對時空論，從本質(zhì)上修正了由狹隘經(jīng)驗建立起來的時空觀，深刻地揭示了時間和空間的本質(zhì)屬性，即揭示了時空的可變性、時空變化的聯(lián)系性，樹立了新的時空觀、運動觀、物質(zhì)觀。這一理論被后人譽為20世紀人類思想史上最偉大的成就之一。 4．量子論的誕生與發(fā)展： （1）量子論誕生的背景。 19世紀末20世紀初，電子和放射性的發(fā)現(xiàn)，打開了原子的大門，使人們對物質(zhì)的認識深入到了原子內(nèi)部。但大量的實驗表明，微觀粒子的運動不能用通常的宏觀物體的運動規(guī)律進行描述。量子論在這種背景下誕生。 （2）量子論的誕生、發(fā)展和量子力學。 1900年，德國物理學家普朗克提出了物質(zhì)的輻射能不是連續(xù)的，而是以最小的、不可再分的能量單位即能量量子的整數(shù)位跳躍式地變化的量子假說。這個假說宣告了量子論的誕生。 在普朗克之后，英國的物理學家盧瑟福和丹麥物理學家玻爾把量子論用于原子結(jié)構(gòu)的研究，證實原子是由帶正電的原子核和帶負電的電子組成。電子在不同軌道上圍繞著原子核運動，當電子從外層軌道跳到內(nèi)層軌道時就放出相應波長的電磁波。玻爾在此基礎上創(chuàng)立了原子結(jié)構(gòu)的理論。愛因斯坦利用量子論成功地解釋了光電效應出現(xiàn)的現(xiàn)象及光的本質(zhì)，進一步推動了量子論的發(fā)展。德國物理學家海森伯和奧地利物理學家薛定諤等創(chuàng)立了物理波理論，指出電子和一切物質(zhì)粒子都像光一樣，既具有連續(xù)的波動性質(zhì)，又具有不連續(xù)的粒子性質(zhì)。經(jīng)過這些科學家的共同努力，到1925年左右量子力學最終建立。量子力學是研究微觀世界粒子運動規(guī)律的科學。 （3）量子論和量子力學的影響。 在量子論基礎上發(fā)展起來的量子力學，極大地促進了原子物理、固體物理和原子核物理等科學的發(fā)展。同時，也標志著人類對客觀規(guī)律的認識，開始從宏觀世界深入到了微觀世界。 相對論和量子力學的確立是物理學革命的高潮，以物理學革命為先導，帶動了化學、生物學、天文學、地學等學科的理論也都發(fā)生了革命性的突破。量子力學和狹義相對論結(jié)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。 【教學重點】 1． 伽利略對物理學發(fā)展的重大貢獻； 2． 經(jīng)典力學的建立；相對論的提出；量子論的誕生。 【熱點試題】 1．你認為伽利略能夠確定加速運動定律的關鍵途徑是什么？你有何啟示？為什么16世紀中期以后科學會出現(xiàn)新時期？　　 2．牛頓對物理學的主要貢獻包括哪些？ 3．愛因斯坦的主要研究成果有哪些？ 【課堂小結(jié)】 文藝復興以來，由于人的思想從宗教束縛中解放出來，重視實踐和理論的結(jié)合，促進了科學技術的迅速發(fā)展，尤其是歐洲的自然科學取得了巨大成就，在數(shù)學、生物學、物理學、化學等眾多領域，理論研究取得了很多劃時代的成果。 在學習本單元過程中要突出了解這一時期科學家取得的重要成果以及對人類生活和社會進步的作用，同時也要關注這些科學巨匠勇于探索、執(zhí)著追求的科學精神。 第12課 探索生命起源之謎 【教學目標】 1．基礎知識與能力: （1）識記達爾文進化論的主要觀點；掌握進化論的主要觀點，概括科學與宗教在人類起源問題上的分歧并認識其根源，培養(yǎng)學生運用科學的世界觀認識世界的能力； （2）理解18世紀下半期到19世紀生物學領域發(fā)生的重大轉(zhuǎn)折，取得革命性進展的原因；達爾文生物進化論對社會進步所產(chǎn)生的巨大影響。 2．過程與方法： （1）聯(lián)系宗教關于人類起源的傳說和時代背景去分析達爾文關于生物進化觀點的產(chǎn)生原因。