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1、1第四单元第四单元 近代以来世界的科学发展历程近代以来世界的科学发展历程课标要求：1.了解经典力学体系的主要内容，认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。2.简述进化论的主要观点，概括科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。3.以蒸汽机的改进和电气技术的应用等为例，说明科学技术进步对社会发展的作用。4.知道相对论、量子论的主要内容并认识其意义。5.以网络技术为例，理解现代信息技术对人类社会的影响。第十一课 物理学的重大进展学习目标：1.简述经典力学的主要内容，认识其意义。2.概述伽利略和牛顿对经典力学分别作出的贡献。3.简述相对论的主要内容，概述其意义。4.简述量子论的主要内容，概述其意义
2、。情景导学材料 爱因斯坦，1879 年 3 月 14 日，生于德国南部符腾堡的乌尔姆市一个电器作坊的小业主家庭，犹太人。他是当代最伟大的物理学家，被称为“20 世纪的牛顿” ，列宁说他是自然科学的“大革新家” 。1979 年 3 月 14 日，为纪念爱因斯坦诞生一百周年，我国邮电部发行“纪念爱因斯坦诞辰一百周年”纪念邮票，编号 J36，全套 1 枚。邮票图案是爱因斯坦素描头像及相对论公式，构思新颖巧妙，表现了爱因斯坦的伟大贡献。票面布局简单，但含义深刻，主体突出。主图为爱因斯坦肖像，再现了这位科学巨匠的独特气质。思考：近代以来，物理学领域除爱因斯坦外，还有哪些彪炳史册的科学巨匠？提示：牛顿、伽
3、俐略等。2一、经典力学教材导学1背景(1)文艺复兴运动的影响：不仅解放了人们的思想，也对科学研究产生了重要影响。(2)伽利略的贡献通过实验证实，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，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，为经典力学的创立和发展奠定了基础。2建立(1)标志：1687 年，牛顿出版了自然哲学的数学原理一书。(2)内容：物体运动三大定律和万有引力定律等。(3)特征：以实验为基础。以数学为表达形式。3意义(1)这一体系对解释和预见物理现象，具有决定性意义。(2)根据万有引力定律，人们发现了海王星等。轻巧识记 经典力学易错易混
4、 伽利略的杰出成就为牛顿经典力学的创立奠定了基础，标志着物理学的真正开端；牛顿力学体系的建立标志着近代科学的形成，是经典物理学的基础。二、相对论的创立教材导学1背景：到了 19 世纪，经典力学无法解释研究中遇到的一些新问题，面临着挑战。2内容(1)狭义相对论：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。(2)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。3意义(1)相对论的提出是物理学领域的一次重大革命。3(2)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。(3
5、)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。易错易混 爱因斯坦的相对论并未全面否定牛顿力学体系。爱因斯坦的相对论只是否定了牛顿力学体系的绝对时空观，并没有否定整个牛顿力学体系。牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例。牛顿力学是整个力学的基础，至今仍指导着物理学的发展。相对论发展了牛顿力学，打破了传统的绝对时空观。三、量子论的诞生与发展教材导学1背景：19 世纪末 20 世纪初，人们对物质的认识深入到了原子内部；微观的粒子运动不能用经典力学的理论来说明。2过程(1)普朗克在 1900 年提出量子假说。(2)爱因斯坦利用量子理论解释光电效应；玻尔提出原子的量子
