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1、1第 13 课从蒸汽机到互联网导学案 教学目标：知识与能力：（1）识记：三次工业革命过程中代表性的发明；（2）理解“蒸汽时代” 、 “电气时代”和“信息时代”到来的必然性，科学技术的进步对推动社会发展的巨大作用；（3）以蒸汽机、电动机和网络技术的发明和发展说明科学技术进步对人类的意义；（4）探究科学思想与科学发展之间的关系。教学重点和难点：重点：蒸汽机的发明和电气技术的应用对社会发展的作用。难点：第二次工业革命开辟的时代被称为“电气时代”的原因。教材分析：本课教材主要从三个方面介绍了世界科学历程中的“蒸汽时代” “电气时代”和“信息时代” ，从科学技术发展史的角度阐述了近代以来人类科学技术发展
2、的三个重要阶段。蒸汽机是工业革命时期最伟大的发明，第二次工业革命以电力的广泛应用为显著特点，第三次科技革命则是带来了以电子计算机为代表的信息时代。蒸汽机的发明、电气技术的广泛应用和互联网的出现，推动社会各个方面发生了巨大变革。由于这些科技成就的文字和资料比较丰富，建议在教学时适当补充，增加学生对近代以来这三个时期科技成就的感性了解，为深入认识科学技术进步的意义奠定基础。教学过程导入新课：2008 年 9 月下旬，我国自主研制的神舟七号飞船带着三名宇航员顺利升空，我国宇航员首次走出机舱，漫游太空，开创了我国航天史上的新纪元。1965 年 3 月 18 日前苏联发射的 “上升 2”号飞船进入轨道后
3、，在飞船绕地球飞行第二圈后不久，宇航员列昂诺夫打开通向气闸室的内舱盖，让气闸室充气，然后进入气闸室，穿好舱外活动航天服，并对它的密封性能进行了检查，随后逐渐让气闸室降低气压，最后，列昂诺夫打开气闸室外盖，走出气闸室，进入茫茫太空，以 28000 千米/小时的速度绕地球运行。人类第一次太空行走成功了！1984 年 2 月 7 日，两名美国宇航员，当他们从航天飞机 “挑战者”号中自由飞出后，首次成为两颗人体卫星。这一由宇航员布鲁斯-麦坎德利斯和罗伯特-L-斯图尔特创造的奇迹，是对一种可保证人类在太空中随意工作的装置的试验。麦坎德利斯首次解开系绳在太空行走了 170 米。人类开发太空是哪次科技革命的
4、产物？由此导入新课。一、 “蒸汽时代”的到来：【自主探究】1、学生自主探究“蒸汽时代”到来的背景：2（1）17 世纪末，英国取得了资产阶级革命的胜利，为经济发展扫清了障碍；（2）18 世纪，随着工场手工业的发展，应用机器进行生产成为可能；（3）科学技术为生产的发展提供了许多发现和发明。2、概括瓦特改良蒸汽机过程、蒸汽机的主要用途和意义？（1）改良经过：单动式蒸汽机：18 世纪 60 年代，瓦特制成装有冷凝器的单动式蒸汽机，大大提高了蒸汽机的功率；联动式蒸汽机：18 世纪 80 年代，又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。蒸汽机的改进：增加可自动调节蒸汽机速率的装置
5、。（2）主要用途：除用作提水外，还可以带动车床、织布机等，适应不同工厂的需要。此后，纺织业、采矿业、冶金业、造纸业等工业部门，都先后采用蒸汽机作为动力。3、瓦特蒸汽机问世的意义：（1）解决了工业发展中的动力问题，社会化大生产逐渐形成。自此以后，只要有煤作燃料开动蒸汽机，就可根据需要建立工厂，不再受河流的限制。在工业化进程中，形成了许多工 业城市，英、法、美等国成为工业国家。（2）促使工业革命轰轰烈烈地展开，出现了发明和使用机器的热潮。如美国人富尔顿于 1807 年发明“萨凡纳”号轮船、1814 年英国人史蒂芬孙发明蒸汽机车等。瓦特蒸汽机应用于运输业中，导致蒸汽轮船和机车出现，交通运输业发生了彻