引導學生聯(lián)系生物所學內(nèi)容去歸納達爾文進化論的主要觀點； （2）通過學生預習、課堂展示本課主要內(nèi)容，促進同學的互相學習。教師給予必要的補充。 3．情感態(tài)度與價值觀： （1）科學家的頑強探索和不懈努力贏得了科學的進步，科學的進步又推動了人類歷史的發(fā)展，科學技術是第一生產(chǎn)力； （2）通過學習理解生物學的巨大進步，了解進化論帶來的世界性影響，樹立繼承和發(fā)展科學的信念；注重個人品德、修養(yǎng)的培養(yǎng)。 【教學方法】 1．由于本課內(nèi)容較為枯燥的特點，可對教材內(nèi)容多進行些提問。指導學生閱讀，要多引導學生思考、討論，調(diào)動學生學習的積極性和主動性，鼓勵學生在課堂上主動參與，以加深學生對歷史和現(xiàn)實的理解過程，學會學習； 2．有條件的地區(qū)和學?？筛鶕?jù)教材的內(nèi)容、搜集的數(shù)據(jù)、資料、圖片和影視資料制成課件，使學生對本課知識有一個更直觀、全面的了解，以培養(yǎng)和提高學生的學習興趣和歷史思維能力。 【教學內(nèi)容】 1．教會的禁錮： （1）神創(chuàng)說內(nèi)容：認為世界萬物，包括人類，都是由神創(chuàng)造的。 世界各民族由于所處的地區(qū)、生產(chǎn)活動、生活習俗都不盡相同，在此基礎上也就產(chǎn)生了不同的文化。各種文化都毫無例外地留下了關于人類起源的神話。這些神話雖然說法不一，并帶有強烈的民族特色，但都認為世界的萬物，包括人類，都是神創(chuàng)造的，這就是神創(chuàng)說。 （2）歐洲基督教上帝創(chuàng)世說的影響： ①基督教會在歐洲成為精神支柱，被視為天經(jīng)地義； ②基督教會打擊異端，致使生物學研究進展緩慢。16世紀，西班牙醫(yī)生塞爾維特為了進行血液循環(huán)的研究，違反教會不許解剖人體的禁令，被教會以異端罪判處死刑；17世紀，布魯諾被羅馬教皇處死。 2．拉馬克和早期生物進化思想： （1）生物進化論思想誕生的條件和原因（背景）： ①思想基礎：文藝復興（文藝復興、宗教改革和啟蒙運動的洗禮）人文主義思潮對基督教神學的沖擊，面向現(xiàn)實世界、重視實踐、崇尚理性的追求蔚然成風； ②物質(zhì)基礎：17～18世紀資產(chǎn)階級革命和工業(yè)革命的發(fā)生，使人們思想和視野更加開放：一方面從17世紀后期開始，資本主義政治制度在英美法德等國建立，打擊了封建勢力和教會力量；另一方面18世紀60年代開始于英國后擴展到其他歐美國家工業(yè)革命，使資本主義迅猛發(fā)展。 ③理論基礎：18世紀下半期到19世紀，生物學研究陸續(xù)取得重大成果，細胞學說確立，為生命科學的研究奠定了基礎。17世紀，英國科學家胡克用自制的顯微鏡觀察軟木片時發(fā)現(xiàn)了細胞；1838年，德意志植物學家施萊登提出植物細胞學說；1839年德意志動物學家施旺把這一學說從植物學擴展到動物學，并進而建立起統(tǒng)一的細胞學說；19世紀50年代，德國醫(yī)生德馬克等人把細胞學說和胚胎學結(jié)合起來研究，發(fā)現(xiàn)了細胞分裂，進一步完善了細胞學說。細胞學說的確立與發(fā)展，為生命科學的研究奠定了基礎。 過渡：正是在對細胞學說研究的基礎上，一批生物學家逐漸認識到生物界中不同物種之間不僅存在聯(lián)系，而且物種是可變的。拉馬克提出生物進化論。 （2）拉馬克——進化論的的倡導者和先驅(qū)： ①生平簡介：拉馬克（Jean-Baptiste de Lamarck，1744-1829）是法國偉大的博物學家。生物學一詞是他發(fā)明的，最先提出生物進化的學說，提出了高等動物是由低等動物演變而來的。是進化論的倡導者和先驅(qū)。 ②主要成就：首先提出生物從低級向高級發(fā)展進化的觀點；其次肯定環(huán)境對物種變化的影響，提出“用進廢退“和”獲得性遺傳“兩個著名的進化原則。前者指經(jīng)常使用的器官就發(fā)達，不用會退化，比如長頸鹿的長脖子就是它經(jīng)常吃高處的樹葉的結(jié)果。