2022年人教版必修三第七單元第課教案《蒸汽和電的時(shí)代的到來(lái)》

1、人教版必修三第七單元第 3 課 蒸汽和電的革命教學(xué)設(shè)計(jì)一、課標(biāo)分析普通高中歷史課程標(biāo)準(zhǔn) 關(guān)于蒸汽和電的革命 這一課學(xué)習(xí)內(nèi)容的要點(diǎn) 是：“ 以蒸汽機(jī)的發(fā)明和電氣技術(shù)的應(yīng)用等為例，說(shuō)明科學(xué)技術(shù)進(jìn)步對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要作用” 。二、教材分析人教版將本課列為第7 單元近代以來(lái)的科學(xué)歷程第3 課。本課分為 3 個(gè)子目。第一子目是“ 蒸汽時(shí)代的到來(lái)”，講述蒸汽機(jī)發(fā)明極其影響；第二字目為“ 電氣時(shí)代” ，主要敘述了電的發(fā)明極其應(yīng)用推廣；第三子目為“ 推動(dòng)社會(huì)變革 的動(dòng)力” ，論述了蒸汽和電的發(fā)明推廣對(duì)社會(huì)變革產(chǎn)生的巨大影響。本課內(nèi)容量大，且涉及專業(yè)的科學(xué)知識(shí)，對(duì)文科學(xué)生學(xué)習(xí)有一定的困難。學(xué)習(xí)中要明確近代科技發(fā)明

2、出現(xiàn)的時(shí)代背景，該課涉及物理、 數(shù)學(xué)、化學(xué)等多科知識(shí)，對(duì)老師的備課要求大，若想面面俱到，時(shí)間是不允許的。為此進(jìn)行教 學(xué)設(shè)計(jì)中我對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行了大膽的取舍和整合。三、學(xué)情分析 本課程授課的對(duì)象是高二學(xué)生， 學(xué)生在高一已經(jīng)在必修二第五單元第三課學(xué) 過(guò)工業(yè)革命，學(xué)生對(duì)蒸汽機(jī)和電的發(fā)明的時(shí)代背景有了一定的認(rèn)識(shí)。在認(rèn)知 水平上，他們思想活躍，思維敏捷，在思想上已有自己獨(dú)立的見(jiàn)解，并且已初步 具有史料閱讀、提取關(guān)鍵信息的能力。但由于年齡、知識(shí)、等原因的限制，以及 將要學(xué)的時(shí)代的久遠(yuǎn)， 學(xué)生對(duì)蒸汽機(jī)和電的發(fā)明對(duì)人類社會(huì)發(fā)展所起到的影響還 欠缺深入的認(rèn)識(shí)。四、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與能力1識(shí)記：蒸汽機(jī)發(fā)明的過(guò)程；

3、瓦特研制成功“ 萬(wàn)能蒸汽機(jī)” 解決了工業(yè)發(fā)展的動(dòng)力問(wèn)題。電力的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展，電進(jìn)入了人們生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域。2理解： “蒸汽時(shí)代 ”和“電氣時(shí)代 ”到來(lái)的必然性；科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步對(duì)推動(dòng)社會(huì)變革的巨大作用。3運(yùn)用：探究科學(xué)思想與科學(xué)發(fā)展之間的關(guān)系（二）過(guò)程與方法 問(wèn)題探究、歷史比較（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀社會(huì)的發(fā)展需要技術(shù)革命。電力的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展是幾代科學(xué)家努力的結(jié)果，樹(shù)立繼承發(fā)揚(yáng)人類優(yōu)秀文化成果的觀念。展的終極動(dòng)力五、教學(xué)重難點(diǎn)科技是第一生產(chǎn)力， 是推動(dòng)人類社會(huì)發(fā)1重點(diǎn) 蒸汽機(jī)的發(fā)明和電氣技術(shù)的應(yīng)用以及所起的作用2難點(diǎn) 蒸汽機(jī)的發(fā)明和電氣技術(shù)的應(yīng)用如何推動(dòng)社會(huì)變革六、教學(xué)手段1通過(guò)圖片、視頻、文字等

