专题7 近代以来科学技术的辉煌讲义
专题七近代以来科学技术的辉煌
本专题主要介绍近代以来物理学领域的重大进展,从经典力学建立到相对论的提出,呈现出人们对世界认识的变化。经典力学完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合,而相对论提出了全新的时空观、运动观和物质观,是人类思想史上的一次根本性变革。
一近代物理学的奠基人和革命者
一、认识史上的飞跃——牛顿经典力学的建立
1.背景
(1)文艺复兴以来,近代科学的诞生。
(2)伽利略:创立自由落体定律,推翻了亚里士多德的学说。
2.标志:1687年,《自然哲学的数学原理》的发表。
3.内容
(1)运动三定律:惯性定律、加速度定律、作用力和反作用力定律。
(2)万有引力定律。
4.影响
(1)物理学角度:对力学现象做出了系统合理说明,完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。
①运动三定律构成了近代力学体系的基础,成为整个近代物理学的重要支柱。
②万有引力定律使力学和天文学在理论上达到相当完备的程度,同时也在生产和科学实验中得到应用和验证。(如推算出地球的平均密度和扁平率,解释潮汐的成因)
(2)近代科学角度:冲破了神学的束缚,推动了近代科学的发展。
(3)人类社会角度:推动启蒙运动的进一步发展;牛顿的科学理论为工业革命奠定了基础。
【规律总结】牛顿是在研究伽利略自由落体定律的基础上,通过进一步定量试验才得出惯性定律和加速度定律的。这说明自然科学是有传承性的,任何一项新的科学成就都是在吸收前人优秀成果的基础上取得的。
二、爱因斯坦的“时空”——相对论
1.主要内容
(1)狭义相对论:1905年,爱因斯坦发表了《论动体的电动力学》一文,创立了狭义相对论。认为时间和空间都与物质的运动有关,随着物质运动速度的变化而变化。(2)广义相对论:1916年,爱因斯坦建立了广义相对论,认为物质存在的现实空间不是平坦的,而是弯曲的,空间弯曲的程度体现为引力场强度。第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想。
2.意义
(1)是对近代物理学理论框架的重大突破,它不仅揭示了空间、时间的可变性,而且说明,无论是空间还是时间都不可能单独发生变化,时空的变化和时空结构同物质的运动和状态密不可分。
(2)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。
【误区警示】牛顿经典力学主要发现了宏观物体在低速状态下的运动规律,相对论则发现了宏观物体高速运动的客观规律。相对论与经典力学并不矛盾,而是对经
典力学的继承与发展。相对论只否定了牛顿力学的绝对时空观,并没有否定整个牛顿力学。
一、经典力学的历史地位
1.把自然界中一切力学现象囊括在力学体系中,成为人类认识自然的过程中对自然规律的第一次总结与概括。
2.形成以实验为基础、以数学为表达形式的牛顿力学体系,即经典力学体系,标志着近代科学的形成和人类科学时代的开始。
3.牛顿力学和热学引发了第一次工业革命,使人类社会进入蒸汽时代。
4.牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则,为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础,打击了神学,促使人类思想不断解放。
【例题】(2017·浙江11月学考)爱因斯坦曾说,“不让任何人猜测这一点,牛顿的伟大成就真的会被其他的什么理论所代替。他伟大而明晰的思想将永远作为我们整个现代概念构架的基础而保留下来”。这句话旨在强调()
A.牛顿力学被狭义相对论所取代的意义
B.牛顿力学是近代物理学最先成熟的体系
C.牛顿学说对科学发展具有独特的意义
D.相对论构成了现代物理学的基本框架
【解题指导】“永远作为我们整个现代概念构架的基础而保留下来”说明牛顿力学对后世的影响,牛顿力学构成了近代力学体系的基础,成为近代物理学的重要支柱,对科学发展有独特的意义。答案为C。
二、近现代科技发展与资本主义政治、经济、思想文化的联系
1.资本主义政治、经济、思想文化发展推动近代科学技术的发展
(1)经济
①资本主义经济的萌芽、发展是近代科技产生的前提和根本推动力。
②新航路的开辟、殖民扩张、工业革命推动了近代科技的发展,为近代自然科学的兴起奠定了物质基础。
(2)政治
①资产阶级民主政治的建立,为近代科技提供了自由发展的空间。
②欧洲先进国家奖励科技发明,改革教育制度和专利制度、组织科研机构,推动了近代科技的发展。
(3)思想:思想的解放为近代科技的发展解除了精神枷锁。
①文艺复兴对人文主义的弘扬,为近代自然科学的产生创造了条件。宗教改革打破了权威体系,怀疑、求真精神盛行。启蒙运动提倡理性,为近代科学的形成和发展创造了条件。
②面向现实、重视实验、崇尚理性的科研精神,也有利于科技的发明和发展。
③科学家群体的不懈努力是推动近代科技发展的重要因素。
2.近现代科技的产生和发展推动社会的进步
(1)牛顿的经典力学和热学引发了第一次工业革命,人类进入蒸汽时代,为法国启蒙运动和唯物主义哲学奠定了科学基础。
(2)蒸汽机的发明,解决了工业革命的动力问题,推动了社会生产力的发展;电气技术的应用,极大地推动了电力工业生产的发展,人类从此进入电气时代。
(3)相对论为人们提供了辩证看世界的途径,量子论带来了划时代的技术创新,直接推动生产力的发展。
(4)信息技术推动了“新经济”的出现,推动了全球化的发展,改变了人们的思想观念、思维方式和生活方式。
(5)进化论传入中国,成为维新变法运动和新文化运动的思想武器,推动中国社会的进步。
【例题】路甬祥说:“科学的认知价值,曾经而且依然体现在对人类思想解放的推动。”在17世纪,科学对“人类思想解放的推动”主要表现为()
A.促进启蒙运动的发生
B.突破经典,提出相对论
C.推动人文主义的产生
D.否定权威,证明地圆说
【解题指导】17世纪的牛顿经典力学体系,推动了人类的思想解放,促进启蒙运动的发生,故A项正确;突破经典,提出相对论是在20世纪,故B项错误;人文主义产生于公元前5世纪前后的古希腊,故C项错误;否定权威,证明地圆学说是在15世纪末16世纪初的新航路开辟时期,特别是麦哲伦船队环球航行,故D项错误。答案为A。
一、选择题
1.(2016·浙江10月学考)2005年,英国皇家学会进行的一次“谁是科学史上最有影响力的人”民意调查中,牛顿被认为更具影响力。牛顿完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合,其经典力学体系初步建立于()
A.英国圈地运动早期
B.英国资产阶级革命时期
C.英国工业革命时期
D.英国垄断资本主义形成时期
解析:B1687年,牛顿撰写的《自然哲学的数学原理》出版,标志着经典力学体系的初步建立,此时处于英国资产阶级革命时期,故B项正确。
