从三次工业革命看物理学作用
物理学与社会文明的进步
物理学与社会进步——从历史上三次产业革命看关于物理学物理学是一门探究一切物质的组成及其运动发展规律，同时揭示它们之间的联系和各种物理运动之间的关系的博大精深的学问。
物理学是研究物质性质、运动规律及其相互作用的学科。
物理学是自然科学的基础学科．又是一门带头学科。
物理学是古老的科学，又是一门不断发展的科学。
它向着研究物质世界的深度和广度进军，探索着物质世界及其运动的奥秘。
物理学的进展密切关系着农业、工业等的发展，也同人类文明的进步息息相关。
物理学是技术革命的先寻，已经为人类文明作出了巨大贡献。
从电话的发明到当代互联网络实现的实时通信，从蒸汽机车的制造成功到磁悬浮列车的投入运行，从晶体管的发明到高速计算机技术的成熟等等，这些无不体现着物理学对人类文明与社会进步的贡献。
物理学对科学技术和生产力的发展起着最直接地推动作用，几次工业革命便是最好的验证。
其都是由于物理学深刻地揭示了自然规律，构成了认识自然、改造自然的巨大力量，为科技发展提供了方法和技能。
物理学正是通过推动着科学技术和生产力的发展，进而推动社会文明不断前进。
近一个世纪以来，物理学又有了崭新的进展，带来相应的新技术革命。
蒸汽机的发明和牛顿力学的建立，导致了第一次工业革命17世纪，牛顿完成了划时代的伟大巨著《自然哲学之数学原理》，其奠定了整个经典物理学的基础，并对其他自然科学的发展起了极大的推动作用。
牛顿力学的建立使人类对自然界的认识跨进了划时代的新世界。
经典物理学的思想方法、定量规律及实验基础，使科学技术的发展摆脱了当时多少还带有经验式的、工匠式的、思辨色彩的落后状态，加快了科学技术的发展步伐，为第一次工业革命大规模发明和使用机械打下了基础。
17 世纪中期的英国资产阶级革命，推翻了英国的封建专制制度，建立了资产阶级和土地贵族联盟为基础的君主立宪制度，从而成为世界上第一个确立资产阶级政治统治的国家。
资产阶级利用国家政权加速推行发展资本主义的政策和措施。
三次工业革命对科学的影响
三次工业技术革命对科学的影响智慧，是上帝赐予人类最美丽的天分。
从蛮荒的混沌社会开始，人类就对它开始了无形的追逐。
人类对科学世界的探索就像夸父逐日一般执着。
如今我们生活在优越的环境中，享受着千年来人们积攒下的科技成果。
回首过去，在科学技术史的长河中，无数前辈跟随他们心中对科学的信仰，用智慧改善人们的生活。
在第一次工业革命之前，人们的劳动普遍效率低下，多劳少得。
18世纪从英国蓬勃发展的工场手工业，积累了丰富的生产技术知识，增加了产量，但仍然无法满足不断扩大的市场需求。
于是，一场生产手段的革命呼之欲出。
第一次技术革命开创了以机器代替手工工具的时代。
这不仅是一次技术改革，更是一场深刻的社会变革。
这场革命是以工作机的诞生开始的，以蒸汽机作为动力机被广泛使用为标志的。
工业革命首先出现于工场手工业新兴的棉纺织业。
1733年，机械师凯伊发明了飞梭，大大提高了织布速度，棉纱顿时供不应求。
1765年，织工哈格里夫斯发明了“珍妮纺纱机”，大幅度增加了棉纱产量。
“珍妮纺纱机”的出现首先在棉纺织业中引发了发明机器、进行技术革新的连锁反应，揭开了工业革命的序幕。
此后，在棉纺织业中出现了骡机、水力织布机等机器。
不久，在采煤、冶金等许多工业部门，也都陆续有了机器生产。
随着机器生产的增多，原有的动力如畜力、水力和风力等已经无法满足需要。
在英国伯明翰，1785年，瓦特制成的改良型蒸汽机投入使用，提供了更加便利的动力，得到迅速推广，大大推动了机器的普及和发展。
人类社会由此进入“蒸汽时代。
随着工业生产中机器生产逐渐取代手工操作，一种新型的生产组织形式——工厂诞生了。
1840年前后，英国的大机器生产已基本取代了工场手工业生产，工业革命基本完成。
英国成为世界第一个工业国家。