4、多種形式的資料，幫助學(xué)生了解蒸汽機(jī)和電發(fā)明的過(guò)程。2通過(guò)材料閱讀，培養(yǎng)學(xué)生提煉有效信息以及從現(xiàn)實(shí)理解理論的能力3通過(guò)多元的素材是學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)發(fā)明對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的巨大作用，同時(shí)也認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)對(duì)人類來(lái)說(shuō)是一把雙刃劍。七、教學(xué)資源多媒體 PPT、課本、文字資料、圖片、黑板、粉筆、麥克風(fēng)、投影儀八、教學(xué)框架九、教學(xué)過(guò)程導(dǎo)入新課 教師：我們已經(jīng)學(xué)過(guò)了工業(yè)革命， 知道工業(yè)革命最先在英國(guó)發(fā)生。其中貢獻(xiàn) 最大的是瓦特改良蒸汽機(jī)的發(fā)明。 （展示圖片瓦特和蒸汽機(jī)）詹姆斯 瓦特（ 1736 年 1 月 19 日 - 1819 年 8 月 25 日）是英國(guó) 著名的發(fā)明家，是工業(yè)革命時(shí)期 的重要人物。英國(guó)皇家學(xué)

5、會(huì)會(huì)員 和法蘭西科學(xué)院外籍院士。他對(duì) 當(dāng)時(shí)已出現(xiàn)的蒸汽機(jī)原始雛形作 了一系列的重大改進(jìn)，發(fā)明了單 缸單動(dòng)式和單缸雙動(dòng)式蒸汽機(jī)，提高了蒸汽機(jī)的熱效率和運(yùn)行可 靠性，對(duì)當(dāng)時(shí)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展 作出了杰出貢獻(xiàn)。他改良了蒸汽 機(jī)、發(fā)明了氣壓表、汽動(dòng)錘。后 人為了紀(jì)念他，將制中功率和輻 射通量的計(jì)量單位稱為瓦特，常 用符號(hào)“W” 表示。 下面讓我們歡 呼“ 蒸汽時(shí)代” 的到來(lái)?！咀幽恳弧俊?蒸汽時(shí)代”（1）蒸汽機(jī)的改良之路 古埃及人應(yīng)用蒸汽開(kāi)啟墓室的大門 18 英國(guó)運(yùn)用蒸汽機(jī)排除礦井的積水。但這種蒸汽機(jī)，耗材多，效率低。18 世紀(jì) 60 年代，英國(guó)人瓦特在蒸汽機(jī)的后杠后加入一個(gè)冷凝器，以減少熱量，使效率成

6、倍的增長(zhǎng)。如右 下圖后來(lái)，瓦特對(duì)蒸汽機(jī)做了 進(jìn)一步的改進(jìn)， 將蒸汽機(jī)的動(dòng)力臂由原來(lái)的直線運(yùn)動(dòng)改為勻速直線圓周運(yùn)動(dòng)。這 種蒸汽機(jī)適用范圍廣，運(yùn)行安全，被稱為“ 萬(wàn)能蒸汽機(jī)”。（2）蒸汽機(jī)的推廣使用 1785 年，首先在一家紡織廠使用后來(lái)在不同的工廠內(nèi)推行。1807 年，美國(guó)人發(fā)明用蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)輪船 1814 年，英國(guó)人發(fā)明史提芬孫發(fā)明了火車 總之，人類進(jìn)入了蒸汽時(shí)代本子目負(fù)責(zé)人：王正武【子目二】“ 電氣時(shí)代”本子目導(dǎo)入：（多媒體課件） 展示蒸汽機(jī)的模型圖、 工廠林立的英國(guó)鄉(xiāng)村圖。 讓同學(xué)們思考并回答以下問(wèn)題： 用煤作燃料的蒸汽機(jī)是否能完全滿足工業(yè)發(fā)展的需要呢？它有沒(méi)有存在哪些弊端？源浪費(fèi)、噪音污染