2.(2018·浙江6月学考)美国物理学家约瑟夫·亨利在铺设大西洋海底电缆的竣工仪式上说:“19世纪历史的显著特点是,将抽象的理论应用于实用技术,让物质世界的内在力量为智慧所控制,成为文明人的驯服工具。”“抽象的理论”中最先成熟和完善的核心理论体系是()
A.万有引力定律
B.经典力学
C.广义相对论
D.狭义相对论
解析:B相对论发表于20世纪,根据材料时间“19世纪”,先可以排除C、D。“最先成熟和完善的核心理论体系”应该是经典力学,万有引力定律是该体系的一个内容,故选择B。
3.(2018·浙江11月学考)英国艺术家1795年的画作《牛顿》,表现了一颗伟大的头脑正在规划世界。牛顿力学所反映的宇宙规律是()
A.自由落体定律
B.物体高速运动的客观规律
C.宏观物体低速运动的客观规律
D.热辐射过程中的能量分布规律
解析:C本题考查牛顿的经典力学。自由落体定律是伽利略创立的,物体高速运动的客观规律是爱因斯坦发现的,宏观物体低速运动的客观规律是牛顿发现的,热辐射过程中的能量分布规律是普朗克发现的,故选择C项。
4.(2019·浙江温州十校期初)(英国)皇家学会会长汤姆逊说:“爱因斯坦的相对论是人类思想史上最伟大的成就之一,也许就是最伟大的成就,它不是发现一个孤岛,而是
发现了新的科学思想的新大陆。”爱因斯坦相对论的提出是物理学思想的一场重大革命。因为相对论()
A.否定了牛顿的力学原理
B.借鉴了德国科学家普朗克的学说
C.揭示了时间、空间并非绝对不变的属性
D.修正了能量与质量互相转化的理论
解析:C相对论没有否定牛顿的力学原理,主要是改变了牛顿的绝对时空观,排除A。爱因斯坦的相对论没有借助普朗克的学说,排除B。牛顿的时空观是绝对时空观,爱因斯坦的相对论主张时空是可以变化的,选择C。质能转化理论是在相对论的基础上提出来的,没有体现出是物理学思想的一场重大革命,不符合材料的特点,排除D。
5.(2018·浙江金华十校期末)1905年是爱因斯坦的“奇迹”之年,这一年他成功解释了光电效应,他的理论重新肯定了微粒说和波动说对于描述光的行为的意义。该理论()
A.深刻揭示了时空的本质属性
B.推动量子论进一步发展
C.推动了近代自然科学的诞生
D.标志着量子理论的诞生
解析:B1905年爱因斯坦提出了狭义相对论,又成功解释了光电效应,本题考查的是光电效应,而非相对论。A是狭义相对论的内容,B是光电效应的影响,故选择B。C是牛顿经典力学的意义,D是普朗克的贡献。
6.1919年5月29日,英国皇家学会科考队在几内亚湾普林西比岛拍摄的日蚀照片和随后的计算证实了如下观点:引力是因质量的存在而引起的时空连续场的弯曲。本次科考活动支持了()
A.经典力学
B.相对论
C.进化论
D.量子论
解析:B“引力是因质量的存在而引起的时空连续场的弯曲”表明是广义相对论,故B项正确。A、C、D三项错误。
7.(2017·浙江4月学考)20世纪上半期,有科学家认为:假如宇宙中所有的物质都消失了,时间和空间会与物质一同消失。支撑其观点的科学理论是()
A.自由落体定律
B.天演论
C.相对论
D.加速度定律
解析:C材料时间为20世纪上半期,物理学在爱因斯坦、普朗克等领军人物的推动下获得了突破性进展。爱因斯坦的相对论认为,时间和空间与物质的运动有关,并随着物质运动速度的变化而变化。
二、非选择题
8.阅读下列材料,回答问题:
材料一“牛顿体系的本质在于,地球和其他天体都按照相同规律运动,并且可以量化计算……牛顿通过自己的伟大著作宣告了科学时代的来临,他告诉世人:自然界存在着规律,而且规律是能够被认识的。”
——《大国崛起》解说词材料二牛顿,请原谅我,你发现了你那个时代惟一的路,只有具备最深邃思想和创造力的人才能找到的路。你创建的那些概念,甚至直到今天还在引导着物理学中的思考,虽然我们如今知道,它们将被其他一些从直接经验中脱离开来的观念替代。
——爱因斯坦(1946年) (1)材料一中的“牛顿体系”和“伟大著作”分别指什么?依据材料一和所学知识,概括指出该体系所产生的历史意义。
(2)材料二中爱因斯坦请求牛顿原谅,有人说是因为爱因斯坦完全否定了牛顿的理论,你认为这种说法对吗?为什么?
解析:第(1)问考查知识点为牛顿经典力学体系及其意义,主要考查学生读取材料、获取有效信息和知识的调动与运用能力。依据所学知识可知,“牛顿体系”是指经典力学体系,“伟大著作”是指《自然哲学的数学原理》,历史意义结合所学知识回答即可。第(2)问可结合相对论与牛顿经典力学的关系分析。根据所学可知,相对论是对牛顿经典力学的继承与发展。
答案:(1)经典力学体系。《自然哲学的数学原理》。意义:完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合;标志近代自然科学的诞生(或宣告科学时代的到来);推动启蒙运动开展。
(2)不对。爱因斯坦是在继承牛顿科学发现的基础上提出相对论的,他否定的只是牛顿经典力学中的绝对时空观,不是完全否定了牛顿的理论。两者之间是继承与发展的关系。
专题总结
牛顿经典力学与相对论的关系
1.牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本规律,是整个力学的基础,但这些定律有一个不容忽视的前提,即物体在低速运动的情况下。
2.爱因斯坦的相对论否定了牛顿的绝对时空观,提出时空不是绝对不变的,而是随着物体运动而变化,物体的质量也随着物体运动速度的变化而变化,提出了质能转化原理,这加深了人们对物质和运动的认识,对自然科学和哲学都产生了深远的影响。
3.相对论没有否定牛顿力学,而是发展了牛顿力学,将其概括在相对论力学之中,牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例。牛顿力学是整个力学的基础,牛顿所创造的概念,至今仍指导着我们的物理学思想。
2019-2020学年度北师大版历史九年级上册第21课近代自然科学复习特训四十
2019-2020学年度北师大版历史九年级上册第21课近代自然科学复习特训四十 科技改变了世界面貌，改变了人们的生活。爱因斯坦的研究成果（） A、为近代自然科学的发展奠定了基础 B、打击了神权统治的根基 C、为原子能技术的开发提供了理论依据 D、使人类进入信息社会 【答案】： C 【解析】： ［分析】本题考査的是世界近代看名的科学家的知识.妥因靳坦的主要硏宾成卑昱相对论,相对论的提出为原子弹的发明和原弄紂应用提供了理论基础,所以官案是C. 【点评】本题淮度V,考亘的是世界近代苦名的科学家爰因斯坦成就的知识。 下图中人物是美国著名的“发明大王〃，若请你为他配音，可以选择的台词 是（）
