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1、第13课 从蒸汽机到互联网,一.“蒸汽时代”的到来,1.瓦特改良蒸汽机 1）原因和条件： (1)英国资产阶级革命的胜利,为经济发展扫清障碍; (2)工场手工业的发展,应用机器生产成为可能； (3)科学技术为生产发展提供了许多发现和发明。 2）瓦特改良蒸汽机的创制 (1)18世纪60年代,瓦特制成装有冷凝器的单动式蒸汽机； (2)18世纪80年代,瓦特又制成联动式蒸汽机,采用曲柄机构,使往复的直线运动转变为旋转运动; (3)后来又在蒸汽机上增加了可自动调节蒸汽机速率的装置。,2.蒸汽机的应用推广 (1)瓦特改良蒸汽机用作提水、带动车床、织布机等。 (2)纺织业、采矿业、冶金业、造纸业等采用蒸汽机
2、作为动力。 (3)19世纪三四十年代,蒸汽机在欧美广泛采用,人类进入蒸汽时代。,1）解决了工业发展的动力问题,从而克服了自然力的局限性（人力、畜力、水力、风力） 2）改变了工业格局的分布； 近水建厂 交通发达、资源丰富 3）促使工场手工业向机器大工业的转变,改变了人们的生活和工作环境,真正意义上的社会化大生产逐渐形成； 4）在工业化进程中,城市化进程开始，英美法等成为工业国，伴随着城市化，近代意识形成，如竞争意识、时间意识、风险意识、效率意识、创新意识、变革意识、人们的生活方式、价值观念等发生变化; 5）促进了交通运输业的发展(蒸汽轮船、蒸汽机车),世界各地联系密切,日益形成一个整体;,3.瓦
3、特改良蒸汽机的意义,6)工业革命极大地提高了生产力,在不到一百年的时间内所创造的生产力,超过以前一切世纪创造的全部生产力; 7)政治领域出现资产阶级革命改革、民族解放运动、工人运动和社会主义运动三股进步潮流； 8)思想领域出现自由主义、民族主义、社会主义三股进步思潮 4.消极影响 (1)环境污染开始,以化石燃料、以燃煤动力为基础,通过大量消耗自然资源、排放工业污水来发展经济,造成了环境污染;空所中的二氧化硫排放量与煤消费量同步,汽车产生的废气、工业污水、臭氧层破坏、温室效应、大气土壤中的有害物质等，直接污染食品污染盘中餐； (2)社会贫富差距拉大,资本家越来越富有,工人越来越贫穷,，人际关系冷
4、漠，阶级对抗加剧； (3)加剧殖民侵略和掠夺，拉大资本主义国家与殖民地半殖民地的差距。,詹姆斯瓦特（17361819）出生于苏格兰，在格拉斯哥大学实验室当实验员时，负责修理纽可门蒸汽机。他勤奋好学，善于钻研，是英国著名的发明家，是工业革命时的重要人物。他改良了蒸汽机、发明了气压表、汽动锤。后人为了纪念他，将功率的单位称为瓦特。,纽可门蒸汽机 1705年，纽可门制造了第一台成功运作的蒸汽机。纽可门机的缺陷：热量浪费太大，效率不高；只有简单的往复式线性运动。,蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械能的往复式动力机械。,童年时代的瓦特和茶壶的故事 一天晚上，瓦特和一个小女孩在家里喝茶。瓦特不停地摆弄茶壶盖，
5、一会儿打开，一会儿盖上，当他把茶壶嘴堵住时，蒸汽顶开了茶盖。在旁的外祖母对瓦特的这种无聊动作极为不满，加以训斥。瓦特并不介意，他一心想着蒸汽的力量，从此萌发制造蒸汽机的念头。,1769年，瓦特在前人基础上改良了蒸汽机，并取得了专利。经过十多年的改进探索，1782年，他又制成了功效更高的复动式蒸汽机。瓦特的蒸汽机是科学史上划时代的成就，蒸汽机大大促进了机器的运用和工厂的生产，使工业技术的变革出现了新的飞跃。,瓦特改良的蒸气机模型,英国工业革命时期的煤矿,城市化进程开始,1760年，英国510万人的城市只有1个，1851年达到13个；1851年,10万人以上的大城市已经有7个。特别是新兴工业城市的
