(人民版)文化史专题七近代以来科学技术的辉煌教学案

1第一节近代物理学成就（学生预习课文用）一、经典力学体系的发展1、时代背景：⑴中世纪的学说长期被教会奉为教条。⑵诞生后，亚里士多德的不断受到质疑。2、经典力学的奠基者──伽利略⑴突出成就是创立，推翻的学说。⑵制造的望远镜证明了哥白尼的“”(属于天文学成就)3、经典力学的建立者──牛顿⑴牛顿经典力学体系：①牛顿力学三定律：定律和定律(研究为基础)定律(研究为基础)②万有引力定律：定律(研究,自己创立的做计算工具)⑵建立标志：年,《》⑶历史地位：①牛顿力学三定律构成了的基础，成为的重要支柱。②牛顿力学体系完成了人类对史上第一次理论大综合。③使和在理论上达到完备的程度,并得到应用和验证。(根据定律准确算出了的平均密度和扁平率；解释的成因；发现)④使科学摆脱神学束缚,19世纪进入全面繁荣时期,各自然科学理论体系纷纷建立.成为近代科学形成标志。二、现代物理学理论的发展1、量子论的诞生与发展──从普朗克到爱因斯坦⑴背景：①19世纪的物理学领域，以为基础，形成了完整的理论体系。②19世纪末，物理学界的重大研究课题是，量子理论就是在此过程中发现的。⑵诞生：①奥地利斯蒂芬：1879年发现的总能量与其之间的定量关系。②德国普朗克：1900年在《》提出概念.(诞生标志)⑶发展：①德国爱因斯坦：1905年解释，得出光具有的结论。②法国德布罗意：1923年理论。③奥德物理学家：数年后建立。⑷意义：改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生重大变革。2、相对论的建立——爱因斯坦⑴狭义相对论和广义相对论狭义相对论广义相对论创立年《》年内容①和都与物质运动有关。①物质存在的现实空间是的，知识结构思维探究2②时间和空间随着物质运动的变化而变化。②空间结构取决于物质的和情况，③空间弯曲的程度体现为。意义打破绝对和绝对，但不是牛顿力学对全盘否定，而是和发展。第一次阐述了和的分布相联系的重要思想⑵牛顿力学体系、狭义相对论和广义相对论的关系项目区别关系（地位）牛顿力学体系与狭义相对论牛顿宏观物体运动的客观规律狭义相对论打破绝对时间和绝对空间，牛顿力学是相对论的一种特例。但不是牛顿力学对全盘否定,而是继承和发展。狭义宏观物体运动的客观规律狭义相对论与广义相对论狭义适用于高速运动中的运动体系广义相对论第一次阐述四维时空和物质分布相联系的的重要思想。广义适用于高速运动中的运动体系⑶意义：①对理论框架的重大突破，不仅揭示了空间、时间的可变性，而且说明它们都不可能单独发生变化，其改变与物质运动状态密不可分。②这种全新的、和的形成，是人类思想发展史中的一次变革，对整个自然科学和哲学都产生了极其深远的影响。③相对论同一起，构成了现代物理学的基本理论框架。（即：的两大支柱）综合：科学家取得的科学成就科学家主要成就意义伽利略牛顿普朗克爱因斯坦3第一节近代物理学成就（教师讲解参考用）一、经典力学体系的发展1、时代背景：⑴中世纪亚里士多德的学说长期被教会奉为教条。⑵近代科学诞生后，亚里士多德的力学不断受到质疑。2、经典力学的奠基者──伽利略⑴突出成就是创立自由落体定律，推翻亚里士多德的学说。⑵制造的望远镜证明了哥白尼的“日心说”(属于天文学成就)3、经典力学的建立者──牛顿⑴牛顿经典力学体系：①牛顿力学三定律：惯性定律和加速度定律(伽利略研究为基础)作用力与反作用力定律(笛卡尔研究为基础)②万有引力定律：万有引力定律(开普勒研究,自己创立的微积分做计算工具)⑵建立标志：1687年,《自然哲学的数学原理》⑶历史地位：①牛顿力学三定律构成了近代力学体系的基础，成为近代物理学的重要支柱。②牛顿力学体系完成了人类对自然界认识史上第一次理论大综合。③使力学和天文学在理论上达到完备的程度,并得到应用和验证。(根据万有引力定律准确算出了地球的平均密度和扁平率；解释潮汐的成因；发现海王星)④使科学摆脱神学束缚,19世纪进入全面繁荣时期,各自然科学理论体系纷纷建立.成为近代科学形成标志。