7、等。答案是多樣的，可答：體積過(guò)于龐大，環(huán)境污染，資如果蒸汽機(jī)有這么多的弊端， 那么隨著科技的進(jìn)步， 聰明的人們又找到什么 更有效的動(dòng)力來(lái)取代蒸汽呢？由此又給我們的生活帶來(lái)怎樣的亮麗色彩？帶著 這些問(wèn)題，今天我們一起來(lái)學(xué)習(xí)這部分的內(nèi)容“ 電氣時(shí)代” 。早期人們對(duì)電的認(rèn)識(shí)：環(huán)顧我們所處的社會(huì)環(huán)境， 大家思考一下， 在我們的生活中最常使用的動(dòng)力 能源是什么？（電）對(duì)于電，其實(shí)在 18 世紀(jì)時(shí)，科學(xué)家們?cè)缇陀辛艘欢ǖ恼J(rèn)識(shí)。A（多媒體課件）展示圖片富蘭克林和避雷針。請(qǐng)同學(xué)講述所了解的富蘭 克林發(fā)明避雷針的故事。 然后老師和同學(xué)一起閱讀多媒體課件上展示的關(guān)于這個(gè) 故事的材料：（ 1）發(fā)現(xiàn)雷電：一場(chǎng)暴風(fēng)雨就

8、要來(lái)臨了。富蘭克林和他的兒子一道，帶著裝有一個(gè)金屬桿的風(fēng)箏來(lái)到一個(gè)空曠地帶，風(fēng)箏很快就被放上高空。 剎那間，雷電交加，大雨傾盆。此時(shí)，剛好一道閃電從風(fēng)箏上掠過(guò)，富蘭克林用手 靠近風(fēng)箏上的鐵絲， 立即掠過(guò)一種恐怖的麻木感。 他抑制不住內(nèi)心的激動(dòng)， 大喊：“ 我被電擊了！” （ 2）發(fā)明避雷針：為了防止雷電的危害，他把幾米長(zhǎng)的鐵桿，用絕緣材料固定在屋頂， 桿上緊拴著一根粗導(dǎo)線， 一直通到地里。 當(dāng)雷電襲擊房子的時(shí)候， 它就沿著金屬桿通過(guò)導(dǎo)線直達(dá)大地，房屋建筑完好無(wú)損。 富蘭克林把那根鐵桿稱為“ 避雷針” 。（3）推廣避雷針：避雷針的問(wèn)世，引起了教會(huì)的反對(duì)。他們認(rèn)為：“ 裝在屋頂?shù)募鈼U指向天空是對(duì)上

9、帝的不敬。” 然而，有一次在一場(chǎng)雷雨之后，神圣的教堂著火了，而裝有避雷針的房屋卻平安無(wú)事。于是，避雷針的作用被人們認(rèn)識(shí)，避雷針也很快地傳開(kāi)了。至 上都用上了避雷針。1784 年，全歐洲的高樓頂B.（多媒體課件）展示圖片 19 世紀(jì)初伏特發(fā)明電池C（多媒體課件）展示圖片1837 年莫爾斯發(fā)明有線電報(bào)但是電被當(dāng)做是一種能源來(lái)使用則要經(jīng)過(guò)更多科學(xué)家的努力，對(duì)于電的認(rèn)識(shí) 并不代表能把電連續(xù)不斷地大量生產(chǎn)出來(lái)。電成為主要?jiǎng)恿Γ海ǘ嗝襟w課件）1.1831 年法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象（理論基礎(chǔ)）。法拉第，英國(guó)著名的物 理學(xué)家、化學(xué)家。 1831 年，他經(jīng)過(guò) 7 年反復(fù)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，為制造 電機(jī)提供了