6、理论。(3)20 世纪 30 年代，量子力学建立起来。3意义(1)量子论使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步。(2)量子论与相对论一起，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。(3)不仅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。轻巧识记 图示法理解物理学的发展易错易混 爱因斯坦的相对论仍然是对宏观世界的探究与认识，而量子论的提出使人类对世界的研究进入微观世界。4探究一 物理学的发展材料探史史料呈现 材料一 牛顿最突出的贡献是在力学方面，他在前人的研究基础上，总结出了机械运动的三个基本定律，还发现了万有引力定律，把地球上
7、物体的力学和天体力学统一到一个基本的力学体系之中，创立了经典力学体系。材料二 空间、时间不可能离开物质而独立存在，空间的结构和性质取决于物质的分布物质的存在会使四维时空发生弯曲，万有引力并不是真正的力，而是时空弯曲的表现。如果物质消失，时空就回到平直状态。爱因斯坦相对论材料三 他是德国著名物理学家于 1900 年提出了量子假说，认为辐射像物质一样，是由具有能量的基本单位量子来实现的。量子论成为 20 世纪最深刻、最有成就的科学理论之一。(1)根据材料一，指出牛顿对建立经典力学作出的主要贡献。(2)爱因斯坦相对论由哪两个部分组成？根据材料二，结合所学知识，指出相对论对经典力学有何新发展？(3)材
8、料三中的“他”是谁？“他”的理论是怎样发展完善的？这一理论对牛顿经典力学的发展之处是什么？信息解读 第(1)、(2)两问，结合教材不难作答。第(3)问，需抓住材料中“于1900 年提出了量子假说”这一关键信息，据此可判断出“他”是普朗克，然后结合所学知识回答即可。答案提示 (1)提出了物体运动三大定律和万有引力定律，创立了经典力学体系。(2)狭义相对论和广义相对论。弥补了经典力学在认识宏观世界上的不足，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。(3)普朗克。发展完善：爱因斯坦解释光电效应，玻尔提出关
9、于原子的量子理论。发展之处：将人们对世界的认识深入到微观世界。经典力学、相对论与量子论之间的关系(1)经典物理学所适用的主要是我们日常生活中的物理现象，但在宏观的宇宙世界和微观的粒子世界面前，就显得不太够用了。(2)量子论的形成标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到微观世界；同5时，在量子理论基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。(3)相对论的提出否定了经典力学的绝对时空观，从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性，推动物理学发展到一个新的高度。(4)量子论和相对论弥补了经典物理学的缺点，掀起了物理学的革命
10、，构成了现代物理学的基本理论框架。题型突破牛顿曾经说过：“我所以有这样的成就，是因为我站在巨人们的肩膀上的缘故。 ”由于伽利略、开普勒等前人的努力，牛顿才有可能用已经准备好了的材料建立起一座宏伟的经典力学大厦，这座大厦建立起来的标志是( )A 力学中的哲学原理的发表B 科学的经典力学原理的发表C 力学和数学的原理的发表D 自然哲学的数学原理的发表思路引导 自然哲学的数 学原理的发表提出牛顿三大定律 和万有引力定律经典力学 体系建立解析 牛顿的经典力学是建立在伽利略等人的成就之上，其建立的标志是自然哲学的数学原理的发表。答案 D牛顿经典力学体系建立在日常生活中常见的低速运动的物质之上。在牛顿力学
11、中，时间和空间存在着绝对的静止和绝对的时间。这种绝对的时空观符合人们的日常经验，但无法解释高速运动的物体运动的规律和微观世界中的粒子。这说明牛顿力学体系面临着危机和挑战。 针对训练 1 1918 年诺贝尔物理学奖授予了一位德国物理学家，获奖评语是：“他使人类克服了经典物理学的危机在人类对微观世界的认识上他提出的理论是一座不朽的里程碑。 ”下列有关“他提出的理论”的表述，错误的是 ( )A有助于解释光电效应B推动了现代物理学的重大发展C揭示了时空的本质属性D促进了人们深入认识微观世界解析 从题干信息中“克服了经典物理学的危机” “对微观世界的认识”可知“他提6出的理论”是量子论。量子论有助于解释
