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工业革命的兴起
本文主要以18世纪开始的工业革命为切入点，从四个方面对这一时期的社会巨变进行描述。教材分述了工业革命发展的前后两个阶段：蒸汽机的发明使人类迈入工业时代，电力的广泛应用预示着电力时代的到来，这些都是人类社会的生产和生活发生了重大改变。在工业革命进行的同时，各国越来越重视科学技术，技术革新与理论研究同步进行，使19世纪被称为“科学的世纪”。工业革命还促使手工工场向以机器生产为主的工厂转变，工厂的管理制度也逐步完善。
新课导入：
人类文明发展到今天，已发生过两次大的文明转型，即从原始的采集、游猎文明向农业文明的嬗变；从农业文明向工业文明的飞跃。目前，正在继续向更高级的后工业文明演化。工业革命是人类社会工业化的开端，是工业文明取代农业文明的深入发展。那么什么是工业革命？它是怎样改变世界的呢？这就是今天我们要学的改变世界的工业革命。
工业革命：工业革命又称产业革命，指资本主义由工场手工业过渡到大机器生产阶段。它引起了生产领域和社会关系上的根本性变化。18世纪60年纺织机器的发明、改进和推广是英国工业革命的起点。 到19世纪上半期， 连机器本身也用机器来生产，标志着工业革命的完成，它是资本主义发展史的一个重要阶段。
一、工业革命的兴起
1、英国纺织业重要发明
○教师可先出示问题：“英国工业革命开始于哪一部门？为什么从该部门开始？”
将学生分成小组展开讨论，教师归纳：18世纪英国工业革命从纺织业开始，并逐步扩展到其他行业。棉纺织业是英国的新兴工业部门，受到的束缚较小，同时迫切要求革新技术。由于当时棉织品受到各层人士的欢迎，市场需求量增加，而英国政府又禁止从印度、波斯和中国输入印花布，所以当时许多英国人努力从事棉纺织业的技术革新，在该领域出现了技术革新的热潮。
○工业革命为什么首先出现于棉纺织业
棉花最早在印度种植，后来传到地中海各国，14世纪又传到了佛兰德斯。16世纪末，佛兰德斯的一些工人移居英国，才把棉纺织业传到英国。18世纪以前，英国的棉布主要从印度进口，被认为是奢侈品，包括王后在内的上流人士都喜欢它。英国的棉纺织业是在17世纪后由尼德兰（今荷兰）移民建立起来的。棉纺织业是一个新兴工业部门，受行会和政府法规的束缚比较小，这使得棉纺织工业相对较易发展起来。但是，它遭到毛纺织业的排斥，又受到进口货的竞争，原料还需要从美洲进口，处境艰难，为求生存，迫切要求提高生产率，降低成本，也就是必须革新技术。它本身投资少、规模小，所需不过一个小工场和若干台花费不多的机器，像著名的英国空想社会主义代表人物罗伯特·欧文，只借200英磅就办起工场。1700年，为了防止外国商品的竞争，议会颁布法令，严格禁止从印度、波斯和中国输入印花布。棉织品受到英国社会各阶层人士的普遍欢迎，市场需求量不断增长。为了提高生产率，满足市场的需要，许多人都在努力从事棉纺织业的技术革新，在棉纺织业领域出现一个技术革新的热潮。1733年，织工和机械师约翰·凯伊发明了飞梭，这是棉纺织业中出现的一项重要发明。它用手拉动绳子，使梭子滑动，既省力，又加快了速度，大大提高了工作效率。但是，这只是改革了手工工具的部件，并不是机器的发明。1765年，哈格里夫斯发明了可以同时纺出8根纱线的纺织机──珍妮机，后经改进，可以同时纺出更多的纱线，由此揭开了工业革命的序幕。
2、工业革命的条件
[活动]
工业革命为什么首先发生在英国
新航路开辟后，欧洲贸易中心移到大西洋沿岸。英国利用它处于大西洋航路中心的地位，积极开展对外贸易，进行殖民掠夺。18世纪中期，它是世界上最大的资本主义殖民国家，市场不断扩大，海外贸易需求增加。尽管当时英国拥有欧洲第一流的手工工场，工场的规模也很大，劳动生产率也较高。可是，它毕竟是靠人力，远远满足不了日益增长的贸易需要。这就意味着要用大机器来代替手工，进一步提高生产率。