A、“天才不过是百分之一的灵感，加上百分之九十九的汗水" B、"我要扼制住命运的咽喉，它决不能使我完全屈服〃 C、“如果我看得远。那是因为我站住巨人们的肩上〃 D、“如果我们选择了最能为人类福利而劳动的职业，我们就不会为它的重负所压倒〃【答案】: A 【解析】: 【分忻】A项“天才不过是百分之FJ灵咸「加上百分之九十九的汗水"是爰迪生的舍言,睜合题意； B项”我要扼制住命运的眨喉,它决不能便我完全屈服”是贝多芬的名言,不符合题意； C项"如果我看得远。刃嗨因为我站住巨人们的肩上"是牛顿的名言,不符台题意； D? "如臬我们选择了最能为人类福利而劳动的胆业,我们就不会为它的重员所压倒”昱马克思的名言,不符合题意；故答棗为A。 ［点评】本题淮度较小，考童发明大王妾迪生的名言. ＞第3题【单选丿 思想一行动一结果是人类活动的一般规律。以下遵循这一规律的是（） A、和魂洋才一大化改新一日本山奴隶社会过渡到封建社会 B、人文主义一文艺复兴运动一雅典民主政治达到顶峰
沪教版初中八年级历史上《近代自然科学的兴起》教学设计
第23课近代自然科学的兴起 教学目标 1、知道欧洲近代自然科学的兴起首先始于天文学领域，伽利略发明了第一架天文望远镜，开创了实验和数学相结合的研究方法，是近代物理学之父，牛顿发现万有引力定律，创立经典力学理论；了解哥白尼及其著作《天体运行论》与“日心说”，16至17世纪，欧洲的科学巨匠突破了神学的桎梏，促使近代自然科学的诞生，为欧洲资本主义的发展创造了条件，同时也为启蒙思想家探索人类社会的发展规律提供了科学的养分；理解伽利略天文望远镜的发明的重要意义。 2、学会通过不同途径收集史料及表达交流，从材料中汲取有效的历史信息，得出结论，培养“论从史出”的意识。 3、认识科学探索需要有怀疑和批判的勇气和献身的精神，今天辉煌灿烂的文明成果是无数科学家不懈追求和顽强探索的结晶。 重点与难点 重点：哥白尼，伽利略和牛顿在科学发展史上的贡献。 难点：近代自然科学兴起的历史作用。 教学过程 导入：回忆： 新航路开辟和文艺复兴使欧洲发生了什么变化？欧洲思想解放的潮流催生了许多顶天立地的科学巨匠，科学领域的突破又推动了世界范围内的科技革命。 一、哥白尼 《彩图世界五千年》3中“哥白尼”内容。讲述哥白尼的两个小故事：1．不做教授做教士，坚持观察天体30余年，写出《天体运行论》。2．《天体运行论》遭人嘲弄与讽刺。 提问：故事中的哥白尼是怎样的一个人呢？假如你是哥白尼，你如何解释太阳由东向西运动？ 阅读教科书，聆听故事。思考提炼哥白尼的人物形象，并用自己的语言加以表达。角色体验。 一、哥白尼 （1）主要观点：提出“太阳中心说” （2）地位：近代天文学的奠基人 波兰天文学家哥白尼通过天文观察和数学计算创立了“日心说”，认为太阳位于宇宙的中心，地球和其他星球都围绕太阳运转。 青春应该是：一头醒智的狮，一团智慧的火！醒智的狮，为理性的美而吼；智慧的火，为理想的美而燃。 ——哥白尼 思考：哥白尼的“日心说”认为宇宙是有限的，太阳是宇宙的中心。根据你所学的知识，你认为它有没有局限性？体现在哪里？“日心说”有什么重要的意义？（有。宇宙不是有限的，而是无限的，太阳也不是宇宙的中心。） 比较哥白尼与布鲁诺，你更欣赏谁？宇宙空间是无限的 刻卜勒（德国），行星是按照椭圆轨道绕太阳运行的 各抒己见： 哥白尼否定了地心说，而布鲁诺和刻卜勒又发展了哥白尼的学术思想。从这一事实中，你受到什么样的启示？ 二、伽利略 讲述故事（主要信息）：伽利略在宗教裁判所的恐吓之下，在“悔过书”上签字，承认地球并不环绕太阳而运行。组织学生讨论：在科学发展史上科学家们为捍卫真理，有的献出生命，有的遭到迫害。你能说说原因吗？
第21课 隋唐时期的科学技术
第21课隋唐时期的科学技术 张丽萍 教学目标： 一、知识与能力： 知道李春和赵州桥，孙思邈和《千金方》，雕版印刷术和火药的发明。通过让学生列举隋唐名列世界前茅的科学技术成就，培养学生归纳所学历史知识的能力。 二、过程与方法 通过对赵州桥文物图的观察思考，归纳其建筑特点； 通过对比雕版印刷与手抄笔录的优缺点，渗透历史比较学习方法。 三、情感态度价值观： 赵州桥反映我国古代桥梁修建的高超水平，在世界桥梁史上占有重要地位，以此增强学生的民族自豪感，激励后人阅古奋今的报国情感。 通过隋唐科学技术成就在中国和世界的影响的教学，增强学生对“科学技术是第一生产力”的理解，培养学生爱科学、学科学、用科学、为科学献身的精神。 教学重点：设计精巧的赵州桥；雕版印刷术和火药的发明 教学难点：内容多 板书设计： 一、设计精巧的赵州桥：李春 二、杰出的医药学家孙思邈 三、雕版印刷术和火药的发明 导入新课： 自隋统一，结束了几百年的割据分裂状态，至唐灭亡，期间虽也发生过一些战争，但总的来看，国家处于相对安定的局面下。从开皇之治，经贞观之治，到开元盛世，国家经济繁荣，国力强大，中外交往频繁。各族人民经过共同努力，创造了辉煌灿烂的隋唐文化。 隋唐文化是中国封建文化的高峰，无论是在科学技术、医学还是在诗歌、建筑、绘画等方面，都有显著的成就和伟大的创造。本节课，我们共同了解一下隋唐文化在科技方面的表现。 讲授新课 一、设计精巧的赵州桥： 隋唐的建筑已达到相当成熟阶段。建筑规模宏大，气魄雄浑，整齐而不呆板，华美而不纤巧。尤其在桥梁工程方面，有突出成就。 1、赵州桥 赵州桥是隋朝杰出工匠李春设计和主持建造的。赵州桥横跨在洨河上，原名安济桥，它的所在地属赵县，即今河北赵县，因此人们称它为赵州桥。请同学们把赵州桥与颐和园里的十七孔桥、玉带桥相比，它们在外观和结构上有什么不同？李春这样设计赵州桥有什么好处？ （学生观察、对比、思考并回答） 赵州桥的建筑，结构科学，坚固耐用，防洪省料，造型美观。 具体描述桥的规模、形状和特点。赵州桥设计非常科学，由五拱构成。中间的大拱跨度37．45米，大拱两端各有两个小拱，它既可减轻大拱及桥基的负载，又可分洪和节省建筑材料。同时，小拱对石桥本身也增添了美观、玲珑和生动的姿态。赵州桥坚固耐用，桥面平缓，有利于交通。赵州桥至今基本上保持原貌，车马仍可通行。赵州桥是我国也是世界桥梁建筑史上的一朵奇葩，反映了我国古代劳动人民的杰出智慧。 指出：它是石拱桥中最先进的一种。赵州桥轻盈，匀称。栏板雕龙古朴苍劲，若飞若动。后人经常用雨后初晴的长虹、初出云霄的新月来形容它的秀美。 “架石飞梁尽一虹，苍龙惊蛰背磨空（宋·一诗人） 百尺高虹横水面，一弯新月出云雾（明·祝万祉） 出示材料：赵州桥至今已有1300多年了，在它之前的石拱桥已不复存在了，而它能承载1300多年的南来北往车马行人的重负，抗击了无数次洪水、战火以至8次地震。 思考：（1）这段材料说明了什么？（2）“在它之前的石拱桥已不复存在了”，说明赵州桥在世界桥梁史上有什么重要价值？（学生议论、思考、回答） 赵州桥是现存世界上最古老的石拱桥。但是，造桥工匠李春的名字却长期湮没无闻，只是在桥
近代以来世界科学技术的辉煌
近代以来世界科学技术的辉煌 一、选择题(本大题共12小题，每小题4分，共48分) 1．伽利略认为木星有若干卫星，卫星像月亮围绕地球那样绕着木星转，天体也许具有和地球一样的实质，地球和天空之间的传统区分开始引起怀疑。约翰·多恩表达了17世纪初新天文学扰乱人心的影响。他写道：“一切都破碎了，一切都失调了。”这主要表明“新天文学”() A．开创了以实验事实为依据的近代科学 B．引起了人们思想认识上的混乱 C．动摇了人们对封建神学的迷信 D．推动了技术领域的重大突破 解析：本题考查近代自然科学。材料信息无法体现实验事实，排除A项；“新天文学”否定了封建神学的权威，促进了科学的进步，但并未引起人们思想认识上的混乱，故B项不正确，C项正确；“新天文学”并未推动技术领域的重大突破，故D项不正确。 答案：C 2．(2017·吉林省长春市外国语学校高三上学期期末)有学者认为：17世纪末的英国，既实现了“地上(指社会)的平衡”，又建立起“宇宙体系平衡”。有了对“地上的平衡”的信心，才推动人们去研究、认识宇宙中的平衡体系。该评论所说的两个“平衡”应分别指() A．英国议会制的产生、英国国教地位确立 B．英国责任内阁制形成、进化论的提出