6、底变化，人们的交往更加方便，经济和文化联系也日益密切。（3）推动人类社会由此进入“蒸汽时代”。蒸汽机是工业革命时期最伟大的发明。蒸汽机的广泛利用，使英国到处建立起大工厂。19 世纪三四十年代，蒸汽机在欧洲和北美被广泛采用。那些高耸入云的烟囱，喷出缕缕烟雾， 庞大的厂房，发出隆隆的轰鸣，打破了原来中世纪田园生活的恬静历史已跨进了一个新的时代。（4）加强了世界各地的联系，使世界日益成为一个整体。二、电气革命的出现：【自主探究】1、科学家对电的不懈研究有哪些成就呢？（1）18 世纪美国科学家富兰克林造出避雷针（2）19 世纪初意大利科学家伏特发明电池（3）1831 年英国科学家法拉第发现电磁感应现象
7、（理论基础）32、电力成为工业发展的主要动力：（1）发电机和电动机的完善和改进；（2）长距离输变电技术的成熟；（3）使用电力新发明的涌现：爱迪生发明电灯以及电话、电车、电影和无线电报的出现，说明人类社会进入了“电气时代”。3、电气革命的影响：（1）工业生产出现了新的技术革命浪潮，促进了工业的迅速发展，人类进入了电气时代；（2）生产力的迅猛发展改变着社会结构和世界形势，确立了资产阶级对世界的统治，并产生了垄断组织。（3）电气技术的广泛应用，使城市的面貌和人们的社会生活发生了巨大的变化。【合作探究】“蒸汽时代”“电气时代”发明的异同相同点：都是解决人类社会的动力问题。不同点：“蒸汽时代”的发明侧重
8、于轻工业；科学含量不高；发明者主要是工人、技师；发明主要集中在英国。“电气时代”的发明侧重于基础工业、重工业；科学含量高；发明者主要是科学家；发明涉及主要资本主义国家。三、信息技术的发展：【自主探究】1、互联网的诞生和发展原因和标志：（1）第一台电子计算机的研制：1946 年，美国研制世界上第一台计算机，奠定了现代信息技术的基础。（2）互联网的产生和发展：原因：军事上的需要诞生：1969 年，美国国防部建立包括四个站点的网络，促进了互联网的产生。2、互联网的功用：提供文件传输、电子信箱、聊天等服务，在社会各个领域发挥了巨大的作用，标志着信息化社会的出现。一般认为，以纸质为媒介的报纸为第一媒体，
9、以电波为媒介的广播为第二媒体，以图像为媒介的电视是第三媒体。而互联网是通过计算机网络传播信息的文化载体，这种以数字化的方式存储、处理和传播，以比特为计量单位的电子媒体被人们称为“第四媒体”。国际互联网的应用丰富多彩。例如，收发电子邮件、资料检索、浏览新闻、休闲游戏、网上购物、网上远程教育、远程医疗等。网络媒体作为一种新的传播媒体，具有界面直观、音色兼备、链接灵活和高速传输的特点。互联网不仅具备传统媒体的所有用途，而且具有传统媒体不具备的优势，互联网作为继报纸、广播、电视后的第四媒体，已经融入到人们的日常工作和生活中，为人类提供了极其丰富的信息源，是人类进入信息化社会的显著标志。随着互联网和信息
10、技术的发展，20 世纪 90 年代，一种新的经济形态知识经济在美国首先出现。在经济活动中，知识成为交换和应用的主体。在知识经济时代，经济增长源于知识的增长，成功的关键是要有足够的人力资本储备。3、互联网的影响：4（1）网络缩短了时空的距离，大大加快了信息的传递，实现源共享；（2）有效地提高传统产业的生产效率，有力地拉动消费需求，从而促进经济增长。（3）加快了经济全球化的步伐，促使知识经济的兴起；（4）大大地改变了人类的生产、生活、工作和思维方式，还引发了一场学习的革命。（5）也带来一些负面影响：信息泛滥、垃圾信息、网络安全与犯罪影响着经济的安全；青少年沉迷于网络，影响了正常的学习和生活；全球各
11、国围绕互联网展开了激烈的竞争，造成了世界更加动荡不安。如以美国为首的西方大国，利用网络，传输西方资产阶级的意识形态、政治制度、文化思想，造成世界局势更加动荡不安。互联网在给社会带来巨大效能的同时，也带来了巨大的挑战。青少年应该提高自身的道德素养，树立正确的网络观，让网络发挥出应有的作用。知识整合：1、结合必修二，比较中外近代科技成就：时间 人物 发明项目 国别 最早出现于中国1733 年 凯伊 飞梭 英国 18 世纪60 年代哈格里夫斯 “珍妮机” 英国1769 年 阿克莱特 水力纺纱机 英国1779 年 克隆普顿 骡机 英国1785 年 卡特莱特 水力织布机 英国1807 年 富尔顿 蒸汽机
