近代以来世界的科学发展历程1市公开课一等奖百校联赛优质课金奖名师赛课获奖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,第四单元,近代以来世界科学发展历程,物理学,重大进展,探索,生命起源,之谜,从,蒸汽机,到,互联网,1/50,近代以来世界科学历程,科学勃兴 进展辉煌,转化生产 科技革命,文艺复兴 思想解放,经典力学、相对论和量子论、进化论（,11,、,12,课）,三次科学技术革命（,13,课）,科 技 历 程,2/50,请结合所学知识分析：1620世纪近代科学得到发展原因。,3/50,请结合所学知识分析：1620世纪近代科学得到发展原因。,1,.,资本主义发展,需要科技知识，又为科技发,展奠定了物质基础，这是近代自然科学创建发展,社会前提。,2,.,文艺复兴、宗教改革和启蒙运动,，为近代自,然科学诞生和发展奠定了思想基础。,3,.,欧洲先进,国家保护,奖励科技创造，改革教育,制度和专利制度，组织科研机构，推进了近代科学,创建和发展。,4,.,中国四大创造、阿拉伯文化和希腊自然哲,学传人西欧,，开阔了人们眼界，并为科学研究提,供了丰富材料。,5,.,科学家努力探索,，促进了科学发展。,4/50,第,11,课 物理学重大进展,课程标准：,（,1,）了解,经典力学主要内容,，认识其在近代自然科学理论发展中历史地位。,（,2,）知道,相对论、量子论主要内容，认识其意义。,5/50,经典力学,奠基者,(17,世纪初,),经典力学,建立者,(17,世纪晚期,),从经典力学,发展到,相对论、量子论,(19,世纪末,20,世纪初,),伽利略,(,意,),牛顿,(,英,),爱因斯坦,(,德,),普朗克,(,德,),近当代物理学发展过程,6/50,（一）,伽利略对,经典力学贡献：,1,、经过试验证实，,_,并不是维持,_,原因,只是改变,_,原因,2.,经过试验，发觉了,_,等物理学定律，改变了古希腊哲学家,_,以来相关运动观念；,3,、,开创了,以,为依据并有严密逻辑体系,近代科学,，,为经典力学创建和发展奠基,；,外力,运动状态,运动状态,自由落体定律,亚里士多德,试验事实,一、经典力学奠基者伽利略,7/50,一 经典力学：,1,、伽利略奠定基础,（,1,）成就：,（,2,）意义：,创建科学研究方法：,物理学：,天文学：,试验和观察,试验证实力与运动状态关系，发觉自由落体定律等。,自制望远镜观察天体并取得大量结果第一人，证实了哥白尼“日心说”正确性。,8/50,一 经典力学：,1,、伽利略奠定基础,（,1,）成就：,（,2,）意义：,创建科学研究方法：,物理学：,天文学：,试验和观察,试验证实力与运动状态关系，发觉自由落体定律等。,自制望远镜观察天体并取得大量结果第一人，证实了哥白尼“日心说”正确性。,开创了,以试验事实为依据,并含有,严密逻辑体系,近代科学，为以后经典力学创建和发展奠定了基础。,伽利略在天文学上发觉和观点，,摧毁了教会信条,而证实了哥白尼学说正确。,9/50,一 经典力学：,标志：,内容：,特点：,意义：,局限：,2,、牛顿创建经典力学,1687,年,自然哲学数学原理,运动三大定律和万有引力定律,10/50,一 经典力学：,标志：,内容：,特点：,意义：,局限：,3,、牛顿创建经典力学,1687,年,自然哲学数学原理,运动三大定律和万有引力定律,以试验为基础，以数学为表示形式,A.,标志着近代科学形成,。,B.,牛顿力学和热学引发了,以,英国工业革命,为,起点,第一次技术革命，使人类社会进入蒸汽时代。