第四单元 近代以来世界的科学发展历程
【相关考点】
（1）经典力学：伽利略、牛顿对经典力学建立所作的贡献；
经典力学在近代自然科学理论发展中的历史地位。
相对论与量子论： 爱因斯坦的相对论及其意义、量子论的提出与发展。
（2）生物进化论：达尔文进化论的主要观点及其意义。
（3）蒸汽机的发明和电气技术的应用、科学技术进步对社会发展的作用。
（4）现代信息技术：电子计算机与网络技术的发明和发展、现代信息技术对人类社会的影响。
【知识梳理】
一、物理学的重大成就
1、伽利略——经典力学的奠基者：
（1）贡献：
①物理学：A发现自由落体定律；
B确定了匀速运动和加速运动两个物理新概念；
C提出力不是维持物体运动状态的原因，而是改变运动状态的原因；
②天文学:A自制天文望远镜观测天体第一人；
B证明了哥白尼“日心说”
(2)意义：A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，被誉为“近代科学之父”。为后来的经典力学的创立和发展奠定了基础.
B开辟了天文学的新时代（近代科学首先开始于天文学领域））
2、牛顿——经典力学的创立者：
①标志：1687年《自然哲学的数学原理》的出版。
②内容：万有引力定律和牛顿力学三定律。
③运用：利用该理论发现了海王星和冥王星。
④特征：以实验为基础，以数学为表达方式。
⑤意义：A、标着近代科学的形成，推动了物理学的发展
B、促进了资本主义的两次科技革命的出现
C、为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。
3、爱因斯坦——相对论的提出：
①背景：经典力学的危机
②成就：提出了光速不变原理和相对论，提出了狭义相对论（1905年）和广义相对论（1916年）；
③意义：修正了经典力学的绝对时空观，发展了牛顿力学体系，是物理学思想的一次重大革命。
4、量子论的诞生与发展
1、背景：①19世纪末20世纪初，电子和放射性的发现。
②实验表明微观粒子的运动不能用宏观物体的运动规律进行描述。
2、过程：①1900年，德国普朗克提出量子假说
②爱因斯坦提出了光的量子理论
③玻尔提出了原子的量子理论
3、意义： ①20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一
②标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到了微观世界
③在量子论基础上发展起来的量子力学极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展
④对化学、生物学、医学等科学领域都产生了重大影响，带来了许多划时代的技术创新，这直接推动了社会生产力的发展，从根本上改变了人类的物质生活。
【思考】16世纪以来西方科技迅速发展的的原因:
（1）新兴的资产阶级在经济上和政治上对自然科学的迫切需要。一方面，资本主义的发展需要自然科学的发展来促进生产力的发展，另一方面，新兴资产阶级要求掌握政治权力，他们需要把自然科学作为反对宗教统治争取思想自由的理论武器。
(2)自然科学自身发展的需要。经过中世纪前期的漫长黑夜，自然科学逐渐复兴。资本主义生产方式的产生和发展，不仅向自然科学提出大量的研究课题，还提供了丰富的经验材料以及新的科学实验条件。
（3）文艺复兴、地理大发现和宗教改革的推动。
二、生物进化论的提出——达尔文《物种起源》(1859年)
1、背景
A、经济基础：工业革命促进了资本主义经济的迅速发展和科技的发展。
B、思想基础：文艺复兴、启蒙运动的洗礼，面向现实、重视实践崇向理性的追求蔚然成风
C、政治基础：资产阶级革命推翻了封建专制制度，促进了资本主义的发展
D、理论基础：细胞学说的建立，早期生物进化论的形成
2、标志：1859年，英国生物学家达尔文《物种起源》（标志着生物进化论诞生）
3、内容：物竞天择、适者生存、自然选择。（生存竞争、自然选择是生物界的普遍规律。）
4、影响：
A、挑战了封建神学,否定了神创说,促进了人类认识的飞跃。
B、开创了生物科学发展的新时代，达尔文堪称“生物学领域的牛顿”。
C、19世纪晚期，先进的中国人以生物进化论学说为指导，开展救亡图存的维新变法运动
D、为马克思主义理论提供了自然史基础。
三、三次科技革命
1、蒸汽时代：(18世纪60、70年代—19世纪中期)
（1）背景：①政治上，17世纪末英国资产阶级革命胜利；
②经济上，18世纪工场手工业发展使机器生产成为可能，且迫需要解决动力问题
③技术上，科学技术为生产提供发现和发明
（2）主要成就：
①18世纪60—70年代，瓦特改良蒸汽机。
1785年起，“万能蒸汽机”在不同工厂得到运用和推广。
②交通运输业方面：蒸汽轮船和蒸汽机机车的出现，使人们交往更加方便，各地经济文化联系日益紧密。
（3）意义：人类进入蒸汽时代
①工场手工业转变为机器大工业工厂，真正意义社会化大生产逐渐形成。
②形成许多工业化城市和工业国家。
③世界各地联系更加密切，世界日益成为一个整体。
2、电气时代：(19世纪70年代以来—20世纪初)
（1）主要成就：①法拉第发现的电磁感应现象。
②1866年，西门子（德国）发明了发电机，
③格拉姆（比利时）发明了电动机
④到20世纪，电力成为工业发展的主要动力。
（2）影响：
①生产力的迅猛发展改变着社会结构和世界形势，资产阶级确立并巩固对世界的统治；
②企业的规模越来越大，生产和资本的集中促成了垄断组织的形成；
③城市面貌和人们生活发生巨大变化，人们的生活变得更加丰富多彩。
[思考]:科技进步对社会发展的作用?
