现代科学革命
现代科学技术常识
现代科学技术常识一、现代科学技术革命（一）科学技术革命的内涵与实质1、科学－理论认识；技术－理论认识在现实中的实际运用。
2、科学革命――认识的变革，带来了观念、理论、方法的变革。
如，牛顿第一定律技术革命――劳动工具、生产工艺、管理技术的根本变化。
第一次工业革命：蒸汽机的发明，是工场手工业发展到机器大生产的一个飞跃。
它不仅是一场生产技术上的革命，也是一次深刻的社会革命，引起了生产关系上的重大变革。
第二次工业革命，标志(产业革命):电气化，19世纪，随着资本主义经济的发展，自然科学研究工作取得重大进展，1870年前后，由此产生的各种新技术、新发明层出不穷，并被迅速应用于工业生产，促进经济的发展。
―――人类社会进入工业时代第三次工业革命，在二战以后，标志微电子技术的发展和普遍应用，是人类文明史上继蒸汽技术革命和电力技术革命之后科技领域里的又一次重大飞跃。
不仅极大地推动了人类社会经济、政治、文化领域的变革，而且也影响了人类生活方式和思维方式，使人类社会生活和人的现代化向更高境界发展。
是迄今为止人类历史上规模最大、影响最为深远的一次科技革命。
―――人类社会进入信息化时代第四次工业革命，则意味着人类社会宇航时代的开始！3、科学知识体系――科学事实、科学理论、科学观念（居于首要）组成。
科学革命的实质――科学知识体系发生了根本性变革。
（二）现代科学革命的主要内容科学革命往往是在某个领域发生的1、物理学革命――相对论和量子理论创立与发展，20世纪最伟大的科学革命。
相对论有狭义与广义之分，如，你看和一个美女在一起觉得时间特别短，与一个不怎么样的女人在一起，觉得时间特别长。
带来了能源、信息、生物工程等高新技术的发展，核技术的突破。
2、现代宇宙学――宇宙的时空特征，有爱因斯坦作为代表。
从古至今，人们一直渴望了解大千世界的来龙去脉。
在终于了解我们定居的这颗星球不过是茫茫宇宙无数星体中的一个以后，天文学家开始致力探索宇宙的起源。
现代科学技术的历史演变
现代科学技术的历史演变近几百年来，现代科学技术的发展一直在以前所未有的速度加快着。
这种变革不仅影响到人类的生活方式，也改变了我们对世界和自然的认识。
那么现代科学技术是怎样发展出来的呢？本文将从这个角度来探讨现代科技的历史演变。
一、科学革命（16世纪-17世纪）科学革命是现代科技发展的重要里程碑，被认为是现代科学最初的起源。
这个时期，许多重要的科学家和思想家（如哥白尼、伽利略、牛顿等）对科学哲学进行了彻底的变革，从而打破了亚里士多德哲学的传统束缚。
在此期间，欧洲的各种科学与技术领域得到了广泛发展和应用。
光学、天文学、生物学、化学等学科都取得了一些重要的成就。
而技术方面也开始涌现出了越来越多的新发明，如印刷术、钟表、火器、眼镜等等。
这些成就为现代科技的发展奠定了基础。
二、工业革命（18世纪-19世纪）工业革命有着举足轻重的地位，它对现代科技发展的影响深远。
在这个时期，综合运用水力、蒸汽等各种动力和机械原理，开展了机器制造工业的发展。
此外，也促进了煤炭、铁路、交通运输等相关领域的发展。
这时，产生了一批重要的发明家和科学家。
其中最具代表性的是詹姆斯·瓦特。
他发明了世界上第一台有效率的蒸汽机，极大地推动了工业化进程，也为现代交通和机械设备的发展产生了长期的影响。
三、电子技术革命（19世纪末-20世纪初）经过工业革命和大规模的工业生产，世界各地的工人和市民发现，他们生活的方式和生活方式正在发生根本性的变化。
电子技术革命正是在这样的背景下产生的。
在这段时期内，很多科学家和工程师发明出了一些重要的电子设备和器件，如电池、电流计、发电机、收音机等，从而推动了现代电子和通信技术的发展。
这也使得电子工业、通信工业、计算机和信息技术领域等设备得到了极大发展，各个国家也开始重视和加强电子和信息产业的营造和技术研究。