,C.,牛顿用数学方法描述宇宙运行自然法则，为法国启蒙思想和唯物主义哲学,奠定科学基础,把造物主（神）从无生命现象研究领域驱逐出去；,D.,对解释和预见物理现象有决定性意义（海王星）；,11/50,一 经典力学：,标志：,内容：,特点：,意义：,局限：,3,、牛顿创建经典力学,1687,年,自然哲学数学原理,运动三大定律和万有引力定律,以试验为基础，以数学为表示形式,只使用宏观世界低速运动状态，绝正确时空观无法解释微观高速运动现象。,A.,标志着近代科学形成,。,B.,牛顿力学和热学引发了,以,英国工业革命,为起点,第一次技术革命，使人类社会进入蒸汽时代。,C.,牛顿用数学方法描述宇宙运行自然法则，为法国启蒙思想和唯物主义哲学,奠定科学基础,把造物主（神）从无生命现象研究领域驱逐出去；,D.,对解释和预见物理现象有决定性意义（海王星）；,12/50,1,）标志,:,1687,年，,牛顿出版了,2,）主要内容：,提出了,物体运动,_,和,_,定律,.,3),意义：,形成了一个以,为基础、以,为表示形式,牛顿力学,体系，即,体系。标志着近代科学形成。,这一体系对解释和预见,_,含有决定性意义,.,依据,_,定律,人们发觉了,_,和,_,等,自然哲学数学原理,三大定律,万有引力,试验,数学,经典力学,物理现象,万有引力,天王星 海王星,二、经典力学建立者,-,牛顿,（,16421727,）,经典力学特征：,13/50,二 爱因斯坦创建相对论：,1,、背景,:,2,、提出,:,3,、内容：,4,、意义,:,19C,科学技术飞速发展；经典力学无法解释面临新问题,20C,初，爱因斯坦（德）提出相对论。,空间和时间,性质不但取决于,物质运动情况,，也取决于,物质本身分布状态,。,A,、物体运动时，,质量,会伴随物体,运动速度,增大而增加；,B,、,空间和时间,也会伴随物体,运动速度,改变而改变，即会发生尺缩效应和钟慢效应。,（,2,）广义相对论：,1916,年,（,1,）狭义相对论：,1905,年,14/50,二 爱恩斯坦创建相对论：,1,、背景,:,2,、提出,:,3,、内容：,4,、意义,:,19C,科学技术飞速发展；经典力学无法解释面临新问题,20C,初，爱因斯坦（德）提出相对论。,空间和时间,性质不但取决于,物质运动情况,，也取决于,物质本身分布状态,。,A,、物体运动时，,质量,会伴随物体,运动速度,增大而增加；,B,、,空间和时间,也会伴随物体,运动速度,改变而改变，即会发生尺缩效应和钟慢效应。,（,2,）广义相对论：,1916,年,（,1,）狭义相对论：,1905,年,是物理学领域一次重大革命，它,否定了,经典力学,绝对时空观,，深刻,揭示了时间和空间本质属性,。它,发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中,，推进物理学发展到一个新高度。,15/50,5,、相对论和经典力学关系,相对论否定了经典力学绝对时空观，但并非全盘否定牛顿力学。,牛顿力学反应是宏观物体低速运动客观规律，而,相对论,反应是物体高速运动客观规律，,是对牛顿力学继承和发展，将其概括在相对论力学之中。,16/50,狭义相对论认为：,物质运动时，质量会伴随物体运动速度增大而增大，同时，时间和空间伴随速度改变而改变，即发生,尺缩效应和钟慢效应,；,广义相对论认为：,空间和时间性质不但取决于物质运动情况，也取决于物质本身分布状态,1,、相对论提出及主要内容,：,1,）提出,2,）内容,三、相对论创建,爱因斯坦,1905,年，,狭义相对论,；,1916,年，,广义相对论,17/50,2,、相对论建立意义,相对论提出是物理学领域一次重大,革命,，,它否定经典力学绝对时空论,，深刻地揭示了空间、时间本质属性。