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1第14单元近代以来中外科技与文艺的发展历程——————————[框图概览·线索归纳]—————————【认读导引】两大主题：近现代世界科技与文化发展历程；现代中国的科技、教育与文学艺术。三大线索：近现代世界科技发展，近现代世界文学艺术；现代中国科技、教育的发展。六个方面：近现代科技发展历程；近现代世界文学；近现代世界美术；近代以来的影视音乐艺术；新中国成立以来的重大科技成就；现代中国教育的发展，“百花齐放”“百家争鸣”。第30讲近代以来的世界科技和19世纪以来的世界文化科学革命——近代以来的世界科技[主干整合·厘清史实]一、近代以来科学革命(一)从哥白尼到伽利略1．哥白尼提出太阳中心说，不仅改变了那个时代人类对宇宙的认识，而且从根本上动摇了欧洲中世纪宗教神学的理论基础。2．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，为牛顿经典力学的创立奠定了基础，被誉为“近代科学之父”。(二)牛顿的经典力学1．建立1687年，牛顿出版《自然哲学的数学原理》一书，提出万有引力定律和牛顿力学定律。2．意义2(1)科学领域：建立起一个完整的力学理论体系，实现了物理学史上的第一次大飞跃；对人类解释与预见物理现象具有决定性的意义；是经典物理学和天文学的基础，标志着人类科学时代的开始。(2)生产领域：引发了第一次技术革命，使人类进入蒸汽时代。(3)思想领域：为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。牛顿力学体系的特征(1)注重实验。实验可以进一步揭示客观现象和过程之间的逻辑关系，并由此得出重要的结论。(2)力学体系的数学化。主要运用他创立的微积分做计算工具，这种数学化源于自然界内在的数学关系。(三)达尔文与进化论1．背景19世纪以前，神创论占统治地位，基督教的上帝造人说禁锢了人们的思想。2．创立(1)标志：1859年，达尔文发表《物种起源》。(2)内容：建立起以自然选择为基础的严密的生物进化理论，说明一切动植物，包括人类都是自然界长期发展的产物。3．发展(1)1863年，赫胥黎发表《人在自然界中的地位》，进一步从解剖学的角度论证了人猿同祖的学说。(2)1871年，达尔文发表《人类的起源》，进一步论证了人类是从古猿进化而来的观点。4．意义改变了19世纪绝大多数人对人类和其他生物在生物界中位置的看法，是对上帝造人说的颠覆；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。达尔文的进化论是生物学理论，它不是适用于一切现象的普遍规律，并不适用于人类社会的发展进程，因此社会达尔文主义是伪科学理论。同时，社会达尔文主义的主张，也不是达尔文追求的目标。所以，不能因此而否定达尔文及其进化论。(四)瓦特与蒸汽机1．背景3英国工业革命开始后，迫切需要解决动力不足的问题。2．过程1769年开始改良蒸汽机，历经20多年完成对纽可门蒸汽机的革新。3．意义(1)蒸汽机被广泛应用，成为改造世界的动力机械，解决了工业革命的动力问题。(2)动力机的采用为工业、交通运输业的发展铺平了道路，极大地推动了社会生产力的发展，使人类社会进入蒸汽时代。(五)爱迪生与电的应用1．背景19世纪后期，科学新发现催生了发电机，人类进入了电力时代。2．代表美国发明机爱迪生一生的创造发明达1000多项，被称为“发明大王”。3．影响(1)工业：极大地推动了工业生产的发展，掀起了第二次工业革命。(2)社会：科学技术转化为生产力，又有力地推动了社会变革和文明进步。(3)格局：资本主义从此确立全球优势，世界各地联系更加紧密。(4)生活：科技革命改变了人们的生活方式，人们的生活从此更加方便舒适、丰富多彩。二、现代科学革命和改变世界的高新科技(一)现代科学革命1．经典物理学的危机(1)牛顿创立的经典力学日臻完善，被人们看作绝对权威的理论。(2)19世纪末，物理学上出现一系列新的发现，经典物理学面临严峻挑战。2．内容(1)爱因斯坦与相对论：1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论；1916年，他又建立了广义相对论，深化了人类对时间、空间和引力现象的认识。相对论与牛顿经典力学的关系爱因斯坦的相对论是对牛顿经典力学的发展，而不是否定。爱因斯坦的相对论只是否定了牛顿的绝对时空观，并没有否定整个牛顿力学。牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例。(2)量子理论中的微观世界：1900年，普朗克提出了量子假说。随后，爱因斯坦提出了光的量子理论，玻尔提出了原子的量子理论。量子理论使人类对微观世界的基本认识有了革4命性的进步，带来了许多划时代的技术创新。3．意义(1)量子理论和相对论一起，构成了现代物理学的基础，大大开阔了人们的视野，改变了人们看世界的角度和方式。(2)不仅对物理学本身，对自然科学，而且对整个人类的思维都产生了不可磨灭的影响。(二)改变世界的高新科技1．电脑与网络(1)电脑①产生：1946年，第一台电子计算机在美国正式诞生。②发展：一个是存储量更大，运行速度更快；一个是体积更小，更轻便实用。③应用：生产、办公等各个领域，也走进了家庭。(2)网络①产生：在电子计算机发展的基础上，网络技术诞生，并由此形成全球性信息网络。②影响：打破了常规的空间与时间的界限，将世界联系在一起；具有开放性特点，资源共享。(3)现代信息技术的作用①对人类社会产生巨大的影响，改变了传统的信息传播方式。②推动了“新经济”的诞生，信息产业为经济发展提供了新的增长点。③推动了全球化的发展，改变着人们的思想观念、思维方式和生活方式。2．探索生命的奥秘(1)生物工程①形成：20世纪70年代，由于得到化学、计算机等领域技术进步的支持，生物工程技术正式形成。