英国是较早进行资产阶级革命的国家。资产阶级政权的建立，一方面扫除了英国资本主义发展的障碍；另一方面，资产阶级政权建立后，也必须发展资本主义的生产力才能巩固自己的统治基础。因此，资产阶级政权在英国的建立，既是迅速发展资本主义的前提，也是英国工业革命的前提。
英国通过海外殖民掠夺和贩卖黑奴，积累了雄厚的资本，通过圈地运动获得充足的劳动力。同时，英国的手工工场比较发达，分工较细，手工业工人技术水平比较高，为工业革命准备了技术条件。英国广大的海外殖民地，不仅为英国提供了源源不断的廉价的充足原料，也为英国提供了广大的销售市场。
英国手工工场高度发展，把生产分成许多细致的、单一操作的工序，因而每一个工段上就有可能用机器来代替人力，这为机器的发明和推广作好了准备，并为工厂制提供了必要的熟练工人和技术力量。
于是，工业革命就被提到了日程。18世纪60年代，英国最早具备了进行工业革命的资本、劳动力、资源、市场这四个必要条件，所以，一场对人类历史产生重大影响的工业革命就在英国首先开始了。（劳动力和技术可以在讲完发明后总结发明者的身份后点出。）
3、蒸汽机的发明及使用（特点、影响）
○教师可让学生提前收集有关蒸汽机和瓦特的有关资料，讲述瓦特的故事。
图6－1是瓦特发明的蒸汽机模型和瓦特正在思考问题的形象。瓦特经过不懈的努力和不断的改进，使蒸汽机变成适用于一切工业部门的动力机械。通过图片和文字说明，既可加深学生对蒸汽机的印象，也可让他们感受瓦特积极探索、刻苦钻研的精神，对学生进行情感、毅力的教育。
瓦特（1736～1819年）
出身于苏格兰格拉斯哥城附近格里诺克镇的一个商人家庭，父亲是一个熟练的造船装配工，后来做过小商人，还做过本镇的行政官。瓦特自幼体弱多病，读书较迟，中学未曾毕业就退了学，但他坚持自学，掌握了多门自然科学和多国外语，还掌握了机械制造的技能。瓦特17岁时，父亲经营商业失败，家道衰落，他只得外出谋生，先在钟表店里当学徒，又到伦敦学习机械制造。21岁时，瓦特回到格拉斯哥，在格拉斯哥大学的教学仪器厂里当修理工。他对蒸汽机械发生了浓厚的兴趣，刻苦学习意大利语和德语，关心欧洲各国对蒸汽动力的研究，并经常与学者研讨有关技术问题。1761年，瓦特开始进行改进蒸汽机的实验。1763年，瓦特在修理纽可门蒸汽机时，发现这种蒸汽机耗煤多、热效率低，其原因在于蒸汽是在汽缸中冷凝的。1768年，瓦特制成另设冷凝器的新型蒸汽机，并于次年获得专利，它是耗煤量仅为纽可门蒸汽机的1/4，效率却高出5倍的蒸汽机。但这台蒸汽机只适用于矿井抽水，而且吞烟吐火，动作古怪，被称为“恶魔”。1782年，瓦特创制了更为完善的联动蒸汽机，在活塞两端轮流进汽和排汽，连柄可以往复运动。1784年，瓦特又创制了曲柄装置，使往复运动变成旋转运动。1790年，瓦特制成汽缸指示器。这样，经过20余年的努力，瓦特终于完成了改良蒸汽机的研制工作。
瓦特改良的蒸汽机迅速为采矿、纺织、冶金、造纸、食品、建筑、机器制造等行业采用。19世纪30、40年代，蒸汽机为欧洲、北美洲广泛采用，人类社会进入了“蒸汽时代”。为了纪念这位杰出的发明家，人们在格拉斯哥的乔治广场建造了一座瓦特铜像，还用“瓦特”作为计算功率的一种单位。据说，瓦特小时有一次看到水烧开后壶盖不停地跳起，思索了好长时间。因此有人认为蒸汽机的改良是灵感爆发的结果。其实，瓦特改良蒸汽机不是一时的灵感所致，而是在一定历史条件下适应社会需求、吸取前人成果和个人努力探索的结果。
○让学生仔细观察图6－2、6－3和6－4，通过文字说明了解各自的局限性。
※图6－2是最早的手工纺车，完全依靠人力纺纱，工作效率低而且具有很大局限性。
※图6－3的珍妮纺纱机是由哈格里夫斯发明的。它包括一个手摇轮和一排并列的纱锭，轮子转动时，棉花可以不用手指帮助同时纺成16～18根棉纱。 “珍妮机”是棉纺织业第一项有深远影响的发明，一般以此作为工业革命的起点。
珍妮纺纱机
