近代以來(lái)科學(xué)技術(shù)的輝煌4課件

近代以來(lái)科學(xué)技術(shù)的輝煌專(zhuān)題七

人類(lèi)的文明猶如一條河。近代以來(lái)科學(xué)技術(shù)的輝煌成就是人類(lèi)文明史中最引以為自豪的財(cái)富。科學(xué)和技術(shù)的歷史是最能夠解釋人類(lèi)社會(huì)進(jìn)步的歷史，是一首頌揚(yáng)人類(lèi)精神和思想的史詩(shī)。今天，我們自身在學(xué)習(xí)和了解科學(xué)技術(shù)史，在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和了解科學(xué)技術(shù)史的過(guò)程中，我們其實(shí)是在盡到一份傳承文明的歷史責(zé)任。知識(shí)結(jié)構(gòu)圖示科學(xué)革命技術(shù)革命物理學(xué)領(lǐng)域生物學(xué)領(lǐng)域經(jīng)典力學(xué)體系的創(chuàng)立和發(fā)展（從伽利略到牛頓）量子理論的誕生（從普朗克到愛(ài)因斯坦）相對(duì)論的建立（愛(ài)因斯坦）進(jìn)化論理論（達(dá)爾文與赫胥黎）萬(wàn)能原動(dòng)機(jī)與“蒸汽機(jī)時(shí)代”（瓦特）電力的廣泛應(yīng)用與“電氣時(shí)代”（法拉第、西門(mén)子等）現(xiàn)代信息技術(shù)與信息時(shí)代現(xiàn)代物理學(xué)理論的發(fā)展專(zhuān)題總析本專(zhuān)題的特點(diǎn)和難點(diǎn)特點(diǎn)：知識(shí)點(diǎn)比較多，知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系不顯著。困難：不好確定教學(xué)重點(diǎn)；容易把課講散；內(nèi)容多，課時(shí)少。1、確定專(zhuān)題的主線(xiàn)：以近代以來(lái)世界科學(xué)技術(shù)的典型事例，闡明科學(xué)技術(shù)是推動(dòng)人類(lèi)社會(huì)向前發(fā)展的原動(dòng)力。2、抓住科學(xué)和技術(shù)兩條線(xiàn)索：講授科學(xué)要注意揭示它對(duì)人類(lèi)思想解放的意義和它對(duì)新技術(shù)誕生的作用；講授技術(shù)，抓住三次技術(shù)革命，可以聯(lián)系必修2專(zhuān)題5的第一、二次工業(yè)革命。3、注意與相關(guān)學(xué)科的聯(lián)系。教學(xué)建議近代物理學(xué)的奠基人和革命者各課分析第一課

知道經(jīng)典力學(xué)的主要內(nèi)容,伽利略、牛頓對(duì)經(jīng)典力學(xué)建立的主要貢獻(xiàn)；認(rèn)識(shí)經(jīng)典力學(xué)在近代自然科學(xué)理論發(fā)展中的歷史地位。知道相對(duì)論、量子論的主要內(nèi)容；了解愛(ài)因斯坦建立相對(duì)論和光的量子理論、普朗克提出量子假說(shuō)等史實(shí)；認(rèn)識(shí)相對(duì)論、量子論提出的意義。感受伽利略、愛(ài)因斯坦等科學(xué)家不迷信權(quán)威、為科學(xué)而不斷探索創(chuàng)新的進(jìn)取精神。指導(dǎo)意見(jiàn)

本課時(shí)課外閱讀內(nèi)容：“加勒與海王星”、“斯蒂芬與黑體輻射”、“德布羅意與物質(zhì)波理論”等知識(shí)點(diǎn)。指導(dǎo)意見(jiàn)經(jīng)典力學(xué)體系的創(chuàng)立和發(fā)展量子理論的誕生(從普朗克到愛(ài)因斯坦)

相對(duì)論的建立（愛(ài)因斯坦）現(xiàn)代物理學(xué)理論的發(fā)展知識(shí)結(jié)構(gòu)近代物理學(xué)的奠基人和革命者伽利略對(duì)亞里士多德力學(xué)觀的否定

牛頓對(duì)前人科學(xué)理論的發(fā)展

1、聯(lián)系以前所學(xué)內(nèi)容，補(bǔ)充經(jīng)典力學(xué)體系的創(chuàng)立的歷史因素：文藝復(fù)興、宗教改革、地理大發(fā)現(xiàn)等。2、聯(lián)系高一所學(xué)的物理知識(shí)了解牛頓三大定律。（慣性定律、加速度定律、作用和反作用定律）