后者指后天獲得的新性狀有可能遺傳下去，如脖子長的長頸鹿，其后代的脖子一般也長。并認為這兩者既是變異產(chǎn)生的原因，又是適應形成的過程。 ③意義：早期的生物進化思想開始形成，為達爾文生物進化論的創(chuàng)立提供了理論基礎。 3．達爾文——進化論的創(chuàng)立者： （1）創(chuàng)立標志：1859年，達爾文發(fā)表《物種起源》一書，標志著生物進化論的誕生。 在達爾文的自傳中，他這樣總結(jié)自己的一生，“最重要的是，愛好科學──不厭深思──勤勉觀察和收集資料──相當?shù)陌l(fā)明能力和常識”。 （2）理論觀點： ①一切生物都經(jīng)歷了由低級向高級、由簡單到復雜的發(fā)展過程； ②生物界現(xiàn)存的物種具有共同的原始起源，不同物種的變異是“自然選擇”的結(jié)果； ③生存競爭和自然選擇是生物界的普遍規(guī)律。 “物競天擇，適者生存”為核心的進化論，認為一切生物都經(jīng)歷了一個由低級向高級，由簡單到復雜的發(fā)展過程。生存競爭和自然選擇是生物界的普遍規(guī)律。凡能較好地適應環(huán)境和發(fā)生變異的個體，將獲得較多生存和繁殖的機會，那些有利的變異，經(jīng)過世代的傳遞，逐步積累為顯著的變異，從而形成生物新種。 （3）對歐洲學術界的影響：把發(fā)展變化思想引入生物界，開創(chuàng)了生物科學發(fā)展的新時代。比如把發(fā)展變化的思想引入生命世界，使人們不再把動物與植物之間、動物和人之間的區(qū)別看作是絕對和神圣的。 （4）對社會進步產(chǎn)生的影響：進化論思想在歐洲引起軒然大波，成為資產(chǎn)階級反對封建特權(quán)的思想武器。達爾文被稱為“生物學領域的牛頓”。如對處于國家危亡時期的中國思想界也產(chǎn)生巨大震動。救亡圖存的變法運動和革命運動蓬勃興起。 中國近代啟蒙思想家、翻譯家嚴復(1853—1921年)譯述了赫胥黎的部分著作，名曰《天演論》，以“物競天擇，適者生存”的觀點號召人們救亡圖存，“與天爭勝”，對當時思想界有很大影響。他們還把達爾文生物進化理論當作改造社會的利器，掀起了救亡圖存的維新變法運動和資產(chǎn)階級民主革命。 【教學重點】 1．進化論確立的歷史條件、進化論的主要觀點和影響； 2．分析科學與宗教在人類起源問題上產(chǎn)生分歧的根源。 【熱點試題】 1．為什么神創(chuàng)論能夠成為生物起源的共識，并且長期流行？ 2．物競天擇，適者生存，自然選擇”是達爾文進化論的核心思想。這一思想之所以能在19世紀中期產(chǎn)生的原因是什么？ 3．試比較達爾文的進化論和拉馬克的進化觀。 4．生物進化論的提出，有什么歷史意義？ 【課堂小結(jié)】 19世紀生物進化論的誕生是人類破解生命起源之謎取得的重大突破。達爾文進化論的提出，是人類思想史上劃時代的大事。它打破了上帝7天造就世上萬物和人類的神話，極大地促進了歐洲的思想解放，使人們的世界觀發(fā)生了根本性的變化。它不僅豐富、發(fā)展了生物學本身，也使生物學成為一門綜合性的學科獲得了新的發(fā)展方向。其“物競天擇，適者生存”和“優(yōu)勝劣汰”的思想促進了亞洲等為救亡圖存的資產(chǎn)階級民主革命的興起。 第13課 從蒸汽機到互聯(lián)網(wǎng) 【教學目標】 1．知識與能力: （1）識記三次工業(yè)革命過程中代表性的發(fā)明； （2）理解“蒸汽時代”、“電氣時代”和“信息時代”到來的必然性，科學技術的進步對推動社會發(fā)展的巨大作用； （3）了解以蒸汽機、電動機和網(wǎng)絡技術的發(fā)明和發(fā)展說明科學技術進步對人類的意義；探究科學思想與科學發(fā)展之間的關系。 2．過程與方法： （1）通過已學知識的回顧引導學生理解本課的相關知識，探究科技革命對社會發(fā)展與進步的巨大作用； （2）通過表格比較三次工業(yè)革命在內(nèi)容和意義上的異同，認識他們之間的關系。 