10、基本原理。由于為電磁學(xué)作出的貢獻(xiàn)而成為 19 世紀(jì)最偉大的物理學(xué) 家之 一。2.1866 年德意志科學(xué)家西門子研制成了發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)是將其他形式的能 源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備。 西門子醉心于電力的研究， 他在英國(guó)人法拉第電磁感 應(yīng)作用原理基礎(chǔ)上加以進(jìn)一步研究，于 1866 制成一架大功率直流發(fā)電機(jī)。3.1873 年比利時(shí)人格拉姆發(fā)明了電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)又稱為馬達(dá)，是一種將電 能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再利用機(jī)械能產(chǎn)生動(dòng)能，用來(lái)驅(qū)動(dòng)其他裝置運(yùn)動(dòng)的電機(jī)設(shè)備。格拉姆，比利時(shí)發(fā)明家。1856 年，他來(lái)到巴黎，在一家專門制造電氣設(shè)備的公 司工作。 1870 年前后，他又制造出了一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)。于是，電力工業(yè)就以格 拉姆

11、發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ)逐步發(fā)展起來(lái)了電力比蒸汽擁有更多的優(yōu)勢(shì)，到二十世紀(jì)取代蒸汽成為工業(yè)發(fā)展的主要?jiǎng)?力。請(qǐng)同學(xué)們思考并回答，在我們的日常生活中，有哪些設(shè)備是以電作為能源 的？（答案各種各樣，只要是用電的都行）然后看課本的這一段“ 與此同時(shí) 人類進(jìn)入了“ 電氣時(shí)代” ?！?看看有哪些是自己沒(méi)有想到的，哪些是課本上沒(méi)有 提到的。與此同時(shí)，電燈（請(qǐng)學(xué)生講述愛(ài)迪生發(fā)明電燈的故事，因?yàn)樾W(xué)課本學(xué)過(guò)，所以老師不講解）、電話、電車、無(wú)線電報(bào)和電影等各種各樣的電氣產(chǎn)品紛紛出 現(xiàn)，電進(jìn)入了我們生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域，人類進(jìn)入了“ 電氣時(shí)代” 。學(xué)到這里請(qǐng)同學(xué)們思考 “ 電氣時(shí)代”別和聯(lián)系？（同學(xué)回答可能不夠準(zhǔn)確

12、）和第二次工業(yè)革命這兩個(gè)概念有什么區(qū)（老師作作簡(jiǎn)單的說(shuō)明） ：第二次工業(yè)革命最重要的標(biāo)志就是電的廣泛使用，因此第二次工業(yè)革命時(shí)期又被稱為“ 電氣時(shí)代” 。）思考題：學(xué)習(xí)完以上的內(nèi)容， 請(qǐng)同學(xué)結(jié)合課本所學(xué)知識(shí)和以下所給材料，思考蒸汽機(jī)和發(fā)電機(jī)的發(fā)明過(guò)程有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？（這個(gè)問(wèn)題來(lái)自課后練習(xí)第一題）（多媒體課件）材料一： 1831 年英國(guó)科學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的作用說(shuō)起，這是人類打開(kāi)電能寶庫(kù)的鑰匙。1832 年法國(guó)人皮克斯制出了世界上最早的手搖式發(fā)電機(jī)。 1867年德國(guó)的韋納 西門子發(fā)明發(fā)電機(jī)。材料二：“ 科學(xué)過(guò)去是躲在經(jīng)驗(yàn)技術(shù)的隱蔽角落辛勤工作的，當(dāng)它走到前面?zhèn)鬟f而且高舉火炬的時(shí)候，科學(xué)

13、時(shí)代可以說(shuō)已經(jīng)開(kāi)始了?！贝鸢福合嗤c(diǎn)：生產(chǎn)力需要的推動(dòng)；長(zhǎng)期的科學(xué)實(shí)驗(yàn)不同點(diǎn)：A. 蒸汽機(jī)有英國(guó)瓦特一人完成， 而發(fā)電機(jī)是多國(guó)多個(gè)科學(xué)家共同努力完成的；B. 蒸汽機(jī)的發(fā)明是在改良早期蒸汽機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)明的，沒(méi)有科學(xué)理論的指導(dǎo)；而發(fā)電機(jī)的發(fā)明則建立科學(xué)理論的取得重大突破的基礎(chǔ)上，是電磁理論的產(chǎn)物，體現(xiàn)了科學(xué)與技術(shù)的真正結(jié)合。隨堂練習(xí)：1. 第二次工業(yè)革命中， 電的發(fā)明及其廣泛應(yīng)用扮演著重要角色，第二次工業(yè)革命也因此被稱為“” 。2.1831 年，英國(guó)科學(xué)家 現(xiàn)象。在前人研究的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)多年研究，發(fā)現(xiàn)了3.1866 年，德意志科學(xué)家西門子研制成，不久，比利時(shí)人發(fā)明了電動(dòng)機(jī)。4. 下列各項(xiàng)，體現(xiàn)了科