6、发展迅速，如曼彻斯特、利物浦、格拉斯哥等。1851年，英国的英格兰和威尔士的城市人口总和已经超过农村人口，城市人口比重达到50.2%。1921年，英国城市化水平达到77%。 我国第五次人普城市化水平36.09%,发达国家达75%。,富尔顿发明的的蒸汽轮船“克莱蒙特”号 1807年，这艘汽船在内河试航成功，揭开了水上交通运输工具的新篇章。航行时蒸汽机推动船两侧的明轮，所以这种船就被称为轮船。,1814年，英国人史蒂芬孙发明了第一台蒸汽机车，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”。火车的发明，使陆上交通工具得到突飞猛进的发展。,1814年史蒂芬孙发明的蒸汽机车,工业革命使社会生产
7、力有惊人的发展。以英国为例，从1770年到1840年，每个工人的日生产效率平均提高20倍，英国原棉消耗从1800年的5200万磅，增加到1840年的45590万磅。生铁产量1720年为25000吨，1840年增至139640吨。煤产量1770年为260万吨，1840年增至3000万吨。,材料反映工业革命使生产力得到提高,英国工业开始后,曾经的宁静小村庄成为机器轰鸣的新兴工业城市，蒸汽机促进工厂的大量涌现，但也带来浓烟滚滚，污水横流。,1）1752年，富兰克林发明避雷针。 2）1831年，法拉第发现电磁感应现象，为发电机的研制奠定了理论基础。 3）1866年，德意志科学家西门子制成发电机。 4）
8、1873年，比利时人格拉姆发明了电动机，又把电能转变为机械能。 5）1882年爱迪生创建第一个发电站。,二.电气革命的出现,1.发电机和电动机的创制,2.电力的广泛应用 (1)1800年,意大利科学家伏打发明了电池 (2)1837年,美国人莫尔斯发明有线电报 (3)1870年,比利时人格拉姆依据电磁学理论，设计出环状电枢自激式发电机 (4)电力的广泛应用与发明大王爱迪生分不开,他发明成就达千余项,特别是电灯电话电报电影等,1）电力成为一种新的能源，工业获得比蒸汽机更强大、更方便的动力； 2）工业生产出现了新的技术革命浪潮，促进工业的迅速发展； 3）生产力的迅猛发展改变着社会结构和世界形势，资产
9、阶级确立并巩固对世界的统治； 4）企业的规模越来越大，生产和资本的集中促成了垄断组织的形成； 5）城市面貌和人们生活发生巨大变化，电灯给城市带来万家灯火，电梯使摩天大楼越建越高，电车使城市居民出行更加便捷，电话使相隔千里如同近在咫尺，电冰箱、洗衣机、电熨斗等的使用大大减少了人们的繁重的家务劳动，电影和电视丰富了人们的业余生活。,3.影响,法拉第（1791-1867），1831年他发现用磁力产生电流现象，实现电磁学的重大突破，为研制发电机奠定了理论基础,研究电磁感应现象的实验示意图,1866年西门子发明的发电机,在他幼年时期，有一回他看到母鸡孵卵生出小鸡，很觉奇妙，但并不满足。事后，他也悄悄攒些
10、鸡蛋放在仓库里，自己伏在上面，亲自试一试能否生出小鸡来，弄得全家人好一阵子找不到他。七岁上学后，他强烈的求知欲和钻研问题的习惯就更加明显了。他对他所接触的东西，总是无休止地提出这样或那样的问题，并要求老师解答清楚。对此，老师很觉头痛。有一回上算术课时，老师教同学们说二加二等于四，爱迪生一定要让老师讲明白，二加二为什么等于四。尽管老师给他作了一般的解释，但并不能满足他的要求。于是，老师就说他“愚笨”。爱迪生不满足自己已经学得的知识，而时时刻刻用自己天真幼稚的心灵探索着大自然的秘密。然而，他的老师未能理解他。可是几十年后，爱迪生却成为享有盛名的发明家了。,爱迪生,爱迪生发明的电灯泡,爱迪生在自己发
11、明的留声机旁,英国伦敦首次出现的有电灯的街道,1）电力成为一种新的能源 2）电力成为工业发展的主要动力 3）电气工业迅速发展 4）人类的生活更加丰富多彩 电气与电子的区别 电气:利用电流工作的一种设备;电子:组成物质的一种微粒,是原子内部基本组成部分之一,思考：第二次工业革命开辟的时代为何称为“电气时代”？,材料：1897年,意大利人马可尼改进了无线电传送和接收设备，在布里斯托尔海峡进行无线电通信取得成功。,思考题：通过上述材料，使我们懂得了电与人们的日常生活息息相关，假如我们生活的城乡停电一天，我们的生产和生活会碰到哪些困难？,认识： （1）电气技术的应用与我们的生产和生活息息相关; （2）
