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第13课从蒸汽机到互联网


2008年9月下旬,我国自主研制的神舟七 号飞船带着三名宇航员顺利升空,我国宇航员 首次走出机舱,漫游太空,开创了我国航天史 上的新纪元。

1965年3月18日前苏联发射了“上升 2”号飞船,宇航员列昂诺夫完成了人类 第一次太空行走的壮举。

1984年2月7日,两名美国宇航员从航 天飞机 “挑战者”号中自由飞出后,首 次成为两颗人体

卫星。

人类开发太空是哪
次科技革命的产物?

第13课

1、知识与能力
(1)理解“蒸汽时代”、“电气时代”和 “信息时代”到来的必然性,科学技术的进步对推 动社会发展的巨大作用。 (2)以蒸汽机、电动机和网络技术的发明和 发展说明科学技术进步对人类的意义。 (3)探究科学思想与科学发展之间的关系。

2、过程与方法
(1)通过必修二已学知识的回顾引导 学生理解本课的相关知识,探究科技革命 对社会发展与进步的巨大作用。 (2)通过表格比较三次工业革命在内 容和意义上的异同,认识他们之间的关系。

3、情感态度与价值观
(1)认识电力的发现与发展是几代 科学家努力的结果,树立继承发扬人类 优秀文化成果的观念。

(2)社会的发展需要技术革命,科 技是第一生产力,是推动人类社会发展 的终极动力。

重点

蒸汽机的发明和电气技术的 应用对社会发展的作用。 信息技术发展对社会的促进 作用及负面影响。

难点

本课主要内容 “蒸汽时代”的到来 电气革命的出现 信息技术的发展

一、“蒸汽时代”的到来 1、产生的背景 17世纪末,英国取得了资产阶级革命 的胜利,为经济发展扫清了障碍。 18世纪,随着工场手工业的发展,应 用机器进行生产成为可能。 科学技术为生产的发展提供了许多发 现和发明。

早期使用蒸汽机的煤矿

1705年,纽可门 制造了第一台成功运 作的蒸汽机。 纽可门机的缺陷: 热量浪费太大,效率 不高;只有简单的往 复式线性运动。

第一台成功运作的蒸汽机

2、瓦特改良蒸汽机 (1)改良经过
单动式蒸汽机:18世纪60年代,瓦特 制成装有冷凝器的单动式蒸汽机,大大提 高了蒸汽机的功率。 联动式蒸汽机:18世纪80年代,又制 造了联动式蒸汽机,采用曲柄机构,使往 复的直线运动转变为旋转运动。 蒸汽机的改进:增加可自动调节蒸汽 机速率的装置。

(2)主要用途 除用作提水外,还可以带动车床、织 布机等,适应不同工厂的需要。此后,纺 织业、采矿业、冶金业、造纸业等工业部 门,都先后采用蒸汽机作为动力。

改 良 蒸 汽 机 的 模 型

3、瓦特蒸汽机问世的意义

(1)解决了工业发展中的动力问题, 社会化大生产逐渐形成。自此以后,只要 有煤作燃料开动蒸汽机,就可根据需要建 立工厂,不再受河流的限制。在工业化进 程中,形成了许多工业城市,英、法、美 等国成为工业国家。

(2)促使工业革命轰轰烈烈地展开, 出现了发明和使用机器的热潮。如美国 人富尔顿于1807年发明“萨凡纳”号轮 船,1814年英国人史蒂芬孙发明蒸汽机 车等。 瓦特蒸汽机应用于运输业中,导致 蒸汽轮船和机车出现,交通运输业发生 了彻底变化,人们的交往更加方便,经 济和文化联系也日益密切。

(3)推动人类社会由此进入“蒸汽时 代”。蒸汽机是工业革命时期最伟大的发明。 蒸汽机的广泛利用,使英国到处建立起大工 厂。19世纪三四十年代,蒸汽机在欧洲和北 美被广泛采用。那些高耸入云的烟囱,喷出 缕缕烟雾,庞大的厂房,发出隆隆的轰鸣, 打破了原来中世纪田园生活的恬静──历史 已跨进了一个新的时代。
(4)加强了世界各地的联系,使世界日 益成为一个整体。

英国工业革命

二、电气革命的出现 1、科学家对电的不懈研究 18世纪美国科学家富兰克林造出避雷针

富兰克林: (1706—1790)是美 国独立战争时期著名 的思想家,同时也是 一名杰出的科学家。

19世纪初意大利科学家伏特发明电池

伏特是意大利
物理学家,1745年

2月18日出生于意
大利科莫一个富有

的天主教家庭。

1831年英国科学家法拉第发现电磁感应现象 法拉第:英国物理 学家、化学家,也是 著名的自学成才的科 学家。1833—1862任 皇家研究所化学教授。 1846年荣获伦福德奖 章和皇家勋章。

2、电力成为工业发展的主要动力

(1)发电机和电动机的完善和改进 在法拉第发现电磁感应原理的第 二年,受法拉第发现的启示,法国人 皮克希应用电磁感应原理制成了最初 的发电机。

(2)长距离输变电技术的成熟

1883——1885年,德国的高拉德和吉 布斯、美国的威斯汀豪继发明和改进变压 器。 1890——1891年从法国劳芬到德国法 兰克福架起了世界上第一条三相交流输电 线路。

3、电气革命的影响 (1)工业生产出现了新的技术革命浪潮, 促进了工业的迅速发展,人类进入了电气时 代。 (2)生产力的迅猛发展改变着社会结构 和世界形势,确立了资产阶级对世界的统治, 并产生了垄断组织。