12、光电效应，推动了现代物理学的重大发展，开阔了人们的眼界，并改变了人们认识世界的角度和方式，A、B、D 三项表述正确，不符合题意；C 项是相对论的影响，符合题意。答案 C探究二 近代科学产生和发展的原因材料探史史料呈现 材料一 科学革命是西方文明的独特产物。一个原因在于文艺复兴时期的人文主义的学术成就。学者和艺术家可以接近的不仅有柏拉图和亚里士多德，还有欧几里得和阿基米德，后者曾促进了物理学和数学的研究。匠人与学者之间的鸿沟被缩小，匠人在文艺复兴时期并不像在古典时代和中世纪时代那样受到鄙视。斯塔夫里阿诺斯全球通史材料二 规则 因此，对同类的自然效果，应尽可能归之于相同的原因。规则 物体的性质，它
13、们既不能被增强又不能被减弱，并且属于所能做的实验中所有物体的，应被认为是物体的普遍性质。因为物体的性质不能被知道，除非通过实验，且因此普遍的性质是任何与实验普遍地符合的性质；且它们不能被减少亦不能被除去。规则 在实验哲学中，由现象归纳得出的命题，在其他现象使这些命题更加精确或出现例外之前，都应被视为完全正确或基本正确的，而不管相反的假设。牛顿自然哲学的数学原理(1)根据材料一并结合所学知识，回答“科学革命”为何成为西方文明的独特产物。(2)据材料二，结合所学知识，分析 17 世纪的科学研究方法的“革命”对启蒙运动产生了怎样的影响。信息解读 (1)注意省略号的作用，省略号后的话分别指出思想和经济
14、方面对“科学革命”的影响。(2)“规则、”指出了近代科学研究方法：归纳推理和实验论证。答案提示 (1)资本主义工商业的成长刺激了对技术的需求，为近代科技的发展提供了工具和手段；资产阶级革命为资本主义发展、科技进步开辟了道路；人文主义和理性精神促进了思想解放；工匠地位提高。(2)科学革命中形成的科学理念和方法，解放了人们的思想，为启蒙运动创造了条件。7近代科学发展的原因(1)社会原因：资本主义的发展为科技发展奠定了物质基础，这是近代自然科学创立发展的社会基础。(2)思想基础：文艺复兴、宗教改革和启蒙运动，为近代自然科学的诞生和发展奠定了思想基础。(3)制度基础：欧洲的民族国家保护奖励科技发明，改
15、革教育制度和专利制度，组织科研机构，推动了近代科学的创立和发展。(4)外在因素：中国的四大发明、阿拉伯文化和希腊自然哲学传入西欧，开阔了人们的眼界，并为科学研究提供了丰富的素材。(5)主观原因：科学家的努力探索，促进了科学的发展。题型突破17 世纪近代数学兴起、牛顿力学体系创立等，这是人类在自然科学领域取得重大突破的时期。其取得重大突破的原因不包括 ( )A资本主义经济发展的要求B科学家艰苦的实验钻研C人文主义的推动D工业资本主义的发展思路引导 解析 解答此题，要抓住题干时间“17 世纪” 。工业资本主义的发展是在 18 世纪中期以后，不符合“17 世纪”这一时间限定。答案 D逆向选择题的解题
16、技巧逆向选择题是一种以表述错误的选项为正确选项的选择题，题干常用“表述错误” 、“不正确” 、 “不是” 、 “不属于” 、 “无关” 、 “不符合” 、 “不包括”等词语来提示或限制，要8求选出与史实不符的选项，在解题时，要注意方法的灵活使用，解法可以是直接逆向思维法，也可以用正向思维排除法，先排除正确的三项，选出剩下的一项，还可以采用正向思维与逆向思维并用的肯定与否定结合法。 针对训练 2 19 世纪，以牛顿力学为基础的经典物理学出现危机的根本原因是 ( )A经典物理学不够完善B经典物理学自身的局限性C物理学上出现了一系列新发展D经典物理学仅能解释地球上的物理现象解析 本题要求回答“根本原
17、因” ，结合所学知识可知，经典物理学自身的局限性是出现危机的“根本原因” 。答案 B经典力学的特征和影响1特征(1)注重实验，实验可以进一步揭示客观现象和过程之间内在的逻辑联系，并由此得出重要的结论。(2)数学化，这种数学化的根源是自然内在的数学关系。自然的数学结构是近代科学的先驱们深信不疑的真理。(3)研究人们日常生活中易于理解的宏观世界。2影响(1)促进了物理学的发展。把自然界中一切力学现象囊括在力学体系中，成为人类在认识自然的历史上对自然规律的第一次总结与概括。(2)标志着近代自然科学的形成。牛顿力学最显著的特征：注重实验，实验可以进一步揭示客观现象和过程之间的内在逻辑关系，并由此得出重
18、要结论；它的数学化，自然的数学结构是近代科学先驱深信不疑的真理。(3)推动了工业革命的发展。牛顿力学和热学引发了第一次工业革命，使人类社会进入“蒸汽时代” 。(4)为启蒙运动的兴起创造了条件。牛顿用数学方法精确描述宇宙运行的自然法则，为法国启蒙思想和唯物主义哲学奠定了科学基础；打击了神学，促进人类思想不断解放。网络构建9关键必背1牛顿建立了经典力学，改变了自中世纪以来人们的认识论和方法论。经典力学是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善的核心理论体系。2相对论的提出是物理学领域最伟大的革命之一。它在很大程度上解决了 19 世纪末出现的经典物理学的危机，打破了经典物理学绝对化的思维模式，为人们提供