第一次工业革命使生产力大大提高，市场上的商品越来越丰富，巩固了资产阶级的统治地位；英国率先完成工业革命，成为世界上第一个工业国家，机器生产代替了手工劳动，科学技术发挥了越来越大的作用，工厂取代手工工场，彻底改变了传统生产方式，促进了美、俄、德、意的革命、改革，拉开了欧美实现工业化及现代化进程，使资本主义世界体系初步形成；在工业社会中日益分裂为两大对立阶级--工业资产阶级和工业无产阶级，19世纪30、40年代，工人运动兴起；开始了城市化的进程；先进的生产方式和技术传播到各地，冲击着旧制度、旧思想，改变了人们的生活观念；加快了整体世界的最终形成，东方从属于西方，殖民侵略导致了民族解放运动高涨。
物理学的进步对社会发展的贡献
物理学的进步对社会发展的贡献早在1000多年前，马克思就把科学首先看成是历史的有力的杠杆，看成是最高意义上的革命力量。
其中，物理学研究提高了我们对自然界的基本认识，产生了对人类有深远意义的知识。
它所孕育出的新技术扎根于我们的文化中。
因此，物理学的每一次革命都会推动人类社会的巨大进步。
一、日心说的建立——科学战胜神学古希腊曾创造过灿烂的科学文化。
从公元5世纪起，西方进入了黑暗的中世纪。
此后，“科学只是教会恭顺的婢女”。
地心说的思想博大精深并计算精确，基督教将它与神学融为一体，形成了封建神权的思想基础。
由于神学的桎梏，在此后1000多年的历史长河中西方科学停滞不前。
中世纪末，先进的思想家们发起了文艺复兴运动，同时宗教界也兴起了改革。
这二者的结合，为科学和文艺的复兴鸣锣开道。
科学，从此开始了艰难的革命。
1543年，哥白尼提出了日心说。
日心说与地心说比较，最大的区别就是把宇宙的中心由地球换成了太阳。
也将宇宙的中心放在一个“象征性的太阳”上在计算精度方面，哥白尼的星表“并不远比那些被它们所代替的表好”。
另外，日心说还存在两个无法解答的问题：如果地球在运动，第一，为什么看不到恒星的视差?第二，竖直上抛的物体为什么会落回原处所以直到临终前，哥白尼才出版了《天体运行论》。
但日心说在客观上产生了向宗教神学挑战的效果。
对地心说进行脱胎换骨的改造的是开普勒。
他从弟谷·布拉赫大量的精确有天文观测资料中，总结出了行星运动三定律。
其第一定律指出：行星绕太阳运动的轨道是一个椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，从而确立了太阳在宇宙中真正的中心地位这样一来，开普勒引起了教会的极度不满。
他虽然被任命为“皇家数学家”，但长期领不到薪俸，只能靠为皇室贵族算命维持生计。
开普勒说：“如果‘占星术’女儿不争来两份面包，那么‘天文学’母亲就准会饿死。
”1630年11月，开普勒因贫病交加而死。
伽利略为捍卫、发展和传播哥白尼学说作出了特殊的贡献。
物理学的进步对社会发展的贡献
物理学的进步对社会发展的贡献早在 1000 多年前，马克思就把科学首先看成是历史的有力的杠杆，看成是最高意义上的革命力量。
其中，物理学研究提高了我们对自然界的基本认识，产生了对人类有深远意义的知识。
它所孕育出的新技术扎根于我们的文化中。
因此，物理学的每一次革命都会推动人类社会的巨大进步。
一、日心说的建立——科学战胜神学古希腊曾经创造过灿烂的科学文化。
从公元 5 世纪起，西方进入了黑暗的中世纪。
此后，“科学只是教会恭顺的婢女” 。
地心说的思想博大精深并计算精确，基督教将它与神学融为一体，形成为了封建神权的思想基础。
由于神学的桎梏，在此后 1000 多年的历史长河中西方科学停滞不前。
中世纪末，先进的思想家们发起了文艺复兴运动，同时宗教界也兴起了改革。
这二者的结合，为科学和文艺的复兴鸣锣开道。
科学，从此开始了艰难的革命。
1543 年，哥白尼提出了日心说。
日心说与地心说比较，最大的区别就是把宇宙的中心由地球换成为了太阳。
也将宇宙的中心放在一个“象征性的太阳”上在计算精度方面，哥白尼的星表“并不远比那些被它们所代替的表好” 。
此外，日心说还存在两个无法解答的问题：如果地球在运动，第一，为什么看不到恒星的视差?第二，竖直上抛的物体为什么会落回原处所以直到临终前，哥白尼才出版了《天体运行论》。
但日心说在客观上产生了向宗教神学挑战的效果。
