专题十八现代科学技

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二、科技革命 宇宙世界—相对论(爱因斯坦, (一)宇宙世界—相对论(爱因斯坦,继牛顿之后最伟大的科学家 ) 内容： 相对性原理和光速不变原理。时间、空间、运动、 内容： 相对性原理和光速不变原理。时间、空间、运动、质量 是相对的,可以互相转化。 是相对的,可以互相转化。较典型的现象是运动物体长度 变短(只缩效应) 运动的钟比静止的钟走得慢(钟慢效应） 变短(只缩效应) 运动的钟比静止的钟走得慢(钟慢效应） 运动的物体重量变大。 运动的物体重量变大。 意义： 是物理学领域最伟大的革命； 意义：①是物理学领域最伟大的革命； ②解决了经典物理学的危机,创造了一个全新的物理学 解决了经典物理学的危机, 世界,扩展了物理学应用的领域； 世界,扩展了物理学应用的领域； 打破了经典物理学绝对化的思维模式, ③打破了经典物理学绝对化的思维模式,为人们提供了 辩证看待世界的途径。 辩证看待世界的途径。
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【高考考点】 高考考点】 1. 相对论和量子论 2. 网络技术和现代信息技术 【内容精析】 内容精析】 本单元知识主要有:现代物理学的两大支柱理论一相对论、 本单元知识主要有:现代物理学的两大支柱理论一相对论、 量子论出现的历史背景；相对论的主要内容: 量子论出现的历史背景；相对论的主要内容:相对性原 理和光速不变原理( 理和光速不变原理(对宏观世界领域的探索 )；量子论 的形成与内容(对微观世界领域的探索) 的形成与内容(对微观世界领域的探索)；相对论与量 子论出现的重大意义；20世纪后半期诞生的主要科技 子论出现的重大意义；20世纪后半期诞生的主要科技 电子计算机、遗传工程、 技术等) (电子计算机、遗传工程、航天 技术等)及对人类生活 产生的深远影响。 产生的深远影响。
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六、登上太空 人类航天事业的重大成就 1.1957年 1.1957年,苏联发射了历史上的第一颗人造地球卫星 ( 宇航事业伟大的开端 ) 。 1961年 苏联发射了“东方一 载人宇宙飞船。加加林成 2、1961年,苏联发射了“东方一号”载人宇宙飞船。加加林成 了人类第一个飞上太空的人。 了人类第一个飞上太空的人。 1969年 美国“阿波罗—11”号登月飞船成功地载月球上着陆, 3、1969年,美国“阿波罗—11”号登月飞船成功地载月球上着陆, 阿姆斯特朗和奥尔德林登上月球。 阿姆斯特朗和奥尔德林登上月球。 4、1981年4月,美国第一架航天飞机试飞成功,这是世界宇航事 1981年 美国第一架航天飞机试飞成功, 又一个里程碑。 业的又一个里程碑。 2003年10月15日 中国“神州”五号载人航天飞船, 5、2003年10月15日,中国“神州”五号载人航天飞船,我国成为 第三代掌握载人航天技术的国家。杨利伟成为中国第一位宇 第三代掌握载人航天技术的国家。杨利伟成为中国第一位宇 航员。 航员。
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三、现代物理学兴起的意义 量子理论和相对论一起,共同构成了现代物理学的基础。 1. 量子理论和相对论一起,共同构成了现代物理学的基础。 2. 量子理论和相对论弥补了经典物理学在宏观世界和微观 的粒子世界的不足,大大开阔了人们的视野, 的粒子世界的不足,大大开阔了人们的视野,改变了人们 看世界的角度和方式。 看世界的角度和方式。 量子理论和相对论不仅对物理科学本身,对自然科学, 3. 量子理论和相对论不仅对物理科学本身,对自然科学,而 且对整个人类的思维都产生了不可磨灭的影响。 且对整个人类的思维都产生了不可磨灭的影响。
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七、高新科技的发展对人类产生的影响 1、改变和添加了人类生活的内容,如网络技术的应用, 改变和添加了人类生活的内容,如网络技术的应用, 让我们获取信息的渠道发生了根本的改变, 让我们获取信息的渠道发生了根本的改变,并且对传统 的信息形式产生了巨大的冲击 它对人类本身也发生着深刻的影响, 2、它对人类本身也发生着深刻的影响,改变着人类自身 的存在方式和思考方式, 的存在方式和思考方式,让人类对自己和事物的认识不断 加深和更新。 加深和更新。
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4.在相对论和量子理论这两方面都做出过巨大贡献的科学家是: 4.在相对论和量子理论这两方面都做出过巨大贡献的科学家是: 在相对论和量子理论这两方面都做出过巨大贡献的科学家是 A.牛顿 B.爱因斯坦 C.爱迪生 D.普朗克 A.牛顿 B.爱因斯坦 C.爱迪生 D.普朗克 5.有文章指出“ 5.有文章指出“美国领先的沙漠风暴行动通过推毁伊拉克的通 有文章指出 讯能力一举将其击溃, 讯能力一举将其击溃,由此证明那些奔腾处理器的勇士能够决定 战争的胜负。 这说明： 战争的胜负。”这说明： A. 决定战争胜负的不是人而是武器 B. 战争不再是双方经济实力的较量 c. 现代技术的应用改变了战争的性质 D. 电脑技术在战争中起很大作用 67．20世纪初，爱因斯坦相对论的提出是物理学的一场变革。它 67．20世纪初，爱因斯坦相对论的提出是物理学的一场变革。 世纪初 A．否定了经典力学体系 B．打破了绝对时空观 彻底解决了19 19世纪以来物理学面临的危机 C. 彻底解决了19世纪以来物理学面临的危机 D. 标志着对物质世界的认识开始进入微观粒子世界