四、计算机革命（20世纪50年代-21世纪初）到了20世纪50年代，伴随着计算机的发明，科学技术迎来了新的发展阶段。
高二历史必修3(岳麓版)：6-25现代科学革命
地位和其所面临的挑战，表明物理学危机中孕育着新的革
命，由此引出第二目。第二目“爱因斯坦与相对论”，讲 述相对论物理学和哲学理论的突破，重在表现相对论在物 理学和哲学发展史上的里程碑地位。第三目“量子理论中 的微观世界”，讲述量子理论对人类在微观世界研究领域
岳 麓 版 历 史
发展中的伟大意义及其对新的科学技术发展的积极影响。
必修③
第25课
现代科学革命
第6单元 现代世界的科技与文化
2．爱因斯坦创立的相对论力学与牛顿力学的关系， 比较准确的说法是( )
岳 麓 版 历 史
A．前者否定了后者
B．前者概括了后者 C．前者发展了后者 D．前者融合了后者 【答案】 C
必修③
第25课
现代科学革命
第6单元 现代世界的科技与文化
【解析】
知道相对论、量子论的主要内容，认识 其意义。 相对论、量子论的主要内容及其意义。 物理学大发展的影响。
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必修③
第25课
现代科学革命
第6单元 现代世界的科技与文化
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必修③
第25课
现代科学革命
第6单元 现代世界的科技与文化
课文第一目“经典物理学的危机”，讲经典物理学的
必修③
第25课
现代科学革命
第6单元 现代世界的科技与文化
【解析】
这个问题主要考查学生的知识记忆能力。
B项日心说提出者是哥白尼；C项量子假说的提出者是普朗
克；D项万有引力定律的提出者是牛顿。
【答案】 A
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必修③
第25课
现代科学革命
第6单元 现代世界的科技与文化
【例2】
(2008·广东)19世纪，西方人宗教信仰的虔 )
现代科技革命
哈格里夫斯发明了“珍妮”纺纱机。
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工作机的技术革新，要求为它
们提供强大而方便的动力，从而
产生了动力上的革命的要求，瓦 特的蒸汽机（1768年）就是在这
种形势下应运而生的。
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经过改进，1783年瓦特发明了旋 转式蒸汽机，能为各种工作机提供动 力，从而成为具广泛推广价值的“万
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④生物学 近代生物学是从突破奉为权威的盖仑 学说开始。《人体的构造》的出版（维 萨留斯，1543年）与血液循环理论的创 立（哈维，1616年）作出了重大贡献。
19世纪60年代，达尔文与华莱士同时 创立生物进化论，其标志是1859年《物 种起源》一书的出版。
1838—1839年，施赖登与施旺建立的 细胞学说是近代生物学的又一重大成就。
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X射线、放射性、电子的发现， 强烈地冲击着原子作为宇宙基石
的传统观念，揭开了人类对于原 子内部世界研究的序幕，开辟了 现代科学发展的道路。
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②微观粒子运动理论之建立 1900年普朗克引入了能量子概念。这是 能量是连续变化，而现在的能量可以非连