19、了辩证地看待世界的途径。3量子理论是 20 世纪最深刻、最有成就的科学理论之一，使人类对微观世界的基本认识有了革命性的进步。量子力学对其他科学领域都产生了重大影响，从根本上改变了人类的物质生活。课时跟踪训练(十一)一、选择题1英国数学家怀特海说：“近代力学体系的全部发展过程刚好占了两个世纪伽利略跨出了第一步，找到了正确的思维道路。 ” “伽利略跨出了第一步”是指( )A提出了量子假说B指出了经典力学绝对时空观的错误C指出了外力是改变运动状态的原因，他是经典力学体系的奠基者D提出了物体运动的三大定律解析 本题主要考查学生对基础知识的再认再现能力。A 是普朗克的成就，B 属于爱因斯坦的相对论，D
20、属于牛顿的贡献。C 是对伽利略科技成果及作用的正确表述。答案 C2下列对 17 世纪牛顿经典力学体系产生的背景和原因的表述，不正确的是 ( )A资本主义经济的迅速发展B伽利略等人的研究为其奠定了坚实的基础C牛顿个人的巨大努力D同时代众多科学家的通力合作解析 A 项是当时科学研究的经济基础和条件；B 项是该体系产生的基础；C 项是该体系产生的主观条件；牛顿力学体系是牛顿在继承前人成果的基础上的创新，故 D 项错误，10故选 D 项。答案 D3某班同学在制作近代物理学的成就手抄报时，画了下面一幅漫画。他要表达的是( )A伽利略通过对自然的观察发现了自由落体定律B牛顿在自然现象启发下开始研究万有引力
21、定律C爱因斯坦相对论的提出是基于对自然规律的把握D任何科学规律及定律的发现都有其偶然的因素解析 图片“星星、月亮” “树木” “人” ，描述的是牛顿发现万有引力定律，B 项正确。答案 B4 “使人类克服了经典物理学的危机，对微观世界的基本认识有了革命性的进步” 。这一结论最应该送给 ( )A牛顿力学体系的建立 B量子论的提出C质量守恒定律的提出 D相对论的提出解析 20 世纪初，普朗克的量子论把人类对客观规律的认识从宏观世界推进到微观世界，故选 B 项。答案 B5他的墓志铭上写着这样的话：他以超乎寻常人的智力，用他所发明的数学方式，第一个证明了“行星的运动和图像，彗星的轨道和大海的潮汐。 ”此
22、人可能是( )A哥白尼 B牛顿C达尔文 D普朗克解析 牛顿力学定律以严格的数学方法和逻辑体系把宇宙间的运动统一起来，对人类解释与预见物理现象具有决定性的意义，如解释了彗星的轨道和大海的潮汐。海王星的发现是证明牛顿力学和万有引力定律有效性的最成功范例。本题选 B 项。答案 B116 “根据这一理论，将时间和空间说成是绝对的是没有意义的，因为对这两种范畴的测量通常随着观察者的运动而改变。对于门外汉来说，这些观点通常用不能理解的数学公式解释表明科学已经达到了能被人类所知的界限。 ”上述“理论”的主要意义是( )A开创了以实验为基础的近代科学B预见海王星存在的准确性C弥补经典力学对时空认识的不足D发现
23、能量辐射的运动原则解析 “将时间和空间说成是绝对的是没有意义的”指爱因斯坦提出的相对论，否定了经典力学的绝对空间观，从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性，发展了牛顿力学，所以选 C 项。答案 C7菲利普费尔南德兹阿迈斯托在评价某科学家时指出：在他的宇宙里， “每一种现象都是带有欺骗性。物质和能量可以相互转换。双胞胎以不同的速度衰老。平行线可以交叉。光线弯曲的径迹其实缠绕宇宙。 ”这位科学家是 ( )A伽利略 B达尔文C牛顿 D爱因斯坦解析 根据题干中“物质和能量可以相互转换” “光线弯曲的径迹其实缠绕宇宙”分析，属于爱因斯坦的相对论的内容。答案 D8牛顿在
24、自然哲学的数学原理序言中说：“哲学的全部任务看来就在于从各种运动现象来研究各种自然之力，而后用这些方法论证其他的现象。 ”据此，牛顿注重 ( )A总结前人的理论研究成果B实验和数学运算的有机结合C实验、理论和应用相结合 D运用哲学原理解释自然现象解析 根据材料中“从各种运动现象来研究各种自然之力，而后用这些方法论证其他的现象”得出牛顿注重实践，不是注重总结前人的理论研究成果，故 A 项错误；材料中没有涉及对数学运算的论述，故 B 项错误；由材料中“从各种运动现象来研究各种自然之力，而后用这些方法论证其他的现象”得出牛顿注重的是实验、理论和应用相结合，故 C项正确；材料中强调的是哲学的任务，不是