14、學(xué)與技術(shù)緊密結(jié)合的是（）A蒸汽機(jī) B 汽船 C 火車 D 發(fā)電機(jī)答案： 1.電氣時(shí)代2.法拉第 3.發(fā)電機(jī)電氣感應(yīng) 格拉姆4.發(fā)電機(jī)本子目負(fù)責(zé)人：江琴琴【子目三】推動(dòng)社會(huì)變革的動(dòng)力本子目導(dǎo)入 多媒體課件展示兩幅“ 蒸汽時(shí)代” 和“ 電氣時(shí)代” 的典型圖片。我們前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了“ 蒸汽時(shí)代” 和“ 電氣時(shí)代” 的相關(guān)內(nèi)容，它們各自創(chuàng) 造了輝煌的成就，那么，它們對(duì)人類社會(huì)的變革又起到怎樣的推動(dòng)作用呢？下面，我們一起來(lái)看看，蒸汽機(jī)的發(fā)明和電氣技術(shù)的廣泛應(yīng)用， 是如何推動(dòng)社會(huì)變革的。（一）社會(huì)生產(chǎn)力大幅度提高（多媒體課件展示）：材料一：瓦特的蒸汽機(jī)解決了大工業(yè)發(fā)展所必需的動(dòng)力問(wèn)題，推動(dòng)工業(yè)革命 向縱深發(fā)

15、展。 煉鐵廠用它來(lái)開(kāi)動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)， 為高爐提供風(fēng)力， 煤礦用它來(lái)排除礦井 積水，紡織行業(yè)用它來(lái)作為動(dòng)力。 1785 年用于棉紡廠， 1793 年用于毛紡廠， 1789年用于織布廠。 1800 年，英國(guó)全國(guó)已有蒸汽機(jī) 年增至 15 000 臺(tái)，總功率 375 000 馬力。321 臺(tái)，總功率 5 210 馬力，1825 劉祚昌等主編世界通史近代卷上，人民出版社1997 年版，第81頁(yè) 材料二：工業(yè)革命使社會(huì)生產(chǎn)力有驚人的發(fā)展。以英國(guó)為例，從 1770 年到 1840 年，每個(gè)工人的日生產(chǎn)效率平均提高 20 倍， 英國(guó)原棉消耗從 1800 年 的 5200 萬(wàn)磅，增加到 1840 年的 45590萬(wàn)磅

16、。生鐵產(chǎn)量 1720 年為 25000 噸，1840 年增至 139640 噸。煤產(chǎn)量 1770 年為 260 萬(wàn)噸， 1840 年增至 3000 萬(wàn)噸。材料三：電力能源的開(kāi)發(fā)， 電機(jī)工程的發(fā)展， 使得獨(dú)立的電力工業(yè)部門日漸 成為近代工業(yè)體系中的重要部門之一。發(fā)電、輸電、變電、配電和用電有機(jī)地構(gòu) 成一個(gè)整體，形成日漸龐大的系統(tǒng)。同時(shí)，以電機(jī)制造、家用電器為主體的電器行業(yè)迅速崛起，成為新興的產(chǎn)業(yè)部門。車， 1880 年第一臺(tái)電力起重機(jī)問(wèn)世，及家庭生活中的用途更是十分廣泛。1879 年，德國(guó)造出世界上第一臺(tái)電機(jī)機(jī) 1881 年生產(chǎn)出第一輛有軌電車。電在日常 引自王斯德主編 世界通史，華東師范大學(xué)出