,它发展了牛顿力学，推进物理学发展到一个新高度,相对论否定了经典力学绝对时空观，但并非全盘否定牛顿力学。,牛顿力学反应是宏观物体低速运动客观规律，而,相对论,反应是物体高速运动客观规律，,是对牛顿力学继承和发展，将其概括在相对论力学之中。,3,、相对论和经典力学关系,相对论和经典力学有何关系,?,18/50,狭义相对论发表,100,周年，,可能全世界只有几十个人能完全了解他真谛，,但这并不能掩盖相对论对人类生活巨大改变。,19/50,（三）量子论诞生与发展：,量,子,论,背景,成就,意义,19,世纪末,20,世纪初，人们对物质认识深入到了原子内部，,宏观物体运动规律无法解释微观粒子运动。,提出：,1900,年，德国物理学家,普朗克,提出量子假说，,标志量子论诞生；,发展：爱因斯坦,用量子论成功解释了“光电效应”，,丹麦物理学家,玻尔,提出了相关原子量子理论；,20,世纪,30,年代，,量子力学建立起来,。,是人类,认识,微观世界革命性进步,，与相对论一起,填补了经典力学，改变了人们,认识世界角度和方式；,成为,20,世纪最深刻、最有成就科学,理论,之一，,与相对论一起，,组成了,当代物理学基础，,推进,了,物理学本身进步；,20/50,三、量子论诞生与发展,2,、过程,1,、背景：,19,世纪末,20,世纪初，电子和放射性发觉，人们对物质认识深入到原子内部。,试验表明微观粒子运动不能用经典力学理论来说明,1,）,1900,年，德国,普朗克,提出量子假说,2,）爱因斯坦解释光电效应；波尔提出量子理论,3,）,20,世纪,30,年代，量子力学建立起来,21/50,3,、意义,（,1,）量子论是,20,世纪最深刻、最有成就科学理论之一,（,2,）量子论标志着人类,对微观世界基本认识,取得,革命性进步,（,3,）,量子论和相对论一起组成了当代物理学基础，,与相对论,填补,了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面不足,（,4,）不但推进了物理学本身发展，而且还开阔了人们视野，改变了人们认识世界角度和方式,22/50,二、探索生命起源之谜,课程标准：,简述进化论主要观点，概括科学与宗教在,人类起源问题上产生分歧根源。,23/50,一 结合教材第一目思索回答：,1,、欧洲中世纪关于创造万事万物长久占统治地位是什么学说？,2,、为何此学说能够成为生命起源共识并长久流传？,3,、此学说对生物学发展有何影响？,学说：神创世说,1,）生产力水平落后,;,2,）生物知识缺乏；,3,）统治阶级巩固统治需要而宣扬推崇,4,）基督教会长久禁锢,生物学家只能在不触犯教会禁令和神学教义前提下对生物学研究，所以,生物学研究进展迟缓,24/50,【,探究,】,宗教与科学在人类起源问题上产生分歧根源。,见大一轮192页,25/50,二 拉马克和早期生物进化思想：,1,、生物进化论思想诞生条件和原因（背景）：,（,1,）历史背景：,（,2,）思想基础：,（,3,）经济基础：,（,4,）政治基础,（,5,）理论基础：,中世纪，基督教会坚持上帝创世说，打击异端，致使生物学研究进展迟缓。,文艺复兴、宗教改革和启蒙运动相继发生。这三大运动有力地冲击了基督教神学，面向现实世界，重视实践，崇尚理性追求蔚然成风。,资本主义经济发展和工业革命推进。,科学技术进步、生物学知识积累，尤其是,细胞学说确立为生命科学研究奠定了基础。