第6课 现代科技进步与人类社会发展 教科书分析与教学建议--2023-2024学年高二历史统编版(2019)选择性必修2经济与社会生活

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第6课 现代科技进步与人类社会发展 教科书分析与教学建议--2023-2024学年高二历史统编版(2019)选择性必修2经济与社会生活

资源简介

现代科技进步与人类社会发展
教科书分析与教学建议
一、重点和难点
1.重点
认识人工智能技术对改变人们劳作方式与生活方式的意义。
2.难点
理解人工智能技术与现代社会发展的关系。
二、内容分析及教学建议
1.本课立意
本课立足于以人工智能技术为代表的现代科技成果,展开技术领域在第二次世界大战后半个世纪以来的重大变化,突出人工智能技术等成果对人们劳作方式及生活方式变革的意义。通过一系列具体案例,学生可以进一步认识经济与社会生活之间的关系,进而明确生产方式的变革对人类社会发展历程的革命性意义。
2.子目间逻辑关系
本课一共分为两个子目,分别是“现代科学技术的发展”和“现代科技进步的革命性意义”。第一子目侧重介绍现代科技在各领域的具体成果,为第二子目学生理解现代科技进步的意义作铺垫;第二子目在第一子目的基础上,进一步阐释现代科技进步在推动生产力、生产方式和社会生活改变方面的意义。
3.内容取舍的考虑
本课依据课程标准进行叙述,介绍以人工智能为代表的现代科技的典型表现与影响。其中着重突出了人工智能技术等成果促进生产力发展、劳作方式与社会生活变革的革命性意义。需要注意的是,课程标准强调人工智能技术,但限于篇幅,对这一系列科技成果的背景难以展开,教师可以结合教学需求作一定的补充诠释;本课重点是人工智能技术,但人工智能技术与计算机技术、航天技术、海洋技术与生物技术等领域密切相关,有必要加以拓展,否则难以说明问题,因此教师在教学过程中,可抓住人工智能进行深度阐述,也要顾及人工智能技术波及其他领域。
现代技术进步对社会发展的影响是多方面的。从辩证法的角度看,除推动社会发展外,科学技术的不恰当使用也会有负面作用。但本课只是展开了科学技术进步对生产力、劳作方式、生活方式与思维观念的影响。之所以如此,一方面是篇幅有限,另一方面是因为人工智能技术尚属于新事物,很多问题只是刚显露出来。教师在教学过程中也应有所侧重。
4.关键内容表述的说明
第一子目“现代科学技术的发展”,主要介绍了第二次世界大战以后现代科学技术的重大成就,有计算机与人工智能技术、航天技术、海洋技术、原子能、生物技术和新材料技术。其中,人工智能技术是课程标准的要求,其他内容与人工智能技术密切相关。人工智能技术是如何引领其他领域的?习近平在两院院士大会上的讲话中说:“由于大数据、云计算、移动互联网等新一代信息技术同机器人技
术相互融合步伐加快,3D打印、人工智能迅猛发展,制造机器人的软硬件技术日趋成熟,成本不断降低,性能不断提升,军用无人机、自动驾驶汽车、家政服务机器人已经成为现实,有的人工智能机器人已具有相当程度的自主思维和学习能力。”可见人工智能技术渗透到经济社会生活各领域,成为先导技术,促进了以物质生产、物质服务为主的经济发展模式,向以信息生产、信息服务为主的经济发展模式的转变,对经济生活起着引领作用。
第二子目“现代科技进步的革命性意义”,主要阐释了科技成就在推动生产力发展、改变生产方式、社会生活与思想观念上的革命性意义。以计算机与人工智能技术为引领的技术进步带来了生产力的飞跃,信息技术等一系列高精尖成果快速转化成经济效益,开拓了新的生产领域。科技进步也改变了劳作方式,大量人力从生产线上解放下来,中产阶级愈发壮大,第三产业进一步扩大,粗放型经济增长转化为集约型经济增长,科学的现代企业管理制度出现。科技进步极大地影响了人类生活,拓宽交流渠道,丰富娱乐生活,扩大认知视野。