C．英国确立“日不落帝国”地位、相对论理论提出 D．英国君主立宪制形成、牛顿提出经典力学理论 解析：注意时间信息“17世纪末”。早在17世纪英国资产阶级革命前夕，议会已经产生，英国国教地位确立是通过16世纪宗教改革，排除A项；英国责任内阁制形成是在18世纪，进化论的提出是在1859年(19世纪中叶)由达尔文提出，排除B项；英国确立“日不落帝国”地位是在18世纪中期，相对论理论提出是在20世纪初，排除C项；英国君主立宪制形成的标志是1689年《权利法案》的提出，牛顿提出经典力学理论是1687年发表《自然哲学的数学原理》，两者都是在17世纪末，因此选D项。 答案：D 3．(2017·肇庆模拟)普朗克年轻时曾向他的老师表示，要献身于理论物理学。老师劝他说：“年轻人，物理学是一门已经完成了的科学，不会再有多大的发展了，将一生献给这门学科，太可惜了。”打破该师看法的是() A．万有引力定律的发现 B．量子概念的提出 C．电力的发明与应用 D．牛顿力学定律的发现 解析：本题结合普朗克的物理成就——提出量子概念，不难得出B项正确。普朗克是现代物理学家，而A、C、D三项均是近代科学成就，故排除。
第21课辉煌的科学技术
第21课辉煌的科学技术 华东师大二附中杨冰 [教学目标] 知识与技能 知道活字印刷术、火药的发明与传播；苏颂和韩公廉与水运仪象台；贾宪与“贾宪三角”；秦九韶与“大衍求一术”；李冶与“天元术”；沈括与《梦溪笔谈》。 掌握宋代主要科技成就在世界科技发展中的地位。 过程与方法 解释宋代科技辉煌的原因时，通过多维度史料的呈现，引导学生对前人观点大胆质疑，启发学生注重从宋代特殊的社会环境出发理解此问题，从而感悟史由证来、论从史出的史学认识方法。 情感、态度与价值观 通过学习宋代推动社会进步的科技成就，激励学生的民族自豪感和学习热情。 [重点与难点] 重点：宋代主要科技成就在世界科技发展中的地位。 难点：宋代科技辉煌的原因。 说明： 如何突出本课的历史感，即注重科技发展的历程，而非历史上的科技，是设计者重点考虑的问题。因此在设计中，围绕两个核心问题展开。第一，突出宋代科技的辉煌。如何证明宋代科技是辉煌的？在整理这一时期科技发展的基本史实中，让学生领悟：宋代科技确实是辉煌的。为突出“辉煌”二字，更应从世界科技发展的角度认识宋代的科技水平，故将宋代主要科技成就在世界科技发展中的地位作为本课的重点；第二，从追求“是什么”到“为什么”的跨越。针对本课而言，不仅要让学生知道宋代的科技是辉煌的，更重要的是，为什么这一时期科技发展能够达到顶峰状态？对这一问题的认识，学界历来有不同的看法，其中有的观点说服力并不强，于是，设计者通过多维度史料的呈现，引导学生对前人
观点大胆质疑，启发学生注重从宋代特殊的社会环境出发理解此问题。以此体现史由证来、论从史出的史学认识方法。由于对该问题的认识需要学生的批判性思维的品质，对刚刚进入高一的同学来讲有一定的难度。故将此作为本课的难点。[教学设计] 1、导入新课 2、问题一：如何证明陈寅恪的观点？
专题七 近代以来科学技术的辉煌(复习提纲).doc
专题七近代以来科学技术的辉煌（复习提纲） 第一节近代物理学成就 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。 （2）近代科学诞生后，亚里士多德的力学不断受到质疑。 2、经典力学的奠基者一伽利略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、经典力学的建立者一牛顿 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）%1万有引力定律：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》 （3）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。 %1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。 %1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擀度和扁平率：解释潮汐的成因：发现海王星） %1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一从普朗克到无因斯坦 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狭义相对浩和广义相对论
2019-2020年历史九年级上册第七单元 近代科技与文化第21课 近代自然科学北师大版拔高训练七十四
2019-2020年历史九年级上册第七单元近代科技与文化第21课近代自然科学北 师大版拔高训练七十四 第1题【单选题】 万有引力定律和力学三定律,被认为是“人类智慧史上最伟大的一个成就”。取得这一成就的是( ) A、牛顿 B、瓦特 C、达尔文 D、爱因斯坦 【答案】： 【解析】： 第2题【单选题】 美国1787年宪法体现了行政、立法、司法三权分立、相互制衡的原则，此思想源自( ) A、伏尔泰 B、孟德斯鸠 C、卢梭 D、牛顿 【答案】： 【解析】： 第3题【单选题】 启蒙运动的兴起与马克思主义的诞生都是世界近代史上重大的思想解放运动。请指出这两大思想的共同之处是( )
A、都动摇了资产阶级的统治 B、都反映了无产阶级的要求 C、都成为了当时革命的指导思想 D、都拥护封建统治 【答案】： 【解析】： 第4题【单选题】 把“造物主”从有生命现象的研究领域驱逐出去，从根本上改变了19世纪绝大多数人对生物界和人类在生物界中位置的看法。推翻了各种唯心的神造论和物种不变论的是( ) A、达尔文 B、牛顿 C、爱因斯坦 D、法拉第 【答案】： 【解析】： 第5题【单选题】 请你根据表格提供的信息，完成“姓名”一栏的赶写( ) A、但丁 B、达·芬奇 C、伏尔泰
D、达尔文 【答案】： 【解析】： 第6题【单选题】 19世纪英国诞生的一项伟大的理论，它戳穿了“上帝创造了万物”的谬论，把越来越多的人从宗教神学的无知、愚昧和落后中解放出来。该理论是( ) A、孟德斯鸠的三权分立说 B、牛顿的经典力学体系 C、达尔文的生物进化论 D、哥白尼的“太阳中心说” 【答案】： 【解析】： 第7题【改错题】 法国启蒙运动的领袖卢梭对封建专制制度和天主教会进行了猛烈批判。 改正：______。 【答案】： 【解析】：
专题七近代以来科学技术的辉煌