,资产阶级革命影响,26/50,二 拉马克和早期生物进化思想：,2,、拉马克,进化论提倡者和先驱，,19,世纪初,（,1,）内容：,提出生物从低级向高级发展进化观点,必定了环境对物种改变影响，,提出“用进废退”、“取得性遗传”标准,（,2,）意义：,早期生物进化思想,开始形成，为达尔文生,物进化论创建提供了,理论基础,27/50,三 达尔文,进化论创建者：,1,、创建标志：,2,、理论观点：,3,、影响：,物种起源,封面,1859,年，达尔文发表,物种起源,28/50,三 达尔文,进化论创建者：,1,、,创建标志,：,2,、,理论观点,：,1859,年，达尔文发表,物种起源,（,1,）一切生物都经历了由低级向高级、由简单到复杂发展过程；,（,2,）生物界现存物种含有共同原始起源，不一样物种变异是,“,自然选择,”,结果；,（,3,）生存竞争和自然选择是生物界普遍规律。,（,4,）自然界进化规则是,“物竞天择，适者生存，自然选择,”,29/50,三 达尔文,进化论创建者：,1,、创建标志：,2,、理论观点：,3,、影响：,1859,年，达尔文发表,物种起源,（,1,）一切生物都经历了由低级向高级、由简单到复杂发展过程；,（,2,）生物界现存物种含有共同原始起源，不一样物种变异是,“,自然选择,”,结果；,（,3,）生存竞争和自然选择是生物界普遍规律。,（,4,）自然界进化规则是,“物竞天择，适者生存，自然选择,”,（,1,）对欧洲思想界影响：有力挑战了封建神学创世说。,30/50,三 达尔文,进化论创建者：,1,、创建标志：,2,、理论观点：,3,、影响：,1859,年，达尔文发表,物种起源,（,1,）一切生物都经历了由低级向高级、由简单到复杂发展过程；,（,2,）生物界现存物种含有共同原始起源，不一样物种变异是,“,自然选择,”,结果；,（,3,）生存竞争和自然选择是生物界普遍规律。,（,1,）对欧洲思想界影响：有力挑战了封建神学创世说。达尔文被称为“生物学领域牛顿”。,（,2,）对欧洲学术界影响：把发展改变思想引入生物界，开创了生物科学发展新时代；,（,3,）对社会进步产生影响：成为资产阶级反对封建特权思想武器。,31/50,1895年甲午海战惨败，再次将中华民族推到了危亡关头。此时，严复翻译了英国生物学家赫胥黎天演论，并于1897年12月在天津出版国闻汇编刊出。该书问世产生了严复始料未及巨大社会反响，维新派领袖康有为见此译稿后，发出,“,眼中未见有此等人,”,赞叹，称严复,“,译天演论为中国西学第一者也,”,。,进化论思想传入中国后对中国思想界产生了怎样影响？,19,世纪末,20,世纪初，中国爱国知识分子为挽救民族危亡，主动宣传和介绍进化论思想。他们高呼“物竞天择，适者生存”和“优胜劣汰”，,以期唤醒国人,。,他们还把达尔文生物进化理论,看成改造社会利器,，掀起了救亡图存,维新变法运动和资产阶级民主革命,32/50,1419,世纪，欧洲在思想领域、天文学领域、物理学和生物学领域怎样挑战封建神学？,（,1,）,1416C,文艺复兴提倡人文主义，必定人价值和尊严，把神从,人们生活中,驱逐出去；,（,2,）,16C,哥白尼提出日心说，把神从,天文学领域,驱逐出去；,（,3,）,17C,牛顿创建经典力学，提出了物体运动三大定律和万有引力，把物体运动和天体运动概括到同一个理论之中，把造物主（神）从,无生命现象研究领域,驱逐出去；,（,4,）,19C,达尔文创建生物进化论，认为生物是进化而来，把造物主（神）从,有生命现象研究领域,驱逐出去。,33/50,三、从蒸汽机到互联网,课程标准：,（,1,）以蒸汽机创造和电气技术应用等为例，,说明科学技术进步对社会发展作用。,（,2,）以网络技术为例，了解当代信息技术对人,类社会影响。