对地心说进行脱胎换骨的改造的是开普勒。
他从弟谷·布拉赫大量的精确有天文观测资料中，总结出了行星运动三定律。
其第一定律指出：行星绕太阳运动的轨道是一个椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，从而确立了太阳在宇宙中真正的中心地位这样一来，开普勒引起了教会的极度不满。
他虽然被任命为“皇家数学家”，但长期领不到薪俸，只能靠为皇室贵族算命维持生计。
开普勒说：“如果‘占星术’女儿不争来两份面包，那末‘天文学’母亲就准会饿死。
”1630 年 11 月，开普勒因贫病交加而死。
伽利略为捍卫、发展和传播哥白尼学说作出了特殊的贡献。
(复习指导)模块3第14单元第27讲 课题1 近代以来西方的科技发展历程含解析
本单元主要讲述了近代以来世界科技、文学艺术的发展以及现代中国在科技、教育、文艺事业等方面取得的辉煌成就。
主要包括以下三条线索：线索一：近代以来的科学技术近现代物理学的发展经历了牛顿经典力学、相对论创立、量子论诞生的历程，人类的认识从宏观世界深入微观世界。
达尔文提出了生物进化论，打破了对基督教神学的迷信，对后世影响巨大。
从工业革命开始，人类经历了“蒸汽时代”“电气时代”、信息时代的发展历程，推动了社会生产力及人类生产生活的巨大变化。
线索二：19世纪以来的文学艺术近现代世界的文学、美术、音乐、影视艺术的发展演变与资本主义政治、经济及社会生活交织在一起，流派纷呈，具有鲜明的时代感和多元化的特色。
线索三：现代中国的科技、教育和文艺从“两弹一星”到“神舟五号”飞船发射成功，表明我国在科技领域取得重大突破。
“科教兴国”战略的提出，推动现代教育事业的发展，“双百”方针在改革开放后大放异彩，科学研究与文艺事业迎来春天。
一、物理学的重大进展1．经典力学(1)背景①文艺复兴运动解放了人们的思想。
②伽利略发现了自由落体定律等物理学定律，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，为经典力学的创立和发展奠定了基础。
(2)标志：1687年，牛顿出版了《自然哲学的数学原理》一书，提出了物体运动三大定律和万有引力定律等。
(3)意义：形成以实验为基础、以数学为表达形式的经典力学体系；对解释和预见物理现象具有决定性意义。
牛顿力学体系与近代自然科学兴起近代自然科学革命首先从天文学领域开始，哥白尼的日心说标志着近代自然科学的兴起，牛顿力学体系是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善的核心理论体系，标志着近代科学的形成。
2．相对论和量子论项目相对论量子论背景经典力学面临着挑战①人们对物质的认识深入到了原子内部②微观的粒子运动不能用经典力学的理论来说明标志20世纪初，德国物理1900年，德国物理学家普朗克提出了量学家爱因斯坦提出子假说成就包括狭义相对论和广义相对论①爱因斯坦利用量子论成功解释了光电效应②玻尔提出有关原子的量子理论意义①否定了经典力学的绝对时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性②发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度①使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步②与相对论一起，构成了现代物理学的基础③开阔了人们的视野，改变了人们认识世界的角度和方式相对论与牛顿力学的关系相对论只否定了绝对时空观，没有否定整个牛顿力学。
物理与人类生活4.物理的实用性及物理所包含的分支学科阅读资料
表一中课程体系中的力学、热学、电磁学、光学、原子物理等俗称为“普通 物理”课程，对应的理论力学、热力学与统计物理、电动力学、量子力学等后继 的理论物理俗称为“四大力学”课程。
物理学的研究方法 物理学现象与规律的研究可以用不同的方法来进行。一种是以实验为基础，