5.栏目内容设置的考虑
本课导入
本课以北斗卫星导航系统导入。中国自行研制的北斗卫星导航系统是一种全球卫星导航系统,反映了中国在当代尖端科技领域取得的巨大成就,与现代科技进步相吻合,有利于提升学生的民族自尊心、自信心和自豪感。
历史纵横
本课《历史纵横》介绍了现代科技进步中生物技术的发展历程与价值。生物技术基于现代生物学与相关学科知识,专业性很强,学生理解起来有难度。这一部分用凝练的语言简要介绍20世纪以来生物技术的成就,可供有兴趣的同学进一步钻研。
史料阅读
本课《史料阅读》选用习近平《在第二届世界互联网大会开幕式上的讲话》,展现当代互联网技术的意义,将信息革命置于农业革命、工业革命之后,从整个世界文明史中进行考察,引导学生从长时段中认识科技进步对人类生产生活带来的深刻影响。
学思之窗
本课《学思之窗》通过斯塔夫里阿诺斯《全球通史》中的表述,介绍了人类在第二次世界大战后对原子能的利用。通过材料内容并结合所学,学生可以从多角度回答问题:“原子能给人类生活带来了怎样的变化?”
思考点
本课第一子目正文内容介绍了人工智能技术在生产中的大量应用,进而设置《思考点》:“人工智能技术有哪些表现?”第二子目正文内容介绍的是现代科技进步对社会生活的宏观影响,而课文语言浓缩概括,需要学生结合自身体验进行解读。通过设置《思考点》“现代科技进步给你的日常生活带来了哪些变化”,引导学生将课堂内容与日常生活相结合,通过自身体验把历史学活。
6.对本课相关内容的补充说明
美国国防部“建立起军用网络”
20世纪60年代末,在美苏争霸的冷战时期,美国出于争霸需要,加紧军事科学及其相关领域的研究,催生了互联网。20世纪50年代末期,苏联成功发射了第一颗人造地球卫星,通过这项技术可以实现将核武器投射到目的地,引发了美国军方的担忧。美国国防部为了确保计算机系统的安全,成立了高级研究计划署(The Advanced Research Projects Agency),简称“阿帕”(ARPA),试图通过统一的网络将分散的指挥系统连接起来。阿帕网(ARPANET)就是高级研究计划署成立不久的成果,它一般被视为全球互联网的前身。
现代科技进步使“人类视野产生新的变化”除了课文所说,交通和通信技术的进步使地球成为“地球村”之外,现代技术进步也大大提高了人类的实践能力。此时人们的实践对象和以往相比,无论是在广度还是在深度上都存在很大的不同。一个重要的表现,就是对象的系统性、综合性。这就需要多学科、多门类协同合作,也需要人们转变思维,以系统性、整体性的方式来认识问题。此外,人类思维活动还须具备创造性。现代技术进步把人从机器的束缚中解放出来,摆脱繁重的体力劳动,并且许多单调、重复、简单的思维活动,也将被人工智能技术所代替。人的智力需要转换方向,向未知领域进军,在非技术实践的领域发挥潜能与创造性。因为人工智能很难实现对人脑情感、意志、心态、情绪、经验的模拟,也很难应对在情感、意志、心态、情绪、经验影响下的文化意识领域中的各类问题,这些问题仍然需要人来解决。
三、问题解答
1.学思之窗
结合材料,思考原子能给人类生活带来了怎样的变化?
解题关键
原子能广泛应用于现代科技的各个领域。在解决能源动力与医疗问题的同时,原子能的滥用也会产生消极影响。
思路引领
采取辩证的态度,从积极方面看原子能应用于交通工具,提供新能源,应用于医学研究与诊断治疗等。消极方面则包括核扩散、核泄漏等。
答案提示
一方面,原子能可以服务于人类的和平事业,应用于生产生活。原子能可以为新的交通工具提供动力;可以服务于很多生产领域,为它们提供新能源;可以应用于医学研究与诊断治疗,造福人类健康。另一方面,原子能的滥用给人类带来危害甚至灾难。核武器扩散、核泄漏对人类造成巨大威胁。
2.思考点
人工智能技术有哪些表现?