专题七近代以来科学技术的辉煌 一、选择题 1．(名师原创)英国的民主政治正在打开大门之际，经典力学也正在酝酿之中；而经典力学一经确立，英国民主政治的大门也随后打开了。由此可知经典力学产生于() A．斯图亚特王朝复辟时期 B．英国工业革命开展时期 C．英国君主立宪政体确立之后 D．英国成为“日不落帝国”之时 解析1687年，牛顿发表了《自然哲学的数学原理》，标志着经典力学的诞生。第二年“光荣革命”完成，资产阶级和新贵族的统治终于确立，1689年英国又通过了《权利法案》，标志着君主立宪制的形成。故选A项。B项是18世纪60年代至19世纪40年代；D项是工业革命完成之后。 答案 A 2．(名师改编)有一次，爱因斯坦与卓别林共同出席一个宴会，席间爱因斯坦不无羡慕地对卓别林说：“您真伟大，您的表演全世界的人都能看懂。”卓别林不无幽默地说：“虽然全世界的人都看不懂您的理论，但您更伟大！”这个故事说明() A．绝大多数人盲目欢迎爱因斯坦 B．相对论有悖于人们的常理 C．爱因斯坦的理论与人们日常生活无关
D．伟大的科学家不如著名艺术家 解析因为相对论有悖人们的常识，一般人很难理解，但却得到了科学试验的证明和世界顶级科学家的一致认可，因此大多数人虽然不懂相对论，却知道相对论是正确的，爱因斯坦是世界上最伟大的科学家。 答案 B 3．(名师原创)1687年，牛顿撰写了《自然哲学的数学原理》，标志着经典力学的建立，这里所说的“自然哲学”相当于我们所说的 () A．物理B．化学 C．生物D．哲学 解析英国人习惯上把“物理”叫做“自然哲学”，中国早期给“物理”叫“格致”，这是不同国家的叫法，故选A，其余B、C、D三项与之无关。 答案 A 4．中国与法国都以酿酒闻名，中国最古老的酒窖是1573年建造的，保存有几百年前的酒液，法国的葡萄酒保存时间最长的只有1百多年，因为无法解决酒变质的问题，直到19世纪中叶这个问题才得到解决，这是因为() A．达尔文找到了酒变质的原因 B．拉马克发明了巴氏消毒法 C．巴斯德证明了微生物的存在 D．生物进化论给“上帝创造万物”最后一击
2019年精选历史九年级上册第七单元 近代科技与文化第21课 近代自然科学北师大版课后辅导练习二十一
2019年精选历史九年级上册第七单元近代科技与文化第21课近代自然科学北 师大版课后辅导练习二十一 第1题【单选题】 被称为“现代科学之父”的是( ) A、达尔文 B、牛顿 C、爱因斯坦 D、门捷列夫 【答案】： 【解析】： 第2题【单选题】 科技创新改变人们的生活和世界面貌，下列历史人物与其发明相符的一组是( ) A、福特——电磁感应 B、爱迪生——耐用电灯泡 C、牛顿——发电机 D、莱特兄弟——内燃机 【答案】： 【解析】： 第3题【单选题】 摧毁了长期盛行的唯心神造论和物种不变论的是( )
A、牛顿万有引力定律 B、牛顿运动三大定律 C、爱因斯坦的相对论 D、达尔文的进化论 【答案】： 【解析】： 第4题【单选题】 某校网站要开展以“物竞天择、适者生存——进化论”为主题的讨论活动，需要一位名人插图，下列符合要求的是( ) A、牛顿 B、贝多芬 C、达尔文 D、爱因斯坦 【答案】： 【解析】： 第5题【单选题】 牛顿去世后，英国以隆重的国葬仪式将他安葬在威斯敏斯特大教堂，这里一向是王公贵族的墓地，牛顿成为第一个安息在此的科学家。牛顿之所以受到如此礼遇，主要是因为他( ) A、建立了力学的基本体系 B、提出了生物进化学说 C、论证了物质运动与时空的关系 D、发现了电磁感应现象 【答案】：
【解析】： 第6题【单选题】 “他系统阐述了生物进化论，指出‘自然选择，适者生存’是生物进化的基本规律。”“他”是( ) A、马克思 B、贝多芬 C、列夫﹒托尔斯泰 D、达尔文 【答案】：
【解析】： 第7题【单选题】 法国大革命期间，国王路易十六被囚禁，在狱中阅读了启蒙思想家的著作，感叹到：“原来是伏尔泰和卢梭毁了法国！”路易十六的话实质上是提示了启蒙思想的重大意义，即( ) A、打击了欧洲的封建制度 B、促进了工人运动的发展 C、阻碍了法国社会的发展 D、传播了自然科学知识 【答案】： 【解析】： 第8题【单选题】 “生物是神创造的，是一成不变的。”这个18世纪中期以前的传统看法因为下列哪一位著名的科学家的伟大理论的创立而被打破( ) A、达·芬奇 B、达尔文 C、居里夫人 D、法拉第 【答案】：
高中历史近代以来科学技术的辉煌知识点提纲
专题七近代以来科学技术的辉煌 【考点解读】 一、近代以来物理学的奠基人和革命者
注：量子论和相对论的提出的共同点 1.从背景上看，19世纪末，物理学得到了极大发展，物理学的研究一方面深入到物质内部的微观世界，另一方面扩展到整个宇宙。但是，一系列新发现无法用经典物理学解释，经典物理学陷入了危机。 2.从产生的过程看，都是敢于挑战权威，追求真理的结果，都经历了一个产生、发展和完善的过程。 3.都和爱因斯坦相关。爱因斯坦把普朗克的量子理论推广到光学中，成功解释了光电效应；狭义相对论和广义相对论都是爱因斯坦提出的。 二、生物进化论 （一）背景 1．社会环境： ①政治上：资产阶级革命的影响②经济上：资本主义经济的发展和工业革命
的推动 ③思想上：文艺复兴、宗教改革、启蒙运动解放了人们的思想，是催生进化论思想的重要条件 2．科学基础：近代自然科学的发展和生物学知识的积累为进化论的诞生奠定了基础。 3．自身的实践 （二）生物进化论的提出和主要观点 达尔文的生物进化论： ①诞生标志：1859年《物种起源》 ②主要观点：达尔文用大量的事实论证了生物既不是上帝创造的，也不是一成不变的，而是进化而来的，它们经历了由低级向高级，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、自然选择。（自然选择与适者生存是进化论的基本观点） （三）生物进化论影响 1．对欧洲思想界的影响：①进化论的提出，是对封建神学创世说的有力挑战 ②打破了造物主造人的神话，说明生物物种是由简单的物种发展演变而来的2．对生物学的影响：打破了神学的禁锢，把生物学建立在科学的基础之上。3．对社会进步产生的影响：进化论对处于国家危亡时期的中国思想界也产生巨大震动。救亡图存的变法运动和革命运动蓬勃兴起。 三、蒸汽机的发明和电气技术的应用 （一）蒸汽机的发明和电气技术的应用 1.蒸汽机的发明 近代蒸汽动力技术的产生，主要源于工业革命中社会生产需求的直接推动和实验科学的长期孕育。 ①发明：18C初西欧煤矿业发展迅速。为了解决矿井的排水问题，1705年，英国纽可门等 人制造出了第一台蒸汽机。但是，其热效能较低，只能用于矿山抽水，不能在各种生产部 门广泛使用。 ②改良：A.18世纪60年代，英国人瓦特在纽可门蒸汽机汽缸后加上冷凝器，大大提高了 蒸汽机的功率。 B.18世纪80年代，他又制造了联动式蒸汽机，采用曲柄机构，使蒸汽机 提供的动力运动形式从直线往复运动转变为旋转运动。 2. 蒸汽机的影响： 瓦特改良蒸汽机使蒸汽机得到广泛的应用，成为一切生产部门和交通运输部门“万能的 原动机”，历史跨入了一个新的时代——蒸汽机时代。
