资源简介

第十三课 19世纪的科技与文化（第1课时）
教学目的
1、知识与技能：焦耳发现能量转化和守恒定律；电磁学理论体系的形成；法拉第发现电磁感应定律；达尔文创立生物进化学说；细胞学说的创立；门捷列夫发现化学元素周期律；第二次工业革命的成果：电力的广泛应用；内燃机的创制和使用；电讯事业的发展；第二次工业革命的特点。
2、过程与方法：（1）引导学生编制“19世纪至20世纪初自然科学大事年表”，帮助学生掌握归纳、概括及将知识系统化的学习方法。（2）通过引导学生结合第一次工业革命和第二次工业革命的情况，分析其异同点，培养学生比较历史事物的能力。
3、情感态度价值观：（1）通过了解近代世界自然科学的巨大成就和杰出科学家献身于科学研究的崇高精神、换而不舍的钻研精神，使学生树立继承和发展人类优秀文化成果的观念，学习科学家刻苦钻研的精神及为科学、真理而献身的精神。（2）通过第二次工业革命特点的教学，使学生认识到，随着生产的发展，生产力水平的提高，生产力的进步越来越依赖于科学技术的新发现。从而进一步加深对“科学技术是第一生产力”这一科学概念的理解。
教学重点、难点：：第二次工业革命的特点和科学技术的新发展
教学过程
导入新课
工业革命后，资本主义迅猛发展，无论是欧洲各国政府还是资本家，都普遍认识到科技在富国强兵和市场竞争中的巨大作用，大力推动科学研究和国民教育事业，科学发现不断涌现，因而19世纪被称为“科学的世纪”。
新课教学
一、科学新发现
引导学生阅读教材，教师用多媒体打出知识结构表格，师生共同逐步完成下表：
成 就 时间 人物 地 位
物理 能量转化和守恒定律 19世纪40年代 焦耳 　　牛顿力学建立以来物理学的最大成就，为人类利用能量转化获得所需能源奠定扎实的理论基础
发现电流磁效应提出电动力学证明电磁感应现象
系统的电磁学理论 证明电磁波 19世纪 奥斯特安培法拉第麦克斯韦赫兹 开辟了人类生活的新时 代——电的时代，推动了第二次工业革命。
化学 元素周期律 19世纪 门捷列夫 奠定了无机化学的基础
生物 细胞学说 生物进化论 1838年1839年19世纪中期 施莱登施旺达尔文（确立） 　　推动了现代生物学和医学的发展。 　　掀起生物学的划时代革命，彻底打破上帝“创世纪”的神话
思考：1）与17世纪自然科学相比，到19世纪自然科学有了什么新的变化？
学生讨论回答后，教师总结：出现更多的科技发明，各学科理论化、系统化，形成了各学科体系的大综合。
2）该时期的科技成就与17世纪的自然科学以及当时的社会现实有何联系？（学生讨论后回答：教师总结）19世纪的自然科学成就是在继承17世纪自然科学成就的基础上有了更进一步的发展。18世纪以来的工业革命推动了资本主义工业发展，也促进了自然科学的发展，自然科学的发展与社会生产很快结合。第二次工业革命时的许多发明创造正是运用了自然科学理论，由此体现了科学技术是第一生产力。
3）由此可知，近代自然科学发展的原因有哪些？ （师生共同分析总结）①社会生产力的发展特别是资本主义的不断发展，为科技发展提供了物质条件；②资本主义发展需要提高生产力，就需要改进设备，提高生产效率，客观上对科学技术提出了新的要求；③前人的科技成果被后人所继承；④科技工作者自身为科技献身的勇气以及刻苦研究探求的创造精神。
二、电气和汽车时代的到来
1．第二次工业革命的出现
（1）第一次工业革命和资本主义的迅速发展：第一次工业革命所造成的生产体系已不能满足社会需要，人们追求更高的生产效率，渴望更好的机器和更强大的动力。正是这种需求，使第二次工业革命的出现具备了必要性。
（2）19世纪自然科学的重大突破，为自然科学生产技术的结合，实现把科学原理转化为技术，直接运用到生产中去，创造了条件，使第二次工业革命的出现具有可能性。
