浙江专版版高考历史大一轮复习专题十六近现代中外科技与文化第36讲近代以来科学技术的辉煌学案Word格式文档下载.docx
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（3）计算机网络的发展带来的变化和存在的问题
（4）汽车、飞机、电报、电话、无线电通信的发明及其对人类生活的影响
考点一 近现代物理学与生物学成就
[梳理·
基础知识]
一、近代物理学的奠基人和革命者
1.牛顿和经典力学（b）
（1）牛顿经典力学内容：
牛顿运动三定律（惯性定律、加速度定律、作用力和反作用力定律）和万有引力定律。
（2）标志：
1687年，牛顿出版《自然哲学的数学原理》。
（3）意义
①牛顿的运动三定律构成了近代力学体系的基础，成为整个近代物理学的重要支柱。
②牛顿的力学体系对自然界的力学现象做出了系统的、合理的说明，完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合，推动了近代自然科学的发展。
2.（加试）量子理论（b＋）
（1）创立：
1900年，德国物理学家普朗克《关于正常光谱能量分布定律的理论》阐述了量子的概念，标志着量子理论的创立。
（2）发展：
1905年，爱因斯坦利用量子理论成功解释光电效应，得出了光具有波粒二象性的结论。
（3）意义：
从根本上改变了近代物理学中的传统观念，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生了重大变革，标志着人类对客观世界的认识，开始从宏观世界深入到微观世界，开创了物理学的新纪元。
3.爱因斯坦和相对论（b）
项目
狭义相对论
广义相对论
创立
1905年，爱因斯坦发表《论动体的电动力学》一文
1916年，把狭义相对论推广到加速运动的参考系中
内容
时间和空间都与物质的运动有关。
时间和空间随着物质运动速度的变化而变化
物质存在的现实空间是弯曲的，空间的结构取决于物质的质量及其分布情况，空间弯曲的程度体现为引力场强度
影响
（1）是对近代物理学理论框架的重大突破，形成了全新的时空观、运动观和物质观
（2）是人类思想发展史中的一次根本性变革，对整个自然科学和哲学都产生了深远影响
（3）同量子理论一起，构成了现代物理学的基本理论框架
[知识图示]
二、（加试）追寻生命的起源——达尔文、赫胥黎及其进化论观点（b＋）
1.达尔文的进化论
（1）标志：
1859年《物种起源》出版。
（2）内容
①自然界中生物物种是不断进化的，是不断从低级向高级发展的。
②自然界进化的规则是物竞天择，适者生存。
（3）影响
①给上帝创造万物说以致命一击。
②证明了整个有机界都是长期发展进化过程的产物，促进了人类认识的飞跃。
2.进化论的捍卫者——赫胥黎
（1）1860年，围绕达尔文提出的人类起源于古猿的观点同教会展开辩论，促使进化论被更多的人了解和接受。
（2）1863年，赫胥黎发表《人类在自然界中的位置》，使人猿同祖论进一步得到确立，促进了进化论的传播。
[史论要点]进化论思想对处于国家危亡时期的中国思想界产生了巨大震动。
19世纪末20世纪初，中国爱国知识分子为挽救民族危亡，积极宣传和介绍进化论思想。
他们高呼“物竞天择，适者生存”和“优胜劣汰”，以期唤醒国人，把达尔文生物进化理论当作改造社会的利器，掀起了救亡图存的维新变法运动和资产阶级民主革命。
[突破·
核心要点]
要点一 （加试）量子理论
史料一 能量的释放和被吸收，是以特定的不连续的单位或束的形式进行的，而并非像先前所想象的那样以平衡和连续不断的方式释放。
[读史用史]普朗克把能量分成份，称“能量子”，简称“量子”；