3．情感態(tài)度與價值觀： （1）認識電力的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展是幾代科學家努力的結(jié)果，樹立繼承發(fā)揚人類優(yōu)秀文化成果的觀念； （2）社會的發(fā)展需要技術革命，科技是第一生產(chǎn)力，是推動人類社會發(fā)展的終極動力。 【教學方法】 1．本課的文字和資料比較豐富，建議老師在教學時適當補充，增加學生對近代以來這三個時期科技成就的感性了解，為深入認識科學技術進步的意義奠定基礎； 2．在教學中，老師給學生以適當?shù)囊龑?，使學生了解這些科技成就取得的背景及對世界產(chǎn)生的重要影響。 【教學內(nèi)容】 1. “蒸汽時代”的到來： (1)背景： ①17世紀末，英國取得了資產(chǎn)階級革命的勝利，為經(jīng)濟發(fā)展掃清了障礙； ②18世紀，隨著工場手工業(yè)的發(fā)展，應用機器進行生產(chǎn)成為可能； ③科學技術為生產(chǎn)的發(fā)展提供了許多發(fā)現(xiàn)和發(fā)明。 (2)瓦特改良蒸汽機： ①改良經(jīng)過： 單動式蒸汽機：18世紀60年代，瓦特制成裝有冷凝器的單動式蒸汽機，大大提高了蒸汽機的功率； 聯(lián)動式蒸汽機：18世紀80年代，又制造了聯(lián)動式蒸汽機，采用曲柄機構(gòu)，使往復的直線運動轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運動。 蒸汽機的改進：增加可自動調(diào)節(jié)蒸汽機速率的裝置。 ②主要用途：除用作提水外，還可以帶動車床、織布機等，適應不同工廠的需要。此后，紡織業(yè)、采礦業(yè)、冶金業(yè)、造紙業(yè)等工業(yè)部門，都先后采用蒸汽機作為動力。 (3)瓦特蒸汽機問世的意義： ①解決了工業(yè)發(fā)展中的動力問題，真正意義上的社會化大生產(chǎn)逐漸形成。自此以后，只要有煤作燃料開動蒸汽機，就可根據(jù)需要建立工廠，不再受河流的限制; ②在工業(yè)化進程中，形成了許多工業(yè)城市，英、法、美等國成為工業(yè)國家。伴隨著城市化，近代意識形成，如競爭意識、時間意識、風險意識、效率意識、創(chuàng)新意識、變革意識、人們的生活方式、價值觀念等發(fā)生變化； ③促使工業(yè)革命轟轟烈烈地展開，出現(xiàn)了發(fā)明和使用機器的熱潮。如美國人富爾頓于1807年發(fā)明“薩凡納”號輪船、1814年英國人史蒂芬孫發(fā)明蒸汽機車等。瓦特蒸汽機應用于運輸業(yè)中，導致蒸汽輪船和機車出現(xiàn)，交通運輸業(yè)發(fā)生了徹底變化，人們的交往更加方便，經(jīng)濟和文化聯(lián)系也日益密切，使世界日益成為一個整體； ④推動人類社會由此進入“蒸汽時代”。蒸汽機是工業(yè)革命時期最偉大的發(fā)明。蒸汽機的廣泛利用，使英國到處建立起大工廠。19世紀三四十年代，蒸汽機在歐洲和北美被廣泛采用。那些高聳入云的煙囪，噴出縷縷煙霧，龐大的廠房，發(fā)出隆隆的轟鳴，打破了原來中世紀田園生活的恬靜──歷史已跨進了一個新的時代。 2．電氣革命的出現(xiàn)： （1）背景： ①蒸汽動力不能完全滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要 ②科學家對電的不懈研究： a. 18世紀美國科學家富蘭克林造出避雷針。 本杰明富蘭克林（1706—1790）是美國獨立戰(zhàn)爭時期著名的思想家，同時也是一名杰出的科學家。18世紀以前，人們普遍相信雷電是上帝發(fā)怒的說法。富蘭克林經(jīng)過反復思考，認為雷電可能是一種放電現(xiàn)象，它和在實驗室產(chǎn)生的電在本質(zhì)上是一樣的。