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（1）计算机技术 现代各种信息技术或者以计算机技术
为基础，或者与计算机技术相结合，于
是，计算机技术在现代信息技术中处于
核心地位。
（2）通信技术
通信技术是迅速、准确传输信息的手
段，实现信息工作网络与现代化的基础。
2013年7பைடு நூலகம்9日星期二 41
（3）信息存储技术
信息存储指的是把信息存于一定介质中， 在需要时，再提取出来，它是信息工作之基 础。
现代科学技术革命
现代科学技术革命第一篇：现代科学技术革命20世纪以来，科学技术的发展突飞猛进，带来了大量的科技革命和产业革命，进一步推动了人类社会的进步和发展。
这场科学技术革命实际上是一场基于人类智慧的革命，改变了人类社会的生产、生活和文化等方面。
以下从科学技术革命的中心核心、影响和未来展望等方面来论述这场革命。
中心核心：信息技术革命信息技术革命是现代科学技术革命中的中心核心。
20世纪60年代，计算机技术的诞生和网络技术的发展，开创了信息技术革命。
计算机和网络技术的飞速发展，让人们可以通过计算机、网络、移动互联网等媒介获取信息和交流，这极大地改变了人类生产和生活的方式。
信息技术革命不仅导致了计算机、通讯、网络和电子商务等新产业的兴起，同时也通过它们改变了旧产业的运作和管理方式。
影响：全球化与可持续发展现代科学技术革命对人类的影响可以概括为两个方面：全球化和可持续发展。
全球化是现代科学技术革命的一个显著特征，全球化使得世界各地都能够共享科技成果，人类社会的边界逐渐模糊，各国之间的交流日益频繁。
同时，现代科学技术革命也呼唤可持续发展，科技革命使得人类社会能够更加高效、低耗地运转，为可持续发展提供了理论和实践支撑。
未来展望：科技与人文融合科学技术革命的未来展望是科技与人文的融合。
在全球化背景下，人类社会将面临来自多方面的挑战和机遇，在这样的情境下，科技与人文的融合将会催生新的思维模式和方法论，为人类社会的进步和发展开辟新的道路。
第二篇：现代科学技术革命科学技术革命是现代社会不断演进的重要方面。
自18世纪以来，从工业革命到计算机、物联网等新兴技术的逐步成熟应用，人类社会在物质和精神两个层面上发生了巨大的变化。
以下从四个方面来论述现代科学技术革命。
工业革命18世纪至19世纪初工业革命是现代科学技术革命的开端。
由机械纺织业的兴起到蒸汽引擎、化学工业、钢铁制造等领域，工业革命促进了人类社会经济的发展，不断推动着生产力的飞跃。
第二讲：近代科学和现代科学革命
科学的基本特征
（1）一种社会建制。“科学作为一种建制而有 以几十万计的男女在这方面工作”。 （2）一种方法。在科学建制中，科学家采用一 整套思维和操作规则、程序和指导性原则（科学 方法）从事科学职业。 （3）一种累积的知识传统。科学的每一次进步， 都应当随时经受用指定的器械按指定的方法进行 的实证检验，否则就会被科学排除。这种公认的 客观检验标准（可证实性标准），在其他知识系 统，如宗教、法律、哲学和艺术等中是不存在的。
现代科学活动的基本类型
1.按照科研活动的三个阶段，即基础研究、应用研究和 开发研究，一般把现代科学划分为基础科学、技术科学 （或应用科学）和工程科学三大类。 （1）基础科学：对客观规律的认识，一般表现为由概 念、定理、定律等组成的理论体系；与生产实践关系比 较间接；研究成果可以公开发表。 （2）技术科学：研究生产技术和工艺工程中共同规律； 相对于基础科学而言是研究具体对象的特殊运动规律； 与生产实践的联系比较密切，发展迅速。 （3）工程科学：研究目的十分明确，即通过研究制造 出特定的机器，绘制出构思新颖的图纸，设计出适合的 工艺流程；它与生产领域最为接近，要解决产业中生产 技术的一系列具体的理论问题；有一定程度的保密性， 往往以申请专利的形式得到保护。
