人教版高中历史必修三知识重点讲解：第四单元 近代以来世界的科学发展历程

近代以来世界的科学发展历程【课标要求】1、了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位；知道相对论、量子论的主要内容，认识其意义。2、简述进化论的主要观点，概括科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。3、以蒸汽机的发明和电子技术的应用等为例，说明科学技术进步对社会发展的作用。4、以网络技术为例，理解现代信息技术对人类社会的影响。【重点讲解】一、近代自然科学产生的背景1、经济上：手工工场发展，技术改造与机器的逐步使用，提出很多新的问题，需要自然科学予以解决。2、政治上：资产阶级需用自然科学作为反对宗教统治争取思想自由的理论武器。3、思想上：文艺复兴、地理大发现、宗教改革以及启蒙运动的推动。人们的思想文化更加开放，面向世界，重视实践，崇尚理性的追求蔚然成风。自然科学自身发展的需要。二、近代物理学的发展经典力学（宏观物体低速运动的客观规律）伽利略（奠基者）物理学：发现自由落体定律；力是改变物体运动状态的原因经典力学体系的奠基者；实验科学的创始人。天文学：自制望远镜观察天体第一人；证明哥白尼“日心说”的正确牛顿（建立者）自然哲学的数学原理（一是注重试验；二是以数学表达形式）经典力学体系（物体运动三大定律、万有引力定律）使力学形成系统化和理论化的知识体系；把天上、地下运动统一起来，实现人类对自然界认识的第一次大综合；具有惊人的预见力和巨大的理论指导意义（如海王星的发现）现代物理学的基础相对论背景物理学界出现了经典力学无法解释的新现象（电磁波、光的传播、快速电子运动）爱因斯坦（德国）1905年狭义相对论，1916年广义相对论；用量子论成功解释光电效应否定经典力学的绝对时空观；发展牛顿力学，将其概括在相对论力学中量子论背景19世纪末20世纪初电子、放射线的发现使人们对物质的认识深入到原子内部对微观世界的认识有革命性进步，弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足，改变了人们认识世界的角度和方式普朗克（德国）量子假说，宣告量子论的诞生玻尔（丹麦）有关原子的量子理论20世纪30年代，量子力学建立三、近代生物学的发展1、科学与宗教在人类起源问题上的根本分歧：生命是自然界进化的结果，还是上帝创造的产物？2、生物进化论产生的背景1）欧洲思想解放运动的高涨（文艺复兴、宗教改革和启蒙运动）摧毁了基督教会的精神独裁；2）资产阶级革命（推翻封建专制统治）和工业革命（促进资本主义发展，物质基础）的推动；3）17至19世纪生物学的发展，为进化论创立奠定了基础。（17世纪英国胡克发现细胞；19世纪上半期德意志施莱登、施旺确立并发展细胞学说；19世纪50年代德国拉马克将细胞学说和胚胎学说结合起来）。3、早期生物进化思想1）19世纪初，法国的拉马克2）观点：生物从低级向高级发展进化用进废退，获得性遗传4、进化论1）形成标志：1859年英国达尔文巨著物种起源出版2）主要观点：自然界中生物的物种是不断从低级向高级、由简单到复杂的发展过程；自然界进化的规则是“物竞天择，适者生存”。3）意义：思想上：挑战封建神学，否定了“神创论”，促进思想解放；科学上：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；政治上：进化论传入中国，对维新变法运动和新文化运动起了巨大推动作用。四、三次科技革命第一次：蒸汽时代18世纪60年代19世纪70年代瓦特改良蒸汽机形成真正意义上的社会化大生产；形成工业城市、工业国家；新交通工具（轮船、火车）使世界连成一体第二次：电气时代19世纪70年代20世纪40-50年代电和内燃机的发明；新通讯手段发明动力更强大，机器更普及，生产力大大提高；逐步形成垄断组织；新交通工具（汽车、飞机）全球化加速；城市面貌社会生活发生巨大变化第三次：信息时代20世纪40-50年代至今电子计算机的发明应用；互联网的诞生与发展使人类的生产、生活、工作、学习等方式发生变化。人类社会的经济结构发生重大变化。