近现代世界科学技术专题复习

近现代世界科学技术专题复习 广州市 李铜玉 【知识整合】 一、近代世界科学技术知识结构图

二、近代世界科学技术概要 学习本专题，一要理清一条基本线索：近代科学技术的发展。二要突出四个重点：了解经典力学的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位；简述进化论的主要观点，认识科学与宗教在人类起源问题上的差异；以蒸汽机的发明和电气技术的应用为例，说明科技进步对社会发展的作用；了解相对论、量子论的主要内容，认识其意义。三要形成两个观点：近代以来，科学与技术逐步走向结合，大大推动了社会经济的发展；相对论和量子论是现代物理学的基础，是对经典力学的继承和发展。 近代以来科学技术的发展，是历年高考考查的重点之一。从内容上看，三次科技革命的重大科技成果、物理学取得的重大成就，尤其是蒸汽机、电力的广泛应用所产生的重大影响都是高考的重要命题点。从命题的角度来看，主要侧重于科学技术的发展对社会经济、政治、国际关系产生的影响等方面的考查。

三、重点解析 1．近代以来世界的科学发展历程

物理学的重大进展 蒸汽和电的革命 破解生命起源之谜

伽利略的发现为经典力学奠定了基础 牛顿创立经典力学体系 爱因斯坦提出狭义相对论和广义相对论 普朗克提出了量子理论

达尔文提出生物进化论 科学家相继提出和确立了细胞和细胞学说

表现 影响 1785年瓦特改良蒸汽机 19世纪末发电机和电动机的发明 社会生产力大幅度提高，促进工业迅速发展 生产力发展改变着社会结构和世界形势 推动人们的生活更加丰富多彩 （1）文艺复兴后，面向现实世界，重视实践和理性的风气促进了近代科学技术的产生和发展。17世纪初，意大利物理学家伽利略将科学实验与数学相结合，发现了落体定律，确立了匀速运动和匀加速运动两个新概念，从而为经典力学的创立奠定了基础；17世纪后期，牛顿提出了物体机械运动的三大定律和万有引力定律等，形成了经典力学体系；19世纪末20世纪初，相对论和量子论的出现，掀起了物理学的革命，构成了现代物理学的基础。 （2）19世纪中叶后，英国生物学家达尔文发表了《物种起源》一书，创立了生物进化论，生物学领域终于迎来了革命性变化。 （3）18世纪60年代，工业革命首先在英国发生，瓦特在此期间改良了蒸汽机，从而出现了发明和使用机器的热潮，把人类社会带入“蒸汽时代”；19世纪晚期，发电机和电动机的发明，使电力得到广泛的应用，推动了社会各个方面的巨大变革，从而把人类社会带入“电气时代”。 （4）20世纪60年代，互联网的产生使人类开始跨入信息社会，人类的生产、生活、工作及学习和思维方式随之发生了深刻变化；随着现代信息技术的发展，20世纪90年代，知识经济在美国首先产生并在世界各地得到全面发展。

2．达尔文的进化论 (1)达尔文进化论诞生的条件和原因：①思想文化基础：经过艺术复兴、宗教改革和启蒙运动的洗礼，基督教神学遭受重创，面向现实世界、重视实践、崇尚理性的追求蔚然成风；资产阶级革命的进行、科学技术的进步使人类的思想更加开放。②物质基础：工业革命的进行使资本主义经济得到迅速发展。③理论基础：19世纪前期，德意志人施莱登和施旺相继提出和确定了细胞和细胞学说，为进化论的创立奠定了基础；在此期间，有些生物学家，如法国的拉马克确立了早期的生物进化思想，这为进化论的确立奠定了重要的理论基础。 (2)达尔文进化论诞生的标志和内容：①标志：1859年，英国生物学家达尔文《物种起源》一书出版，标志着生物进化论的诞生。②内容：达尔文认为，一切生物都经历了由低级向高级，由简单到复杂的发展过程。他提出，生物不是不变的，而是会发生变异，生物界现存的物种具有共同的原始起源，不同物种的变异是“自然选择”的结果。生存竞争和自然选择是生物界的普遍规律。生物为了生存和繁育后代，必须适应或对付周边环境的挑战，还必须与其他种类的生物相互竞争，同时，生物个体之问还存在着本种类内部的竞争。在这个过程中，凡是能够较好地适应环境和发生变异的个体，将获得较多生存和繁殖的机会，而那些发生了有害变异的个体则将遭到淘汰。这个过程实际上就是生存斗争和自然选择，那些被自然选择了的微小的有利变异，通过世世代代的传递，逐步积累为显著的变异，从而形成生物新种。这就是以自然选择为基础的生物进化学说。 (3)达尔文进化论的意义：①对欧洲思想界：达尔文进化论的提出，是对封建神学创世说的有力挑战，直刺神学的要害；它把发展变化的思想引入生命世界，使人们不再把动物和植物之间、动物和人之间的区别看作是绝对和神圣的。②对欧洲科学界和宗教界：它引起一场轩然大波和激烈争论。③对中国思想界：引起中国思想界的巨大震动，晚清中国先进知识分子对进化论进行积极地宣传和介绍，他们著书翻译，宣传进化论，唤醒国人，以免亡国灭种之灾。