可判断史料一说的是量子理论。
史料一反映的理论有何作用？
提示：
深化了人们对微观世界的认识。
史料二 有人认为：
“经典力学是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善的核心理论体系，量子论提供了新的关于自然界的表述方式和思考方法。
”
[读史用史]结合所学，简述量子理论与经典物理学的关系。
①量子理论弥补了经典物理学在微观粒子世界方面认识的空缺，把人类对客观规律的认识从宏观世界推进到微观世界，改变了人们看世界的角度和方式。
②量子理论从根本上改变了人们对近代物理学中传统观念的认识，使物理学乃至整个自然科学的观念都发生了重大变革。
要点二 （加试）达尔文进化论的观点
史料一 长颈鹿的进化过程
[识图解史]①长颈鹿过度繁殖，导致生存竞争。
②遗传变异使长颈鹿有颈长颈短差异，颈长的得以生存。
图示形象地解读生物进化观“物竞天择，适者生存”。
结合所学，生物在“生存竞争”中的最终结果会怎样？
适合于人类社会发展规律吗？
（1）优胜劣汰。
（2）达尔文的进化论是生物学的理论，它不是适用于一切现象的普遍规律，并不适用于人类社会的发展，因此社会达尔文主义是伪科学理论。
史料二 （2013·
广东文综，21改编）达尔文进化论“让上帝远离了这个世界，降低了人类在其中的独一无二性”。
[读史用史]史料二包含进化论在宗教和科学领域的影响。
结合所学，如何理解史料观点？
打破了上帝造人的神话，冲击了神学束缚，开创生物科学时代。
[精练·
选考题组]
【例1】史料考查相对论的内涵
浙江4月选考）20世纪上半期，有科学家认为：
假如宇宙中所有的物质都消失了，时间和空间会与物质一同消失。
支撑其观点的科学理论是（ ）
A.自由落体定律B.天演论
C.相对论D.加速度定律
解析 相对论认为时间和空间都与物质的运动有关，随着物质运动速度的变化而变化。
答案 C
练1设置场景考查爱因斯坦和相对论
10月浙江选考）1919年，英国科学家率领日全食观测队在巴西和非洲拍摄的恒星照片，证实了“遥远的星光如果掠过太阳表面，将会发生1.7秒的偏转”的科学预言。
这一预言提出的依据是（ ）
A.开普勒天体力学B.牛顿经典力学
C.爱因斯坦广义相对论D.普朗克量子理论
解析 广义相对论认为，物质存在的现实空间不是平坦的，而是弯曲的，因此“遥远的星光如果掠过太阳表面，将会发生1.7秒的偏转”。
开普勒天体力学还无法论证这一现象，故A项错误；
牛顿经典力学还无法论证这一现象，故B项错误；
爱因斯坦广义相对论是这一预言提出的依据，故C项正确；
普朗克量子理论依据微观世界，而非宏观天体，故D项错误。
练2考查牛顿经典力学与相对论的辨析
嘉兴3月测试）下列现象的发现证明自然科学具有惊人的预见性的有（ ）
A.天王星的发现
B.海水周期性的涨落现象
C.电磁感应现象
D.星光掠过太阳表面发生了1.7秒的偏转
解析 天王星的发现体现了天文观测中精密仪器的作用，故A项错误；
海水周期性的涨落现象早在古代就有这一现象的记载，故B项错误；
电磁感应体现的是科学实验的作用，故C项错误；
广义相对论认为：
引力场是一个弯曲的时空，太阳是一个大引力场，星光掠过太阳表面会发生1.7秒的偏转，后经观测证实，故D项正确。
答案 D
【例2】（加试）史料考查达尔文进化论
（2014·
浙江学考）列宁评价某位科学家的成就说：
他“推翻了那种把动植物物种看作彼此毫无联系的、偶然的、‘神造的’、不变的东西的观点，探明了物种的变异性和承续性，第一次把生物学放在完全科学的基础之上”。
这位科学家是（ ）
A.法拉第B.达尔文
C.爱迪生D.爱因斯坦
解析 结合材料“动植物物种”“变异性”等信息可知这位科学家成就属于生物学领域，所以只有达尔文符合要求，故选B项。