12、提高节约用电的意识; （3）实现“可持续发展观”。,思考：蒸汽机和发电机的发明过程有什么相同点和不同点？,2.蒸汽机的改良和发电机的产生都是 A.科学理论与生产技术密切结合的产物 B.社会生产发展需要的结果 C.第一次工业革命的重大成果 D.第二次工业革命的重大成果,B,三.信息技术的发展,1.计算机的诞生 (1)研制:1946年的发明最初与军事和战争相关联，1942年美国宾夕法尼亚大学同阿伯丁炮场合作，为陆军计算火炮弹道表。当时，计算一条弹道最快也要20小时，为赢得战场上的主动，电子计算机应运而生。1946年第一台计算机运算速度达5000次秒，比当时最好的台式计算器快1000倍。 至今，电子
13、计算机经历了电子管、晶体管、集成电路和大规模集成电路四个发展阶段，第五代新型计算机正在研制之中。,电子计算机不仅为自动化和控制论的建立奠定了基础，而且被广泛应用到各个领域，如数据处理、设计实验、自动控制、经营管理、信息传播、情报检索、通讯联络、教学科研、广泛用于生产、办公、军事等各个领域,走进家庭。,（2）电子计算机技术的应用：,(3)特点:,存储量大、运行速度快、体积小、轻便实用、能代替人脑进行高水平的工作,(4)影响:,奠定了现代信息技术的基础。,1969年,美国国防部建立了包括四个站点的网络,促成互联网产生。,(1)原因:,(2)产生:,(3)发展:,美国领先:,20世纪60年代,世界正
14、处于冷战时期,美国担心苏联的人造卫星破坏其军事通信系统,加紧了对信息技术的研究与开发。,1995年,北美欧洲和东亚地区迎来了网络建设的高潮,这一年被称为“国际网络年”。,1992年,美国提出建设信息高速公路,用20年时间,通过光缆把美国全国电脑网络通信系统连接起来,信息产业成为美国三大支住产业之一。西欧日本不甘落后，鼓励发展信息高新技术产业。,2.互联网的产生,3.互联网的功能:,4.互联网的特点:,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、处理和传播的电子媒介被人们称为“第四媒体”。（以纸质为媒介的报纸是第一媒体，以电波为媒介的广播是第二媒体，以图像为媒介的电视是第三
15、媒体 ） 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,eg:提供文件传输、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、网上谈心等,5.互联网的积极影响,(1)互联网推动了信息化社会的到来; (2)信息经济在世界各地全面发展,加快了经济全球化的步伐; (3)传统产业也借助互联网提高管理水平,并通过全球营销和采购扩大市场; (4)改变工作方式,人们可以在家里完成很多工作,提高工作效率,增加乐趣; (5)改变人们生活方式,扩大交往,网上购物网络聊天等。,(1)垃圾信息和网络安全等影响了国家的经济安全。 (2)各国之间围绕互联网的竞
16、争造成世界更加动荡不安。西方资产阶级人生观价值观的侵袭,主要是指以美国为首的西方国家，提出信息高速公路计划:高速发展的全球信息基础设施将促进民主原则,限制极权政治的蔓延。利用网络优势传输西方资产阶级的意识形态、政治制度、文化思想。例如：克林顿宣称：“当21世纪即将来临的时候，美国的敌人已将战场从物理空间扩展到虚拟空间”。 (3)对青少年的不良影响:容易使青少年沉迷网上虚拟世界，同时互联网上有害信息，严重影响了青少年的健康成长。,6.面临的问题,各种宣扬色情、凶杀、暴力等信息垃圾污染青少年心灵； 沉迷于虚拟世界，脱离现实生活； 沉溺于网络，耗费时间，荒废学业； 无钱上网，去偷抢盗等，走上犯罪道路 我们要兴利除弊,(3)对青少年的不良影响,网上购物给人们生活带来更大方便,人类自古以来是如何传递信息的,工业革命时期的火车轮船,第二次工业革命成果：电话、飞机、汽车,便携式电子计算机（笔记本电脑）,掌上电脑（PDA）,烽火、飞鸽、马车（古代） 蒸汽机车、轮船； 贝尔发明的电话机、留声机、飞机、汽车 互联网,据研究公布地最新数据显示，截至去年
