第30讲近代以来世界科学技术的辉煌1.牛顿《自然哲学的数学原理》的发表，标志着经典力学体系的建立，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．量子论和相对论是现代物理学的两大基石，相对论提出了新的时空观，量子论提供了新的关于自然界的表述方式和思考方法。3．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。4．蒸汽机的发明推动了第一次工业革命的发展，人类社会进入蒸汽时代。5．发电机和其他电力技术发明的出现，促进了第二次工业革命的到来，人类社会进入电气时代。6．以互联网为代表的现代信息技术，“缩短”了人类的空间距离，大大加速了人类文明发展的步伐，极大地改变了人们的生活，人类社会进入信息时代。近代以来，从经典力学的建立到相对论、量子理论的提出，人类对世界变化的认识开始由宏观世界深入到微观世界。生物学领域经历了由创世神话到生物进化的理论演变，在一定程度上破解了生命起源之谜。在历年高考中，本考点考查相对较少：题型以选择题为主也兼有一定的非选择题，所考知识主要涉及牛顿科技成果的特点及出现原因、文艺复兴时期的自然科学成就、爱因斯坦热兴起的原因、达尔文的“生物进化论”。从新高考对学科素养的要求来看，近代物理学与生物学的成就、特点及影响仍需重点关注。三次科技革命分别使人类进入蒸汽时代、电气时代和信息时代，改变了世界的面貌和人类的生活方式。在历年高考中，本考点单独命题的几率较小且往往与必修二“两次工业革命”的内容结合命题，内容主要涉及近代科学技术的作用或影响。从新高考对学科素养的要求来看，三次科技革命的表现、特点及影响仍需重点关注。一、物理学成就1．牛顿力学体系的创立(1)背景：近代科学诞生后，伽利略创立了自由落体定律，推翻了亚里士多德的学说。(2)标志与组成：1687年，牛顿的《自然哲学的数学原理》总结了他的力学体系成就，标志着牛顿力学体系的创立，主要包括惯性定律、加速度定律、作用力和反作用力定律及万有引力定律。(3)意义①完成了人类对自然界认识史上的第一次理论大综合。哥白尼提出了“日心说”，推翻了教会神学的理论基础“地心说”，改变了人们对宇宙的认识，开创了自然科学向前迈进的新时代。牛顿力学与爱因斯坦相对论的关系爱因斯坦的相对论只否定了牛顿的绝对时空观，没有否定牛顿力学。相对论发展了牛顿经典力学，打破了传统的时空观。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，牛顿所创造的概念，至今仍指导着我们的物理学思想。相对论相对论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，为人们提供了辩证地看待世界的途径。近代物理学的发展达尔文的进化论是生物学的理论，它不是适用于一切现象的普遍规律，并不适用于人类社会的发展，因此社会达尔文主义是伪科学理论。同时，社会达尔文主义的形成，也不是达尔文追求的目标。所以，不能因此而否定达尔文及其进化论。达尔文进化论的观点及意义沉重打击封建神学，破解了生命起源之谜；推动近代自然科学的发展；冲击了封建专制统治。②使力学和天文学在理论上达到了相当完备的程度，同时也在生产和科学实验中得到广泛的应用和验证。2．量子论的诞生(1)诞生①1900年，普朗克提出了著名的量子概念。②普朗克《关于正常光谱能量分布定律的理论》的发表，标志着量子理论的诞生。(2)发展①1905年，爱因斯坦运用量子理论成功地解释了光电效应。②1923年，法国物理学家德布罗意提出物质波理论，将量子论发展到一个新的高度。③在量子理论的基础上，奥地利、德国的物理学家建立了量子力学。3．爱因斯坦的“相对论”(1)1905年，爱因斯坦发表了《论动体的电动力学》，创立了狭义相对论，认为时间和空间随着物质运动速度的变化而变化。它否定了牛顿的绝对时间和绝对空间，是对牛顿力学的继承和发展。(2)1916年，爱因斯坦把狭义相对论推广到加速运动的参考系中，建立了广义相对论，第一次阐述了四维时空和物质的分布相联系的重要思想。(3)意义①相对论的建立，是人类思想发展史中的一次根本性变革，对整个自...