通过观测总结上升至理论，称为实验物理学研究方法。19 世纪中叶以前的物理 学研究大都属于这类。另一种是从已知的原理出发，理论上预测规律，再被实验 所验证，称为理论物理学研究方法。20 世纪以后，实验物理学和理论物理学两 大分支并存，相辅相成地推动着物理学的发展。随着计算机技术的进步和发展， 将数学和计算机应用到理论物理学的研究中，可以解决复杂体系的物理问题，称 之为计算物理学。因此，物理学的研究包含实验、理论与计算，所得结论的正确 性必须由实验测量与观察来验证。
物理学不仅是一门基础性的自然科学，也是现代技术的重要基础，已成为人 类文明的重要组成部分。
物理学的研究内容
物理学是研究物质的结构、性质、基本运动规律以及相互作用规律的科学。 按照物质的运动形式和物质的结构划分，物理学形成了包括力学、热学、电磁学、 光学、原子物理等基本研究内容的各分支学科。各分支学科之间既相对独立又互 相渗透，形成了彼此密切联系的统一的物理学整体。按照研究对象的不同尺度和 结构层次，当今的物理学也划分为天体物理学、凝聚态物理学、原子分子物理学、 核物理学和粒子物理学等。无论从哪个角度划分物理学的研究内容，各分支学科 的基本知识内容都是物理学的基础，也是物理类本科生所需掌握的基本知识内容。 将物理学的最基本分支学科按照知识领域、研究的对象和内容、课程体系等进一 步来描述，其定性的关系如表一所示：
知识领域
机械运动现象与 规律 热运动现象与规 律
电磁和光现象与 规律
大学物理化学学习心得
大学物理化学学习心得大学物理是每一个理科大学生所必须学的课程，物理学是关于自然界最基本形态的科学，他研究物质的结构和相互作用以及物质的运动。
在学习的过程中我们需要掌握物理学史在物理学中的应用。
理解每一个物理学家的成功之路。
物理学来自于自然现象，规律源自于生活实践，每一个物理规律的得出，都是前人用成千上万次的实验推理得出的。
其中汇集了古人的智慧和力量，饱含着人们发现过程中的艰辛和获得成功后的喜悦。
人们在探索规律认识规律的过程中留下的实践经验，对我们现在的学习有着很大的启发作用，也给学生的学习增加了很大兴趣。
让学生知道物理家探索物理规律的艰难，明确只有对物理学有执着的追求，坚持不懈地努力，才能到达成功的彼岸。
适当学习一些物理学史可以使学生更好地建立物理观念，较好地在头脑中形成物质结构及物质运动整体上的概括的物理图景。
适当地学习一些物理学史可以使学生加深对物理概念的理解，更好地掌握物理规律，当学生知道了这些史实时，不但明确了发现一种物理规律的艰辛程度，还能更好地明确物理规律的内涵，从而更深层次理解了这一规律。
更好地知道物理学是来自于自然生活而更重要的是服务于生活，使学生知道身边处处有物理。
适当地学习一些物理学史，可以陶冶学生的情操，从物理学家那些高贵的品质中吸收更多的营养，对历史上一些有杰出贡献的科学家进行个别考察和研究，这些科学家对待事物的科学态度、思想方法、高贵品质等会对后人产生深远的影响和熏陶，受到深刻的启示和启迪，得到巨大的动力和精神食粮，受到鼓舞。
所以在学习中适当地加入物理学史，对学生学习物理的兴趣及探索问题坚持不懈精神的培养有着很重大的意义。
学习物理学史，对学生学习知识、理解和掌握知识也具有相当大的作用。
例如：在讲原子动力时候，原子本身就非常小，用肉眼根本观察不到它的结构，只能是抽象地去想象，如果硬背原子的结构是由原子核、核外电子构成，讲解就非常的乏味，使学生不好理解和掌握，但是如果加上原子物理学史，对知识掌握和理解就容易多了。
为什么物理学是科技创新的源泉
为什么物理学是科技创新的源泉关键信息项：1、物理学对科技创新的核心作用2、物理学原理在不同科技领域的应用实例3、物理学研究方法对创新思维的启发4、物理学推动科技发展的历史进程5、未来物理学可能带来的科技创新突破11 物理学对科技创新的核心作用物理学作为一门基础科学，其研究成果和理论体系为科技创新提供了坚实的基础。
物理学所揭示的自然界的基本规律和原理，是许多新技术、新发明的基石。