科学的本质特征
2.科学不同于常识 （1）常识知其然而不知其所以然，而科学则为 一种解释性活动。科学不仅要弄清事实和真相， 而且要对事实和真相给予解释。以解释性原则进 行的系统化和理论化工作是科学的特征之一。 （2）科学所使用的概念比常识更精确化、条理 化。常识只有在一组因素保持不变的情形下才真 正有效，局限性很大，科学则致力于消除这些缺 陷。 （3）科学具有预言性，其表述是严格的，而常 识的表述是模糊的。
25现代科学革命
二、探索生命的奥秘（生物工程技术）
1、生物学理论的发展（理论基础）
（1）1865年奥地利遗传学家孟德尔指出遗传单位—基因
（2）1868年瑞士生物学家弗里德里希发现了 DNA。
（3）1944年美国生物学家艾弗里证明DNA是生物遗 传信息的载体。
2、70年代生物工程技术形成 3、生物工程技术的应用：农业 医药
科技是第一生产力
小 结
高新科技改变了世界： 计算机和网络技术 人类迈入信息时代
生物工程技术 人类打开了破解自身的奥秘 的大门 航天技术 人类开辟了更广阔的活动和生 存空间 高新科技的发展对人类的影响： 1、改变了人们的生产方式，推动生产力的发展。 2、改变了人们的生活方式。 3、改变了人们的思维方式，加深了对自身和事物 的认识。
第25课 现代科学革命
一、背景： 经典力学存在局限性，面临着危机和挑战 二、内容： 1、相对论的创立（宏观世界） 内容：相对性原理和光速不变原理
意义：物理学领域的一次重大革命， 发展了牛顿力学
霍金的警告
2、量子论的创立与发展（微观世界） 创立： 普朗克提出量子假说 发展： 爱因斯坦提出光的量子理论 量子力学建立 玻尔提出原子的量子理论 意义
（2）功能：存储信息、计算、高水平脑力劳动等； （3）最大特点：具有人脑的部分功能（智能化） （4）发展的方向： 存储量更大，运行速度更快； 体积更小，更轻便实用。
计算机的发展趋势：存储量更大，运行 速度更快；体积更小，更轻便实用。
台式液晶电脑
1、电脑的发明、发展和运用
（1）第一台计算机诞生：1946 美国
人类对客观规律的认识： 宏观世界 微观世界
带来许多划时代的技术创新：半导体、激光器等
△相对论和量子论的创立有何重要意义？ 相对论 量子论 ①构成了现代物理学的基础 ②改变了人们认识世界的角度和方法
现代科学技术革命
现代科学技术革命现代科学技术革命的影响科学技术革命是人类社会发展的重要推动力量，它深刻改变了人们的生活方式和社会结构。
随着现代科学技术的不断进步和创新，人类社会进入了一个全新的时代。
本文将探讨现代科学技术革命对经济、教育、环境和社会等领域的影响。
首先，现代科学技术革命对经济发展产生了巨大的推动作用。
现代科技创新不断涌现，带来了许多新的产业和商机。
高科技产业如信息技术、生物技术和新能源等成为现代经济的支柱产业。
这些新兴产业的发展不仅推动了经济增长，也创造了大量的就业机会。
另外，现代科学技术革命还促进了全球经济的融合与发展，实现了信息的全球化传播和国际间的紧密合作。
其次，现代科学技术革命对教育领域也带来了深远的影响。
随着科技的不断进步，教育方式也在不断改变。
现代科技为教育提供了更多的机会和资源，使得教育不再受制于时间和空间的限制。
通过网络教育平台，学生可以远程参与学习，并且可以根据自己的兴趣和需求选择所需的课程。
此外，现代科技的应用也为教育提供了更多的工具和方法，如智能教育设备和虚拟实境技术等，这些技术的应用可以提高教学质量和效果，使学习过程更加生动有趣。
再次，现代科学技术革命对环境保护产生了积极的影响。
随着人们环保意识的提高，科技的应用也成为改善环境状况的重要手段。
例如，新能源技术的发展可以减少对传统能源的依赖，减少了对环境的污染。