17、版社 2001 年版，第 272273 頁(yè)引導(dǎo)學(xué)生閱讀材料和教材， 并且提出問(wèn)題 “ 蒸汽機(jī)的發(fā)明和電氣技術(shù)的廣泛應(yīng)用是如何推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力大幅度提高的？”；讓學(xué)生通過(guò)分析數(shù)據(jù)， 找出答案，從而深入理解蒸汽機(jī)的發(fā)明和電氣技術(shù)的廣泛應(yīng)用是在哪些方面提高社會(huì)生產(chǎn) 力的。教師小結(jié)：機(jī)器生產(chǎn)代替手工生產(chǎn)； 交通運(yùn)輸更加便捷； 生產(chǎn)技術(shù)更加先進(jìn)；工業(yè)迅速發(fā)展。得出結(jié)論： 蒸汽機(jī)的發(fā)明和電氣技術(shù)的廣泛應(yīng)用推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力大幅度提 高。（二）社會(huì)結(jié)構(gòu)和世界形勢(shì)的改變（多媒體課件展示）材料一：恩格斯在英國(guó)工人階級(jí)狀況中指出：“ 新生的工業(yè)能夠成長(zhǎng)起來(lái)，只是因?yàn)樗脵C(jī)器代替了手工工具，用工廠代替了作坊， 從而把中等

18、階級(jí)的 勞動(dòng)分子變成工人無(wú)產(chǎn)者，把從前的大商人變成了廠主；它排擠了小資產(chǎn)階級(jí)，并把民間的一切差別化為工人和資本家之間的對(duì)立?！辈牧隙嘿Y產(chǎn)階級(jí)，由于一切工具的改進(jìn)，由于交通運(yùn)輸?shù)募捌浔憷?，把一切民族甚至最野蠻的民族都融進(jìn)文明中來(lái)了。 它迫使一切民族 如果他們不想滅亡的話 采用資產(chǎn)階級(jí)的生活方式 它按照自己的面貌為自己創(chuàng)造 出一個(gè)世界。分析材料：材料四表明了無(wú)產(chǎn)階級(jí)和資產(chǎn)階級(jí)的出現(xiàn)，體現(xiàn)了社會(huì)借故偶的 變化；材料五則說(shuō)明了資產(chǎn)階級(jí)開(kāi)始確立對(duì)世界的統(tǒng)統(tǒng)治。得出結(jié)論：工業(yè)革命改變著社會(huì)結(jié)構(gòu)和世界形勢(shì)。（三）人們生活變得更加豐富多彩，城市化進(jìn)程加快。（多媒體課件展示）：材料一： 19 世紀(jì)巴黎的電力鐵

19、路材料二： 1760 年，英國(guó) 510 萬(wàn)人的城市只有1 個(gè)，1851 年達(dá)到 13 個(gè)； 1851年、 10 萬(wàn)人以上的大城市已經(jīng)有 7 個(gè)。特別是新興工業(yè)城市的發(fā)展迅速，如曼徹斯特、利物浦、格拉斯哥等。重達(dá)到 50.2%。1851 年，英國(guó)的英格蘭和威爾士，城市人口比引導(dǎo)學(xué)生看圖片和分析材料， 讓學(xué)生列舉工業(yè)革命后出現(xiàn)的新事物，同時(shí)讓學(xué)生從所熟悉的電燈、 電視等事物分析蒸汽機(jī)出現(xiàn)和電氣技術(shù)應(yīng)用后，人們的生活和社會(huì)所發(fā)生的變化。 提出問(wèn)題“ 人們生活變得豐富多彩體現(xiàn)在哪些方面？”，由學(xué)生作答。得出結(jié)論： 蒸汽機(jī)的發(fā)明和電氣技術(shù)的廣泛應(yīng)用使人們生活變得更加豐富多彩，城市化進(jìn)程加快。問(wèn)題解答【學(xué)思之窗】你覺(jué)得應(yīng)該怎樣評(píng)價(jià)蒸汽機(jī)和電力