②应用：农业、医药等行业。(2)遗传工程①地位：是生物工程的核心技术。②成就：1990年，被誉为生命科学“登月计划”的国际人类基因组计划正式启动；1997年，人类第一次用哺乳动物已分化的体细胞进行克隆成功。3．登上太空(1)人造卫星：1957年，苏联发射世界上第一颗人造地球卫星，创造了宇航事业伟大的开端。(2)宇宙飞船①1961年，苏联发射“东方一号”载人宇宙飞船，加加林成为人类第一个飞上太空的人。5②1969年，美国“阿波罗－11”号登月成功，航天员阿姆斯特朗和奥尔德林登上月球。③航天飞机：1981年，美国第一架航天飞机试飞成功。[素养提升·融会贯通]1．近代科学革命2．三次科技革命►探究1人类进步的引擎——近代科学的发展史料一正如伏尔泰所说的，“整个自然界、所有行星竟会服从永恒的法则……这是非常奇异的”。寻找决定人类事务的这些永恒法则，是法国革命之前的所谓启蒙运动的实质。——摘编自[美]斯塔夫里阿诺斯《全球通史》[思考]据史料回答“永恒的法则”有何意义。[解读]史料一中“永恒的法则”是指牛顿的万有引力定律，史料说明了它的影响。[试答]牛顿经典力学为启蒙思想家探求人类社会的法则提供了科学理论依据。史料二所谓科学革命一般说来指的就是通行的科学理论体系的急剧转变……迄今为止，科学史上有据可查的关于物质世界的一般理论总共不过三种，分别以亚里士多德、牛顿和爱因斯坦的名字命名……但真正的科学革命，实际上只发生过两次。——摘编自马克垚《世界文明史》[思考]史料中“真正的科学革命”指的是什么？[解读]史料二解释了近现代物理学领域的科学革命。[试答]17世纪牛顿经典力学体系的建立和20世纪初相对论的提出，史料强调了二者的地位。近代科学发展的原因6项目原因社会原因资本主义的发展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自身的努力探索，促进了科学的发展►探究2三次科技革命的特点及影响史料一事实上，在18世纪和19世纪早期，科技进步的最明显特征之一就是，发明者中大部分是天才的修补工、自觉的机修工和工程师以及其他自学成才者。——R.卡梅伦《世界经济史》史料二1870年以后，科学开始起了更加重要的作用。渐渐地，它成为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……——斯塔夫里阿诺斯《全球通史·1500年以后的世界》[思考]根据史料一、二，概括指出两次工业革命的鲜明特点。[解读]史料一表明第一次工业革命的发明和创造主要靠技师和工匠的经验和技术积累。史料二说明1870年以后，科学越来越成为大工业生产的推动力量。[试答]特点：第一次工业革命中，科学对工业革命产生的影响不大，科技发明多半由技工完成；第二次工业革命中，科学与技术紧密结合(科学发挥了更加重要的作用)。史料三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[思考]综合上述史料，指出史料三中“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。[解读]史料三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。[试答]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。加大科技投入的原因：科技成为引领经济、促进社会发展的主要动力；科技创新7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。综合三次科技革命，理解“科技革命是一把双刃剑”(1)积极影响①极大地提高了生产力。②人们的生活水平普遍提高。③政治上要求进一步民主化，使工人阶级和其他劳动群众普遍获得了一些政治权利。④第一次工业革命巩固了资本主义各国的统治基础；第二次工业革命后形成了垄断组织，部分地克服了资本主义生产的无政府状态；第三次科技革命中互联网产生，更加方便了人们的生活。⑤扩大了人类认识和征服自然的能力。(2)消极影响①资本主义国家加紧了对殖民地、半殖民地的掠夺，加剧了当地的贫穷与落后。第三次科技革命进一步扩大了发达国家与发展中国家的经济差距。②环境污染日趋严重。③如果无限制地发展工业，必然会造成资源浪费和枯竭。④互联网给人类带来了巨大的挑战。信息泛滥、垃圾信息、网络犯罪等，都给社会经济的发展带来了不利影响。一些青少年沉溺于网络，不能自拔，对他们的生活和学习工作产生了极大的负面影响。以唯物史观认识近代科学革命出现在西方的原因阅读下列材料，回答问题。材料近代自然科学的诞生和发展历程哥白尼(1473－1543年)，波兰天文学家，近代天文学的奠基人。他创立了更为科学的宇宙结构体系——“日心说”，从而否定了统治西方达一千多年的“地心说”布鲁诺(1548－1600年)，意大利哲学家和思想家。他继承并宣传哥白尼的“日心说”，批判经院哲学和神学，引起了罗马宗教裁判所的恐惧和仇恨伽利略(1564－1642年)，意大利物理学家、天文学家和哲学家，近代实验科学的先驱。“哥伦布发现了新大陆，伽利略发现了新宇宙”徐光启(1562－1633年)，明代著名科学家、政治家。他负责的修历工作乃是“熔西人之精算，入大统之型模；正朔闰月，从中不从西；定气整度，从西不从中”8——据曹顺仙《世界文明史》等根据材料并结合所学知识，围绕近代自然科学诞生和发展的原因或影响，自行拟定一个具体的论题，并就所拟论题进行简要阐述。(要求：明确写出所拟论题，阐述须有史实依据)解析：表格列举的是近代西方三位自然科学的代表人物和一位中国明代的科学家、政治家及他们的主要贡献，要求围绕近代自然科学诞生和发展的“原因或影响”拟定题目，然后进行阐述，所以在拟定论题时要抓住原因或影响中的一方面进行概括，然后结合具体史实进行阐述即可。注意坚持论从史出、史论结合。答案：示例：论题：近代自然科学诞生在西方有其社会和历史