例如，牛顿力学的建立为机械工程的发展奠定了基础，使得人们能够设计和制造出更加复杂和高效的机械装置；电磁学的发展催生了电力工业和通信技术的革命，让人类进入了电气时代和信息时代。
111 物理学的精确性和普适性物理学的定律和公式具有高度的精确性和普适性，能够在广泛的条件下准确描述自然现象。
这种精确性和普适性使得物理学家能够对未来的现象和结果进行准确的预测和计算，为科技创新提供了可靠的理论依据。
112 物理学对新材料的发现和研发物理学的研究推动了对材料性质的深入理解，从而促进了新材料的发现和研发。
例如，量子力学的发展为半导体材料的研究提供了理论基础，使得集成电路和计算机技术得以实现。
12 物理学原理在不同科技领域的应用实例在现代科技的各个领域，都能看到物理学原理的广泛应用。
在能源领域，核物理学的研究使得核能的利用成为可能，为解决全球能源问题提供了一种潜在的解决方案；在医疗领域，物理学中的 X 射线、核磁共振等技术被广泛应用于疾病的诊断和治疗；在航空航天领域，空气动力学和天体物理学的知识帮助设计出更高效的飞行器和航天器。
121 物理学在信息技术中的关键作用信息技术的飞速发展离不开物理学的支持。
从微观的晶体管制造到宏观的通信网络构建，物理学原理贯穿其中。
例如，量子隧穿效应是现代半导体器件的基础，而光的波动性和粒子性则是光纤通信和激光技术的核心原理。
122 物理学在交通运输领域的贡献物理学在交通运输领域的应用极大地提高了交通的效率和安全性。
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内 容
珍妮纺纱机 水力纺纱机 骡机（水力） 水力织布机
国 别
英国 英国 英国 英国
发 明 人
哈格里夫斯 阿克莱特 克隆普顿 卡特莱特
工业革命深入发展遇到了什么阻碍？
随着工业革命的开展，大规模的工厂一个接一个建造起 来，但这时的动力主要是利用河流里的水力，在这方面， 有很多缺点，因为工厂都必须建在河流湍急的偏僻的山 谷等处。这些地区交通不便，而且远离原料产地和销售 市场，动力问题成为摆在人们面前的急迫问题。人们都 希望找到便捷可用的动力，驱动不同机器。
条 劳动力 圈地运动使大批农民成为雇拥工人 资金 件 原料
市场
可能性
市场总是在扩大，需求总是在增加。工场手工业 也不能再满足这种需求了。于是蒸汽和机器就引起了 工业中的革命。 ——马克思、恩格斯 共产党宣言》
概括英国发生工业革命的直接原因
市场的扩大，对商品的需求增加，使工业革命 的进行成为必要，这也是促使工业革命进行的 直接原因。
4、瓦特改良蒸汽机的影响
⑴解决了工业发展的动力问题：自然力（人力、畜力、 水力、风力）逐渐被蒸汽所取代，人类进入“蒸汽时 代”； ⑵改变了工业格局的分布：近水建厂到选择交通发达、 资源丰富区域建厂，推动城市化进程； ⑶促使工场手工业向机器大工业的转变，在工业化进程 中，英美法等成为工业国家； ⑷促进了交通运输业的发展，加强世界各地的联系。促 进了世界市场的初步形成； ⑸人们的生活方式和工作环境被改变； ⑹煤炭大量开采，能源结构改变，同时也加剧了生态环 境的破坏。
2、第二次工业革命的主要成就
电的广泛使用
内燃机的创制和使用
成 就
新通讯手段的发明 化学工业的发展
“钢铁时代”到 来
二、电气革命的出现
条件：1831年，英国科学家法拉第发现了电 磁感应现象。 过程： 1.发电机和电动机的发明和使用使电力成 为新的能源 2.长距离的输变电技术 日趋成熟；
1821年9月3日， 30岁的法 拉第设计了一个实验，实现 了以电转动磁； 1822年，法拉第希望把磁转 变成电；
两个之间有什么区别
二、第二次工业革命
概念 诠释
1870年以后，欧美资本主义国 家科学技术的发展突飞猛进，各种 新发明、新技术层出不穷，并被迅 速应用于工业生产，带来了社会生 产力的巨大飞跃，使工业革命发展 到一个新阶段，这就是第二次工业 革命。
联系第一次工业革命的背景和条件,，第二次 工业革命的出现应具备哪些条件？?
