近现代世界科学技术专题复习

李铜玉

二、近代世界科学技术概要

学习本专题，一要理清一条基本线索：近代科学技术的发展。二要突出四个重点：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；简述进化论的主要观点，认识科学与宗教在人类起源问题上的差异；以蒸汽机的发明和电气技术的应用为例，说明科技进步对社会发展的作用；了解相对论、量子论的主要内容，认识其意义。三要形成两个观点：近代以来，科学与技术逐步结合，大大推动了社会经济的发展；相对论和量子论构成了现代物理学的基础，是对经典力学的继承和发展。

近代以来科学技术的发展，是高考考查的重点内容之一。从内容上看，三次科技革命的重大成果、物理学取得的重大成就，尤其是蒸汽机、电力的广泛应用所产生的重大影响都是高考的重要命题点。从命题的角度来看，主要侧重于科学技术的发展对社会经济、政治、国际关系产生的影响等方面的考查。

三、重点解析

1．近代以来世界的科学发展历程

(1)文艺复兴后，面向现实世界、重视实践的风气促进了近代科学技术的产生和发展。17世纪初，意大利科学家伽利略将科学实验与数学相结合，发现了落体定律，确定了匀速运动和匀加速运动两个新概念，从而为经典力学的创立奠定了基础；17世纪后期，牛顿提出了物体运动三大定律和万有引力定律等，形成了经典力学体系；19世纪末20世纪初，相对论和量子论的出现。掀起了物理学的革命，构成了现代物理学的基础。

(2)19世纪中叶后，英国生物学家达尔文发表了《物种起源》一书，创立了生物进化论，生物学领域终于迎来了革命性变化。

(3)18世纪60年代，工业革命首先在英国发生，瓦特在此期间改良了蒸汽机，从而出现了发明和使用机器的热潮，把人类社会带人“蒸汽时代”；19世纪晚期，发电机和电动机的发明，使电力得到广泛的应用，推动了社会各个方面的巨大变革，从而把人类社会带入“电气时代”。

(4)20世纪60年代，互联网的产生使人类开始跨入信息社会，人类的生产、生活、工作及学习和思维方式随之发生了深刻变化；随着现代信息技术的发展，20世纪90年代，知识经济在美国首先产生并在世界各地得到全面发展。

2．达尔文的进化论

(1)达尔文进化论诞生的条件和原因：①思想文化基础：经过文艺复兴、宗教改革和启蒙运动的洗礼，基督教神学遭受重创，面向现实世界、重视实践、崇尚理性的追求蔚然成风；资产阶级革命的进行、科学技术的发展使人类的思想更加开放。②物质基础：工业革命的进行使资本主义经济得到迅速发展。③理论基础：19世纪前期，德意志人施莱登和施旺相继提出和确立了细胞学说，为进化论的创立奠定了基础；在此期间，有些生物学家，如法国的拉马克确立了早期的生物进化思想，这为进化论的确立奠定了重要的理论基础。

(2)达尔文进化论诞生的标志和内容：①标志：1859年，英国生物学家达尔文《物种起源》一书出版，标志着生物进化论的诞生。②内容：达尔文认为，一切生物都经历了由低级向高级、由简单到复杂的发展过程。他提出，生物不是不变的，而是会发生变异，生物现存的物种具有共同的原始起源，不同物种的变异是“自然选择”的结果。生存竞争和自然选择是生物界的普遍规律。生物为了生存和繁育后代，必须适应或对付周边环境的挑战，还必须与其他种类的生物相互竞争，同时，生物个体之间还存在着本种类内部的竞争。在这个过程中，凡是能够较好地适应环境而发生变异的个体，将获得较多生存和繁殖的机会，而那些发生了有害变异的个体则将遭到淘汰。这个过程实际卜就是生存斗争和自然选择，那些被自然选择了的微小的有利变异，通过世世代代的传递，逐步积累为显著的变异，从而形成生物新种。这就是以自然选择为基础的生物进化学说。