答案 B
练3（加试）综合考查近代科学发展
温州十校高三联考）近代以来，科学的进步与艺术、经济学、政治学、哲学等有着紧密的关系。
下列相关表述，正确的是（ ）
①牛顿经典力学影响了启蒙运动的进程 ②光学促进了印象派绘画的产生 ③相对论推动国家垄断资本主义的发展 ④进化论影响了殖民主义的发展
A.①②③B.①②④
C.②③④D.①③④
解析 经典力学不但对自然科学产生了很大影响，在社会科学方面，特别是对哲学和人类思想发展，也产生了重大影响，有利于以理性为核心的启蒙运动兴起，故①正确；
印象画派的主要特点是注重光和色的变化，可以体现受光学产生的影响，故②正确；
相对论是关于时空和引力的理论，国家垄断资本主义是指国家对经济干预的经济体制，二者没有联系，故③错误；
受进化论影响，产生了社会达尔文主义，成为西方殖民扩张的借口，故④正确；
选择B项符合题意。
考点二 近现代科技成果
一、人类文明的引擎
1.（加试）人类社会进入蒸汽时代和电气时代（b＋）
（1）18世纪后期，英国工人瓦特制成改良蒸汽机，促成第一次工业革命的蓬勃发展，人类进入“蒸汽时代”。
（2）19世纪下半叶到20世纪初，第二次工业革命基本完成。
由于电力的广泛应用，使人类进入电气时代。
2.（加试）蒸汽机的发明和应用（b＋）
（1）发明：
1782年，瓦特研制改良蒸汽机得到广泛使用，成为生产部门和交通运输部门“万能的原动机”。
（2）应用
①“万能的原动机”：
是人类继发明用火之后，在驯服自然力方面的最大成果。
②工厂大量出现：
历史跨入了蒸汽时代。
③交通工具的改进：
1803年富尔顿制成汽船；
1814年，史蒂芬孙制成蒸汽机车，昭示着“铁路时代”的到来。
④机器制造业诞生：
19世纪初，机械加工制造业诞生，近代工业生产体系最终确立。
[巧学妙记] 瓦特改良蒸汽机的意义
3.（加试）电气技术、内燃机的发明与应用（b＋）
（1）电气技术的发明和应用
①1831年，英国的法拉第发现电磁感应现象，提出发电机的理论基础。
②1866年，德国工程师西门子制成发电机。
③1870年，比利时人格拉姆制成了具有商品价值的直流电动机，推动电力工业的发展。
④随后，美国人爱迪生发明电灯等一系列电器用品，1882年，在纽约创建第一个中心发电厂，把输电线连成网络。
（2）内燃机的发明和应用
①19世纪80年代前期，德国人卡尔·
本茨和戴姆勒各自独立地制成以汽油为燃料的内燃机。
②19世纪末，汽车诞生，汽车工业建立起来。
③1887年，人们把内燃机装配到轮船上。
④1903年，美国莱特兄弟设计飞机，并试飞成功。
⑤内燃机的发明推动石油开采业发展，加速了石油化工的产生。
4.（加试）科学技术应用于生产给人类文明带来的巨大变化（b＋）
科学技术的进步在人类社会发展中越来越成为最重要的推动力之一。
（1）社会生产力大幅度提高。
瓦特制成蒸汽机以后，机器生产在几乎所有的工业部门迅速发展，火车和轮船的发明又使交通运输更加便捷；
电气技术的发明和应用，使工业获得更强大、更方便的动力，更多的工业部门涌现出来，生产技术更加先进；
促进了第二次工业革命的蓬勃发展。
（2）社会结构和世界形势的改变。
资产阶级由于掌握了先进的生产力，实力日益强大，开始确立对世界的统治。
同时，随着信息交流和交通运输的便捷，世界各地的联系更加密切，世界日益成为一个整体。
（3）社会财富的大大增加和人们生活变得更加丰富多彩。
蒸汽机出现以后，促进了城市化的进程。
随着经济的发展，城市更加繁荣而且日益重要。
电气技术的广泛应用，使城市面貌发生了巨大变化。
（4）消极方面是加剧了殖民扩张和侵略，造成环境污染、贫富悬殊等社会问题。