英国工业革命时期棉纺工业第一个重大技术发明，是1765年工人哈格里夫斯发明的手摇纺纱机。它用人作动力，整台机器包括一个手摇轮和一排并列的纱锭。用手摇动轮子，不用手指的帮助，棉花就能够同时纺成16～18根棉纱。而旧式纺纱机，只能纺1根纱。据说，有一次哈格里夫斯的妻子（也有说是他的女儿）不小心碰翻了放在地上的手摇纺车。他看到倒放着的纺车，车轮和纺锭都还在转动，大受启发。后来经过一番努力，他终于试制成功了第一部手摇纺纱机。为了纪念这次意外的收获，便把这部机器取名为珍妮机。它的发明是棉纺织业中第一项有深远影响的发明，标志着工业革命的开始。珍妮纺纱机大大提高了纺纱效率。但它的缺点是纺出的纱比较细，而且易断。
※图6－4水力纺纱机是由牧师卡特莱特于1785年发明的。它的主要功能是织布，一般又称为水力织布机。这种水力纺纱机有4对卷轴，以水力作动力，纺出的纱坚韧结实，但比较粗。此后，英国的棉纺厂如雨后春笋般沿着急流的河畔兴起。到1788年，英国已有143座水力棉纺厂。
○然后让学生观察图6－5，同时用多媒体演示蒸汽机的工作原理。应强调蒸汽机的发明，是瓦特在吸收前人研究成果的基础上，积极钻研反复实践的结果。
※图6－5表现的是瓦特发明蒸汽机后，工厂里由蒸汽机带动纺纱机工作的场景。由于蒸汽机具有其他纺纱机不可比拟的各种优点，因此很快在各个领域推广开来，极大地提高了生产率。
○最后让学生回答蒸汽机在人类历史上的作用：提高了生产效率，不受季节和地理位置限制，成为工业生产的动力机器；是人类认识和利用自然力的巨大进步。把人类推进到了蒸汽时代。
[活动]
这个结论在一定程度上说明：蒸汽机的发明和使用是与手工工场的发展、工厂的兴起、生产技术的进步及社会需求等是紧密联系的。
4、蒸汽机在交通运输方面的使用
工业革命以后，大机器生产需要运进大批原料并及时把堆积如山的产品运到各地。人力、畜力和简陋的运输工具无法胜任。于是交通运输的革新又被提到了日程。1814年，英国人史蒂芬孙发明了一台蒸汽机车，1830年，英国正式使用火车。此后，人们开始大规模建设铁路，铁路交通飞速发展。
史蒂芬孙：英国铁路机车的主要发明家，1781年生于英国北部一个贫穷的煤矿工人家庭，没受过学校教育。青年时期的史蒂芬孙，常常是白天在煤矿做工，夜里参加夜校学习并坚持自学，同时还替人擦皮鞋，以维持艰苦的生活。他对蒸汽机的构造和原理有着浓厚的兴趣，经常独立认真研究。经过几年的努力，他终于在1814年发明了一台蒸汽机车，这台机车在前进时不断从烟囱里冒出火来，因此被称为“火车”。这列火车能以每小时6千米的速度牵引8辆装有30吨煤的货车，这是世界上最早的火车，史蒂芬孙也因而被誉为“铁路机车之父”。经过不断改进，1826年制造的蒸汽机车“火箭”号，时速达每小时24千米。火车的发明，使陆上交通工具得到突飞猛进的发展。
○让学生观看图6－6，认识史蒂芬孙制造的蒸汽机车，鼓励学生展开想象，描绘火车与马车比赛的场景，加深学生对蒸汽机改变交通运输的理解。
影响：大规模铁路的建设，进一步推动了工业革命的发展。
[活动]
工业革命极大地提高了生产力，市场上的商品越来越丰富；同时工业革命也改变了人们的生活观念。工业革命给生产和生活领域都带来了革命性变化。活动设计的意图就是通过与人们生活息息相关的一些变化，反映出工业革命生产效率的极大提高以及给人们观念上带来的变化。
5、工业革命的影响（生产、生活和对英国的影响）
社会生产力迅速发展；工业革命提高了人们的生活质量，也改变了人们的生活观念；
使英国成为资本主义强国，开始对外大规模殖民。
6、工业革命的扩展和完成
课后小结：“工业革命的兴起”──以英国纺织业出现的一系列重要发明引入，概述了工业革命为什么首先发生在英国，以及蒸汽机的各种优点。蒸汽机的发明给生产，尤其是交通运输方面带来的革命性变化，使人类进入蒸汽时代。最后讲述了工业革命逐渐扩展的情况。
二、“科学的世纪”
1、西欧各国鼓励科学研究
工业革命主要反映了科学技术发明方面的革新。因此，与此紧密相关的科学研究得到了西欧各国的重视。拿破仑宴请科学家及政府对科研的支持都有力地表现了当时注重科学研究、尊重科学家的良好氛围。这些对工业革命时期科学的良好发展都起到一定的推动作用。
