高中历史第3单元19世纪以前的西方文化与科技第15课近代科学技术革命学案岳麓版必修3

第15课近代科学技术革命

课程标准素养解读

1．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。

2．简述进化论的主要观点，概括科学与宗教

在人类起源问题上产生分歧的根源。

3．以蒸汽机的发明和电气技术的应用等为例，

说明科学技术进步对社会发展的作用。

1．从时空观念角度把握近代自然科学兴起

的背景。

2．运用史料实证和历史解释，说明牛顿经

典力学的地位、进化论的内容及其对中国

的影响、蒸汽时代和电气时代的重大科技

成果。

3．从唯物史观角度说明牛顿经典力学、进

化论以及蒸汽时代和电气时代的重大科技

成果的影响。

一、从哥白尼到伽利略

1．哥白尼(波兰)

(1)主要学说：哥白尼提出太阳中心说。

(2)影响：哥白尼是近代天文学的奠基人，他的日心说不仅改变了那个时代人类对宇宙的认识，而且从根本上动摇了欧洲中世纪宗教神学的理论基础。

2．伽利略(意大利)

(1)主要学说

①在天文学方面，伽利略在1610年发现了木星的四颗卫星，为日心说找到了确凿的证据。

②在物理学方面，伽利略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。

(2)影响：伽利略的杰出成就为牛顿经典力学的创立奠定了基础，被誉为“近代科学之父”。

二、牛顿的经典力学

1．主要成就

(1)数学方面，微积分的创立者之一。

(2)物理学方面，1687年，牛顿出版了力学经典著作《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．历史影响

(1)牛顿力学是经典物理学和天文学的基础，也是现代工程力学以及与之有关的工程技术的理论基础。牛顿力学的创立，标志着人类科学时代的开始。

(2)牛顿力学和热学引发了以英国工业革命为起点的第一次技术革命，使人类社会进入蒸汽时代。

(3)牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则，还为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础。

经典力学的特征

(1)注重实验，实验可以进一步揭示客观现象和过程之间内在的逻辑联系，并由此得出重要的结论。

(2)数学化，这种数学化的根源是自然内在的数学关系。自然的数学结构是近代科学的先驱们深信不疑的真理。

(3)研究人们日常生活中易于理解的宏观世界。后来科学发现所揭示的是人们没有直接经验的微观现象，表明人们对物质世界的认识在不断深入。

三、达尔文与进化论

1．进化论的创立：1859年达尔文发表了划时代的巨著《物种起源》，建立起以自然选择为基础的严密的生物进化理论，说明一切动植物，包括人类都是自然界长期发展的产物。

2．进化论的内容

(1)“物竞天择，适者生存”，即生物在自然条件下会因周遭环境的影响而不断变异，变异有利于适应自然环境的个体存活下来，不适应的个体被自然淘汰。自然条件若比较稳定，有利的变异就会得到积累，世代相传，与原物种越离越远，从而形成新物种。

(2)1871年，达尔文发表《人类的起源》，进一步论证了人类是从古猿进化而来的观点。

3．进化论的意义

(1)生物进化论从根本上改变了19世纪绝大多数人对人类和其他生物在生物界中位置的看法，是对上帝造人说的颠覆，引起教会的极大恐慌与围攻。

(2)1863年赫胥黎发表《人在自然界中的地位》，进一步从解剖学的角度论证了人猿同祖的学说，进化论逐渐被科学界普遍接受。

四、瓦特与蒸汽机

1．时代背景：英国工业革命开始后，传统的畜力、风力、水力很不稳定，严重制约了工业革命向纵深发展。生产力的发展呼唤着方便、适用、高效的新动力支撑与推动。

2．蒸汽机的发明：1769年瓦特开始改良蒸汽机，历经20多年完成了对纽可门蒸汽机的革新。

3．意义

(1)蒸汽机得到广泛应用，成为改造世界的动力机械，解决了工业革命的动力问题。

(2)人们开始用煤作燃料，驱动火车、轮船和机器。

(3)动力机的采用为工业、交通运输业的发展铺平了道路，极大地推动了社会生产力的发

展，使人类社会进入蒸汽时代。

五、爱迪生与电的应用

1．时代背景：19世纪后期，科学新发现催生了发电机。蒸汽动力方兴未艾，电力作为一种新能源又登上了历史舞台。人类从此进入了电力时代。

2．爱迪生的成就：爱迪生一生的创造发明达1 000多项，他发明和改进了我们在工作与日常生活中最为熟悉的电灯、电话、电报、电影。

3．历史影响：以发电机为标志的电气技术，提供了更为强大便捷而又廉价的动力，极大地推动了工业生产的发展，掀起了第二次工业革命。科学技术转化为生产力，又有力地推动了社会变革和文明进步。资本主义从此确立全球优势，世界各地联系更加紧密。科技革命还改变了人们的生活方式，把人类带进了万家灯火、通讯便捷的新世界，人们的生活从此更加方便舒适、丰富多彩。

近代自然科学的兴起与影响

人文主义歌颂世俗蔑视天堂，肯定“人”是现世生活的创造者和享受者，①提倡科学文化，反对蒙昧主义，要求文学艺术表现人的思想感情，科学为人谋福利，教育要发展人的个性，要求把人的思想感情和智慧从神学的束缚中解放出来。

——《十六、十七世纪科学、技术和哲学史》史料二大约在②1660—1789年，西欧专制主义盛行，欧洲智力和文化的历史也经历了中世纪以来最重大的变化。

——[美]苏里文、谢尔曼、哈里森《西方文明史》史料三我们发觉自己处在这样一个世界里……充满了流线型汽车、有轨电车和飞机……这世界是有史以来唯一的一种经济统治——工业文明的统治的一部分；它不但为西欧诸民族所分享，也为③俄国人、美国人和日本人所分享，甚至还在某种程度上为中国人和印度人所分享。

——[美]斯塔夫里阿诺斯《全球通史》[解读](1)史料一是后世的史学著作，主要讲述了文艺复兴时期人文主义对近代自然科