25、运用哲学原理解释自然现象，故 D 项错误。答案 C9史学家认为“17 世纪后期科学革命的胜利为启蒙运动提供了先决条件” 。符合此“先决条件”的事件是( )12A哥白尼提出“日心说”B经典力学的形成C达尔文提出生物进化论学说D伽利略发现自由落体定律解析 可从时间上来判断分析排除各错误选项，A 项是在 1543 年，C 项是在 1859 年，D 项是在 1590 年。故选 B。答案 B10(英国)皇家学会会长汤姆逊说：“爱因斯坦的相对论是人类思想史上最伟大的成就之一，也许就是最伟大的成就，它不是发现一个孤岛，而是发现了新的科学思想的新大陆。 ”爱因斯坦相对论的提出是物理学思想的一场重大革命。因为相
26、对论 ( )A否定了牛顿的力学原理B借鉴了德国科学家普朗克的学说C揭示了时间、空间并非绝对不变的属性D修正了能量质量互相转化的理论解析 结合所学可知，相对论揭示了时空与物质的本质属性，可以广泛地解释不同状态下的物质运动，创立了一个全新的物理学世界，极大地扩展了物理学应用的领域，同时，相对论也打破了经典力学绝对化的思维，为人们提供了辩证地看待世界的新途径，因此相对论是人类思想史上最伟大的成就之一，故 C 项正确。答案 C111919 年 11 月 9 日美国纽约时报头版文章有如下标题：“天之光歪斜” “科学家急切等待着日蚀观测的结果” “恒星不是在它们似乎应该所在的或被计算出来的位置上，但不必担
27、心” 。这些文章介绍的科学理论应该是 ( )A经典力学 B狭义相对论C广义相对论 D量子理论解析 经典力学的发表是在 1687 年；狭义相对论发表于 1905 年；广义相对论发表于 1915 年；量子理论发表于 1900 年。答案 C12相对论和量子论的创立是物理学的一场革命，它们都( )A打开了原子的大门B将牛顿力学概括在其中C使人的认识深入到宏观世界D为现代自然科学和技术革命提供了理论基础解析 本题考查运用判断和比较的方法论证历史问题的能力。电子和放射线的发现打开了原子的大门；相对论将牛顿力学概括在其中；相对论和量子论的创立，使人的认识13深入到微观世界。答案 D二、非选择题13阅读下列材
28、料，完成问题。材料一 伽利略发现运动中的物体若无一定的外力使它转向，便做匀速直线运动。这一发现要求人们必须能解释：为什么行星不以直线飞离，而趋于落向太阳，结果形成椭圆形的运动轨道；为什么月亮同样地趋于落向地球。斯塔夫里阿诺斯全球通史材料二 牛顿的贡献绝不仅限于创立了万有引力定律和力学三大定律，更重要的在于他给当时的人们展现了一个像钟表一样严格遵循既定规则而运转的机械论世界。这种机械论世界观影响西欧人达两个世纪之久，极大地改变了西方人对待自然界以及对待上帝的看法，培育了一种注重必然性的理性精神。牛顿力学中的机械观经伏尔泰介绍到法国，深刻地感染了启蒙思想家。赵林西欧启蒙运动的发展历程材料三 20
29、世纪初，爱因斯坦从相对论的思想出发，提出了著名的质能公式，揭示出人类可以将物质的部分质量直接转换为巨大的、并能被人类直接利用的能量。这为核开发提供了理论依据。后来爱因斯坦得知美国向广岛、长崎投下原子弹，平民伤亡惨重时，感到非常痛心。他说，致信罗斯福提议研制核武器，是自己一生中最大的错误和遗憾。李华平超越 2012：世界危机与人类的选择(1)针对材料一的问题，牛顿是怎么回答的？他的主要成就是什么？(2)依据材料二指出，牛顿的科学理论与启蒙运动的关系。(3)依据材料二、三并结合所学知识指出，爱因斯坦对人类的发展作出的巨大贡献。解析 第(1)问，针对材料一中“为什么行星不以直线飞离”等，可用牛顿“万
30、有引力定律”来回答；牛顿的贡献结合所学知识回答。第(2)问，注意提炼材料二关键信息，归纳两者之间的内在联系。第(3)问，首先根据材料二的启示，回答相对论对人类思想的影响；其次根据材料三归纳出原子能的发现。答案 (1)回答：万有引力定律。成就：建立了一个以实验为基础，以数学为表达形式的经典力学体系。(2)经典力学展现了遵循规则而运转的世界，为启蒙思想家培育了一种注重必然性的理性精神，推动了启蒙运动的开展。(3)贡献：打破了经典物理学绝对化的思维模式，为人类提供了辩证看待世界的途径；为人类找到了新的可以直接利用的能量，推动了人类社会的发展。14阅读下列材料，回答问题。材料一 中世纪的人，力求达到知