1870年以后，科学技术的发展主要表现在电力的广泛应用、内燃机和新的交通工具的创制、新的通讯手段的发明和化学工业的建立等四个方面。这些科学技术新成果被迅速、广泛用于工业生产，大大促进了资本主义经济的发展。这是近代以来科学技术上第二次大突破，促进了一次新工业革命的产生。
2．电力的广泛应用
第二次工业革命最显著的成就是电力的广泛应用，列宁指出“电力工业是最能代表最新技术成就，代表19世纪末20世纪初的资本主义的一个工业部门。”
电力广泛应用的理论基础：电磁学理论
一系列电气发明有： 1870年格拉姆发明实际可用的发电机；电动机的发明，使电力成为补充和取代蒸汽动力的新能源；电灯、电车、电焊、电影放映机等的相继问世；美国人爱迪生建立第一个火力发电站，把输电线联成网络，等等。
3．内燃机的创制和使用。
这是第二次工业革命时期应用技术上的另一项重大成就。
首先，这项应用技术解决了交通工具的发动机问题。19世纪 70至 90年代初，德 奥托发明了四冲程的内燃机（以煤气为燃料），戴姆勒发明了马力大而体积小的轻内燃发动机（以汽油为燃料），狄塞尔设计了简便节省的内燃机（以柴油为燃料，故又名柴油机。）
其次，一系列新的交通工具先后被发明出来。19世纪晚期，用汽油内燃机驱动的新型交通工具汽车出现了，以内燃机为动力的内燃机车、远洋轮船、飞机接踵涌现，一个交通运输新纪元到来。
第三，内燃机的发明不仅带动了一大批新的工业部门如汽车工业，飞机制造工业的创建，也促使石油开采业和炼制业迅速发展起来。石油像电力一样成为一种极为重要的新能源。
4．电讯事业的发展
英 科克、惠斯通 研制出第一台电报机；1844年，美 摩尔斯发明无线电报码，打下了近代电讯事业的基础。第二次工业革命时期，电讯事业广泛地发展起来。
1876年，美 贝尔发明电话，从根本上改变了人类的通讯方式。近代电讯事业的发展，为快速传递信息提供了方便。从此世界各地的经济、政治和文化联系进一步加强。
小结
请同学们对比两次工业革命的成果，思考一下，两次工业革命有什么不同？（生议论并回答）
1）进程不同：第一次工业革命首先是从纺织部门的纺纱环节开始，然后推动其它环节、其它部门，层层展开，不断深入；而第二次工业革命是在工业生产的各个领域——电力、内燃机和交通工具、通讯、化工工业——几乎同时展开的。
2）两次工业革命产生的原因不同，第一次工业革命期间的主要发明，都是为满足当时的社会需要而产生的，社会需求推动了社会生产力的进步；而第二次工业革命是以科学研究的新发现为先导的。
3）各项发明产生的特点：第一次工业革命的主要发明是工匠在总结自己实践经验基础上的发明，而第二次工业革命的发明是在科学研究新发现基础上的应用。我们教材还从第二次工业革命各项发明的产生、及其对各国的不同影响等三个方面总结了它的特点。
4）发生的地域范围：第一次工业革命首先发生在英国，而且主要成果也都发明在英国；而第二次工业革命几乎同时发生在几个先进的资本主义国家。
5）影响：两次工业革命交叉进行的国家除日本外，还有德国、俄国、美国的西南部地区等。由于这些国家进入资本主义社会较晚，所以，这些国家第一次工业革命尚未完成，就迎来了第二次工业革命的高潮。这样，对这些国家来讲，它们既可以吸收第一次工业革命的成果，又可以利用第二次工业革命的最新技术，从而使这些国家的经济发展速度也比较快，这又说明了一个什么道理？说明了后来者居上的道理。因为后来者可以借鉴先行者的经验，避免或少走弯路，这样，他们就可以很快赶上或超过领先者。但要注意，这需要主观、客观条件都具备，条件具备了后来者才可以居上。

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