导图社区 近代以来世界科学发展历程
系统梳理了高中历史必修三第四单元 近代以来世界的科学发展历程,包括物理学的重大进展,探索生命起源之谜,从蒸汽机到互联网三课
编辑于2022-04-17 15:35:17近 代 以 来 世 界 的 科 学 发 展 历 程
近代科 学革命
物理学
哥白尼(1473-1543)
观点
16世纪提出日心说
标志着近代自然科学的诞生
其《天体运行论》被誉为“自然科学独立的宣言书”
伽利略(1564-1642)
成就
实验证实外力并不是维持运动状态的原因,只是改变运动状态的原因
发现了自由落体定律等物理学定律
伽利略是利用望远镜观察天体,并取得大量成果的第一人。他用自己制造的望远镜发现了许多用肉眼看不见的形体
证明了哥白尼提出的“日心说”的正确性
影响
开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学,为后来经济力学的创立和发展奠定了基础
地位
被称为“天上的哥伦布”;近代科学/物理学之父
牛顿(1643-1727)
成就
1687年,牛顿出版了《自然哲学的数学原理》一书
提出了物理运动三大定律和万有引力定律
影响
他把地球上的物体的运动和天体的运动概括到同一个理论之中,形成了一个以实验为基础,以数学为表达形式的牛顿力学体系,即经典力学体系。这一体系,对解释和预见物理现象具有决定性意义,是人类认识史上对自然规律第一次理论性的概括和综合
标志着近代自然科学的真正形成;促进了物理学和天文学的发展;提供了启蒙运动方法论和认识论;奠定了两次工业革命的理论基础
达尔文(1809-1882)
成就
1859年发表《物种起源》,创立生物进化论
内容
生物既不是上帝创造的,也不是一成不变的,而是进化而来的,他们经历了由低级向高级、由简单到复杂的发展过程
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,凡是能够较好的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
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
物竞天择 适者生存 自然选择
地位
被称为生物学的牛顿
影响
生物进化论从根本上改变了当时绝大多数人对生物界和人类在生物界中地位的看法,有力挑战了封建神学创世论
把发展变化的思想引入生物界,开创了生物学发展的新时代
为马克思主义的创立提供了自然科学基础
为中国维新派的维新变法和资产阶级革命派的辛亥革命提供了思想理论武器
生物学
拉马克和早期 生物进化思想
17世纪英国科学家胡克发现细胞
1838年,德意志植物学家施莱登→植物
1839年,德意志动物学家施旺→动物
19世纪50年代,德国医生德马克→细胞分裂
细胞学说进一步完善
19世纪初,法国生物学家拉马克提出了“用进废退”和“获得性遗传”原则
细胞学说的 确立为生物 科学的研究 奠定了基础
现代科 学革命
相对论
提出
20世纪初,爱因斯坦提出相对论
爱因斯坦被认为是现代物理学的开创者和奠基人
内容
狭义相对论(1905):物体运动时,质量会随着物体运动速度增大而增加,同时,空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化,即会发生尺缩效应和钟慢效应
广义相对论:空间和时间的性质不仅取决于物质的运动情况,也取决于物质本身的分布状态
意义
相对论的提出是物理学领域的一次重大革命。它否定了经典力学的绝对时空观,深刻地揭示了时间和空间的本质属性。它也发展了牛顿力学,将其概括在相对论力学之中,推动物理学发展到一个新的高度
量子论
提出
1900年,普朗克提出量子假说
发展
爱因斯坦提出了光的量子理论,玻尔提出了原子的量子理论
影响
量子论使人类对微观世界的认识取得革命性的进步,成为20世纪最深刻、最有成就的科学理论之一
影响
相对论和量子论构成了现代物理学的基础
弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足
推动了物理学自身的进步,而且开阔了人们的视野,改变了人们认识世界的角度和方式
近现代 技术革命
蒸汽时代
背景
英国资产阶级革命胜利
工场手工业的发展
科学技术的进步
早期蒸汽机的局限性
工业生产对于动力机械的需要空前增长
成就
改良蒸汽机
18世纪60年代,瓦特制成的装有冷凝器的单动式蒸汽机
80年代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,瓦特还在蒸汽机上增加了可自动调节蒸汽机速率的装置
1807年,美国人富尔顿用蒸汽机驱动轮船
1814年,英国人史蒂芬孙发明了蒸汽机车
电气时代
条件
1831年,英国科学家法拉第发现了电磁感应现象
信息时代
进程
1946年,美国研制成世界上第一台电子计算机
1969年,美国国防部建立起包括四个站点的网络,促成了互联网诞生
20世纪90年代以后,互联网进一步发展为全球信息网