F13自然科学基础知识
南京信息工程大学2012年研究生入学考试复试 《自然科学基础知识》考试大纲 考试科目代码：F13 考试科目名称：自然科学基础知识 第一部分课程目标与基本要求 一、课程目标 科学技术史是关于世界科学技术发展过程及其规律的科学。它将历史上科学技术的各种发现与发明、科技革命与重大进展、科学家的贡献与方法、科学技术对社会的重大影响等等，作为一种历史现象加以研究、从中得出它的发展规律与经验教训。 二、基本要求 使学生掌握科学技术的基本特征，启迪学生在了解中外科学技术的前提下学习前人的创造性思维。引导学生了解科学技术史研究的概况，了解学科发展的前沿。培养学生正确的科学观，增强社会责任感与使命感，促进全面素质的提高。 第二部分课程内容与考核目标 第一部分中国科学技术史 1、了解中国原始社会的科学技术。石器和火、原始农牧业、原始手工业、自然科学知识的萌芽、原始宗教神话自然观。 2、了解夏、商、西周时期的科学技术。甲骨文、青铜冶铸、农牧业、手工业、自然科学、自然观。 3、了解春秋战国时期的科学技术。冶铁采矿技术的早期发展、精耕细作农业的形成、水利工程的兴建、《考工记》与《墨经》、天文学、数学、地学、中医理论的奠基、诸子百家的自然观和学术争鸣。 4、了解秦汉时期的科学技术。农业与水利、冶金、造纸与漆器、建筑和交通运输、纺织与机械制造、天文历法与张衡、物理学与化学、中外交通、贸易与科学文化交流、自然观。 5、熟悉三国、两晋、南北朝时期的科学技术。农业和农学著作、天文学、数学、地学、医药学和医学教育、炼丹术、化学、瓷器和冶金、佛教建筑、机械制造、自然观和宇宙论。 6、掌握隋唐、五代时期的科学技术。茶和农业生产技术、雕版印刷术和造
近代自然科学的兴起
近代自然科学的兴起 一、教学目标 1．知识与技能 （1）知道近代自然科学兴起的背景。 （2）了解哥白尼、布鲁诺、刻卜勒、伽里略和牛顿等科学家在近代科学兴起过程中的作用和地位。 （3）知道近代早期科学中心的转移。 （4）认识科学技术的进步，推动了社会经济的发展。 2．能力与方法 教师可运用问题探讨法，引导学生去思考：日心说最早是古代希腊人提出的，是古代希腊人的一种猜想，在当时没有产生什么影响。为什么16世纪时期，哥白尼通过天文观察再度提出日心说，却引发了一场观念革命和科学革命呢？教师可以帮助同学从近代科学兴起的背景和哥白尼提出日心说的意义两个方面考虑。从而培养同学们“论从史出”的史学观。 3．情感、态度与价值观 通过本课学习，使同学们认识到科学探索需要有怀疑和批判的勇气和献身科学的精神。人类科学史上的每一次进步，都要付出巨大的代价，都要同谬误作艰苦的斗争。正是有无数科学家的顽强探索和不懈追求，才有今天辉煌灿烂的文明成果。 二、教材分析
本课的重点是介绍哥白尼、伽里略和牛顿的主要科学成就，通过介绍，使同学们了解近代科学兴起的基本情况。教师要突出他们在科学史的地位，如哥白尼提出日心说揭开了近代科学革命的序幕；伽里略是近代物理学之父；牛顿创立了经典力学理论。科学的发现和发明常常改变着人们的观念，是本课的难点。教师可以从史实或现实生活中事例出发，引导学生进行对比，而不是直接灌输。 本课以哥白尼、伽里略和牛顿三位科学家作为子目，来统领近代科学的兴起过程。 本课导语 本课导语讲述的是布鲁诺因宣传哥白尼的日心说而被宗教法庭 活活烧死的故事，其用意是引起同学们学习科学史的浓厚兴趣，同时也试图诱发同学们去积极思考，布鲁诺宣传日心说为什么会被宗教法庭处死？由此而导入课文。 哥白尼 本子目共三段大字。第一段大字简单介绍了近代科学革命的背景、兴起的时间和有关科学领域，以及哥白尼揭开了科学革命的序幕。第二段大字介绍了哥白尼发表《天体运行论》，以及日心说提出的伟大意义。第三段大字介绍了哥白尼学术的发展。 伽里略 本子目共两段大字。第一段大字介绍了伽里略发明望远镜，通过观察来证实哥白尼的学术。第二段大字介绍伽里略开创了实验和数学相结合的科学研究方法，成为近代物理学之父。
九年级历史上册 第七单元 近代科技与文化 第21课 近代自然科学导学案 北师大版
第21课近代自然科学 日期：_________ 班级：_________ 组名：______ ___ 姓名：_________ 评价：___ 学习目标：知道哥白尼、牛顿、达尔文、麦克斯韦的主要贡献 学习重点：哥白尼、牛顿、达尔文、麦克斯韦和巴尔扎克的主要贡献 学习难点：学习这些科学家的谦虚、勤奋、珍惜时间、不屈不挠的可贵精神。 【基础部分】 ◆回忆旧知 1.18世纪中期，第一次工业革命首先在__________国发生，机器生产开始代替手工劳动。世界瓦特在19世纪初改良了_____________，人类进入“_______________时代”。 2.19世纪下半叶，科学技术的飞速发展，引发了第二次工业革命。这次工业革命是以___________的广泛应用为重要标志，人类由“____________时代”跨入了“___________时代”。 3.第一次工业革命在交通运输上的发明有汽船和________________。第二次工业革命在交通运输上的发明有________________和________________。 ◆学习新知 【要点部分】 仔细阅读下列名人名言，回答问题： 材料一“如果我看得比别人更远些，那是因为我站在巨人的肩膀上。”——牛顿 材料二“完成工作的方法是爱惜分一分钟。”——达尔文 请思考：（1）牛顿在力学方面的重大贡献是什么？材料一表达了牛顿一种什么优良品德？ （2）达尔文在生物学上主要贡献是什么？材料二表达了达尔文的什么观念？ （6）根据以上名言，说说他们身上有哪些优秀品质值得我们学习。
【拓展部分】 阅读下列材料，回答相关问题。 材料一 （1）英国广播公司的千禧年最伟大思想家评选揭晓，马克思最后跃居思想家排名的榜首，主要是因为他对人类历史发展提出了什么思想理论? （2）牛顿、达尔文、麦克斯韦紧随马克思之后排在第三、四、九名，请你分别指出他们对人类历史发展的主要贡献。 （3）如果你准备写一篇有关上述历史人物的研究性学习材料，可以参考的资料主要有哪些类型？（任意举出两种即可） 材料二“我们能够在某种程度上理解整个自然界中怎么会有这么多的美，因为这大部分是由选择作用所致。”－－－达尔文 （4）达尔文认为形成“自然界这么多的美”的原因是什么？与之相关的理论被称为什么？ 【课堂检测】 1.恩格斯在《自然辩证法》一书中对一位历史人物这样评价：“从此自然科学便开始从神学中解放出来”，“科学的发展从此便大踏步前进”。这个历史人物应该是 A．哥白尼 B．哥伦布 C．但丁 D．达尔文 2.胡适说：“‘天演’、‘物竞’、‘淘汰’、‘天择’等术语，都渐渐成了报纸文章的熟语……我自己的 名字也是这种风气底下的纪念品。”下列哪位科学家的思想影响了这一社会风气？ A．达·芬奇 B．牛顿 C．达尔文 D．爱因斯坦 3．有人说：“一个苹果让牛顿吸引了世界，一壶沸水让瓦特转动了世界，一个元素让爱迪生点燃了世界……其中“一个苹果让牛顿吸引了世界”主要是指牛顿 A．创立了生物进化论 B．提出了相对论C．发明了电灯D．提出了万有引力定律 4．人类历史的发展离不开科学进步的推动。在19世纪60年代，欧洲基督教神权统治的根基遭到沉重打击。这一打击主要来自于 A．伏尔泰的启蒙思想B．达尔文的进化论C．牛顿的力学理论体系D．爱因斯坦的相对论 5.12.英国科学家赫胥黎看完《物种起源》后，马上给作者写信说：“如果是必须的花，我准备接受火刑，也要支持你的理论。”该“作者”是 A．牛顿 B．达尔文 C．法拉第 D．爱因斯坦 6．第一次把生物学建立在完全科学的基础上，推翻了神创论和物种不变论的是