二、向“距离”挑战
1.（加试）电子计算机与网络技术的发明和发展（b＋）
（1）计算机的发明和发展
①标志：
1946年，美国研制出第一台电子计算机。
②发展：
经历了电子管、晶体管、集成电路和大规模集成电路四个发展阶段，第五代新型机正在研制之中。
（2）互联网的诞生
①含义：
电子计算机与通信技术相结合的互联网。
②20世纪90年代，互联网发展为全球信息网。
2.（加试）计算机网络发展带来的变化和存在的问题（c＋）
（1）电子计算机不仅为自动化和控制论的建立奠定了基础，而且被广泛应用到各个领域；
有些计算机系统，能部分地代替人类的智力活动，被称为“人工智能”，被广泛应用于生产、生活、教育等多个领域。
（2）计算机网络的发展，给世界带来了翻天覆地的变化。
四通八达的计算机网络大大缩小了全球空间距离，使全人类进行相互间的信息交流与共享、信息传递与汇集成为可能。
互联网使信息能够大量、高速并行，被称为“信息高速公路”；
互联网以人们无法预料的速度、深度和广度，改变着人类文明的进程。
（3）存在问题：
信息安全、网络安全、网络犯罪、黑客攻击等给社会发展带来不利影响；
各国围绕互联网的竞争日益加剧，造成世界更加动荡不安。
3.（加试）现代信息技术对人类社会的影响（c＋）
（1）在社会各个领域发挥巨大作用，“信息化社会”开始出现（信息时代）。
（2）网络拉近了世界各地的距离，使世界更紧密地连成一体。
（3）信息经济在世界各地全面发展，加快了经济全球化的步伐。
（4）推动人类生产，信息技术促进了传统产业的更新改造。
（5）改变人们的思维方式、交往方式，人们的工作和生活方式发生了很大变化，生活更加丰富多彩，引发学习的革命。
（6）但网络也给人们特别是青少年带来一定的负面影响。
4.（加试）汽车、飞机、电报、电话、无线电通信的发明及其对人类生活的影响（c＋）
（1）电报、电话、无线电通信的发明
①有线电报：
1837年，美国人莫尔斯发明了有线电报机。
②电话：
1876年，美国人贝尔发明电话机。
③无线电通信：
意大利人马可尼将电磁波理论首先运用到无线电通信上，被后人称为“无线电之父”。
（2）对人类的影响
①汽车、飞机的发明，交通的进步及立体交通的诞生，使我们的距离相对缩短；
远距离的通讯如电报、电话的发明拉近了人与人之间的距离；
信息领域电子计算机的发明和互联网的出现推动科技更广阔更深入的发展，使世界的联系越来越密切。
②评价：
人类空间距离的“缩短”将大大加速人类文明发展的步伐，同时也使人类面临更多的共同问题，如环境污染、恐怖主义、毒品泛滥等。
要点一 （加试）科技带来的变化
史料一 （2014·
福建文综，19改编）在英国，狭窄的铁路跨过像绿色海洋一样的乡间，把沿途被装进火车的英国人民，抛进城门口越来越稠密的人群之中。
[读史用史]史料一反映了工业革命的什么现象？
带来了哪些问题？
（1）现象：
英国工业革命把农村人口抛进城市之中，反映了工业革命推动农村人口大量流入城市，说明推动了城市化进程。
（2）问题：
城市的迅速发展超出社会资源的承受力，导致各种“城市病”的出现，主要包括住宅奇缺、污染严重、卫生状况恶化、犯罪率上升等一系列问题。
史料二 近代科学技术是以前所未有的速度发展的，这一时期的一系列成果，是现代科学技术的基础。
现代科学的发展更是将人类对自然界的认识水平提高到了一个崭新的高度。
国际金融危机发生以来，世界主要经济体纷纷采取措施，加大对科技和教育的投入，应对国际金融危机，布局未来发展，培养新的竞争优势。
——摘编自中国科学院《2010科学发展报告》等
[读史用史]史料二说明科技已成为当今引领经济发展的主要动力，科技创新能力成为当代国际竞争力的关键因素。