此外，现代科技还提供了更多的环境监测和治理方法，促进了环境保护工作的开展。
例如，通过高科技设备的使用可以实时监测大气、水质和土壤等环境指标，及时发现和解决环境问题。
最后，现代科学技术革命对社会生活产生了深远的影响。
现代科技的普及和应用改变了人们的生活方式和社会结构。
例如，互联网的发展使得人们可以方便地进行网络购物、在线支付和社交娱乐等活动，改变了传统商业模式。
此外，手机和智能设备的普及也使得人们的生活更加便利和丰富多样。
然而，现代科技的发展也带来了一些社会问题，例如信息泄露、虚假信息和网络安全等，需要人们共同努力解决。
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当时许多物理学家认为：物理学的大厦已经落成， 人类对自然界的认识已经到了尽头。可见，人们 对于牛顿力学的权威是多么的崇拜。
想一想：根据事物发展的规律和过程，会有终极的的理 论和真理吗？到了19世纪末期，经典物理学的发展又出 现了什么问题？请同学们结合课本内容思考作答。
显然不会。
到19世纪末，经典物理学对宏观和微观两个方 面出现的一系列新问题已无法作出解释，经典物 理学出现了危机，科学家们把经典物理学的危机 形象的比喻为“晴空上漂浮着两朵乌云”，一朵 乌云与宏观世界里光的速度有关，一朵与微观世 界里的热体辐射有关。
四、量子理论——散去微观世界的乌云
什么叫量子力学 ？ 量子力学是描述微观世界结构、运动与变化规律的物理科 学。它对多个科学领域都产生了重大影响。 提出： 1900年，普朗克提出了量子假说 量 子 理 论 发展： 爱因斯坦的光的量子理论 丹麦物理学家玻尔的原子的量子理论 影响： ①是20世纪、、、、 ②对化学、生物学等众多学科产生影响 ③推动生产力的发展 ④从根本上改变了人类的物质生活
牛顿
爱因斯坦
普朗克
一、牛顿经典力学的创立——近代科学形成的标志 1、牛顿的主要成就（数学和物理学） 3.1西学东渐和维新变法思想 （1）数学：微积分的创立。 （2）物理学：总结出万有引力定律和牛顿力学三定律 （包括在经典力学体系中） （3）代表作：1687年《自然哲学的数学原理》，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。 2、牛顿经典力学的影响 ①有助于人类解释与预见物理现象，是经典物理学和天文 学的基础，标志人类科学时代的开始。（自然科学角度， 实现了自然科学的第一次理论性大综合） ②牛顿力学和热学引发了第一次工业革命（生产力和社会 发展角度） ③为启蒙思想和唯物主义哲学奠定科学基础（哲学角度）
三、爱因斯坦与相对论——散去宏观世界的乌云
问题探究1：爱因斯坦的相对论包括哪些内容吗？
提出：1905年《论动体的电动力学》—狭义相对 论；1916年建立了广义相对论 内容： （1）相对论的两个基本原理：相对性原理和光速 不变原理。 （2）时间和空间都是物质存在的形式，随着物质 运动速度变化而变化。 （3）四维时空和物质的分布相联系，时间、空间、 运动、质量不是绝对不变的，而是相对的，可以 相互转化。
合作探究
材料一 1905年爱因斯坦发表《论动体的电动力学》，为物理学的 发展带来了革命性的变化。为纪念这一成果诞生100周年，2005 年被定为“世界物理年”。 ——爱因斯坦 材料二 爱因斯坦坚信对希特勒只有用暴力才能遏制，于是他写信 给当时的美国总统罗斯福，向他通报核裂变的能力。„„美国 1945年秋天用两颗原子弹轰炸了日本广岛和长崎，从而结束了世 界大战。„„爱因斯坦并没有参与开发核武器，当他听到核弹轰 炸广岛的消息时，他沮丧地说：“呜呼，哀哉”。他在晚年致力 于反对原子武器。 材料三 1945年8月6日原子弹在广岛上空爆炸 秦山核电站
※思考：这说明了一个什么问题?可以给我们什么启发?