3. 世界市场的形成过程与阶段特征 时 期 推动因素 主要资本 显著特点 主要途径 影响（世界

市场进程） 工场手工业时期（16世纪—18世纪中期） 新航路的 开辟 商业资本 暴力掠夺 殖民扩张、 掠夺 初显端倪

自由资本主义时期（18世纪中—19世纪中后期） 工业革命 工业资本 商品输出 武力侵略 倾销商品 初步形成 垄断资本主义时期（19世纪中后期以来） 第二次工业革命 垄断资本 资本输出 瓜分世界 最终形成

4.中国未赶上或没有及时赶上世界三次科技革命的原因及启示 第一次明清时期：①自然经济限制生产力发展，不能对科技提出迫切要求（缺乏推动力）；②重农抑商政策限制资本主义发展，使之缺乏物质条件；③文化专制使知识分子脱离生产，不务实际，不利于自然科学研究。 第二次19世纪中期：①民族资本虽有发展，但发展程度不高，不能对第二次科技革命提出迫切需求和提供基础；②列强侵略的加深，主权进一步丧失，帝国主义的掠夺，使重工业无从发展；③清政府的腐败，科技水平不高，不具备扩展条件。 第三次20世纪四五十年代到20世纪70年代：①新中国成立前，中国正在进行内战；②新中国成立初期，巩固政权、恢复经济是主要任务；③帝国主义的封锁包围，苏联的背信弃义，从而限制中国与世界科技的交流；④犯了“文革”等“左”倾错误，自我封闭。 启示：①经济和科技发展需要稳定的社会环境；②国家独立是经济发展和科技发展的前提；③要顺应时代潮流积极进行对外开放，促进科技的交流与发展；④要抓住机遇，与时俱进。

5．近现代自然科学发展的三个阶段 文艺复兴以后，理性主义的确立，促进了科学和文学艺术的迅速发展。近代自然科学成就巨大，出现了高等数学；建立了牛顿力学体系和相对论力学体系；生物进化论学说诞生；物理、化学等也有突出成就。近现代自然科学的发展，大体经历了三个阶段： (1)近代自然科学的兴起阶段：近代自然科学的开端就是天文学革命，自然科学的创始人哥白尼的“太阳中心说”动摇了封建神学的基础。笛卡尔创立了解析几何，成为数学中的转折点。牛顿力学体系建立标志着近代科学的形成，这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。把实验法引进化学的波义尔成为近代化学的创始人。哈维的血液循环学成为现代生理学的起点。 (2)19世纪综合化阶段：电磁感应现象的发现是电磁学的辉煌成就。电磁学的建立，为人类打开了“电气时代”的大门。道尔顿建立的科学的原子论开创了人类在物质认识方面的新纪元。物质的分子——原子结构学说确立使化学取得了飞速发展。门捷列夫发现化学元素周期规律，制定了化学元素周期表。周期律的发现，是无机化学的系统化和大综合。达尔文创立的生物进化论学说，是对生物学的伟大综合，从根本上推翻了统治生物学的“神创论”思想。爱因斯坦提出的相对论是天体物理学和宇宙学的基础，是利用原子能的理论基础，是物理学思想的一场重大革命。 (3)飞跃阶段：20世纪四五十年代兴起的新科技革命即第三次科技革命，以原子能技术、航天技术、电子计算机的应用为代表，还包括人工合成材料、分子生物学和遗传工程等高新技术。新科技革命使科技在推动生产力的发展方面起着越来越重要的作用，科技转化为直接生产力的速度加快。科学和技术密切结合，相互促进。随着科学实验手段的不断进步，科研探索的领域不断开阔。科技各领域之间相互渗透：一方面学科越来越多，分工越来越细，研究越来越深入；另一方面学科间的联系越来越密切，科学研究朝着综合性方向发展。

6．西方近代科学与技术兴起的原因 （1）社会对科学进步的需求。包括经济与生产技术方面的需求，国际竞争、国家安全等方面的需要。近代自然科学是资本主义生产发展的产物，手工工场、大机器生产不断地采用新工具，使用新能源，追求最高的劳动生产率，在生产和技术上向科学家提出新的任务和要求，这是推动自然科学创立与发展的前提。 （2）思想解放运动的促进。文艺复兴、宗教改革、启蒙运动解放了人们的思想，为近代科学的产生奠定了思想基础。 （3）社会为科学研究所能提供的物质条件。能够支持、吸引和稳定一批优秀的科学人才，并能够为他们提供基本的科学研究的条件。 （4）整个社会能为科学发展提供充分的学术自由和尊重知识、尊重人才、崇尚科学、鼓励创造的良好文化氛围和社会环境。 （5）建立了良好的科学教育基础和保持较高的科学普及水平。科学不可能孤立地产生，必须有相应的科学普及、有较高程度的科学教育才有可能产生一定数量和水平的优秀科学家队伍。 （6）政策保护。欧洲先进国家进行保护科学发展的政策，允许自由讨论学术问题，保障学术思想的自由发展等，又为近代科学的创立和发展提供了极为有利的条件。 （7）科学的方法。16、17世纪，伽利略、培根、笛卡尔等人创立的科学方法论，为人们进行科学研究提供了指导性原则。