(3)电气技术的广泛应用,使城市的面 貌和人们的社会生活发生了巨大的变化。

三、信息技术的发展

1、互联网的诞生和发展
第一台电子计算机的研制:1946年, 美国研制世界上第一台计算机,奠定了现 代信息技术的基础。 互联网诞生的原因:军事上的需要。 1969年,美国国防部建立包括四个站 点的网络,最初的互联网产生。

古代邮驿

烽火台

信鸽

特点

速度慢、距离近、信息量小

有线电报

有线电话

无线电通信

电子计算机

特点

速度快、距离远、信息量大

信息高速公路建设
信息高速公路就是把信息的快速传输比喻 为“高速公路”。所谓“信息高速公路”,就 是一个高速度、大容量、多媒体的信息传输网 络。它是一个能给用户随时提供大量信息,由 通信网络、计算机、数据库以及日用电子产品 组成的完备网络体系。开发和实施信息高速公 路计划,不仅促进信息科学技术的发展,而且 有助于改变人们的生活、工作和交往方式。

2、互联网的功用 提供文件传输、电子信箱、聊天 等服务,在社会各个领域发挥了巨大 的作用,标志着信息化社会的出现。

3、互联网的影响

正 面 影 响

网络缩短了时空的距离,大大加 快了信息的传递,实现源共享。 有效地提高传统产业的生产效率, 有力地拉动消费需求,从而促进经济 增长。

负 面 影 响

信息泛滥、垃圾信息、网络安全 与犯罪影响着经济的安全。

青少年沉迷于网络,影响了正常 的学习和生活。

全球各国围绕互联网展开了激烈的竞 争,造成了世界更加动荡不安。如以美国 为首的西方大国,利用网络,传输西方资 产阶级的意识形态、政治制度、文化思想, 造成世界局势更加动荡不安。 总之,互联网在给社会带来巨大效 能的同时,也带来了巨大的挑战。青少 年应该提高自身的道德素养,树立正确 的网络观,让网络发挥出应有的作用。

“蒸汽时代”“电气时代”“信息时代”的重要区别
时期 工业革命前 蒸汽时代 电气时代 信息时代 动力(能源)
人力、畜力等 蒸汽机 电力、石油 原子能(核能)

信息传播方式
马车 蒸汽机车、轮船

电话、留声机、飞机、 汽车
互联网

中西科学在特征和本质上的差异
1、中国科技主要是应用科学。科学研究主 要采取整理典籍和总结经验的方法。 2、西方科技主要是理论研究。大多数科学 家研究的方法是采取观察和实验的方法,以及数 理逻辑推导的方法。 16世纪中西科学在内容上和研究方法上的差 别,正是近代科学与传统科学在本质差异上的具 体表现。

本课主要从三个方面介绍了世界科学历程中的 “蒸汽时代”“电气时代”和“信息时代”,从科 学技术发展史的角度阐述了近代以来人类科学技术 发展的三个重要阶段。蒸汽机是工业革命时期最伟 大的发明,第二次工业革命以电力的广泛应用为显 著特点,第三次科技革命则是带来了以电子计算机 为代表的信息时代。蒸汽机的发明、电气技术的广 泛应用和互联网的出现,推动社会各个方面发生了 巨大变革。

1、瓦特能够成功改良“万能蒸汽机”的条件和原因 是( ) C
①工业革命的开展需要工业发展的动力 ②早期蒸汽机的发明和使用

③有关蒸汽机的科学理论取得重大突破
④瓦特锲而不舍的精神

A、①③④ C、①②④

B、①②③ D、②③④

2、从蒸汽机的发明和电气技术的应用带来的后 果看,科学技术进步对社会发展的作用是( B )
①社会生产力大幅度提高
②社会结构和世界形势因此改变 ③人类的生活更加丰富多彩 ④资本主义经济危机周期性出现

A、①②③④

B、①②③

C、②③④

D、①②④

3、19世纪70年代以后,导致动力工业发生 革命的主要原因是( A ) A、电力的发现及应用

B、电的应用和内燃机的发明
C、内燃机和汽车的创制

D、电力工业和石油化工工业的发展

4、发电机的发明与蒸汽机的改进主要的不 同是( A ) A、有科学理论做基础 B、发明者具有丰富的实践经验 C、社会生产发展的需要 D、有较长时间的完善过程

5、你觉得应该怎样评价蒸汽机和电 力对社会发展的作用? 答案提示:社会生产力大幅度提高, 工业革命轰轰烈烈展开和第二次工业革 命的到来,改变着社会结构和世界形势, 世界日益成为一个整体。加快城市化进 程和人们生活更加丰富多彩。

举例说明科学技术的进步对社会发展的作用。
答案提示:生产力大幅度提高。蒸汽机发明以 后,工业革命轰轰烈烈开展,蒸汽时代到来;电气 技术的应用,第二次工业革命开始,“电气时代” 到来,信息交流和交通运输的便捷,使世界日益成 为一个密不可分的整体。不仅增加了社会财富,也 使人们的生活丰富多彩,城市化进程加快。科学技 术的进步推动了社会的发展,科学技术是生产力, 生产力是推动人类社会发展的终极动力。

学习延伸 根据互联网提供的信息服务,比如新 闻、娱乐和购物等,组成兴趣小组,分别 追踪这些信息对社会和各类人群造成的影 响,写出调查报告。 答案要点提示:略。(主要考察学生们 的独立思考能力,团队合作能力,分析问题 的能力)


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