他在1752年用雷電進行了各種電學實驗，證明了天上的雷電與人工摩擦產(chǎn)生的電具有完全相同的性質(zhì)。為了防止雷電的危害，他制成了一根實用的避雷針。他把幾米長的鐵桿，用絕緣材料固定在屋頂，桿上緊拴著一根粗導線，一直通到地里。當雷電襲擊房子的時候，它就沿著金屬桿通過導線直達大地，房屋建筑完好無損。1754年，避雷針開始應用。 b. 19世紀初意大利科學家伏特發(fā)明電池。 c. 1831年英國科學家法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象（理論基礎）。 英國物理學家、化學家，也是著名的自學成才的科學家。1831年，法拉第經(jīng)過7年反復試驗，發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象，為制造電機提供了基本原理，他又制造了一臺利用磁力產(chǎn)生電流的機器，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，從此，打開電能寶庫的大門。 （2）電力成為工業(yè)發(fā)展的主要動力： ①發(fā)電機和電動機的完善和改進。1867年，德意志科學家西門子制成發(fā)電機1873年，比利時人格拉姆發(fā)明了電動機； ②長距離輸變電技術的成熟； ③使用電力新發(fā)明的涌現(xiàn)：愛迪生發(fā)明電燈以及電話、電車、電影和無線電報的出現(xiàn)，說明人類社會進入了“電氣時代”。 愛迪生（1847—1931），美國發(fā)明家。于1847年2月11日誕生于美國中西部的俄亥俄州的米蘭小鎮(zhèn)。愛迪生8歲上學，但僅僅讀了3個月的書，就被老師斥為“低能兒”而攆出校門。從此以后，他的母親是他的“家庭教師”。由于母親的良好的教育方法，使得他對讀書發(fā)生了濃厚的興趣。為了賺錢購買化學藥品和設備，他12歲時就開始工作。他賣過報紙、蔬菜和水果，出版過周刊《先驅(qū)報》，擔任過報務員，開過公司，后來成為舉世聞名的美國電學家和發(fā)明家，他除了在留聲機、電燈、電話、電報、電影等方面的發(fā)明和貢獻以外，在礦業(yè)、建筑業(yè)、化工等領域也有不少著名的創(chuàng)造和真知灼見。愛迪生一生共有1000多項創(chuàng)造發(fā)明，為人類的文明和進步做出了巨大的貢獻。愛迪生被世人稱為“天才”，但是他卻解釋說：“天才就是百分之二的靈感加上百分之九十八的汗水?！逼渲兄匾陌l(fā)明有留聲機和電燈等，特別是電燈的發(fā)明。1878年，愛迪生開始對電燈的研制感興趣。研制電燈的關鍵是找燈絲材料，據(jù)說愛迪生試驗了1600多種耐熱材料和6000種植物纖維，但還是沒有成功。1879年10月21日，他用棉線燒成碳絲，再將碳絲裝進燈泡，小心地抽成真空，當電燈通上電流時，燈絲發(fā)出明亮的光輝，而且持續(xù)了45個小時。愛迪生并未滿足，經(jīng)過一次又一次的反復實驗，用竹子纖維在碳化后可以做燈絲，燈壽命長達1200小時。為了給電燈提供電力，1882年，愛迪生在紐約建成了一個當時世界上最大規(guī)模的電力系統(tǒng)。他的直流發(fā)電機功率達到600多千瓦，為幾千用戶提供照明用電。 （3）電氣革命的影響： ①電力成為一種新的能源，工業(yè)獲得比蒸汽機更強大、更方便的動力； ②工業(yè)生產(chǎn)出現(xiàn)了新的技術革命浪潮，促進了工業(yè)的迅速發(fā)展，人類進入了電氣時代； ③生產(chǎn)力的迅猛發(fā)展改變著社會結(jié)構(gòu)和世界形勢，確立了資產(chǎn)階級對世界的統(tǒng)治，并產(chǎn)生了壟斷組織，世界日益成為一個整體。 ④電氣技術的廣泛應用，使城市的面貌和人們的社會生活發(fā)生了巨大的變化。 蒸汽機出現(xiàn)以后，形成了新的城市。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，城市更加繁榮而且日益重要。