结合所学，指出史料二中“这一时期的一系列成果”对社会经济发展的促进作用，分析世界主要经济体为何要加大科技投入？
（1）促进作用：
人类先后进入“蒸汽时代”“电气时代”；
促进了资本主义世界市场的形成和发展。
（2）加大科技投入的原因：
科技成为引领经济、社会发展的主要动力；
科技创新能力成为当代国际竞争力的关键因素；
促进产业结构调整，摆脱金融危机。
要点二 （加试）计算机网络的发展带来的变化和存在的问题
史料一 韩国歌手朴载相演唱的《江南style》MV在国外视频分享网站YouTube上线后，被各国网友疯狂传播，极短时间内点击率破10亿次。
[读史用史]上述文化传播呈现了什么样的趋势？
概括最近20年世界文化传播具有这种趋势的原因。
（1）趋势：
传播速度更快、参与人员更多。
（2）原因：
互联网的迅猛发展；
冷战结束，消除了世界各国文化交流的障碍；
经济全球化推动了全球文化的传播。
史料二
[识图解史]图示一指互联网利弊并存；
图示二指对待互联网问题的举措。
结合所学，简述网络的普及存在的主要问题与挑战是什么？
如何应对？
各种宣扬色情、凶杀、暴力、赌博、庸俗等内容的垃圾信息污染青少年心灵；
沉迷于虚拟世界，脱离现实社会；
社会交际能力缺乏；
沉迷于网络，耗费时间，荒废学业等。
应对：
我们要趋利避害，不能因为它的负面因素而因噎废食。
【例】历史场景考查内燃机的发明应用
浙江10月选考）19世纪最后二十五年，铁路在全球达到顶峰，其后公路交通开始发展，投向的资金开始往柏油马路转移。
这种现象是由于（ ）
A.人类开始逐步进入航空时代
B.人类隔绝的状态开始打破
C.近代交通工具大量投入使用
D.资本原始积累的进程加剧
解析 联系所学知识可知，19世纪最后二十五年已经处于第二次工业革命时期，随着内燃机发明，汽车等新式近代交通工具大量出现，促进了柏油马路的发展。
练1（加试）考查第二次科技革命的成果
“科学是人类关于自然的认识体系，技术是人类改变或为改造环境的方法、途径及技能。
”据此推断，以下将“科学”与“技术”相结合的典范是（ ）
A.“万能原动机”的发明B.量子学理论的提出
C.电动机和发电机的发明D.广义相对论的提出
解析 1831年法拉第发现电磁感应现象，提出发电机的理论基础；
随后电动机和发电机发明出来，体现了“科学”和“技术”的结合。
故选C项。
练2（加试）文学作品对历史知识的考查
儒勒·
凡尔纳所写的小说《环游世界80天》是有现实依据的，1870年，一位名叫乔治·
特雷恩的人环游了世界80天。
特雷恩当时环游世界有可能借助的交通工具是（ ）
A.汽车B.火车C.飞机D.自行车
解析 题干时间为1870年，所以只能是第一次工业革命中发明的交通工具。
故选B项。
练3（加试）图片考查信息传递的发展
下列是关于传递信息方式演进变化的一组图片，反映的主题不包括（ ）
A.科技创新推动社会发展
B.技术进步加快文明的演进
C.通信技术进步丰富了人们的生产、生活
D.技术创新消除了阻碍生产力发展的因素
解析 阻碍生产力发展的因素除科技之外还有社会、政治、经济、思想等多种因素，D项说法不准确。
课时作业
一、选择题
1.（2017·
江苏单科，15）英国哲学家培根倡导一丝不苟地记录经验性的实验，促进科学的发展；
法国哲学家笛卡尔主张用数学法则作为表述人类理性的最高法则，从事科学研究。
17世纪一位科学家承袭了他们的传统，他创立的理论体系（ ）
A.揭示了基本的宇宙法则
B.奠定了现代物理学理论基础
C.确立了太阳中心说理论
D.阐明了时间空间的本质属性
解析 牛顿经典力学体系的特点是以数学为表达形式，材料中“17世纪一位科学家”说的就是牛顿，牛顿创立万有引力定律，揭示了基本的宇宙法则，A项正确。