(3)达尔文进化论的意义：①对欧洲思想界：达尔文进化论的提出，是对封建神学创世说的有力挑战，直刺神学的要害；它把发展变化的思想引入生命世界，使人们不再把动物和植物之间、动物和人之间的区别看作是绝对和神圣的。②对欧洲科学界和宗教界：它引起了一场轩然大波和激烈争论。③对中国思想界：引起中国思想界的巨大震动，晚清中国先进知识分子对进化论进行积极的宣传和介绍，他们著书翻译，宣传进化论，唤醒国人，以免亡国灭种之灾。

3．世界市场的形成过程与阶段特征

4．中国未赶上或没有及时赶上世界三次科技革命的原因及启示

第一次明清时期：①自然经济限制生产力发展，不能对科技提出迫切要求(缺乏推动力)；②重农抑商政策限制资本主义发展，使之缺乏物质条件；⑧文化专制使知识分子脱离生产，不务实际，不利于自然科学研究。

第二次19世纪中期：①民族资本虽有发展，但发展程度不高，不能对第二次科技革命提出迫切需求和提供基础；②列强侵略的加深，主权进一步丧失，帝国主义的掠夺，使重工业无从发展；③清政府的腐败，科技水平不高，不术密切结合，相互促进。随着科学实验手段的不断进步，科研探索的领域不断开阔。科技各领域之间相互渗透：一方面学科越来越多，分工越来越细，研究越来越深入；另一方面学科间的联系越来越密切，科学研究朝着综合性方向发展。

6．西方近代科学与技术兴起的原因

(1)社会对科学进步的需求。包括经济与生产技术方面的需求，国际竞争、国家安全等方面的需求。近代自然科学是资本主义生产发展的产物，手工工场、大机器生产不断地采用新工具，使用新能源，追求最高的劳动生产率，在生产和技术上向科学家提出新的任务和要求，这是推动自然科学创立与发展的前提。

(2)思想解放运动的促进。文艺复兴、宗教改革、启蒙运动解放了人们的思想，为近代科学的产生奠定了思想基础。

(3)社会为科学研究提供了一定的物质条件。能够支持、吸引和稳定一批优秀的科学人才，并能够为他们提供基本的科学研究的条件。

(4)整个社会能为科学发展提供充分的学术自由和尊重知识、尊重人才、崇尚科学、鼓励创造的良好文化氛围和社会环境。

(5)建立了良好的科学教育基础和保持较高的科学普及水平。科学不可能孤立地产生，必须有相应的科学普及、有较高程度的科学教育才有可能产生一定数量和水平的优秀科学家队伍。

(6)政策保护。欧洲先进国家实行保护科学发展的政策，允许自由讨论学术问题，保障学术思想的自由发展等，又为近代科学的创立和发展提供了极为有利的条件。

(7)科学的方法。16、17世纪，伽利略、培根、笛卡尔等人创立的科学方法论，为人们进行科学研究提供了指导性原则。

［同步训练］

一、选择题

1．19世纪中期，资本主义能够逐步形成世界体系的根本原因是

()

A．新航路开辟加强了世界各地区、各民族之间的经济文化联系

B．欧美主要国家资产阶级革命或改革的成功

c．工业革命巩固了资产阶级统治的基础

D．西方列强殖民侵略促成了世界殖民体系初步形成

2．17世纪牛顿力学体系产生的原因有

()

①生产的迅速发展对基础理论提出了迫切要求②伽利略等人的研究已有坚实的基础③牛顿个人的天才和所作出的巨大努力④同时代众多著名科学家协同一致的通力合作

A．①②④

B．①③④

c．①②③

D．②③④

3．相对论与牛顿力学的关系是

()