从19世纪六七十年代起，各种各样使用电力的新发 18世纪，美国科学家富兰克林造出避雷针 明纷纷涌现，彻底改变着人们的生产和生活。发电 19世纪初，意大利科学家伏特发明电池 机和电动机相继问世，使电力开始用于带动机器， 1831年，英国科学家法拉第发现电磁感应现象 随后，电灯、电话、电车、电影和无线电报等如雨 1837年，美国人摩尔斯发明有线电报 后春笋般涌现出来。电力的广泛应用，推动了电力 发电机和电动机的发明和使用 工业和电器制造业等一系列新兴工业的迅速发展， 而新机器的发明和制造，反过来也推动了电力的广 长距离输变电技术日趋成熟 泛应用。 电力新发明：电灯、电车、电梯、电话、电冰箱、洗衣机、电熨 斗、电影、电视等。
爱迪生（1847—1931），美 国著名发明大王，一生完成 了2 000多种发明。 从他16岁发明自动定时发报 机算起，平均每12天半就有 一项发明，其中包括电灯、 留声机、发报机、电影、电 车、蓄电池、打字机、水泥 等等。
爱迪生的实验室
连日连夜的工作累坏了人，爱迪生在实验室的长椅上打盹。
爱迪生发明的耐用灯泡和里面的钨丝
晚年的爱迪生。他正 在使用自己改进的电 话（把听筒和话筒分 开的电话）。
I want to bring out the secrets of nature and apply them for the happiness of man. I don’t know of any better service to offer for the short time we are in the world. 我想揭示大自然的秘密并用来造福人类。我认为，在 我们的短暂一生中，最好的贡献莫过于此了。 If you wish to succeed ，you should use persistence as your good friend， experience as your reference， prudence as your brother and hope as your sentry. 如果你希望成功，当以恒心为良友、以经验为参谋、 以谨慎为兄弟、以希望为哨兵。 If you don't learn to think when you are young ， you may never learn. 如果你年轻时就没有学会思考，那么就永远学不 会思考。
纽科门蒸汽机
• 探究2： • 蒸汽机的改进给人类社会 • 带来什么变化？
3、瓦特对蒸汽机的改进
⑴冷凝管单动式蒸汽机： 18世纪60年代，在蒸汽机的汽缸之后 加了一个冷凝管，大大减少了热量浪 费，效率成倍增长；但是，它还是不 能驱动工厂里的机器。 ⑵联动蒸汽机： 80年代，将蒸汽机的动力臂由原来的直线运动改为连续 均匀的圆周运动，这样就可以驱动其他的机器工作；还 在蒸汽机上增加可自动调节蒸汽机速率的装臵，于是这 种蒸汽机突破了人力、畜力、风力和水力作为机器动力 的局限性，能够提供可控制的任何强度的动力，在生产 中广泛应用，适用于各种工作机，被称为“万能蒸汽 机”。
伦敦首批用上电灯的马路
柏林街头的夜景
爱迪生在自己发明的留声机前
爱迪生在经过他改进的留声 机旁打盹（摄于1888年） 。 为了改进这架留声机，爱迪 生一连五天没有睡觉。
巴黎一次展览会上的速描。从小 孩到老太太都在排队听爱迪生新 发明的留声机
爱迪生背后墙上挂着的，是用他发明的显微摄影技术 拍摄的细菌照片。
1807年，这艘汽船在内河试航成功， 揭开了水上交通运输工具的新篇章。 航行时蒸汽机推动船两侧的明轮， 所以这种船就被称为轮船。
1814年，英国人史蒂芬孙发明了第一台蒸汽机车 ，这台机车在前进时不断从烟囱里冒出火来， 因此被称为“火车”。
早期英国的火车
蒸汽时代的英国矿山