教學(xué)建議哈雷慧星軌道的推算

長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直認(rèn)為彗星是神秘的，不吉利的災(zāi)星，根本不能用科學(xué)來(lái)說(shuō)明。牛頓的好友哈雷用牛頓力學(xué)算出了1682年出現(xiàn)的彗星的軌道，指出它的回歸周期是75—76年，由此預(yù)言它將在1758年再次出現(xiàn)。53年以后的1758年（當(dāng)時(shí)哈雷已去世），這顆彗星果然如期出現(xiàn)。哈雷慧星的發(fā)現(xiàn)驗(yàn)證了萬(wàn)有引力定律的科學(xué)性。3、在教學(xué)過(guò)程中，還應(yīng)指出牛頓的成就與前人研究成果的關(guān)系，認(rèn)識(shí)“近代科學(xué)在否定中發(fā)展，在繼承中發(fā)展，在綜合中發(fā)展”的軌跡。

“巨人肩上的思索”

牛頓曾謙遜地說(shuō)：“如果我比別人看得遠(yuǎn)些，那是因?yàn)槲艺驹诰奕藗兊募缟?。?/p>

教學(xué)建議狹義相對(duì)論發(fā)表100周年，也許全世界只有幾十個(gè)人能完全理解他的真諦，但這并不能掩蓋相對(duì)論對(duì)人類(lèi)生活的巨大改變。

相對(duì)論比較深?yuàn)W難懂，建議以一些現(xiàn)實(shí)的例子和有趣的比喻來(lái)解讀。（可以讓學(xué)生自己講科學(xué)家的一些小故事）教學(xué)建議例1：愛(ài)因斯坦關(guān)于相對(duì)論的比喻:

為了對(duì)這一深?yuàn)W的理論做通俗的說(shuō)明，愛(ài)因斯坦曾經(jīng)風(fēng)趣地對(duì)一名男青年說(shuō)：“我打個(gè)比方，比如你屁股坐在火爐上烤和坐在公園柳蔭下與女士談情說(shuō)愛(ài)，那么，同樣的時(shí)間你覺(jué)得哪一個(gè)更長(zhǎng)？”男青年說(shuō)：“當(dāng)然坐在火爐上烤的時(shí)間覺(jué)得長(zhǎng)久。”愛(ài)因斯坦說(shuō)：“這就是我的相對(duì)論內(nèi)容。”這個(gè)故事形象地說(shuō)明了時(shí)間和空間的相對(duì)性。

“天上方一日，人間已一年”

例2：“情景假設(shè)”的方式：乘坐“光子火箭”的星際旅行

乘坐“光子火箭”以光速作星際旅行，回到地球時(shí)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)什么變化？

第二課

追尋生命的起源各課分析

了解達(dá)爾文、赫胥黎及進(jìn)化論觀點(diǎn)；了解科學(xué)與宗教在人類(lèi)起源問(wèn)題上產(chǎn)生分歧的根源。感受達(dá)爾文等科學(xué)家尊重事實(shí)、勇于探索的科學(xué)精神以及捍衛(wèi)真理的勇氣。本課時(shí)課外閱讀內(nèi)容：

“千年話(huà)題——誰(shuí)創(chuàng)造了萬(wàn)物”

“近代生命科學(xué)的成果”兩目指導(dǎo)意見(jiàn)知識(shí)結(jié)構(gòu)追尋生命的起源達(dá)爾文創(chuàng)立生物進(jìn)化論學(xué)說(shuō)

拉馬克的生物進(jìn)化觀達(dá)爾文的生物進(jìn)化觀赫胥黎發(fā)展生物進(jìn)化論

（一）達(dá)爾文創(chuàng)立生物進(jìn)化論學(xué)說(shuō)1、拉馬克的生物進(jìn)化觀。內(nèi)容解析

提出了生物是從低級(jí)向高級(jí)發(fā)展進(jìn)化的觀點(diǎn)，肯定了環(huán)境對(duì)物種變化的影響。達(dá)爾文認(rèn)為長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化原因是：長(zhǎng)頸鹿產(chǎn)生的后代超過(guò)環(huán)境承受能力（過(guò)度繁殖）；它們都要吃樹(shù)葉而樹(shù)葉不夠吃（生存斗爭(zhēng)）；它們有頸長(zhǎng)和頸短的差異（遺傳變異）；頸長(zhǎng)的能吃到樹(shù)葉生存下來(lái)，頸短的卻因吃不到樹(shù)葉而最終餓死了（適者生存）。達(dá)爾文：自然界中生物的物種是不斷進(jìn)化的，是不斷從低級(jí)向高級(jí)發(fā)展的。自然界進(jìn)化的規(guī)則是物競(jìng)天擇，適者生存。

結(jié)合本課教材相關(guān)資料和以前所學(xué)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考：

