2016-2017学年度上学期高二历史必修三导学案（20份） 岳麓版17

第三单元 从人文精神起源到科学理性时代 第15课 近代科学技术革命导学案

【考试大纲】 牛顿的经典力学；达尔文的生物进化论和近代科学技术的进步。 【课标要求】（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上产生分歧的根源。

（3）以蒸汽机的发明和电气技术的应用为例，说明科学技术进步对社会发展的作用。 【课标解读】近代科学技术是推动人类社会向前发展的原动力，分为科学与技术两条主线。科学类中，伽利略是经典力学的奠基者，牛顿是经典力学的建立者，形成了近代物理学。学习时应注意揭示科学对人类思想解放的意义和对新技术诞生的作用。技术类中，典型的是近代以来的三次技术革命，蒸汽机的发展和电气技术的广泛应用，分别是工业革命和第二次工业革命的标志。科学技术对社会进步所产生的巨大影响。经典力学实现了人类对自然界认识的大综合；达尔文进化论开创了生物学发展的新时代，也给中国思想界以巨大震动。三次工业革命分别使人类社会进入“蒸汽时代”、“电气时代”和“信息时代”。

【基础知识整合】 一．天文学 1．哥白尼：

(1)背景：中世纪末期，基督教宣扬的 在欧洲占据绝对统治地位。 (2)成就：哥白尼提出了 。 (3)意义：改变了人类对 的认识，在根本上动摇了中世纪 的理论基础。 2．伽利略：

(1)成就：发现木星的四颗卫星，为 找到了确凿证据；开创以 为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。 (2)意义：被誉为“ ”，为 的创立奠定了基础。 二．物理学---牛顿的经典力学

1．成就：发现 和牛顿力学定律，创立微积分。 2．标志：1687年出版《 》，建立起完整的力学理论体系。 3．意义

(1)科学领域：实现了物理学史上的第一次大飞跃，以严格的数学方法和逻辑体系把 间的运动统一起来，对人类 具有决定性的意义对人类解释和预见物理现象具有决定性意义；是经典物理学和天文学的基础，标志着 时代开始。 (2)生产领域：引发 ，使人类社会进入蒸汽时代。 (3)思想领域：为法国 和 奠定科学基础。 三．生物学---达尔文与进化论

1．背景：19世纪以前， 占统治地位，基督教宣扬的 禁锢了人们的思想。 2．达尔文创立进化论：

(1)标志：1859年发表《 》，建立严密的生物进化理论。

(2)内容：以 为基础；物竞天择，适者生存；一切动植物包括人类都是 长期发展的产物。 3．发展：

(1) 1863年赫胥黎发表《 》，从解剖学的角度论证 学说。 (2) 1871年达尔文发表《 》，进一步论证人类是从 而来的观点。 4．意义：颠覆了 说，改变了19世纪人们对人类和其他生物在生物界中位置的看法。 四．动力革命

1．瓦特与蒸汽机：

(1)动因：英国工业革命开始后，迫切需要解决 的问题。 (2)成就：完成革新纽可门蒸汽机。 (3)意义：

①成为改造世界的 ，解决了工业革命的动力问题。 ②人们开始用煤驱动机器，促进工业、 的发展。

③极大地推动了社会生产力的发展，使人类社会进入 时代。

2．爱迪生与电的应用：

(1)背景：19世纪后期，科学新发现催生 ，推动入类进入 时代。 (2)成就：爱迪生发明改进了电灯 、 、电报、 等。 (3)意义：

①工业：推动了工业生产的发展，掀起了 。 ②社会：有利推动了社会改革和 。

③格局： 确立了全球优势，加强了世界联系。 ④生活：改变了人们的 ，生活更加丰富多彩。 【易错提醒】

1.牛顿经典力学的创立标志着物理学的真正开端。

错误。伽利略在物理学上的重大贡献及科学研究方法，标志着近代物理学的开端。 2.牛顿力学体系的建立是近代自然科学兴起的标志。

错误。近代自然科学革命首先从天文学领域开始，哥白尼“日心说”标志着近代自然科学的兴起，牛顿力学体系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。它标志着近代科学的形成。

【解读与点拨】

史料一 牛顿(力学)体系花了五十年左右的时间，获得了普及，导致一种伟大的智力自满。对人的能力从未有过那么高的信心。

启蒙思想家们相信，如果牛顿可以发现主宰物质世界的自然法则的话，那么用他的方法，他们也可以发现主宰人类社会的自然法则。

——摘自[美]R.R.帕尔默《现代世界史》

史料二 在一片“牛顿被推翻了”的叫喊声中，爱因斯坦说：“可是人们不要以为，牛顿的伟大工作能被这一理论或者任何别的理论代替。他伟大而明晰的观念，作为自然哲学领域里整个近代概念结构的基础，将永远保持它独特的意义。”