专题7 近代以来科学技术的辉煌讲义
专题七近代以来科学技术的辉煌 本专题主要介绍近代以来物理学领域的重大进展,从经典力学建立到相对论的提出,呈现出人们对世界认识的变化。经典力学完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合,而相对论提出了全新的时空观、运动观和物质观,是人类思想史上的一次根本性变革。 一近代物理学的奠基人和革命者 一、认识史上的飞跃——牛顿经典力学的建立 1.背景
(1)文艺复兴以来,近代科学的诞生。 (2)伽利略:创立自由落体定律,推翻了亚里士多德的学说。 2.标志:1687年,《自然哲学的数学原理》的发表。 3.内容 (1)运动三定律:惯性定律、加速度定律、作用力和反作用力定律。 (2)万有引力定律。 4.影响 (1)物理学角度:对力学现象做出了系统合理说明,完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。 ①运动三定律构成了近代力学体系的基础,成为整个近代物理学的重要支柱。 ②万有引力定律使力学和天文学在理论上达到相当完备的程度,同时也在生产和科学实验中得到应用和验证。(如推算出地球的平均密度和扁平率,解释潮汐的成因) (2)近代科学角度:冲破了神学的束缚,推动了近代科学的发展。 (3)人类社会角度:推动启蒙运动的进一步发展;牛顿的科学理论为工业革命奠定了基础。
【规律总结】牛顿是在研究伽利略自由落体定律的基础上,通过进一步定量试验才得出惯性定律和加速度定律的。这说明自然科学是有传承性的,任何一项新的科学成就都是在吸收前人优秀成果的基础上取得的。 二、爱因斯坦的“时空”——相对论 1.主要内容 (1)狭义相对论:1905年,爱因斯坦发表了《论动体的电动力学》一文,创立了狭义相对论。认为时间和空间都与物质的运动有关,随着物质运动速度的变化而变化。(2)广义相对论:1916年,爱因斯坦建立了广义相对论,认为物质存在的现实空间不是平坦的,而是弯曲的,空间弯曲的程度体现为引力场强度。第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想。 2.意义 (1)是对近代物理学理论框架的重大突破,它不仅揭示了空间、时间的可变性,而且说明,无论是空间还是时间都不可能单独发生变化,时空的变化和时空结构同物质的运动和状态密不可分。 (2)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。 【误区警示】牛顿经典力学主要发现了宏观物体在低速状态下的运动规律,相对论则发现了宏观物体高速运动的客观规律。相对论与经典力学并不矛盾,而是对经
自然科学发展简史形考作业(二)
自然科学发展简史第二次测试 （5—8章） 一、单选题(将一个正确答案的代号填入题后括号内) 1．欧洲的资本主义政权首先在（）建立。 A.意大利和西班牙 B.法国和希腊 C. 意大利和法国 D.荷兰和英国 2. 近代实验科学的奠基人和主要代表是（） A.罗杰尔.培根 B.达.芬奇 C.伽利略 D.弗朗西斯. 培根 3. 牛顿力学第一定律和第二定律的基本思想的奠基者是（） A.开普勒 B.伽利略 C.哥白尼 D.哈雷 4. 第一个系统地提出生物进化论的人是（） A.达尔文 B.拉马克 C.华莱士 D.赫胥黎 5. 现代遗传学的创始人是（） A.魏斯曼 B.施莱登 C.施旺 D.孟德尔 二、.连线题（将下列书和其作者连线）： 《动物哲学》达尔文 《物种起源》拉马克 《植物的发生》. 拉普拉斯 《形而上学》亚里士多德 《宇宙体系说》施莱登 三、.问答题 1．简述文艺复兴对近代自然科学产生的影响. 文艺复兴正蓬勃开展,它不仅大大解放了人们的思想,同时也推动了近代自然科学的产生。波兰天文学家哥白尼 1543年出版了《天体运行论》 ,在其中提出了与托勒密的地心说体系不同的日心说体系。意大利思想家布鲁诺在《论无限性、宇宙和诸世界》《论原因、本原和统一》等书中宣称, 宇宙在空间与时间上都是无限的, 太阳只是太阳系而非宇宙的中心。伽利略 1609年发明了天文望远镜, 1610年出版了《星界信使》 , 1632年出版了《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》。德国天文学家开普勒通过对其师丹麦天文学家第谷的观测数据的研究,在 1609年的《新天文学》和 1619年的《世界的谐和》提出了行星运动的三大定律,判定行星绕太阳运转是沿着椭圆形轨道进行的,而且这样的运动是不等速的。 近代自然科学是以天文学领域的革命为开端的。 四．论述题 1、阿拉伯人在科学上独立地做出了哪些贡献？ 阿拉伯人在学习他人的基础之上，在数学、天文学、医学等学科领域中还独立地发展并丰富了科学。 （1）数学。阿拉伯人在数学上的重要贡献,首先是创造了阿拉伯数码。阿拉伯人还继承和发展了印度数学家处理未知数的方法，发展了代数学。 （2）天文学。阿拉伯人发现了太阳偏心率的变动，修订了很多天往常量(如岁差值)。杰出的百科学者阿尔·毕鲁尼认为托勒密证明地球不动并处于宇宙中心的论据，也可以证明地球绕日的运动。重新提出太阳中心说的观点。 （3）医学。著名的医学家伊本·森纳完成了一部百万字的百科全书式的《医典》，是阿拉伯医学的最高成果。伊本·阿尔一纳菲认为血液是从右心室流到肺再到左心室的，揭示了血液的小循环过程。阿拉伯人弄清了眼球的光学过程，不仅为现代光学奠定了基础，而且这一发现又引导人们用晶体和玻璃透镜去放大物体和看书，由此才使意大利人在1350年把透镜装到框上发明了眼镜。 其它方面。兴起了炼金术，推动了实验化学的进展。 2、如何认识阿拉伯科学文化的历史作用？ 阿拉伯科学文化在自然科学发展史中的历史作用，不仅在于它使古希腊科学文献得以保存下来，为欧洲的科学和文艺的复兴起了承上启下的作用，也不仅在于它在东西方科学文化的交流中起了中介作用，阿拉伯的学者们还独立地发展并丰富了科学。 3、欧洲的中世纪被称为“黑暗的中世纪”，应怎样理解？ 从5世纪到15世纪，史称欧洲的中世纪。这一时期，基督教会神学成为封建统治的支柱。教会垄断了整个文化领域。神学在知识领域有最高的特权，科学成了神学的附庸，神学变成了科学的皇后。神学从根本上否定研究自然和学习科学的必要性。这是欧洲中世纪科学得不到发展的重要原因。这一时期，故称为“黑暗的中世纪”。 4、近代自然科学产生的社会基础和条件是什么？ 