,34/50,一 “蒸汽时代”到来：,1,、背景：,(1,）政治：,(2),经济：,18,世纪，工场手工业发展使机器生产成为可能，迫切需要处理动力问题,(3),技术：,科学技术为生产提供发觉和创造,17,世纪末，英国资产阶级革命胜利,35/50,一“蒸汽时代”到来：,2,、瓦特改良蒸汽机：,单动式蒸汽机：,18,世纪,60,年代，瓦特制成装有冷凝器单动式蒸汽机，大大提升了蒸汽机功率；,联动式蒸汽机：,18,世纪,80,年代，又制造了联动式蒸汽机，采取曲柄机构，使往复直线运动转变为旋转运动。,蒸汽机改进：,增加可自动调整蒸汽机速率装置。,36/50,一 “蒸汽时代”到来：,材料一：“新生工业能够成长起来，只是因为它用机器代替了手工工具，用工厂代替了作坊。”,材料二：,1760,年，英国,5,10,万人城市只有,1,个，,1851,年到达,13,个；,1851,年、,10,万人以上大城市已经有,7,个。尤其是新兴工业城市发展快速，如曼彻斯特、利物浦、格拉斯哥等。,1851,年，英国英格兰和威尔士，城市人口比重到达,50.2%,。,材料三：,1807,年，美国人富尔顿研制蒸汽轮船，试航成功1819,年，横渡大西洋。,19,世纪,50,年代，英国主要铁路长度已近一万千米,铁路干线均已完成。,材料四：蒸汽机广泛利用，使英国处处建立起大工厂。,19,世纪三四十年代，蒸汽机在欧洲和北美被广泛采取。那些高耸入云烟囱，喷出缕缕烟雾，庞大厂房，发出隆隆轰鸣，打破了原来中世纪田园生活恬静历史已跨进了一个新时代。,依据材料，依据所学知识概况“蒸汽时代”到来影响。,37/50,一“蒸汽时代”到来：,3,、瓦特蒸汽机问世意义：,（,1,）处理了工业发展中动力问题，真正意义上社会化大生产逐步形成。,（,2,）在工业化进程中，形成了许多工业城市，英、法、美等国成为工业国家。,（,3,）蒸汽动力在交通运输工具上应用，使世界各地联络愈加亲密，世界日益成为一个整体。,（,4,）推感人类社会由此进入“蒸汽时代”。,38/50,恩格斯说：,“,17,世纪和,18,世纪从事制造蒸汽机人们，谁也没有料到，他们所创造工具，比其它任何东西都会使全世界,社会情况革命化,”,工厂林立,“蒸汽机历史意义，不论怎样夸大也不为过。”,斯塔夫里阿诺斯,全球通史,39/50,二、电气革命出现,1.,背景：,工业生产对新动力需要,科学理论取得重大突破,2.,过程,：,1831,年,法拉第,发觉电磁感应现象,德意志,西门子,研制成了发电机,比利时人,格拉姆,创造了电动机,美国,爱迪生,创造电灯，创建第一个发电站,3.,影响生产力：机器使用更普遍，工业快速发展,生产关系：垄断组织形成,国际关系：确立资产阶级,对,世界统治,资本主义世界体系,最终形成,社会生活,：城市面貌和社会生活发生巨变,人类进入电气时代,40/50,蒸汽机创造和电力应用对社会发展所起作用,(1),主动方面：,经济上，推进了社会生产力大幅度提升。,政治上，确立和巩固了资产阶级统治。,世界格局上，促进资本主义世界体系最终确立，世界日益成为一个整体。,社会生活上，城市兴起，人们生活愈加丰富多彩。,(2),消极方面：,加剧了殖民侵略、环境污染、贫富悬殊、人际关系冷漠等社会问题。,41/50,三 信息技术发展：,1,、互联网诞生和发展：,（,1,）第一台电子计算机研制：,1946,年，美国研制世界上第一台,计算机，奠定了当代信息技术基础。,（,2,）互联网产生和发展：,原因：,军事上需要促使美国加紧对休息技术研究与开发。,诞生：,1969,年，美国国防部建立包含四个站点网络，促进了互联网产生。,发展：,20,世纪,90,年代，互联网深入发展为全球信息网，即,WWW,。