①相对论彻底否定了牛顿力学②相对论发展了牛顿力学③相对论将牛顿力学概括在相对论力学之中④牛顿力学为相对论力学的提出奠定了基础

A．①②③

11．②③④

c．①②

D．①④

4．进化论在处于国家危亡时期的中国思想界引起巨大震动，其传人中国

()

A．直接导致了辛亥革命的发生

B．促进了维新变法运动的兴起

c．引起中国生物学的革命

D．使中国避免了亡国灭种之灾

5．下列事件中给基督教神学以重创的有

()

①文艺复兴②宗教改革③启蒙运动④生物进化论

A．①②③

B．②③④

c．①③④

D．①②③④

6．20纪初，电力逐渐取代蒸汽动力成为工业发展的主要动力，原因不包括

()

A．电提供的动力比蒸汽大得多

B．电力比蒸汽动力使用起来方便

c．电力适应更大规模工厂的建立

D．电力的应用所造成的环境污染程度轻

7．“蒸汽时代”和“电气时代”的来临

()

①推动了社会生产力的大幅度提高②促使新的工业部门兴起③使世界各地的联系日益密切④促进了城市的兴起或发展

A．①②③

B．①②④

c．①②③④

D．①②

8．推动瓦特改良蒸汽机的直接社会动力是

()

A．瓦特勤奋好学，且掌握了许多科学知识

B．早期蒸汽机存在着大量的弊端

c．工业革命的开展需要便捷可用的动力驱动机器

D．瓦特对蒸汽机的改良有浓厚的兴趣

9．首先将蒸汽机运用于交通运输业的国家是

()

A．英国

B．美国

c．法国

D．德国

10．下列两幅图中的发明都是

()

A．科学理论与生产技术密切结合的产物B．社会生产发展需要的结果

c．第一次工业革命的重大成果

D．第二次工业革命的重大成果

11．经典力学体系的建立标志着近代科学的形成，主要是因为它

()

A．将天体的运动与地球上的物体运动概括在同一理论之中

B．在人类认识自然的历史上对自然规律第一次进行的理论性概括和总结

c．具有相当程度的科学性和预见性

D．建立了一套实验观察和数学演绎相结合的科学研究方法

12．资产阶级之所以能够确立对世界的统治，根本原因是

()

A．蒸汽机的改良使资产阶级掌握了先进的社会生产力

B．“电气时代”的来临使资产阶级掌握了更为强大的社会生产力

c．世界各地联系日益密切，有利于资产阶级殖民扩张的进行

D．工业资产阶级的力量日益壮大

13．使工厂开始摆脱了自然条件限制的发明是

()

A．纺纱机

B．电动机

C．发电机

D．蒸汽机

14．18世纪以来人类文明的发展历程是

()

A．工业文明——知识经济——农业文明

B．农业文明——工业文明——知识经济

C．知识经济——农业文明——工业文明

D．“电气时代”——“蒸汽时代”——现代信息技术

二、非选择题

1．经济发展、交通工具进步等因素，决定着不同文明交流的范围和结果。结合史实，试从经济发展、交通工具进步、不同文明交流的范围和结果及其特征等方面，比较在三次科技革命影响下，不同文明交流的表现。

2．“人们注意到了世界经济重心的转移……其实，世界科技文化重心又何尝不是如此。单是14世纪以来，意大利、英国和美、德就先后扮演过科技发明大本营的角色。”举出这些国家在当时具有代表性的科技成就，分析它们各自成为科技发明大本营的原因，扼要指出科技发展对它们各自经济发展产生的影响。

3．科学技术的进步正如世界上任何事物一样，具有两重性。无数事实表明，现代科技革命所带来的科技进步就像一把“双刃剑”，对人类是利弊得失共有之。结合两次工业革命的影响，谈谈你如何认识其“双刃剑”的作用。

4．科学是指运用范畴、定理、定律等思维形式反映现实世界各种现象的本质和规律的知识体系，它既能改造人的主观世界，也能改造人的客观世界，科学的发展对人类社会产生了广泛而深远的影响。根据相关知识回答：