14--15世纪，欧洲资本主义生产方式的诞生；随着指南针、印刷术与火药陆续传人欧洲，同时造船业、冶金业等有了很大的发展，技术的社会应用促进了生产力的发展，导致资本主义生产方式的发展。廉价书籍的印刷出版，又使资产阶级思想革命运动有了文化武器。资本主义生产方式的形成和发展，又促进了技术的社会应用，在欧洲出现了航海探险运动、文艺复兴运动和宗教改革运动。这些由资产阶级发动的经济活动和文化运动，形成了近代自然科学产生的社会基础。 5、为什么说科学实验是近代自然科学得以相对独立发展的实践基础？ 科学实验是一种以认识自然为首要目的的实践活动，它作为认识自然的研究方法，在很多方面优于一般的观察和生产实践活动。伴随着自然科学同宗教神学、经院哲学的激烈斗争，一批哲学家、科学家极力提倡科学实验，并把科学实验作为科学战胜对手，壮大自己力量的有力武器。由于科学实验日益成为独立的社会实践，不仅使近代自然知识有了特有的实践基础。也促进了科学形态的变化,出现了实验科学。近代自然科学是建立在科学实验基础上的实验科学。所以说科学实验是近代自然科学得以相对独立发展的实践基础。 6、从近代自然科学产生时科学家们反对宗教神学斗争中受到何种启示？ 在科学反对宗教的斗争中，科学家们曾用血和肉坚持了科学的真理，这种精神一直为后人所景仰。
世界近代史近代自然科学(17-20世纪初) 人教版
世界近代史近代自然科学(17-20世纪初) 人教版 知识网络 一．近代数学 解析几何学——法国学者________创立，实现了形和数的结合，实际上把_______引进了数学。微积分学——英国科学家___________和德意志数学家__________分别独立建立。 意义——是数学由初等数学（常量计算）向___________(变量计算)的本质飞跃。 二．物理学 1．牛顿力学体系： 内容——科学巨著___________________________________，提出了物体机械运动的_____________和__________定律; 意义——把天上和地上的物体运动概括在一个理论之中，是___________形成的标志。是人类认识史上对自然规律的第一次理论性的概括和综合。 2．电磁学： 17世纪英国人发现了天然磁石的性质； 19世纪：丹麦教授奥斯特发现了电流的______________________。 英国科学家法拉第用试验证明了_____________________现象。 英国科学家麦克斯韦建立了系统的__________________理论。 德国人赫兹证明了麦克斯韦理论的正确性。 意义：开辟了人类生活的新时代_______________，推动了第二次工业革命的开展。 3．物理学的新时代 ___________和__________是现代物理学的两大支柱是，促成20世纪科学技术飞跃发展的理论基础。 微观物理学——德国物理学家_________发现“X射线”，居里夫妇发现并提炼________获得1903年诺贝尔物理学奖。相对论力学体系——背景：___________和__________的发现动摇了“经典力学”。德国科学家______________提出物理学的相对论。 内容：揭示了时空的可变性。 意义：是利用______________的理论基础，是物理学思想的重大革命。 三．化学的进步 17、18世纪——英国科学家波义耳将_______________引入化学，成为近代化学的创始人。出现“燃素说”。18世纪法国科学家_____________指出燃烧是燃烧的物质与空气中的氧进行化合的过程，是提出______________________________定律的第一人。 19世纪是近代化学发展的重要时期,英国科学家道尔顿建立了科学的_____________。意大利科学家阿伏加德罗提出的_________________概念，俄国化学家门捷列夫发现___________，是_________________的系统化和大综合。 四．生物学的进步 17~18世纪：英国科学家哈维建立了______________学说，奠定了近代生理学的基础。瑞典生物学家___________制定了植物分类法。 19世纪：细胞学说的创立——1838年德意志植物学家_____________，1839年动物学家____________。 生物进化论——19世纪早期法国博物学家____________提出生物进化论的观点。19世纪中期，英国生物学家达尔文确立了_________________，提出了________________________原理。 微生物学——19世纪60年代法国科学家______________奠定了微生物学的基础。 19世纪自然科学的三大发现__________________________；_________________； __________________________________________。
世界近代史《自然科学的革命》
世界近代史(下) 第六学习主题近代科学与思想文化 第3课自然科学的革命 文艺复兴开始的思想解放运动，冲破了封建神学的精神束缚，兴 起了理性的科学之风。生产发展对科学技术的迫切要求和人们对 大自然奥秘的执著探索，迎来了近代自然科学灿烂的春天。学习 本课，你会认识那些声名远播的伟大的自然科学家，了解那些推 动人类文明的划时代的科学成果。 近代自然科学的奠基者牛顿和达尔文从17世纪开始，自然科学在冲破封建神学的桎梏后，得到了飞速的发展，涌现出了许多成就卓著的科学家，牛顿、达尔文就是其中的佼佼者。 英国物理学家牛顿在总结前人成果的基础上，潜心钻研，发现了万有引力定律。1687年，牛顿出版了力学研究的划时代著作《自然哲学的数学原理》。在这本书中，他把天体万物的运动，都用运动三定律和万有引力定律予以说明，建立了经典力学的基本体系。牛顿的研究成果为近代自然科学的发展奠定了基础。 牛顿取得的辉 煌成就，来自于他对 事业的不懈追求。他 常常忘我地工作。一 天清晨，为牛顿料理 生活的工人因为有 急事马上要出门，来 不及为牛顿做早餐， 他便对牛顿说：“先 生，我有事出去一 下。我在桌上放了一个鸡蛋，等锅里的水开了，你自己把蛋放进去，过五分钟后就可以吃了。”牛顿正聚精会神地计算，脑子里全都是数字。锅里的水开了，沸腾的声音惊醒了牛顿，牛顿才记起了什么似的，伸手抓起桌上的东西就丢进锅里，又埋头于数学计算。过了一会儿，工人办完事回来，看见牛顿仍然专心在工作，蛋还摆在桌上，连忙往锅里一看，忍不住大笑起来。原来牛顿把摆在桌上的手表当成鸡蛋放到锅里去了。 英国的达尔文是近代生物科学的奠基者，他经过多年的考察，收集了丰富的资料，做了千百次实验，在1859年出版了《物种起源》一书。在此书中，达尔文系统地阐述了生物进化理论，明确提出生物是不断进化而来的观点，指出“自然选择，适者生存”是生物进化的基本规律。达尔文的生物进化理论推翻了各种唯心的神造论和物种不变论。《物种起源》的出版，是生物学发展史上的一次革命，具有划时代的意义。 达尔文出生在英国一个医生世家，他从小喜欢动植物。 1825年，达尔文进入爱丁堡大学学习医学。大学毕业后，他自 费随英国皇家考察船“贝格尔”号进行科学考察。在太平洋的