——《巨人百传丛书——爱因斯坦》

据以上史料，归纳牛顿经典力学的意义。

【归纳总结】

一、近代科学与中国传统科学的区别

中国古代科学发展的特点包括三个方面：第一，中国古代科技具有很强的实用性，服务于生产并为统治者所用；第二，大多是对生产经验的直接记载或对自然现象的直接描述，具有较强的经验性；第三，理论的技术化倾向严重，而这些技术又不具有开放性，没有转化为普遍的社会生产力。

西方近代科学的两大特点：实验性和数学表达方式。实验性就是可以用实验的方法反复再现科技发现成果，数学表达就是可以用代数式来说明成果的内容。这与中国传统科学技术的形成截然不同。

二、近代科学技术迅猛发展的表现

科学家 国家 主要成果 地位 哥白尼 波兰 提出太阳中心说 近代天文学奠基人 伽利略 意大利 开创近代科学 “近代科学之父”

牛顿 英国 牛顿经典力学 奠定了经典物理学和天文学的基础 达尔文 英国 生物进化论 生物学领域掀起一场划时代革命 瓦特 英国 改良蒸汽机 蒸汽机成为改造世界的动力机械 爱迪生 美国 科技发明 “发明大王”

三、关于近代科技革命取得的成果，应理清三个问题：

伽利略通过试验进行科学研究，被誉为“近代科学之父”；牛顿在大量实验的基础上，进行理论归纳，并将其用数学方式表达出来，牛顿力学的创立标志着人类科学时代的开始。

达尔文的生物进化论挑战了封建神学，否定了神创说，促进了人类认识的飞跃，极大地促进了欧洲的思想解放，使人们的世界观发生了根本性的变化。进化论思想对处于国家危亡时期的中国思想界也产生巨大震动，19世纪末20世纪初，中国爱国知识分子为挽救民族危亡，纷纷翻译著书，积极宣传和介绍进化论思想，掀起了救亡图存的维新变法运动和资产阶级民主革命。

瓦特与蒸汽机和爱迪生与电的应用，体现了科技进步对社会发展的作用。表现在： 1．积极影响

(1)极大地提高了生产力，推动了物质文明的发展。 (2)人们的生活水平普遍提高，城市面貌发生巨大变化。

(3)第一次工业革命巩固了资本主义各国的统治基础；第二次工业革命后形成了垄断，部分地克服了资本主义生产的无政府状态。

(4)扩大了人类对自然的认识和征服能力。 2．消极影响

(1)资本主义国家加紧了对殖民地、半殖民地的掠夺，加剧了当地的贫穷与落后。 (2)使环境污染日趋严重。

(3)加快了人们对自然资源的开发，造成了资源的浪费和枯竭。

【真题演练】 1．(2013·新课标全国卷I)恩格斯称赞一位近代科学家的研究成就是“自然科学的独立宣言”，他指的应是( )

A．哥白尼的“日心说”否定了宗教神学崇信的“地心说” B．伽利略创立的实验科学推动了近代科学的发展 C．牛顿创立经典力学完成了科学史上的划时代飞跃 D．达尔文的生物进化论颠覆了关于人类起源的传统观念

2．(2012·浙江高考)在古代，通才式的大师频出，而进入近代后此类大师越来越少。一般认为，达·芬奇是“最后一个百科全书式的人物”。其重要原因是( )

A．在人类历史上，杰出人物的出现具有偶然性 B．古人的成就达到相当高度后，后人很难超越

C．古代学者少，评价目标集中；近代以来学者多，大师难以被公认 D．近代以来的科学把研究对象分为不同领域分门别类加以研究

3．(2011·广东高考)1919年英国《泰晤士报》曾刊登标题文章——“科学革命”，两个副标题是“宇宙新理论”“牛顿观念的破产”。具有“科学革命”意义的理论是( )

A．日心说 B．量子论 C．经典力学 D．相对论

4．(2014·天津高考)达尔文《物种起源》一出版，英国社会学家斯宾塞马上将达尔文的学说运用到社会历史领域，创立了社会达尔文主义。他认为，人类社会也像自然界一样，存在着生存竞争。在竞争中，强者生存了下来，而弱者则被淘汰。只有这样，人类社会才能进步。这种观点( )