存在问题与挑战（网络安全、网络犯罪等）重点知识补充讲解一、达尔文的生物进化论1、内容：1859年达尔文发表了物种起源，提出了种全新的生物进化理论，是对生物科学的一次理论性总结。它的主要内容包括以下几个方面：1）生物是进化的，一切生物都经历了由低级向高级，由简单到复杂的发展过程。2）物种不断地变异。新种产生，旧种灭绝。3）生物的进化是连续的，没有不连续的突变，自然界没有飞跃。4）生物有共同的祖先，彼此间有一定的血缘关系。5）自然选择是变异最重要的途径。2、核心：达尔文从生物进化和进化的机制方面，阐述生命之间的生存与竞争。这里的竞争有种内竞争，种间竞争。还包括生物与环境的竞争。在这一过程中，生物种不断发生变异，这就出现了适者生存，不适者被淘汰的现象。这个过程就是生存竞争和自然选择。生物经自然选择后的性状会遗传给后代。3、意义：达尔文的进化论研究成果是进化论发展史上划时代的里程碑，也是现代进化论的主要理论源泉。它把“造物主”从有生命现象的研究领域驱逐出去，不仅引起了生物学的革命，也是人类思想史上划时代的大事。二、三次科技革命的特点及引人注目的成就1、特点1）第一次工业革命：先从英国开始，然后向其他主要资本主义国家扩展。从发明和使用机器开始，发明的成果多为生产实践经验的总结。2）第二次工业革命：几个主要资本主义国家几乎同时进行。自然科学的新发展同工业生产紧密结合，科学技术发挥了重要作用。一些较落后的国家两次工业革命交叉进行（如日本）。3）第三次科技革命：科学技术转化为生产力的速度加快。科学技术带动经济形态转变出现知识经济。科学技术各领域相互渗透，综合化和专业化趋向加强。2、引人注目的成就1）改良蒸汽机的发明和使用。2）发电机的发明和电力的广泛应用。3）以计算机和现代通讯技术为核心的现代信息科技的发展互联网的出现。三、三次科技革命在发生的条件和对社会的影响方面的相同点1、条件：都是资本主义发展、科技知识进步和国内外市场扩大的结果。第一次是因17世纪资本主义统治在英国确立，工场手工业时期积累了丰富的生产技术、科学知识和18世纪中期英国国外市场扩大所致。第二次是因19世纪60年代资本主义制度在世界的确立和发展，主要资本主义国家国内市场的开辟和世界市场的形成和自然科学取得了迅速发展所致。第三次是二战后国家垄断资本主义进一步发展，科学理论有了重大突破，科技发展具备了一定的物质和技术基础及社会的需要，特别是二战期间和战后各国对科技迫切要求的结果。2、影响：三次科技革命都大大加速了资本主义生产力的发展，推动了社会关系的重大变革。第一次使人类进入“蒸汽时代”，第二次使人类进入“电气时代”，第三次是以原子能的利用、电子计算机和航天技术的发展为主要标志，推动了社会关系的重大变革。第一次使社会日益分裂为两大对立阶级工业资产阶级和工业无产阶级；第二次是在主要资本主义国家出现了垄断组织；第三次科技革命还没结束，但已促进了社会经济结构和社会生活结构的变化，也推动了国际经济格局的重大调整，经济格局的多极化和全球化趋势增强。四、三次科技革命对中国的影响1、率先完成工业革命的英国凭借武力发动战争，强迫清政府签订一系列不平等条约，外国廉价商品涌人中国市场，使中国逐步卷入了资本主义世界市场。思想领域涌现出向西方学习的新思潮，地主阶级企图用“中体西用”的思想挽救危机中的清政府。2、第二次工业革命推动了资本主义的进一步发展，帝国主义掀起了瓜分中国的狂潮，使中国面临严重的民族危机，中国完全被卷入了资本主义世界市场。民族资产阶级倡导维新变法，挽救民族危亡，发展资本主义。3、第三次科技革命发生时，新中国刚刚成立，新生政权抓住机遇，集中力量优先发展重工业，在高科技领域也取得了重大成就，如“两弹一星”等各项成果。互联网技术也在飞速发展。五、信息技术的影响1、对经济增长方式的影响：依靠科技进步，而不是高资源、高投入来促进经济增长。2、对时代的影响：当代社会生产力已经从以物质能量为主转换到以信息知识和技术为主。从工业经济转到知识经济，从读写为主的时代转到以视听为主的时代，即虚拟时代、数字时代。3、对教育方式的影响：教育投资的重心将由物质资源转向信息资源，教学方式将由单一的“班级授课制”转为多样化的网络授课，多媒体的优势将大大提高学习效果。4、对生活方式的影响：信息作为最有效、最有价值的资源，改变了传统的生活方式。5、促进了人们观念的变化：加强学习，才能提高人们的生活、工作技能。