31、识的完全的合理的协调，把这当做是哲学及宗教的14目标伽利略与牛顿的物理学，推翻了这个自成系统知识体系；科学采取了建立在力学基础上的常识性实在论。材料二 近年来物理研究，进入了一种特殊的状态，或者说进入了 17 世纪以来前所未有的状态。一方面它的古典的背景，即牛顿的动力学与麦克斯韦的电磁学，依然在应用，依然在产生具有伟大价值的成果。但另一方面，今日最惊人的发现原子结构的理论方面，古典的定律又已失其效用，而我们不得不接受相对论与原子论概念。以上材料皆选自丹皮尔科学史及其与哲学和宗教的关系材料三 1842 年，迈尔把自己的研究成果写成论文论无极界的力 ，终于在德国的化学与药物杂志上发表但没有受到人们
32、的青睐，反而受到不少嘲笑和攻击焦耳把自己的实验成果写成论文论伏打电池所产生的热焦耳的学术成果和迈尔的成果一样，没有受到应有的重视，遭到权威们的反对，使他的论文不能立即发表。蒸汽机带来的革命(1)根据材料一并结合所学知识，分析“牛顿的物理学”的历史作用。(2)结合所学，指出材料二中 17 世纪物理学的伟大贡献和近年来物理学研究的伟大贡献，并指出二者的关系。(3)材料三中迈尔和焦耳的遭遇说明了什么？解析 第(1)问，据“伽利略与牛顿的物理学，推翻了这个自成系统知识体系；科学采取了建立在力学基础上的常识性实在论”并结合所学知识说明历史作用。第(2)问，据“牛顿的动力学与麦克斯韦的电磁学，依然在应用”
33、 “最惊人的发现原子结构的理论方面”说明贡献的表现，结合所学知识概括二者的关系。第(3)问，据“焦耳的学术成果和迈尔的成果一样，没有受到应有的重视，遭到权威们的反对，使他的论文不能立即发表”概括说明。答案 (1)作用：推翻把科学当作是哲学及宗教的目标的理论体系；是人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。(2)17 世纪贡献：经典力学；“近年来”贡献：相对论和量子论。关系：相对论和量子论发展了经典力学。(3)说明：一个新的科学理论要冲破传统理论的束缚是十分艰难的。(言之有理即可)第十二课 探索生命起源之谜学习目标：1.识记教会的禁锢、拉马克和早期生物进化思想、达尔文与进化论等基本史实。2.理解
34、18 世纪下半期到 19 世纪生物学领域发生重大转折、取得革命性进展的原因以及达尔文进化论的影响。3.认识科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的原因。15情景导学材料 人从哪儿来？基督教宣扬上帝创世说，认为人类的始祖亚当和夏娃都是上帝创造的。古代中国则有女娲抟土造人的传说。而达尔文则认为自然界中的生物物种是不断进化的，不断从低级向高级发展，自然界进化的规则是物竞天择，适者生存。思考：在古代史上没有形成真正科学而系统的生物学的原因是什么？提示：社会生产力水平低下。一、教会的禁锢教材导学1原因(1)在古代，人们相信神创造了人类和世界万物。(2)在欧洲封建社会，基督教会是封建统治的精神支柱。2表现(1
35、)基督教宣扬世界上的一切都是由上帝创造的。(2)教会指责那些敢于挑战神学说教的思想为“异端” 。3影响：致使生物学研究进展缓慢。深化拓展 古代东西方在生命起源问题上的看法极其相似，这说明“神创说”的形成有其必然性。该学说形成并长期流行的原因有：社会生产力水平低下，生物知识匮乏，专制统治者奉行愚民政策以维护其专制统治。二、拉马克和早期生物进化思想教材导学1早期生物进化思想诞生的条件(1)思想基础：文艺复兴以后，基督教神学受到极大的冲击，面向现实世界、重视实践、崇尚理性的追求蔚然成风。(2)物质基础：资产阶级革命和工业革命相继发生，人们的思想更加开放。16(3)理论基础：细胞学说的确立，为生命科学
36、的研究奠定了基础。2提出：19 世纪初，法国生物学家拉马克提出。3内容(1)提出了生物从低级向高级发展进化的观点。(2)肯定了环境对物种变化的影响，提出两个著名的原则“用进废退”和“获得性遗传” 。4影响：早期的生物进化思想开始形成。深化拓展 “用进废退”即经常使用的器官就会发达，不用就会退化。 “获得性遗传”即后天获得的新特性有可能遗传下去。三、达尔文与进化论教材导学1创立1859 年，英国科学家达尔文发表了物种起源一书，创立了生物进化论。2内容(1)达尔文认为，生物是通过进化而来的，它们经历了由低级向高级，由简单到复杂的发展过程。(2)达尔文认为，生物现存的物种具有共同的原始起源，不同物种