A．正确。社会科学可以借鉴自然科学理论 B．错误。社会科学不可以借鉴自然科学理论 C．正确。自然科学理论可以移植到社会科学领域 D．错误。自然科学理论不可以移植到社会科学领域

5．(2013·广东高考)被宗教人士评论为“让上帝远离了这个世界，降低了人类在其中的独一无二性”的学说是( )

A．伏尔泰的天赋人权说 B．达尔文的进化论 C．马丁·路德的新教学说 D．爱因斯坦的相对论

6．(2013·四川高考)1925年，美国田纳西州的中学教师斯科普斯因在课堂上讲授达尔文进化论而被判有罪。该州还立法禁止教师传授任何有违背圣经上帝造人教导的学说。此法在该州一直适用到1967年。据此可知( )

A．1967年后美国开始接受进化论 B．斯科普斯言论违背美国的宗教信仰自由 C．进化论冲击了美国的基督教信仰 D．田纳西州的立法行为违反了美国宪法 7． (2014·山东高考)在1543年出版的《天体运行论》中，哥白尼提出太阳是宇宙的中

心；在1859年出版的《物种起源》中，达尔文提出了生物进化理论。两种学说的共同意义是( )

A．肯定了人的价值和尊严 B．推动了近代科学体系的形成 C．提供了观察世界的新视角 D．奠定了资产阶级革命的思想基础

8．(2011·海南高考)17世纪，处于科学革命中的西欧，“肯定自然知识的实用价值，以及肯定它对科技进步的前景所包含的意义，已经成为普遍接受的常识，但科学的素养对于人类，以及对于人类所处的环境实际产生的作用还是很小”。这一现象说明( )

A．民众仅从实用角度理解科学革命 B．科学素养的提高不受社会重视 C．科学革命只影响到知识阶层 D．科学方法已获得广泛认同

9．(2011·新课标全国高考)哥白尼、牛顿和爱因斯坦被称为近代以来最伟大的科学家，其理论的共同之处是( )

A．得到了科学实验的验证 B．改变了人类对自然世界的认识 C．推动了技术的重大突破 D．科学地概括出物质运动的定律

【基础巩固训练】 1．(2014·裕安模拟)爱因斯坦认为：“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。”这主要是因为伽利略( )

A．捍卫了哥白尼日心说 C．发明了天文望远镜

B．奠定了实验科学基础 D．发现了自由落体定律

2．2013年8月22日，受强热带风暴“潭美”及农历大潮期的双重影响，浙江嘉兴海宁盐仓段钱塘江观潮点出现“南潮”奇观(如图)。钱塘江“南潮”奇观的出现除了气候、地理因素外，能对此作出科学解释的理论是( )

A．伽利略的自由落体定律 C．普朗克的量子论

B．牛顿的经典力学 D．爱因斯坦的相对论

3．(2014·界首一模)有科学史家在评价《自然哲学的数学原理》时说：“而今人们却……证明天体也按照伽利略和牛顿根据地面上的实验和归纳所得到的力学原理，处在这个巨大的数学和谐之内。”这一评价揭示了牛顿时代的“科学革命”( )

A．构筑了现代物理学基本理论框架 B．催生了近代自然科学的形成 C．引领人们对自然进行理性的认识 D．为启蒙运动奠定了理论基础

4.19世纪末,有的物理学家表示:“19世纪已经将物理大厦全部建成,今后物理学家只是修饰和完善这座大厦”,之所以会产生这种认识,主要是因为( ) A.哥白尼创立了“日心说” B.牛顿创立了经典力学体系 C.爱因斯坦创立了相对论 D.普朗克提出量子假说

5.(2014邯郸质检)达尔文所著《物种起源》(1859年)和《人类的起源》(1871年),阐发了

他奠立于自然选择理论基础上的进化论,并将其用于解释人类的起源。其学说遭到宗教界的强烈反对,主要是因为( )

A.促进了欧洲民族主义的觉醒 B.为欧洲国家殖民扩张辩护 C.为殖民地解放提供思想武器 D.达尔文否定了神造世界说

6.弗洛姆深刻地指出“19世纪的问题是上帝死了,20世纪的问题是人死了。”你认为以下哪种理解正确( )

A.19世纪宗教信仰不存在了,20世纪人们因缺少信仰而失去人生意义 B.19世纪人从神学束缚中解放,20世纪人类陷入信仰危机和精神困境 C.19世纪强调人的价值,20世纪人类面临传染病、灾难和污染的威胁 D.19世纪科学快速发展,20世纪科学面对伦理道德的巨大挑战