说明了常识并不一定总是正确的，不要被常识和日常 经验所蒙蔽。 这就提醒人们要敢于怀疑常识，勇于创新。
有一次，一个美国记者问爱因斯坦关于他成功的秘决。 他回答：“早在1901年，我还是十二岁的青年时，我已经 发现了成功的公式。我可以把这公式的秘密告诉你，那就 是A=X+Y+Z! A就是成功，X就是努力工作，Y是懂得休息， Z是少说废话！这公式对我有用，我想对许多人也是一样 否定了经典力学的 有用。”一个人对社会的价值首先取决于他的感情、思想 绝对时空观，揭示 和行动对增进人类利益有多大作用。 了时空的相对性 ——爱因斯坦
二、经典物理学的危机——晴空上漂浮着两朵乌云
想一想： 有人说，19世纪，经典物理学的权威与危机 3.1西学东渐和维新变法思想
并存，你知道表现在哪些方面吗？ 分解问题一：展示材料，并思考这段材料说明了什么？
材料：当德国著名的物理学家普朗克年轻时向他的老师 求教，是选择音乐还是物理学作为自己终身的职业时， 得到的答复是：“物理学基本是一门已经完成了的科学， 因此，对于物理学的研究实际上是不会有多大成果的。”
（1）狭义相对论 改变了牛顿力学的时空观念，为原子能的利 用奠定了理论基础，是近代物理学领域的一次伟 大革命。 （2）迅速消灭德国法西斯。反对使用核武器。珍 爱和平反对战争，用科学造福人类。 （3）科学是一把“双刃剑”。既能带来福祉，也 会造成灾难。
△物理学的发展给了我们什么样的启示？
敢于质疑 勇于创新 实践出真知 ……
材料1 20世纪爱因斯坦的相对论解释了时间和空间与 物质分布、运动之间的辩证关系，提出了新的宇宙观，同 时使得现代物理学和天文学如此结合而产生了天体物理学， 为人类研究和探索宇宙提供了新的更广泛的途径。 材料2 今天，我们的现代文明，从电脑，电视，手机 到核能，航天，生物技术，几乎没有哪个领域不依赖于量 子论。量子力学和狭义相对论结合形成原子核物理学，指 导制造原子弹、氢弹和建立核电站。量子力学还为电子技 术、半导体技术和激光技术等奠定了理论基础。 问题导学： 伟大理论的诞生必定会产生不可估量的影响，你 知道科学将会怎样改变世界吗？
背景：经典物理学的危机 现 相对论 代 科 内容 学 （两大支柱） 革 量子论 命 内容：狭义相对论与广义相 对论；相对性原理与光速不 变原理 意义： 历程：普朗克的量子假说， 爱因斯坦的光的量子理论； 玻尔的原子的量子理论 意义： 影响：构成了现代物理学的基础， 改变了人们看世界的角度和方式， 对人类的思维产生了影响
想一想：爱因斯坦的相对论对物理学和人的思维产生了怎 样了影响？ 影响：①物理学：是物理学领域最伟大的革命，、、、 ②对人类思维：打破了、、、，为人们提供了、、、 ③相对论构成牛顿经典力学的关系：
（1）不是全盘否定，是部分否定： 否定了牛顿绝对时空观，提出时间和空间不是绝 对不变的，是相对的。 （2）继承发展： 它把牛顿力学概括在相对论力学中，牛顿力学只 是相对论力学低速状态时的一个特例。
为了理解这一深奥的理论，爱因斯坦曾经风趣地对 一名男青年说：“我打个比方，比如你屁股坐在火 炉上烤和坐在公园柳荫下与女士谈情说爱，那么， 同样的时间你觉得哪一个更长？”男青年说：“当 然坐在火炉上烤的时间觉得长久。” 这故事形象说明了时间和空间相对性。
由于相对论的观点与人们的日常经验不太 一致，甚至有着尖锐的冲突，相对论从一开 始就受到包括一些科学家在内的很多人的反 对。1921年爱因斯坦获得了诺贝尔奖，当时 不少德国的诺贝尔奖获得者威胁说，如果给 相对论授奖，他们就要退回已获得的奖章， 结果评选委员会只好让爱因斯坦作为光电效 应理论的建立者得奖，相对论始终没有获得 诺贝尔奖。但相对论在物理学上却非常合理 且为实验所证实。