解题关键
人工智能技术与各行各业密切相关,渗透到航天技术、海洋技术、原子能、生物技术和新材料技术中,对经济生活起着引领作用。
思路引领
人工智能技术渗透到经济社会生活各领域,成为先导技术,促进了物质生产模式转向信息生产模式。
答案提示
人工智能技术是先导技术,它同机器人技术相互融合步伐加快,3D打印、智能制造迅猛发展,军用无人机、自动驾驶汽车、家政服务机器人已经成为现实。(列举若干具体现象即可,不求全)
现代科技进步给你的日常生活带来了哪些变化?
解题关键
现代科技进步,丰富、便利了人们的生活。
思路引领
信息交流;社交娱乐;购物休闲;健康保健等。
答案提示
现代科技进步使交通便利,人与人的交流畅通,带来一系列新的娱乐方式和休闲方式,使服务更加便捷,等等。(言之成理即可)
3.问题探究
结合材料,思考人工智能技术在救灾方面发挥了怎样的作用?
解题关键
提取材料信息,概括人工智能技术在灾害预测、灾后排查与救援等方面发挥的作用。
思路引领
概括材料,结合人工智能技术模拟人的思维解决问题的特征作答。
答案提示
人工智能技术能够在灾后排查与组织救援过程中减少人员伤亡,提高探测速度与覆盖面,以获得抢救最佳时机,科学分析数据,协助人作出重要决策,等等。
4.学习拓展
谈一谈你对“自然科学和人文社会科学之间日益呈现交叉融合趋势”的理解。
解题关键
学生需要结合自身经历,解读自然科学和人文社会科学之间日益呈现交叉融合的必要性。
思路引领
学生在综合实践课或者研究性学习中找到自然科学和人文社会科学之间交叉的例证。
答案提示
例如,研究中国古代经济重心的南移,需要综合运用历史学、地理学、气象学、生物学、经济学等多学科知识;研究英国工业革命的历史,也需要综合运用历史学、地质学、工业技术、环境科学等多个领域的知识。
四、图片说明
1.第55颗北斗导航卫星发射时的场景
北斗卫星导航系统,简称“北斗系统”,是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设运行的全球卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。北斗系统提供服务以来,已在交通运输、农林渔业、水文监测、气象测报、通信授时、电力调度、救灾减灾、公共安全等领域得到广泛应用,基于北斗系统的导航服务已被电子商务、移动智能终端制造、位置服务等厂商采用,深刻改变着人们的生产生活方式。第55颗北斗导航卫星是北斗三号最后一颗全球组网卫星。
2.世界第一台电子计算机“埃尼阿克”
20世纪40年代中期,美国宾夕法尼亚大学为美国军事部门研制了一台用于弹道轨迹计算的“电子数值积分和计算机”(Electronic Numerical Integrator and Computer, ENIAC)。这台计算机共用了1.8万个电子管,重30多吨,占地170平方米。“埃尼阿克”的问世对人类社会产生了深远影响,人们称“埃尼阿克”为“信息时代的蒸汽机”。自第一代计算机诞生,计算机技术一直处于高速发展的阶段。计算机科学已成为一门发展快、渗透性强、影响深远的学科,计算机产业已在世界范围内发展成为具有战略意义的产业。
3.无人车间
无人车间又叫自动化车间,是指全部生产活动由电子计算机进行控制,生产第一线配有机器人而无须配备工人的车间。无人车间里安装有各种能够自动调换的加工工具。从加工部件到装配以至最后一道成品检查,都可在无人的情况下自动完成。无人车间的出现降低了生产对人力的依赖,部分劳动者能从比较危险、繁重的工作中解脱出来。进入21世纪,中国已在无人车间领域取得巨大成就。
4.苏联发射的世界上第一颗人造地球卫星-斯普特尼克1号