7.(2014孝感模拟)《西方文明史》中写道:“经过长时期的分离,科学革命和工业革命终于携手并进了。”这一趋势开始于( )

A.17世纪后半期 B.18世纪60年代 C.19世纪后半期 D.20世纪中叶

8．1882年4月19日，达尔文因病去世，人们为了表达对他的敬仰，把他葬在牛顿的墓旁。下面表述中最能说明这一做法的是( )

A．进化论对人类文明进程的影响要远大于牛顿经典力学的影响

B．牛顿把造物主从无生命的现象中驱逐出去，而达尔文把造物主从有生命的研究领域驱逐出去

C．他和牛顿一样，在科学上有着惊人的洞察力和坚韧的探究精神

D．达尔文继承和发展了牛顿的经典力学，使牛顿的力学体系成为近代最具影响力的力学体系

9．某同学在学习近代以来科学技术的辉煌这一专题时，曾有“人类文明的引擎”一目，这一目主要介绍的科技成就应是( )

A．牛顿的经典力学 C．蒸汽机和内燃机

B．达尔文的进化论 D．汽车和飞机

10．《全球通史》说:“(1870年以后)工业研究的实验室……配备着对指定问题进行系统研究的训练有素的科学家。”这反映了第二次工业革命的特点是( )。 A.兴起于重工业 B.电力的广泛使用 C.欧美国家同时发生 D.科学和技术紧密结合 11．一些学者将达尔文的进化论应用到社会领域，主张人类社会与生物界同样是“优胜劣汰，适者生存”，因此种族主义大屠杀、殖民主义等都是合理的，从而公开为纳粹主义辩护。对此理解正确的是：( )

A．进化论适用于社会学领域 B．进化论证明了种族主义 C．殖民主义合乎自然规律 D．社会发展不能照搬进化论 12．文艺复兴时期天文学的成就产生的最重要的社会意义在于（ ） A.促进近代自然科学的产生 B.提出了科学的研究方法

C.动摇了封建神学基础，促进了思想解放 D.人们对自然界认识产生了革命性变化 13．某科学家曾这样评价自己所观察到的东西的意义：“他如此清楚地出现在感官前，以致古往今来烦扰哲学家们的所有争辩立即为我们眼睛看到的无可辩驳的证据所破除，从而使我们摆脱了有关这一科目的啰嗦的争论。”该科学家是（ ）

A．牛顿 B．爱因斯坦 C．普朗克 D．伽利略

14．(2014·广州三校联考)“不合时宜，渐渐澌灭，其合宜者，得以永存，此谓表道自然之理。但其说与耶苏(耶稣)之旨相反，故各国儒士，均不服其言。初时辩驳蜂起，今佩服者渐多，而格致之学从此大为改变。”其中涉及的学说当指( )

A．进化论 B．相对论 C．经典力学体系 D．量子力学

15．（2015·浙江湖州高三期末·26）（26分）科技革命极大地推动了人类历史的发展进程。

阅读材料，回答问题。

材料一 在17世纪取得胜利的科学革命与英国革命一起被称为17世纪的‘双元革命’。……科学革命一般是指通行的科学理论体系的急剧转变……照此定义，17世纪的科学革命是人类历史上第一次科学革命，它也被称为牛顿革命。

——杨宁一主编《历史学习新视野 新知识》

材料二 19世纪是工业化进程的关键时期，也是现代民主政治在深度和广度上高歌猛进的时期。19世纪的历史是在工业革命和法国大革命的影响下展开的，经济革命和政治变革的互动爆发出巨大的历史推动力，……以不同的方式推动了现代民主政治的发展。

——杨宁一主编《历史学习新视野 新知识》

材料三 工业革命后，其（资本主义）扩张是建立在占据工业发展优势的基础之上。英国依靠其商品和重炮轰击其他民族国家闭关自守的大门，在亚洲、非洲、北美洲和大洋洲占领大量殖民地，建立起“日不落”的庞大殖民帝国。……工业革命结束了民族地域历史，实现了从民族历史向世界历史的转变。