二、现代物理学理论的发展1、量子论的诞生与发展──从普朗克到爱因斯坦⑴背景：①19世纪的物理学领域，以牛顿力学为基础，形成了完整的理论体系。②19世纪末，物理学界的重大研究课题是黑体辐射，量子理论就是在此过程中发现的。⑵诞生：①奥地利斯蒂芬：1879年发现黑体辐射的总能量与其温度之间的定量关系。②德国普朗克：1900年在《关于正常光谱能量分布定律的理论》提出量子概念.(标志)⑶发展：①德国爱因斯坦：1905年解释光电效应，得出光具有波粒二象性的结论。②法国德布罗意：1923年物质波理论。③奥德物理学家：数年后建立量子力学。⑷意义：改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生重大变革。2、相对论的建立——爱因斯坦⑴狭义相对论和广义相对论狭义相对论广义相对论创立1905年《论动体的电动力学》1916年内容①时间和空间都与物质运动有关。①物质存在的现实空间是弯曲的，4②时间和空间随着物质运动速度的变化而变化。②空间结构取决于物质的质量和分布情况，③空间弯曲的程度体现为引力场强度。意义打破绝对时间和绝对空间，但不是牛顿力学对全盘否定，而是继承和发展。第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想⑵牛顿力学体系、狭义相对论和广义相对论的关系项目区别关系（地位）牛顿力学体系与狭义相对论牛顿宏观物体低速运动的客观规律狭义相对论打破绝对时间和绝对空间，牛顿力学是相对论的一种特例。但不是牛顿力学对全盘否定,而是继承和发展。狭义宏观物体高速运动的客观规律狭义相对论与广义相对论狭义适用于高速运动中的匀速运动体系广义相对论第一次阐述四维时空和物质分布相联系的的重要思想。广义适用于高速运动中的加速运动体系⑶意义：①对近代物理学理论框架的重大突破，不仅揭示了空间、时间的可变性，而且说明它们都不可能单独发生变化，其改变与物质运动状态密不可分。②这种全新的时空观、运动观和物质观的形成，是人类思想发展史中的一次根本性变革，对整个自然科学和哲学都产生了极其深远的影响。③相对论同量子理论一起，构成了现代物理学的基本理论框架。（即：现代物理学的两大支柱）综合：科学家取得的科学成就科学家主要成就意义伽利略自由落体定律为经典力学奠定基础牛顿《自然哲学的数学原理》（物体运动三大定律和万有引力定律）普朗克量子理论爱因斯坦相对性原理、光速不变原理相对论（狭义、广义）第二节近代生物学成就（学生预习课文用）一、人类起源：1.古代：神创论——上帝说；说。原因：⑴生产力落后，对自然界的认识有限，生物知识缺乏；⑵统治者巩固统治的需要，宣传宗教，推行愚民政策；2.现代：两种认识——来自；源于。5二、生物进化论1.条件：⑴政治条件：革命的影响；⑵经济条件：资本主义经济的发展和革命的推动；⑶思想条件：文艺复兴、、解放了思想。⑷科学基础：的进步和生物学知识的积累。⑸自身实践：达尔文等人的科学探索。2、基础：近代生命科学取得的成果（两条研究路线：林耐和哈维；与此同时：巴斯德）科学家研究研究方法贡献意义林耐观察和分类《》，生物分纲,目,属,种四级为进化论诞生奠定基础。（但林耐本身赞同神创论）哈维解剖和实验理论细胞学首次科学地触及生命运动过程，促进比较、和发展。施莱登植物创立学说施旺动物巴斯德微生物实验证明微生物不能自然产生发明消毒法。为微生物学奠定了基础，促进了和的发展；解决了食物变质问题；减少了外科手术中的感染死亡率。3.诞生：拉马克和达尔文⑴拉马克：①贡献：提出的观点，肯定对物种变化的影响。②作用：为创立进化论奠定了重要基础。⑵达尔文：①提出：1859年,《》②内容：A.物种不断进化，从低级向高级不断发展。B.自然界进化的规则是，。C.人类起源于。4.传播：赫胥黎⑴论战：与的辩论。①分歧：生命是进化的结果，还是创造的产物。②根源：的发展情况。人们对自然认识的程度等。⑵论文：1863年发表《》，论证进化论观点。5.影响：⑴挑战封建神学，否定神创说，促进欧洲的思想解放，使人们的世界观发生根本性变化。