37、的变异是“自然选择”的结果。这也就是以自然选择为基础的生物进化学说。这一原理，被后人归纳为“物竞天择，适者生存，自然选择” 。3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，有力地挑战了封建神学创世说。支持达尔文的人称他是“生物学领域的牛顿” 。轻巧识记 达尔文的进化论深化拓展 达尔文被称为“生物学领域的牛顿”的原因(1)有力地挑战了封建神学创世说。(2)促进了欧洲的思想解放。人们的世界观发生根本性变化。17(3)正如 17 世纪牛顿把“造物主”从无生命现象的研究领域驱逐出去一样，达尔文又把“造物主”从有生命现象的研究领域驱逐出去了。探究一 科学与宗教在人类起源
38、问题上的分歧材料探史史料呈现 材料一 达尔文推翻了那种把动植物物种看作彼此毫无联系的、偶然的、“神造的” 、不变的东西的观点，探明了物种的变异性和承续性，第一次把生物学放在完全科学的基础上。列宁材料二 牛津大主教威尔伯福斯在一次辩论中说：达尔文简直不让我们相信神的意志的干预是存在的从达尔文先生的理论当中，我们只能得出两种结论：要么是人类缺少一个不朽的灵魂，或者相反，每个动物、每种植物都有一个不朽的灵魂。人教历史必修 3(1)根据材料一并结合所学知识，分析达尔文是怎样破解生命起源之谜的。(2)根据材料二，归纳宗教界强烈反对达尔文学说的理由，并结合所学知识分析他们反对达尔文学说的真正原因。信息解读
39、 (1)从“推翻了探明了”两句话理解进化论的含义。(2)从结尾处“两种结论”理解宗教界对达尔文学说的立场。答案提示 (1)1859 年，达尔文创立进化论，指出一切生物都要经历由低级到高级、由简单到复杂的发展过程，生物不是一成不变的，而是进化而来的，生物界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。(2)理由：达尔文的学说亵渎了神灵和宗教，伤害了人类的尊严。原因：达尔文的生物进化论对教会的神创说产生了巨大的冲击。宗教与科学在人类起源问题上的分歧及其根源18题型突破达尔文的物种起源发表后，有人写匿名信威胁达尔文：“你是英国最危险的人！” “打倒达尔文！”达尔文的理论与传统宗教
40、理论产生强烈分歧，这些分歧主要有( )人类起源问题 物种的数量是否变化问题 论证问题的方法 得出结论的依据A BC D思路引导 19解析 此题考查的是学生对于科学与宗教的理解。宗教与进化论就人类起源问题明显不一样，进化论认为人是进化而来，宗教认为由神创造，正确。进化论认为物种变化，而宗教认为不变，正确。进化论由实验观察科学的方法得出，而宗教则依据神学，故正确。答案 A关于人类的起源问题，世界上各种文化的共同认识就是神创造了人类，欧洲有上帝造人说，中国有女娲造人说，但是欧洲封建神学观点严重阻碍着生物学的进步和社会的发展，后来兴起的文艺复兴运动和启蒙运动都是反封建神学的思想运动，极大地解放了人们的
41、思想，促进了人类社会的进步。 针对训练 1 科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源不包括( )A人们世界观的差异B所处社会阶段的不同C生产力和科技发展水平的差异D方法论的不同解析 A、C、D 三项都是科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源；B 项所处社会阶段的不同不是产生分歧的根源。答案 B探究二 达尔文的进化论材料探史史料呈现 材料一 我读了各种各样的书，其中有达尔文的自然选择一书。它为我们的观点提供了自然史的基础。 恩格斯材料二 达尔文推翻了那种把动植物物种看作彼此毫无联系的、偶然的、 “神造的” 、不变的东西的观点第一次把生物学放在完全科学的基础上，确定了物种的变异性和承续性。列宁材
42、料三 进化者，宇宙之大法也。人类社会即本于进化之理，国家亦何莫不然？翻译世界材料四 严复是我国著名的维新派人物。通过赫胥黎的天演论 ，他把达尔文的生物进化论引用到社会领域中来。他认为在种族与种族、国家与国家之间，也存在着“物竞天择，适者生存”的残酷竞争。中国如果不甘沦亡，就必须奋发图强，并立即做出抉择，实20行变法。(1)据材料一、二，结合所学知识，分析进化论在欧洲产生的影响。(2)据材料三、四，分析晚清时期中国先进知识分子对进化论的态度和观点，并说明其原因。信息解读 第(1)问，从材料“自然史的基础”和“神造的”中分析，生物进化论对欧洲科学界和宗教界产生了巨大影响，注意从这两个方面回答。第(