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五、探索生命的奥秘 (一)生物工程的形成与应用 基础： 遗传学核分子生物学的发展为生物工程的研究与发展 基础： 奠定了基础 世纪70年代生物工程技术正式形成 形成：19世纪70年代 形成：19世纪70年代生物工程技术正式形成 应用：1993年转基因食品在美国正式投放市场 应用：1993年转基因食品在美国正式投放市场 (二)遗传工程的重大发展 地位： 地位： 遗传工程是生物工程的核心技术 发展： 发展：1990 被誉为生命科学“登月计划”的国际人类 被誉为生命科学“登月计划” 基因组计划正式启动； 基因组计划正式启动； l997年 克隆羊 出现。 l997年“克隆羊”出现。 成就： 成就： 21C 完成对人类基因组的框架图和对人类基因组 图谱的初步分析
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一、经典物理学的危机
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世纪牛顿经典力学日趋完善、成熟。 1.17—19 世纪牛顿经典力学日趋完善、成熟。牛顿的经 典物理学代表了17世纪最伟大的科学成就,19 17世纪最伟大的科学成就,19世纪被看 典物理学代表了17世纪最伟大的科学成就,19世纪被看 成是绝对的权威。 成是绝对的权威。 2.19世纪末以牛顿力学为基础的经典物理学无法解释物理 2.19世纪末以牛顿力学为基础的经典物理学无法解释物理 学的新发现而陷入危机 相对论和量子理论出现的背景。 —相对论和量子理论出现的背景。
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二、科技革命 (一)宇宙世界—相对论(爱因斯坦） 宇宙世界—相对论(爱因斯坦） 微观世界— 普朗克) (二)微观世界—量子论 (普朗克) 量子理论 ： 普朗克的量子假说 玻尔的原子的量子理论 爱因斯坦的光量子论。 爱因斯坦的光量子论。 意义： ①量子理论是20世纪最深刻、最有成就的科学理论 20世纪最深刻 意义： 量子理论是20世纪最深刻、 之一,其形成标志着人类对于客观规律的认识, 之一,其形成标志着人类对于客观规律的认识,开 始从宏观世界深入到微观世界； 始从宏观世界深入到微观世界； ②量子规律的新技术深深地改变了人类生活,包括激 量子规律的新技术深深地改变了人类生活, 光技术和电子计算机的出现； 光技术和电子计算机的出现； 在量子论的基础上发展起来的量子力学, ③在量子论的基础上发展起来的量子力学,极大地促 进了原子核物理等科学地发展, 进了原子核物理等科学地发展,人类从此进入了核 能时代。 能时代。
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四、电脑与网络 l.计算机 计算机的产生与发展 l.计算机的产生与发展 1946年第一台电子计算机在美国诞生 年第一台电子计算机在美国诞生, ① 1946年第一台电子计算机在美国诞生,计算机的出现 把人类引入“信息时代”。 把人类引入“信息时代” 1969年国际互联网 网络使地球缩成一个“ 年国际互联网, ② 1969年国际互联网,网络使地球缩成一个“村”。 2.两个发展方向 2.两个发展方向 存储量更大,运行速度更快；体积更小, 存储量更大,运行速度更快；体积更小,更轻便实用 3.现代信息技术对人类社会的影响 3.现代信息技术对人类社会的影响 20世纪50年代第三次科技革命开始 世纪50年代第三次科技革命开始, ①从20世纪50年代第三次科技革命开始,人类进入信息社 会,与工业社会的战略资源是资本不同的是信息社会的战 略资本是信息。 略资本是信息。 信息社会和网络技术的发展密不可分, ②信息社会和网络技术的发展密不可分,网络技术的发展从 根本上改变了人们的生活方式,工作方式和学习方式,如 根本上改变了人们的生活方式,工作方式和学习方式, 遥控生产,远程教育,远程会诊,网上追击罪犯,电子报刊等。 遥控生产,远程教育,远程会诊,网上追击罪犯,电子报刊等。
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【高考新题集锦】 高考新题集锦】 1.(2005 ·广东题 ) 为以相对论和量子论为基础的现代物理学开辟 ·广东题 道路的物理成就是 A. 电磁感应现象的发现 B.X 射线和放射性的发现 C. 电子计算机的诞生 D. 激光器的诞生 2.(2005 ·江苏题 ) 二十世纪五十年代 , 在航天技术领域处于预先 ·江苏题 地位的国家是 A. 苏联 B.美国 B.美国 C.中国 D.英国 C.中国 D.英国 3. 有一次,爱因斯坦与卓别林共同出席一个宴会,他们都受到了热 有一次,爱因斯坦与卓别林共同出席一个宴会, 烈的欢迎。卓别林笑着说：“大家欢迎我是因为他们都能理解我, 烈的欢迎。卓别林笑着说： 大家欢迎我是因为他们都能理解我, 大家欢迎你是因为他们都不理解你。”此语意指 : 大家欢迎你是因为他们都不理解你。 A. 绝大多数人盲目欢迎爱因斯坦 B. 相对论有悖于人民的日常生活 C. 理论物理与人们日常生活很远 D. 伟大的科学家不如知名艺术家