纪念詹ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ斯· 瓦特（右）等人的铜雕群像。
1769年，瓦特在前人基础上改良了蒸汽机，并取得了专利。经过 十多年的改进探索，1782年，他又制成了功效更高的复动式蒸汽 机。瓦特的蒸汽机是科学史上划时代的成就，蒸汽机大大促进了 机器的运用和工厂的生产，使工业技术的变革出现了新的飞跃。
伦敦科学博物馆内的詹姆 斯· 瓦特的工作室展室。展 室里不仅保存着当年瓦特所 使用的家具和工具设备， 门窗和地板也都是原物。工 具桌上陈列着瓦特的三座半 身塑像。
材料四： 1760年，英国5～10万人的城市只有1个， 1851年达到13个；1851年、10万人以上的大城市已经有 7个。特别是新兴工业城市的发展迅速，如曼彻斯特、利 物浦、格拉斯哥等。 形成许多工业城市和工业国家 材料五： 蒸汽机是工业革命时期最伟大的发明。蒸汽 机的广泛利用，使英国到处建立起大工厂。那些高耸入云 的烟囱，喷出缕缕烟雾，庞大的厂房，发出隆隆的轰鸣， 打破了原来中世纪田园生活的恬静──历史已跨进了一个 新的时代。 加快了工业革命的进程， 人类社会由此进入“蒸汽时代”
早期使用蒸汽机的煤矿
万能蒸汽机
问题探究 探究1：早期蒸汽机主要用于哪方面？
促使瓦特改良蒸汽机的直接原因是什 么？早期蒸汽机只能用于矿井排水
工业革命开始后，社会生产对于动力的需求
很早以前，就有人设想把蒸 汽作为动力使用，但真正把 蒸汽动力用于生产，却是17 世纪末以后的事情。1698年， 托马斯〃萨夫里发明了蒸汽 唧筒，用于抽干矿井里的水， 18世纪初，铁匠T．纽科门 在改进萨里夫蒸汽机的基础 上，制造了一种大气压力蒸 汽机，主要用于矿井抽水， 但它们都存在明显缺陷：热 量浪费太大，效率不高；只 有简单的往复式线性运动。 不能作为动力机普遍安装。
1831年， 40岁的法拉第设 计一种装置获得了恒定电流。 把磁转变成电的伟大理想终 于实现了。
研究电磁感应现象的实验
发明主要依据 经验技术改良 发明主要以科学 为理论基础， 科学与生产紧密 结合
二、第二次工业革命
1、第二次工业革命兴起的背景(条件) 2、第二次工业革命的主要成就 3、电气革命
一、工业革命
1、背景： 2、英国的工业革命 ⑴时间：1765～1840年前后 ⑵开始标志：珍妮纺纱机的发明 ⑶标志发明：瓦特改良蒸汽机的出现 ⑷完成标志：机器生产机器的工业产生
人类从此进入 “蒸汽时代”
瓦特改良实用蒸汽机之前的主要发明
主要表现 生 产 领 域 年 代
1765 1769 1779 1785
1、第二次工业革命兴起的背景(条件)
前提 资本主义制度在世界范围内的确立
国内统一市场的开辟和国外市场的开拓， 市场 资本主义世界市场的初步形成。 技术 资本 劳动 力 19世纪自然科学的研究取得突破性进展 资本的积累和对殖民地的长期掠夺 自由劳动力增长，工人素质提高
二、第二次工业革命
1、第二次工业革命兴起的背景(条件)
环境污染和噪音污染,资源浪 费等.
第一次工业革命的影响
⑴生产力：极大提高社会生产力，使英国成为“世界工 厂” ⑵生产组织形式：工厂取代手工工场 ⑶经济机构：工业文明取代农业文明。 ⑷生活方式：城市化进程加快。 ⑸社会关系：两大对立阶级形成 ⑹社会意识：自由主义经济思想产生（三个自由） ⑺世界市场：促成世界市场的基本形成 （19世纪中后期） ⑻消极影响：生态环境的破坏
马可尼(右)正在调试无线电装置
早 期 的 电 报 传 讯 工 作
电力的广泛应用给人类社会带来什 么影响？
材料一： 发电机的发明及其他电气技术的应用，使机器的使 用更加普遍，更多的工业部门涌现出来，生产技术也更加先 进。电力的广泛应用，推动了电力工业和电器制造业等一系 列新兴工业的迅速发展，这就是第二次工业革命。人类社会 进入“电气时代”。