43、2)问，从材料三、四可以看出，晚清时期以严复等人为代表的中国先进知识分子翻译天演论 ，积极宣传进化论思想；原因需联系当时的历史背景从列强掀起瓜分中国的狂潮，中国的民族危机空前加深等方面回答。答案提示 (1)否定了神创说，对欧洲思想界产生了巨大影响，有利于人们的思想解放；对欧洲科学界和宗教界产生了巨大影响，有利于打破神学对生物学的束缚。(2)积极宣传和介绍。原因：中国民族危亡加剧，他们宣传进化唤醒国人，以避免亡国灭种之灾。达尔文进化论的产生原因与影响(1)产生原因思想条件：由于欧洲经历了文艺复兴、宗教改革、启蒙运动的洗礼，基督教神学思想遭受重创，人们开始面向世界、重视实践、崇尚理性。物质条件：资
44、产阶级革命和工业革命相继发生，为进化论的产生提供了政治和物质基础。科学技术的长足进步也为进化论的产生创造了条件。达尔文的主观努力，实地考察、顽强探索，大胆创新，追求真理。(2)影响对欧洲思想界：挑战封建神学，否定神创说，促进欧洲的思想解放，使人们的世界观发生根本性变化。对欧洲科学界：把发展变化思想引入生物界，开创了生物科学发展的新时代。对世界理论界：为马克思主义唯物辩证法和历史唯物主义的创立提供了重要基础。对中国思想界：对处于国家危亡时期的中国思想界也产生了巨大震动，救亡图存的变法运动和革命运动蓬勃兴起。21题型突破达尔文在物种起源的末尾写道：“人类的起源和历史将由此得到许多启示。 ”其中对我
45、国社会发展起重要推动作用的“启示”应该是( )A 本草纲目体现了进化论观点B竞争生存，弱肉强食C “社会达尔文主义”D “物竞天择，适者生存”思路引导 物种起源启示我国社会发展物竞天择 适者生存解析 本草纲目比物种起源早 200 多年，A 项的叙述是错误的。B、C 两项都不能对我国社会发展起推动作用；D 项的观点被引入中国社会领域后产生了重大影响，特别是在维新变法、新文化运动中起到了警示国人、挽救民族危亡的作用，推动了我国民主革命的进程。答案 D结论型选择题的解题技巧结论型选择题解答一般可分为三步进行：(1)通过对题干历史结论或史实的理解，联系迁移所学知识进行分析。(2)通读题干，分清楚历史结
46、论或史实的时代背景，迁移相关的人物或事件进行分析判断。(3)分析各备选项的内涵及其与题干的关系，找出符合题目要求的选项。解答这类题目一般采取史实支撑法、史论结合法、概念分析法、理论分析法等。(1)史论结合分析法。应用于以具体的历史事件设计的命题，如某重大事件的主要目的、根本原因、客观原因、主观原因、重大影响等，根据试题的内容，联系辩证唯物主义和历史唯物主义基本原理进行分析，通过将具体的史实同基本理论相结合进行分析从而确定最佳选项，即用理论解决实际问题。(2)具体特征分析法。应用于考查基本历史理论的命题，或者某一阶段、历史时期社会特征的命题，在做题时要联系具体的历史事件和现象进行针对性的分析，得
47、出能体现历史发展趋势的规律 性内容，即用史实证明结论。 针对训练 2 1859 年，英国科学家达尔文发表物种起源一书，引起强烈反响，宗教势力叫嚣“打倒进化论” “粉碎达尔文” 。而支持者称达尔文是“生物学领域的牛顿” 。这说明达尔文的进化论( )22实际上否定了“上帝造人说” 促进了欧洲的思想解放 反映了新兴资产阶级的要求 成为了宗教改革的指导思想A BC D解析 从反对进化论和支持进化论分析，进化论实际上否定了“上帝造人说” ，促进了欧洲思想解放，正确。答案 A生物进化论产生的历史条件和内容1条件：政治上，资产阶级革命的影响；经济上，资本主义经济的发展和工业革命的推动；文化上，文艺复兴、宗教
48、改革和启蒙运动解放人们的思想。科学基础：科学技术的进步和生物学知识的积累，细胞学说和生物进化的观点等奠定了基础。自身实践：达尔文的科学探索精神。2内容：一切生物都经历了由低级向高级，由简单到复杂的发展过程。物种不断地变异，新种产生，旧种消灭；生物界现存的物种具有共同的原始起源，彼此间有一定的血缘关系；不同物种的变异是“自然选择”的结果，生存竞争和自然选择是自然界的规律。网络构建关键必背1在生命起源问题上，宗教与科学的根本分歧是：宗教认为生命是上帝创造的产物，科学认为生命是自然界进化的结果。2早期进化论思想的出现，对生物进化论的创立产生了积极影响，自然选择和适者生存是进化论的基本观点。233达尔文的生物进化论打破了神学的禁锢，把生物学建立在科学的基础之上。课时跟踪训练(