電氣技術的廣泛應用，使城市面貌發(fā)生了巨大變化。如電燈給城市帶來萬家燈火，電梯使摩天大樓越建越高，電車使城市居民出行更加便捷，電話使相隔千里如同近在咫尺，電冰箱、洗衣機、電熨斗等的使用大大減少了人們的繁重的家務勞動，電影和電視豐富了人們的業(yè)余生活。 3．信息技術的發(fā)展： （1）互聯(lián)網(wǎng)的誕生和發(fā)展： ①第一臺電子計算機的研制：1946年，美國研制世界上第一臺計算機，奠定了現(xiàn)代信息技術的基礎。 ②互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生和發(fā)展： a. 原因：軍事上的需要（美國處于和蘇聯(lián)爭奪世界霸權(quán)的需要）促使美國加緊對信息技術的研究與開發(fā)； b. 誕生：1969年，美國國防部建立包括四個站點的網(wǎng)絡，促進了互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生； c. 發(fā)展：20世紀90年代，互聯(lián)網(wǎng)進一步發(fā)展為全球信息網(wǎng)，即。 是World Wide Web （全球信息網(wǎng)）的縮寫，也可以簡稱為Web，有人譯作“萬維網(wǎng)”“環(huán)球網(wǎng)”“web網(wǎng)”“3w網(wǎng)”。最初是由歐洲核物理研究中心（Cern）提出來的。其創(chuàng)建者伯納斯?李，在他1991年8月6日創(chuàng)建的第一個網(wǎng)址中解釋了萬維網(wǎng)的工作原理等內(nèi)容。他也因此被《時代》雜志評價為二十世紀最重要的100位人物之一。 （World Wide Web），是一張附著在Internet上的覆蓋全球的信息"蜘蛛網(wǎng)"，鑲嵌著無數(shù)以超文本形式存在的信息，其中有璀璨的明珠，當然也有腐臭的垃圾。是當前Internet上最受歡迎、最為流行、最新的信息檢索服務系統(tǒng)。它把Internet上現(xiàn)有資源統(tǒng)統(tǒng)連接起來，使用戶能在Internet上已經(jīng)建立了服務器的所有站點提供超文本媒體資源文檔。這是因為，能把各種類型的信息（靜止圖像、文本聲音和音像）無義無縫的集成起來。不僅提供了圖形界面的快速信息查找，還可以通過同樣的圖形界面（GUI）與Internet的其他服務器對接。誕生于Internet之中，后來成為Internet的一部分，而今天，幾乎成了Internet的代名詞。通過它，加入其中的每個人能夠在瞬間抵達世界的各個角落，只要將一根電話線插入你的PC（它可能是你隨身攜帶的筆記本電腦加上一部移動電話），此時全球的信息就在你的指尖！ 極大簡化了網(wǎng)上信息的發(fā)布和用戶訪問。 （2）互聯(lián)網(wǎng)的功用： ①功用：提供文件傳輸、電子信箱、聊天等服務，在社會各個領域發(fā)揮了巨大的作用，標志著信息化社會的出現(xiàn)。 一般認為，以紙質(zhì)為媒介的報紙為第一媒體，以電波為媒介的廣播為第二媒體，以圖像為媒介的電視是第三媒體。而互聯(lián)網(wǎng)是通過計算機網(wǎng)絡傳播信息的文化載體，這種以數(shù)字化的方式存儲、處理和傳播，以比特為計量單位的電子媒體被人們稱為“第四媒體”。 國際互聯(lián)網(wǎng)的應用豐富多彩。例如，收發(fā)電子郵件、資料檢索、瀏覽新聞、休閑游戲、網(wǎng)上購物、網(wǎng)上遠程教育、遠程醫(yī)療等。 ②特點：網(wǎng)絡媒體作為一種新的傳播媒體，具有界面直觀、音色兼?zhèn)?、鏈接靈活和高速傳輸?shù)奶攸c。 （3）互聯(lián)網(wǎng)的影響： ①信息經(jīng)濟在世界各地全面發(fā)展，加快了經(jīng)濟全球化的步伐； ②傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)也借助互聯(lián)網(wǎng)提高管理水平，并通過全球營銷和采購擴大市場； ③在互聯(lián)網(wǎng)時代，人們可以在家里完成很多工作，提高了工作效率，增加了樂趣 ④人們的社會交往方式也發(fā)生著改變。 ⑤也帶來一些負面影響：信息泛濫、垃圾信息、網(wǎng)絡安全與犯罪影響著經(jīng)濟的安全；青少年沉迷于網(wǎng)絡，影響了正常的學習和生活； 如各種宣揚色情、兇殺、暴力等信息垃圾污染青少年心靈；使青少年沉迷于虛擬世界，脫離現(xiàn)實生活；使青少年沉溺于網(wǎng)絡，耗費時間，荒廢學業(yè)；當青少年無錢上網(wǎng)，去偷搶盜等，走上犯罪道路 全球各國圍繞互聯(lián)網(wǎng)展開了激烈的競爭，造成了世界更加動蕩不安。如以美國為首的西方大國，利用網(wǎng)絡，傳輸西方資產(chǎn)階級的意識形態(tài)、政治制度、文化思想，造成世界局勢更加動蕩不安。 互聯(lián)網(wǎng)在給社會帶來巨大效能的同時，也帶來了巨大的挑戰(zhàn)。青少年應該提高自身的道德素養(yǎng)，樹立正確的網(wǎng)絡觀，讓網(wǎng)絡發(fā)揮出應有的作用。 4．三次工業(yè)革命對中國的影響： （1）第一次影響 ①第一次工業(yè)革命完成后，歐美列強發(fā)動兩次鴉片戰(zhàn)爭,打開中國封閉國門,使中國開始淪為半殖民地半封建社會,民族危機出現(xiàn)； ②客觀上瓦解了中國封建自然經(jīng)濟,中國開始卷入資本主義世界市場,沖擊著中國封建思想文化,誘導了中國近代工業(yè)的產(chǎn)生（洋務企業(yè)和中國民族資本主義產(chǎn)生）； ③深層次的影響是先進的中國人向西方學習 。 （2）第二次影響 ①資本主義向帝國主義過渡,在經(jīng)濟,列強加緊對中國進行資本輸出,在政治上,掀起瓜分中國狂潮,加緊侵略中國邊疆及鄰國,中國完全淪為半殖民地半封建社會,民族危機空前嚴重； ②中國民族資本主義初步發(fā)展； ③中國人民救亡圖存運動高漲（維新運動、義和團運動和辛亥革命）。 （3）第三次工業(yè)革命對中國的影響 ①由于以美國為首的西方陣營對社會主義中國的敵視、封鎖，當時國內(nèi)政治經(jīng)濟上的“左”傾錯誤的干擾，致使中國一度再次與世界科技潮流失之交臂，影響了我國的現(xiàn)代化建設和綜合國力的全面提高； ②與前兩次不同的是在當時極端困難的國內(nèi)國際背景下，中國科學家在太陽能、航天技術、分子生物學等領域取得了世界同步的重大科技成就。特別是改革開放以后，中國打開國門，積極引進吸收世界先進科學技術與管理方法，重新追趕世界科技革命的潮流，我國已形成門類齊全的工業(yè)體系，極大地推動了我國的現(xiàn)代化建設。 【教學重點】 1．蒸汽機的發(fā)明和電氣技術的應用對社會發(fā)展的作用； 2．第二次工業(yè)革命開辟的時代被稱為“電氣時代”的原因。 【熱點試題】 1．瓦特改良蒸汽機的必要性與可能性是什么？ 2．“蒸汽時代”到來的積極和消極影響有哪些? 3．為什么電力會成為工業(yè)發(fā)展的主要動力？ 4．比較“蒸汽時代”和“電氣時代”發(fā)明的異同。 5．你覺得應該怎樣評價蒸汽機和電力對社會發(fā)展的作用？ 6．舉例說明科學技術的進步對社會發(fā)展的作用。 【課堂小結(jié)】 本課教材主要從三個方面介紹了世界科學歷程中的“蒸汽時代”“電氣時代”和“信息時代”，從科學技術發(fā)展史的角度闡述了近代以來人類科學技術發(fā)展的三個重要階段。蒸汽機是工業(yè)革命時期最偉大的發(fā)明，第二次工業(yè)革命以電力的廣泛應用為顯著特點，第三次科技革命則是帶來了以電子計算機為代表的信息時代。蒸汽機的發(fā)明、電氣技術的廣泛應用和互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，推動社會各個方面發(fā)生了巨大變革。