,42/50,三 信息技术发展：,1,、互联网诞生和发展：,2,、互联网功用：,（,1,）功用：,（,2,）特点：,提供文件传输、收发电子邮件、资料检索、浏览新闻、休闲游戏、网上购物、网上远程教育、远程医疗、网上谈心等。,界面直观、音色兼备、链接灵活和高速传输,43/50,三 信息技术发展：,1,、互联网诞生和发展：,2,、互联网功用：,3,、互联网影响：,1,主动方面：,信息,经济,全方面发展，加紧了经济全球化步伐，促进传统产业发展,给人们,工作,带来更多便利，提升了工作效率,使人们,生活方式,发生了改变,2,消极方面,(1),信息泛滥、垃圾信息、网络安全和网络犯罪等都对社会发展产生不利影响。,(2),世界各国围绕互联网竞争日益加剧，造成世界愈加动荡不安。,(3),互联网创造虚拟社会，使部分人沉溺其中、不能自拔，尤其是未成年人。,人类进入,信息化社会,44/50,次,第,项目,第一次,第二次,第三次,特点,1、首先发生在英国，从创造和使用机器开始到机器生产机器；2、开始于轻工业（棉纺织）部门，创造机器者大多是含有实践经验工人和技师；,3、大机器生产代替工场手工业,1、有坚实科学基础，科学开始与工业生产紧密结合，与技术结合。,2、同时在几个国家发生，规模广泛，发展快速；,3、有许多国家与第一次工业革命交叉进行,1、科学技术转化为直接生产力速度加紧；,2、科学和技术亲密结合相互促进；,3、科学技术各个领域间相互渗透，高度分化又高度综合,三次工业革命特点比较,45/50,在农业社会、工业社会、信息社会时代战略资源分别是什么？,（土地、资金、知识）,时期,动力（能源）,信息传输方式,工业革命前,蒸汽时代,电气时代,信息时代,蒸汽时代、电气时代、信息时代主要区分：,人力、畜力、自然力等,马、车,蒸汽,蒸汽机机车、轮船,电力、石油,电话、留声机、飞机、汽车,原子能（核能）,互联网,46/50,三次工业革命对中国影响,第一次影响,第一次工业革命完成后，欧美列强发动两次鸦片战争,打开中国封闭国门,使中国,开始沦为半殖民地半封建社会,民族危机出现；,客观上,瓦解了中国封建自然经济,中国开始卷入资本主义世界市场,冲击着中国封建思想文化,诱导了中国近代工业产生（洋务企业和中国民族资本主义产生）；,深层次影响是先进中国人向西方学习。,47/50,三次工业革命对中国影响,第一次影响,第二次影响,(1),资本主义向帝国主义过渡,在经济,列强加紧对中国进行资本输出,在政治上,掀起瓜分中国狂潮,加紧侵略中国边疆及邻国,中国,完全沦为半殖民地半封建社会,民族危机空前严重；,中国民族资本主义初步发展；,中国人民救亡图存运动高涨（维新运动、义和团运动和辛亥革命）。,48/50,三次工业革命对中国影响,第一次影响,第二次影响,第三次工业革命对中国影响,首先,:,因为以美国为首西方阵营对社会主义中国敌视、封锁，当初国内政治经济上,“,左,”,倾错误干扰，致使中国一度再次与世界科技时尚失之交臂，影响了我国当代化建设和综合国力全方面提升；,另首先：,与前两次不一样是在当初极端困难国内国际背景下，中国科学家在原子能、航天技术、分子生物学等领域取得了世界同时重大科技成就。尤其是改革开放以后，中国打开国门，主动引进吸收世界先进科学技术与管理方法，重新追赶世界科技革命时尚，我国已形成门类齐全工业体系，极大地推进了我国当代化建设。,49/50,近代以来世界科学历程,科学理论,物理学,生物学,伽利略,（经典力学）奠基,牛顿：,建立,（,经典力学）,爱因斯坦：,相对论,普朗克：,量子论,达尔文：,进化论,科技结果,轮船、蒸汽机车,蒸汽时代,电车、电灯、电话、电影,电气时代,互联网,信息时代,50/50,