斯普特尼克1号,是苏联在20世纪50年代研制发射的第一颗人造地球卫星,也是人类研制发射的第一颗人造地球卫星,开启了人类的航天时代。这颗卫星于1957年10月4日由卫星号运载火箭在拜科努尔发射场发射,主要用于获取高层大气密度、无线电电离层传输等方面的测量数据。斯普特尼克1号在太空中共运行了92天,绕地球大约1400圈,于1958年初再入大气层烧毁。由于当时正值冷战,斯普特尼克1号的发射震撼了整个西方,同时亦激起美苏两国之后持续20多年的太空竞赛。
5.玉兔二号月球车在月球背面行走
2019年1月3日,嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面。嫦娥四号由着陆器与巡视器组成,巡视器命名为玉兔二号。2019年1月3日22时22分,玉兔二号完成与嫦娥四号着陆器的分离,驶抵月球表面,在月球背面留下了人类航天器的第一行“脚印”。玉兔二号巡视器上安装了全景相机、测月雷达、红外成像光谱仪以及与瑞典合作的中性原子探测仪等仪器。玉兔二号成为中国航天事业发展的又一座里程碑,开启了中国人走向深空探索宇宙奥秘的时代,标志着中国进人具有深空探测能力的国家行列。
6.“奋斗者号”载人潜水器
“奋斗者号”载人潜水器是我国第一台拥有自主知识产权的全海深载人潜水器,也是目前全球同类型载人潜水器中载员人数最多、海底作业时间最长、作业能力最强的装备。“奋斗者号”的国产化率达到96.5%,实现了关键技术自主可控,在设计计算方法、基础材料、通讯控制、能源动力等技术领域实现重大突破,体现了我国工业能力的提升和装备制造技术的进步。自2020年10月10日起,“奋斗者号”远赴马里亚纳海沟开展第二阶段万米海试,成功完成了13次下潜,其中8次突破万米。“奋斗者号”研制及海试的成功,标志着我国具有了进入世界海洋最深处开展科学探索和研究的能力,体现了我国在海洋高技术领域的综合实力。
7.2001年,一名参观者在纽约市博物馆内观看人类基因组数字显示图
人类基因组计划是一项由美国科学家于1985年率先提出,于1990年正式启动的规模宏大、跨国跨学科的科学探索工程。其宗旨在于测定人类染色体中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列,从而绘制人类基因组图谱,并且辨识其载有的基因及其序列,达到破译人类遗传信息的最终目的。美国、英国、法国、德国、日本和中国科学家共同参与了这项计划。2001年,由6国的科学家共同参与的国际人类基因组组织公布了人类基因组图谱及初步分析结果。2003年,6国科学家联合宣布人类基因组序列图完成。人类基因组图谱的绘就,是人类探索自身奥秘的一个重要里程碑。
8.青藏高原上的通信基站
在高原缺氧环境下进行通信网络部署
面临诸多严峻挑战。2013年,布达拉宫开通了全球海拔最高的TD-LTE基站,这是青藏高原开通的第一个TD-LTB基站。2019年1月,西宁建成并开通了首个2.6GHz频段5G基站,实现了西宁局部核心地段5G网络覆盖,这是青藏高原建立的第一个2.6GHz5G基站,也是国内首批2.6GHz5G基站之一。
9.智能送餐机器人
随着科技发展水平的提高,机械自动化逐步从工业生产进入人们的日常生活中,服务机器人有了更快的发展,并开始广泛应用于餐饮、酒店、商场等商业领域。送餐机器人属于服务机器人中的一个细分领域。随着智能系统的出现,机器人也变得智能化了。智能送餐机器人具有自动送餐、空盘回收、菜品介绍、自动充电等实用功能,集成了移动机器人、多传感器信息融合与导航、多模态人机交互等技术,能够代替或者部分代替餐厅服务员为顾客服务,提升餐厅的品牌形象,具有较高的经济价值。

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