作用：科技对促进社会生活、人类观念和社会价值的改变起了重大作用。
3、互联网与信息化社会
（1）互联网的诞生 ①1946年，美国人发明了电子计算机
②1969年，美国出于“冷战”的需要，诞生了互联网
③20世纪90年代以后，全球信息网产生。
（2）互联网的功能和特点
①功能：提供文件传输、收发电子邮件、资料检索、浏览新闻、休闲游戏、网上购物、网上远程教育、远程医疗、网上谈心等
②特点：界面直观、声像兼备、链接灵活、高速传输等，被称为“第四媒介”。
（3）影响
①积极： A、改变人们的生活方式和学习方式
B、信息化社会开始出现，互联网可以提供各种服务
C、信息经济在全世界起步，加快了全球化的步伐。
②消极：A、垃圾信息、网络安全、网络犯罪等影响了社会经济的发展。
B、各国之间围绕互联网的竞争造成世界更加动荡不安。主要是指以美国为首的西方国家，利用网络优势传输西方资产阶级的意识形态、政治制度、文化思想。
C、对青少年的不良影响:容易使青少年沉迷网上虚拟世界，同时互联网上有害信息，严重影响了青少年的健康成长。
【认识】
1、四大媒体
以纸质为媒介的报纸是第一媒体
以电波为媒介的广播是第二媒体
以图像为媒介的电视是第三媒体
互联网，这种以数字化的方式存储、处理和传播，称为“第四媒体 。
2、知识经济
知识经济就是以知识为基础的经济，建立在知识和信息的生产、分配和使用之上的经济。以现代科学技术等高科技为物质基础，以信息产业为主导，基于信息、知识和智力的信息经济是知识经济的主要成分，因此，也有人认为信息经济就是知识经济。
20世纪90年代，知识经济首先在美国出现。20世纪90年代以来美国率先提出建立“信息高速公路”的计划，日本和西欧国家也推出了激励政策，鼓励发展信息技术等高新技术产业。在欧美的发达国家，信息经济已经成为国民经济发展最快的部门。
3、现代信息技术的发展对世界局势的影响？
①国际竞争手段变化：政治经济军事竞争－－科技竞争；
②信息技术水平的差距，进一步扩大了发达国家同发展中国家之间的差距；
③各国之间围绕互联网之间的竞争日益激烈，造成世界局势的动荡不安；
【总结】
1、近代自然科学发展的三个阶段和认识：
（1）阶段:
①兴起阶段（１６世纪－－１８世纪）
原因：文艺复兴运动促进了自然科学的兴起
主要成就：哥白尼（日心说）、伽利略（近代自然科学的开始的标志：天文望远镜的发明和利用；自由落体定律、匀速运动和匀速运动奠定牛顿力学的基础）、牛顿力学体系的建立、蒸汽机的发明和使用等
②综合化阶段(又称突破性阶段)（１９世纪前期－－２０世纪初）
电磁感应现象的发现和电磁学的成就,为人类新时代----电气时代到来创造了条件;达尔文的生物论则是人类思想史上划时代的大事,有力挑战了封建神学创世说;爱因斯坦的相对论的提出是物理学思想的一次重大革命。
③飞跃阶段（２０世纪四五十年代）
以信息技术为代表的新技术革命兴起，各个领域都有突破性的发展，如生物工程技术、新能源技术、新材料技术、航天技术等，而且综合化、整体化程度更高。
(2)认识:
近代自然科学是资本主义生产发展的产物.文艺复兴、宗教改革、启蒙运动解放了人们的思想，为近代自然科学的产生和发展奠定了思想基础
2.近代以来自然科学发展历程的历史启示。
①自然科学的研究打破了宗教神学对人类思维的愚昧和束缚，促进了社会思想的发展和文明的进步。
②近代自然科学的发展经历了长期的、曲折发展的过程，是科学家们勤劳和智慧的结晶。
③近代自然科学是在资本主义创造的物质文明的基础之上发展起来的，社会经济的需要是科学发展的主要动力。
④自然科学的成就反作用于生产，指导技术革命，开发自然资源，创造了巨大的物质财富，说明了科技是第一生产力。
3、简要概括总结第一次和第二次工业革命对中国的影响：
（1）第一次工业革命：中国遭受西方列强侵略，被卷入资本主义世界市场，开始沦为把殖民地半封建社会；加快自然经济的解体，客观上有利于中国新的生产方式的出现.
(2)第二次工业革命:列强掀起瓜分中国的狂潮,加深了中国的民族危机;中国完全沦为半殖民地半封建社会;民族资本主义发展,民族资产阶级开始登上历史舞台,民主革命运动兴起和发展.