○让学生提前收集拿破仑重视教育和科技的资料，上课时进行交流。
○可进一步补充拿破仑将“为了祖国的科学和荣誉”的军旗授予巴黎理工学校，以及他的名言“我不愿为取金蛋杀掉我的老母鸡！”，从中让学生体会法国对科学研究的重视。
2、措施：实验室、大学及科学学会
对科研的重视和对科学人才的追求反映在两个方面：一是旧有的大学增设自然科学方面的课程，二是专门的理工大学相继出现。这些对工业革命时期的科学发展有巨大的推动作用，对今天的科学研究也同样产生重要的影响。
○比较图6－7与6－8有什么不同？这说明了什么？（16世纪的实验室条件非常简陋，而19世纪的实验室则宽敞明亮，实验仪器精良，为科学研究提供了良好的条件。）
○接下来，教师可以让学生谈一谈自己对大学的认识，然后从大学的自然科学课程的设置引入工业革命时期的几所大学。重点应放在大学的科学课程设置上，通过课程设置的变化，反映当时注重科学研究的一种趋势。
[活动]
○15世纪的巴黎大学专业偏重社会科学、神学和医学，而19世纪柏林工业大学偏重于自然科学和工科。
○这种不同的分类反映了不同时期的社会需要。15世纪的欧洲，神学占统治地位，大学也开设神学系。文艺复兴推动了自然科学的发展，工业革命更使科学技术的重要性被广泛认识。19世纪的欧洲，普遍重视科学研究，大学专业大多与科研有关。活动设计真实地反映了工业革命前后大学课程设置方面的明显变化，以强调当时人们对自然科学的重视。
科学学会是19世纪大学里普遍开展科学研究并建立起现代形式的实验室后，才开始出现的一种更集中、更紧密的科学组织形式。课文对科学学会的简单介绍可使学生在了解大学对科研作用的基础上，扩展知识，全面了解各种科学组织和它们对科学发展的积极作用。
○在上述基础上，教师可以指导学生了解相关的科学家群体和科学学会，强调他（它）们对科学研究普及所起的积极作用。
○为了对科学研究氛围有更进一步的了解，教师应指导学生通过阅读卡，知道当时重要的科学理论和重要人物。阅读卡图文结合，介绍了进化论的创始人达尔文和他的贡献。通过阅读卡，可让学生了解19世纪伟大的科学家及其重要著作，深刻感受19世纪被称为“科学的世纪”所取得的种种伟大成就。
3、19世纪科研重大突破
教师可指导学生阅读教材，然后组织讨论：“19世纪为什么被称为‘科学的世纪’？”
“科学的世纪”
19世纪，在经过了整整2个世纪的酝酿之后，科学终于登堂入室进入人类历史的正殿。人类研究自然的视野不断拓宽，从太阳系拓展到银河系，从生物的整体深入到组成生物的基本单元细胞，从动植物到人类，从体表到体内，从物体到组成物体的基本单元分子和原子； 这是一个创建理论体系的科学时代，涌现出一大批影响至今的科学理论：细胞学说、原子学说、进化学说、地质均变论、人类起源学说、电磁转换学说、能量守恒学说；这是一个科学推动技术和产业发展的世纪，化学理论的应用产生出化工产业，电磁理论的外延诞生出电力产业。当这个世纪即将结束时，已经微露出新世纪科技辉煌的曙光。普朗克的量子理论、麦克斯韦的电磁理论，为新物理学的诞生铺垫了道路，孟德尔的遗传学理论在新的世纪绽开绚丽的花朵。许多科学部门开始从经验的描述上升到理论的概括。科学对生产的指导作用真正开始出现，并直接导致了以电的广泛应用为主体的第二次技术革命。科学思想、科学精神和科学方法深入社会各个领域，对自然的探索也更多地转移到对人类理性的研究，科学在公民心中树立了良好的形象，19世纪真正成为“科学的世纪”（在文化史上，一般称15世纪“文艺复兴世纪”，16世纪为“宗教改革世纪”，18世纪为“启蒙世纪”或“哲学世纪”）。
课后小结：“科学的世纪”──主要讲述工业革命期间，西欧各国在认识科技重要性的基础上，采取相应措施鼓励科学研究，其他如大学实验室的设立、自然科学课程的设置以及科学学会的成立，都对科学的普及和发展起到巨大的推动作用。此外，一系列重要的科学理论研究成果的出现，都使19世纪成为“科学的世纪”。
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