⑵把发展变化思想引入，开创了生物科学发展的新时代；⑶为马克思主义唯物辩证法和的创立提供了重要基础；⑷其影响不仅在生物学领域，对世界都产生了积极影响(如中国和动)第二节近代生物学成就（教师讲解参考用）一、人类起源：1.古代：神创论——上帝说；女娲说。原因：⑴生产力落后，对自然界的认识有限，生物知识缺乏；⑵统治者巩固统治的需要，宣传宗教，推行愚民政策；2.现代：两种认识——来自其他星体；源于地球自身演化。6二、生物进化论1.条件：⑴政治条件：资产阶级革命的影响；⑵经济条件：资本主义经济的发展和工业革命的推动；⑶思想条件：文艺复兴、宗教改革、启蒙运动解放了思想。⑷科学基础：科学技术的进步和生物学知识的积累。⑸自身实践：达尔文等人的科学探索。2、基础：近代生命科学取得的成果（两条研究路线：林耐和哈维；与此同时：巴斯德）科学家研究研究方法贡献意义林耐群体观察和分类《自然系统》，生物分纲,目,属,种四级为进化论诞生奠定基础。（但林耐本身赞同神创论）哈维个体解剖和实验血液循环理论细胞学首次科学地触及生命运动过程，促进比较解剖学、生理学和胚胎学发展。施莱登植物创立细胞学说施旺动物巴斯德微生物实验证明微生物不能自然产生发明巴氏消毒法。为微生物学奠定了基础，促进了细菌学和免疫学的发展；解决了食物变质问题；减少了外科手术中的感染死亡率。3.诞生：拉马克和达尔文⑴拉马克：①贡献：提出生物进化的观点，肯定环境对物种变化的影响。②作用：为达尔文创立进化论奠定了重要基础。⑵达尔文：①提出：1859年,《物种起源》②内容：A.物种不断进化，从低级向高级不断发展。B.自然界进化的规则是物竞天择，适者生存。C.人类起源于古猿。4.传播：赫胥黎⑴论战：与威尔伯福斯主教的辩论。①分歧：生命是自然界进化的结果，还是上帝创造的产物。②根源：生产力的发展情况。人们对自然认识的程度等。⑵论文：1863年发表《人类在自然界中的位置》，论证进化论观点。5.影响：⑴挑战封建神学，否定神创说，促进欧洲的思想解放，使人们的世界观发生根本性变化。⑵把发展变化思想引入生物界，开创了生物科学发展的新时代；⑶为马克思主义唯物辩证法和自然史观的创立提供了重要基础；⑷其影响不仅在生物学领域，对世界都产生了积极影响(如中国戊戌变法和新文化运动)。第三节人类文明的引擎（学生预习课文用）一、第一次工业革命——蒸汽时代（18世纪下半叶到19世纪中期）1.棉纺织业发明发明者特点/功能意义/作用飞梭织布效率大为提高英国棉纺织业在技术上完成了由向的过渡。哈格里夫斯纱细，不结实水力纺纱机结实，但粗糙知识结构思维探究7克隆普顿纱的产量和质量都有了大幅度提高水力织布机使织布效率提高了40倍2.蒸汽动力原因：的直接推动和长期孕育。发明发明者特点/功能意义/作用实验型气缸法国把热能转化为机械能①继人类发明用火后在驯服自然力方面取得成果；②推动工厂的建立,人类跨入“”。第一台纽可门热效率低,只能用于矿山抽水即:万能的原动机英国极大提高了蒸汽机的效率，并得到了广泛的应用3.交通运输原因发明发明者意义蒸汽机的发明应用汽船美国蒸汽机车(火车)英国召示着“”的到来。4.机械加工和制造业发明发明者特点/功能意义/作用移动刀架英国是以的新部门，标志最终确立。车床刀具制作机械化二、第二次工业革命——电气时代（19世纪下半叶—20世纪初）1.电力发明发明者特点/功能意义/作用电磁感应英国发电机的理论基础广泛应用后，使人类进入“”电动机俄国第一台实用电动机发电机德国制成发电机电动机比利时最早具有商品价值的直流电动机发电站美国第一个发电站，把输电线连接成网络注：格拉姆是实用意义上电动机的发明人2.内燃机发明发明者特点/功能意义/作用汽油内燃机德国汽油内燃机①对交通运输领域（汽车和汽车工业,远洋轮船,飞机）。②和的发展产生了重大的影响德国汽油内燃机柴油内燃机德国柴油内燃机3.化学工业的建立⑴无烟炸药：1887年（瑞）发明，并在欧美建立工厂。⑵诺贝尔奖：物理、化学、医学、文学和有突出贡献的人。年开始颁发。三、两次科技革命的历史作用1.积极：⑴经济：大幅度