生物進(jìn)化觀是在什么背景下產(chǎn)生的？聯(lián)系必修一專(zhuān)題七第一課“代議制的確立和完善”中有關(guān)“英國(guó)資產(chǎn)階級(jí)革命”的內(nèi)容。聯(lián)系必修二專(zhuān)題五第三課“‘蒸汽’的力量”有關(guān)“工業(yè)革命”的內(nèi)容。聯(lián)系必修三專(zhuān)題六第二課“人性的復(fù)蘇”中有關(guān)“文藝復(fù)興”和“宗教改革”的內(nèi)容聯(lián)系必修三專(zhuān)題六第三課“理性與自由的啟蒙”和第四課“主權(quán)在民的政治啟蒙”的內(nèi)容。教學(xué)建議（1）社會(huì)環(huán)境：政治上：資產(chǎn)階級(jí)革命的影響；經(jīng)濟(jì)上：資本主義經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工業(yè)革命的推動(dòng)；思想上：文藝復(fù)興、宗教改革、啟蒙運(yùn)動(dòng)解放了思想。（2）科學(xué)基礎(chǔ)：科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和生物學(xué)知識(shí)的積累。細(xì)胞學(xué)說(shuō)和生物進(jìn)化的觀點(diǎn)等奠定了理論基礎(chǔ)。（3）自身實(shí)踐：達(dá)爾文的科學(xué)探索。達(dá)爾文（1809年-1882年）“貝格爾號(hào)”艦的航行可以結(jié)合教材有關(guān)達(dá)爾文科學(xué)探索過(guò)程的資料，提出問(wèn)題：達(dá)爾文的科學(xué)探索過(guò)程給了我們哪些啟發(fā)？使學(xué)生進(jìn)一步感受達(dá)爾文尊重事實(shí)、勇于探索的科學(xué)精神。補(bǔ)充達(dá)爾文談“科學(xué)氣質(zhì)”的資料。在達(dá)爾文的自傳中，他這樣總結(jié)自己的一生，“最重要的是，愛(ài)好科學(xué)──不厭深思──勤勉觀察和收集資料──相當(dāng)?shù)陌l(fā)明能力和常識(shí)”。

1863年，赫胥黎發(fā)表《人類(lèi)在自然界中的位置》，通過(guò)比較解剖學(xué)的研究，論證了“人的構(gòu)造和其他動(dòng)物一樣，尤其和猿更接近”。它使人猿同祖論進(jìn)一步得到了確立，促進(jìn)了進(jìn)化論的傳播。赫胥黎發(fā)展生物進(jìn)化論以上兩圖是當(dāng)時(shí)宗教人士為諷刺達(dá)爾文所作教學(xué)建議可以利用教材“材料閱讀與思考”部分有關(guān)當(dāng)時(shí)宗教界反對(duì)進(jìn)化論的資料，說(shuō)明科學(xué)理論傳播的艱難?？梢岳媒滩挠嘘P(guān)赫胥黎捍衛(wèi)進(jìn)化論的資料，感受赫胥黎為捍衛(wèi)真理而斗爭(zhēng)的精神?？梢岳媒滩摹爸R(shí)鏈接”部分資料，認(rèn)識(shí)進(jìn)化論的局限，說(shuō)明科學(xué)理論也需要不斷的發(fā)展和進(jìn)化。人類(lèi)文明的引擎向“距離”挑戰(zhàn)第三、四課各課分析

知道進(jìn)入蒸汽時(shí)代和電氣時(shí)代的標(biāo)志和大致時(shí)間；舉出瓦特改良蒸汽機(jī)、法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象、西門(mén)子研制發(fā)電機(jī)、格拉姆發(fā)明電動(dòng)機(jī)、愛(ài)迪生的發(fā)明等史實(shí)，說(shuō)明蒸汽機(jī)和電氣技術(shù)的應(yīng)用對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用；體會(huì)科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)給人類(lèi)文明帶來(lái)的巨大變化；感受愛(ài)迪生等科學(xué)家熱愛(ài)科學(xué)和對(duì)科學(xué)不懈追求的精神。