答案 A
2.（2017·
绿色评价联盟模拟）下图是漫画《海王星的发现》。
这一发现的理论依据是（ ）
A.自由落体定律B.惯性定律
C.加速度定律D.万有引力定律
解析 海王星是根据牛顿的万有引力定律推测发现的，不是惯性定律，也不是加速度定律，故D项正确。
3.（2016·
3月温州模拟）有学者认为“文艺复兴时代艺术领域生动活泼的人文取向与科学的飞跃式进步并行”。
以下成就属于“科学的飞跃式进步”的是（ ）
A.哈格里夫斯发明手摇纺纱机
B.牛顿创立经典力学体系
C.瓦特制成联动式蒸汽机
D.爱因斯坦提出相对论
解析 材料“文艺复兴时代”“进步并行”，说明其与文艺复兴同一时代，故选B项。
4.（2016·
9月台州质量评估）“这部巨著表明，一切能够计时与测量的运动，无论是在地球上的或是在太阳系内的，都可用相同的数学公式加以描述。
”这部巨著的产生（ ）
A.标志着近代天文学开始产生
B.揭示了时间和空间的可变性
C.能准确算出地球的平均密度和扁平率
D.构成了现代物理学的基本理论框架
解析 根据材料可知这部巨著是牛顿的《自然哲学的数学原理》，联系所学知识可知C项正确。
5.爱因斯坦说过：
“至今还没有可能用一个同样无所不包的统一概念，来代替牛顿的关于宇宙的统一概念。
而要是没有牛顿的明晰的体系，我们到现在为止所取得的收获就会成为不可能。
”下列最能体现牛顿“宇宙统一概念”和“明晰的体系”的是（ ）
A.《自然哲学的数学原理》
B.《论动体的电动力学》
C.《广义相对论的基础》
D.《人类在自然界中的位置》
解析 1687年牛顿的《自然哲学的数学原理》的发表，标志着牛顿经典力学体系的建立，故A项正确；
《论动体的电动力学》是爱因斯坦的作品，故B项错误；
《广义相对论的基础》是爱因斯坦的作品，故C项错误；
《人类在自然界中的位置》是赫胥黎的作品，故D项错误。
6.（2017·
台州高三期末质检）2016年2月11日，美国加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波天文台（LIGO）”的研究人员当天在华盛顿举行记者会，宣布他们探测到引力波的存在。
引力波的发现验证了下列哪个理论的正确（ ）
A.牛顿经典力学理论B.广义相对论
C.狭义相对论D.量子理论
7.
浙江超级全能生3月联考）1968年6月，中国科学界印发了题为《彻底批判自然科学理论中的资产阶级反动观点——评相对论的基础“光速不变原理”》的文章，给“相对论”罗列如下罪行：
“相对论是地地道道的主观主义和诡辩论，也就是唯心主义和相对主义”；
“根本违反了唯物辩证法，而且也没有得到实验的直接验证……”。
根据材料分析，导致这种情况的原因除了政治原因外，主要是因为相对论（ ）
A.是凭理论建构了光速下的时间与空间的情景
B.得出与牛顿经典力学指导下完全相同宇宙观
C.只适合于研究低速、宏观物体的运动
D.“文化大革命”期间否定国外自然科学成果
解析 牛顿经典力学适用于描述低速、宏观物体的运动，是源于对自然界的真实观察，并被验证。
相对论研究高速、变量的运动，是依据理论的构想，当时人们还不能够把握和验证光速下的物体运动情况。
B错误，相对论研究高速物体的运动，得出了与牛顿经典力学完全不同的宇宙观；
C错误，相对论适合于研究高速、微观物体的运动；
D错误，“文化大革命”期间虽然“左”的思想盛行，但并没有对国外一切自然科学成果都进行否定。
8.（2016·
9月绍兴适应性考试）诺贝尔物理学奖获得者杨振宁高度赞扬一位科学家，指出他的“新眼光
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