(1)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，并对教会宗教神学产生了极大冲击。试举两例说明近代自然科学是怎样冲击教会宗教神学的。

(2)新中国成立后，党和政府始终重视科技的发展。请任举一例说明，新中国的科技发明对人类社会产生的重大影响。

参考答案：

一、选择题

1．C 2．C 3．B 4．B 5．D 6．D 7．C 8．C 9．A 10．B 11．D 12．A 13．D 14．B

二、非选择题

1．工业革命：经济：以寻求市场、原料为目的商品交流为主，进入“蒸汽时代”，处于自由资本主义阶段。交通工具：出现轮船、火车等。范围：以大陆内部各地之间和各大陆之间的沿海地区的交流为主。结果：资本主义世界体系初步形成。特征：以西方资本主义文明征服世界的单向交流为主。

第二次工业革命：经济：以资本输出为主的经济交流，进入“电气时代”，处于垄断帝国主义阶段。交通工具：出现汽车、飞机等。范围：扩展到各大陆的内陆地区。结果：政治交流加强，资本主义制度在世界范围确立、发展，资本主义世界体系形成。特征：以西方资本主义文明征服世界的单向交流为主。

第三次科技革命：经济：进入知识经济和信息经济时代。交通工具：出现高速公路、高速铁路、现代通信等交通和通信工具，世界成为“地球村”。范围：全世界范围内的所有国家。结果：生产力高速发展，向经济全球化发展。特征：出现以社会主义文明和资本主义文明等为主的世界文明之间相互学习、相互交融、和谐共存的多向交流的特征。

2．意大利(15、16世纪)：伽利略和布鲁诺证实和发展了“太阳中心说”，伽利略奠定了近代实验科学的基础。原因：意大利最早出现了资本主义生产方式，是文艺复兴的发源地。影响：意大利成为欧洲的经济中心。

英国(17—19世纪中期)：牛顿力学体系的建立，电磁学理论的建立，近代化学、生物学的创立，瓦特改良蒸汽机等。原因：英国较早建立了资产阶级政权，最早完成了工业革命。影响：英国成为世界工厂，成为世界上最富强的国家。

美、德(19世纪末以来)：爱因斯坦的相对论、发电机和电动机的发明、内燃机的创制、汽车和飞机的研制等。原因：第二次工业革命中德国经济发展后来居上，美国经济持续发展。影响：德国经济居欧洲第一位，美国成为世界上最富强的国家。

3．积极影响：①极大地提高了社会生产力。②人们的生活水平普遍提高，人们的生活方式、价值观念发生了变化。③政治上要求进一步民主化，使工人阶级和其他劳动群众普遍获得了一些政治权利。④工业革命巩固了资本主义各国的统治基础，资本主义制度在世界范围内确立；第二次工业革命后出现了垄断组织，部分调整了资本主义生产关系。⑤科技革命密切了世界各地之间的联系。⑥增强了人类认识自然和征服自然的能力。

消极影响：①资本主义国家加紧对殖民地、半殖民地的掠夺，造成当地的贫困与落后。②带来环境污染问题。③如果无限制发展工业，必然造成对资源的过度开发，不利于可持续发展。

总之，人们在发展经济的同时，要注意对资源合理开发利用，解决好环境及协调发展问题，建立公平合理的国际经济新秩序，实现可持续发展战略。

4．(1)哥白尼“太阳中心说”打破了教会的“地球中心说”；牛顿经典力学体系的创立进一步冲击了教会的学说；达尔文进化论冲击了封建神学创世说。(答出两点即可，只要言之有理，可酌情给分)

(2)建立核电站，和平利用核技术，造福人类；袁隆平培植出杂交水稻，不仅解决了中国人的吃饭问题，而且还被认为有助于解决未来世界性的饥饿问题。(答出一例即可)