了解電腦與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)明和發(fā)展的概況；理解現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)人類(lèi)社會(huì)的影響；分析計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展對(duì)社會(huì)生活帶來(lái)的變化和存在的問(wèn)題；感受信息時(shí)代帶來(lái)的社會(huì)生活和價(jià)值觀念的變化，加深對(duì)“科技發(fā)展和人文關(guān)懷并重”價(jià)值觀的理解和認(rèn)同。指導(dǎo)意見(jiàn)“棉紡織業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新”一目?！傲Ⅲw交通的誕生”和“穿越大洋的電波”二目?！凹~可門(mén)蒸汽機(jī)”、“富爾頓與汽船”、“史蒂芬孫與火車(chē)”、“莫茲利與車(chē)床”、“內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用”、“諾貝爾與諾貝爾獎(jiǎng)”等知識(shí)點(diǎn)。本課時(shí)課外閱讀內(nèi)容：指導(dǎo)意見(jiàn)知識(shí)結(jié)構(gòu)萬(wàn)能原動(dòng)機(jī)與“蒸汽機(jī)時(shí)代”（瓦特）電力的廣泛應(yīng)用與“電氣時(shí)代”（法拉第、西門(mén)子等）現(xiàn)代信息技術(shù)與信息時(shí)代向“距離”挑戰(zhàn)人類(lèi)文明的引擎可以聯(lián)系以前所學(xué)知識(shí)，把瓦特改良蒸汽機(jī)放在第一次工業(yè)革命的大背景下來(lái)考察。第一次工業(yè)革命的需要促進(jìn)了蒸汽機(jī)的改進(jìn)，而蒸汽機(jī)的改進(jìn)又大大促進(jìn)了工業(yè)革命的進(jìn)一步開(kāi)展。聯(lián)系必修二專(zhuān)題五第三課“蒸汽的力量”第一目“大工業(yè)的狂飆時(shí)代”中有關(guān)工業(yè)革命的內(nèi)容。社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展的需要是蒸汽機(jī)得以發(fā)明的直接推動(dòng)力；自然科學(xué)成就是蒸汽機(jī)得以發(fā)明的理論基礎(chǔ)；相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步是蒸汽機(jī)得以發(fā)明的技術(shù)保證。教學(xué)建議可以設(shè)計(jì)一個(gè)討論題：如果我們生活的城市停電一天，我們的生產(chǎn)和生活會(huì)碰到哪些困難？通過(guò)這個(gè)討論，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)：電氣技術(shù)的應(yīng)用與我們的生產(chǎn)和生活息息相關(guān)。這個(gè)討論還可以拓展到對(duì)“電力”這一能源的認(rèn)識(shí)和提高節(jié)約用電的意識(shí)這個(gè)話(huà)題上來(lái)，引出對(duì)“可持續(xù)發(fā)展觀”的思考。教學(xué)建議可以設(shè)計(jì)一個(gè)辯論會(huì)：

“互聯(lián)網(wǎng)的利與弊”從身邊的事例入手，探討現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)社會(huì)的雙重影響，分析計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展對(duì)社會(huì)生活帶來(lái)的變化和存在的問(wèn)題。感受信息時(shí)代帶來(lái)的價(jià)值觀念的變化。探討如何趨利避害。

教學(xué)建議“科技發(fā)展”和“人文關(guān)懷”并重31、生活中若沒(méi)有朋友，就像生活中沒(méi)有陽(yáng)光一樣。32、任何業(yè)績(jī)的質(zhì)變，都來(lái)自于量變的積累。33、空想會(huì)想出很多絕妙的主意，但卻辦不成任何事情。34、不大可能的事也許今天實(shí)現(xiàn)，根本不可能的事也許明天會(huì)實(shí)現(xiàn)。35、再長(zhǎng)的路，一步步也能走完，再短的路，不邁開(kāi)雙腳也無(wú)法到達(dá)。36、失敗者任其失敗，成功者創(chuàng)造成功。37、世上沒(méi)有絕望的處境，只有對(duì)處境絕望的人。38、天助自助者，你要你就能。39、我自信，故我成功；我行，我一定能行。40、每個(gè)人都有潛在的能量，只是很容易：被習(xí)慣所掩蓋，被時(shí)間所迷離，被惰性所消磨。41、從現(xiàn)在開(kāi)始，不要未語(yǔ)淚先流。42、造物之前，必先造人。43、富人靠資本賺錢(qián)，窮人靠知識(shí)致富。44、顧客后還有顧客，服務(wù)的開(kāi)始才是銷(xiāo)售的開(kāi)始。45、生活猶如萬(wàn)花筒，喜怒哀樂(lè)，酸甜苦辣，相依相隨，無(wú)須過(guò)于在意，人生如夢(mèng)看淡一切，看淡曾經(jīng)的傷痛，好好珍惜自己、善待自己。46、有志者自有千計(jì)萬(wàn)計(jì)，無(wú)志者只感千難萬(wàn)難。47、茍利國(guó)家生死以，豈因禍福避趨之。48、不要等待機(jī)會(huì)，而要?jiǎng)?chuàng)造機(jī)會(huì)。49、如夢(mèng)醒來(lái)，暮色已降，豁然開(kāi)朗，欣然歸家。癡幻也好，感悟也罷，在這青春的飛揚(yáng)的年華，亦是一份收獲。猶思“花開(kāi)不是為了花落，而是為了更加燦爛。50、人活著要呼吸。呼者，出一口氣；吸者，爭(zhēng)一口氣。51