12、驱动轮船 美国1814 年 史蒂芬孙 蒸汽机车 英国唐胥铁路标志着中国铁路的诞生。最早的蒸汽机车是“0号”机车19 世纪19 世纪的三大科学发现细胞学说生物进化论能量守恒定律1859 年 达尔文 物种起源标志着生物进化论诞生 英国18 世纪60 年代 瓦特制成“万能蒸汽机”工业革命时期最伟大的发明 英国1831 年 法拉第 电磁感应。为发电机的研制奠定了理论基础 英国1866 年 西门子 发电机 德意志格拉姆 电动机 比利时1876 年 贝尔 电话 美国 第一部电话开通于南京51885 年 戴姆勒、本茨 三轮汽车 德国1903 年 莱特兄弟 飞机 美国 第一架飞机是 1909年冯如制成。爱迪生
13、 1000 多项（耐用白炽灯） 美国18 世纪 富兰克林 避雷针 美国19 世纪 伏特 电池 意大利1837 年 莫尔斯 有线电报 第一条有线电报线建于台湾。2、中西科学在特征和本质上的差异中国科技主要是应用科学。科学研究主要采取整理典籍和总结经验的方法。西方科技主要是理论研究。大多数科学家研究的方法是采取观察和实验的方法，以及数理逻辑推导的方法。 16 世纪中西科学在内容上和研究方法上的差别，正是近代科学与传统科学在本质差异上的具体表现。3、与西方比较，明清时期的中国传统科技没有发展为近代科技原因何；中 国 西 方经济上自然经济依然占主导地位。自然经济分散、封闭的特性，使科技发展缺少应有的动
14、力商品经济发展，资本主义生产关系产生，对科技提出了更高的要求，成为科技发展的巨大动力。政治上 封建制度开始衰落，阻碍了中国社会的发展和进步，也包括科技资产阶级代议制在许多国家确立，为科技发展提供了良好的社会环境和制度保障外交上闭关锁国政策，阻碍了中国和世界的交流，包括科技的交流。这个时期，来华传教士带来了一些西方科技(如利玛窦)，但没有促使中国科技完成质的突破。殖民扩张，开拓市场。市场的扩大，带动了科技的发展和进步。思想上“八股取士”和“文字狱”盛行，知识分子思想受到禁锢，迷恋于“之乎者也”间，陶醉于故纸考据中文艺复兴、启蒙运动带来“人”的解放。面向现实，重视实践，崇尚理性的追求蔚然成风4、
15、“蒸汽时代” “电气时代” “信息时代”的重要区别：时期 动力（能源） 信息传播方式工业革命前 人力、畜力等 马车蒸汽时代 蒸汽机 蒸汽机车、轮船电气时代 电力、石油 电话、留声机、飞机、汽车6信息时代 原子能（核能） 互联网问题解答【学思之窗】你觉得应该怎样评价蒸汽机和电力对社会发展的作用？答案提示：社会生产力大幅度提高，工业革命轰轰烈烈展开和第二次工业革命的到来，改变着社会结 构和世界形势，世界日益成为一个整体。加快城市化进程和人们生活更加丰富多彩。本课测评举例说明科学技术的进步对社会发展的作用。答案提示：生产力大幅度提高。蒸汽机发明以后，工业革命轰轰烈烈开展，蒸汽时代到来；电气技术的应用
16、，第二次工业革命开始， “电气时代”到来，信息交流和交通运输的便捷，使世界日益成为一个密不可分的整体。不仅增加了社会财富，也使人们的生活丰富多彩，城市化进程加快。科学技术的进步推动了社会的发展，科学技术是生产力，生产力是推动人类社会发 展的终极动力。【课堂练习】：1、瓦特能够成功改良“万能蒸汽机”的条件和原因是：工业革命的开展需要工业发展的动力 早期蒸汽机的发明和使用有关蒸汽机的科学理论取得重大突破 瓦特锲而不舍的精神A、 B、 C、 D、2瓦特制成改良型蒸汽机对工业革命最大的影响是：A、它促进了英国重工业部门的大发展 B、它标志着英国工业革命的完成C 它使机械化生产突破了自然条件的限制 D 它使英国工场手工业时代结束3、从蒸汽机的发明和电气技术的应用带来的后果看，科学技术进步对社会发展的作用是： 社会生产力大幅度提高 社会结构和世界形势因此改变 人