——杨宁一主编《历史学习新视野 新知识》

（1）根据所学知识，指出材料一中 “第一次科学革命”的标志，并分别指出“双元革命”怎样推动了人类社会的转变？（10分）

（2）根据所学知识，概括材料二中的“经济革命和政治变革的互动”在19世纪欧洲的

表现。（6分）

（3）根据材料三，概括工业革命对整体世界的影响。（10分）

16．（2015·湖北荆门高二第一学期期末·27）（16分）技术进步和科学革命影响人类文明

进程。阅读下列材料，回答问题。

材料一 “科学技术是第一生产力”。科学技术极大地加速了经济和社会的发展，给人类创造着更舒适便捷的生活环境。而世界近代自然科学是从中世纪的神学束缚中解放出来而发展的，并对封建教会神学产生了极大的冲击。

——《自然科学与神学》

材料二 由于牛顿证明了地上的力学也能应用于天上的星球，从而昭示了一种简单而统一的自然规律的存在，整个思想界不禁为之亢奋。人们因此发现，原来整个错综复杂、扑朔迷离的自然界，不过是按某种法则运转的巨大的机械装置，而其中并没有上帝的地盘。于是传统的宗教信仰被动摇了，唯物主义思潮开始盛行。到18世纪后半期，欧洲的知识精英大多已对基督教持怀疑态度，此情况在法国尤其突出。极富玄想天分的法国人还自然地由自然界联想到人类社会。既然自然界有一个统一的规律，那么人类社会也决不会例外。

——摘自马克垚主编《世界文明史》

材料三 科学对工业的影响的最惊人的例子之一可见于煤衍生物方面。煤除了提供焦炭和供照明用的宝贵的煤气外，还给予一种液体即煤焦油。化学家在这种物质中发现了真正的宝物——种种衍生物，其中包括数百种染料和大量的其他副产品如阿司匹林、冬青油、糖精、消毒剂、轻泻剂、香水、摄影用的化学制品、烈性炸药及香橙花精等。

——摘自斯塔夫里阿诺斯《全球通史》

（1）据材料一，试举两例说明近代自然科学是怎样冲击封建教会神学的？（4分）

（2）根据上述材料，概括近代自然科学发展对人类社会的影响。（4分）

（3）有人指出，近代西方发生的三次革命——科学革命、工业革命和政治革命是相互依赖、相互作用的，从而使西方能够领先于世界其他地区。试以第二次工业革命为例，谈谈你对这一观点的认识。（8分）（要求：观点明确；史论结合）

第15课 近代科学技术导学案参考答案

【解读与点拨】

答案：(1)把自然界中一切力学现象囊括在力学体系中，成为人类认识自然的过程中对

自然规律的第一次总结与概括。

(2)形成以实验为基础、以数学为表达形式的牛顿力学体系，即经典力学体系，标志着近代科学的形成和人类科学时代的开始。

(3)牛顿力学和热力学引发了第一次工业革命，使人类社会进入蒸汽时代。

(4)牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则，为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础，打击了神学，促使人类思想不断解放。

【真题演练】

1．【解析】 解读材料关键信息：“近代科学家”“自然科学的独立宣言”，这说明恩格斯认为这一研究成果标志着近代自然科学的诞生。1543年，哥白尼公开发表《天体运行论》，日心说的提出恢复了地球普通行星的本来面貌，猛烈地震撼了科学界和思想界，动摇了封建神学的理论基础，这是近代自然科学诞生的主要标志。故选择A项。【答案】 A

2．【解析】 近代以来，在两次工业革命的推动下，自然科学得到突飞猛进的发展，学科越来越多，分工越来越细，研究越来越深入，同时学科间的联系越来越紧密，相互间渗透的程度越来越深，科学研究朝着综合性方向发展，凭借个人能力很难全面掌握。【答案】 D

3．【解析】 由“牛顿观念的破产”可知该理论解决了牛顿经典力学的危机，为现代科学革命的两大支柱：相对论和量子论，故排除A 、C两项。 由“宇宙新理论”可知为相对论，相对论主要是宏观领域的理论，而量子论主要是微观领域的理论。故选D项。【答案】 D

4．【解析】 斯宾塞将达尔文的学说运用到社会历史领域，而不是简单的借鉴，故A、B两项错误；社会达尔文主义主张国家、民族之间以及人与人之间的“弱肉强食”“优胜劣汰”，公然将以强欺弱的强权主义宣称为“社会伦理”，是应当否定的，故C项错误，D项正确。【答案】 D

5．【解析】 “让上帝远离了这个世界，降低了人类在其中的独一无二性”说明对宗教思想的颠覆。只有B项符合。【答案】 B

6．【解析】 本题考查学生知识迁移和运用能力。美国1787年宪法规定：各邦(州)在不违反联邦宪法下，可以制定本邦(州)的法律。田纳西州1967年才开始接受进化论，不意

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