第13课从蒸汽机到互联网“蒸汽时代”的到来1．瓦特改进蒸汽机〔材料〕瓦特，一七三六年一月十九日出生在苏格兰西海岸的一个小港口。父亲虽是一个造船工人，有相当良好的教养。瓦特从小就很聪明，在留校读书时数学最好，尤其对于自然科学特别有兴趣……十八岁时……在一个理学机械师门下当学徒……有一次瓦特从一个学生的口里，听到有关纽昆门抽水机的故事。结果立刻引起他对蒸汽机的兴趣……然而瓦特最初想象的蒸汽机，也是利用大气的压力来推动活塞，这和纽昆门的抽水机并没有什么不同。到后来瓦特在活塞的上面，用蒸汽代替了大气的压力，如此一改良才算发明了真正的蒸汽机……后来瓦特又继续改良，用蒸汽的压力使活塞在上面也能动……瓦特为了把往复运动改成回转运动，就又研究出“曲柄”……结果又被歹人窃取设计图……瓦特又研究出‘日月齿车’……瓦特完成回转运动以后，他所发明的蒸汽机就可以用来发动各种机械……蒸汽机一发明，就立刻被广泛使用，大规模的工厂一个个出现……立刻使以前的手工业完全机械化，因此那些在家庭式手工艺工厂做工的人，就都转移到资本家经营的大工厂去。……瓦特所发明的蒸汽机，就是欧洲产业革命的原动力，的确是一件具有划时代历史意义的大事。──冯作民《西洋全史》，第511～514页【解读】这则材料对我们了解瓦特改进蒸汽机的情况有参考价值。最早关于蒸汽机的设想，可追溯到公元１世纪的古罗马，利用火力推开教堂大门的机器，是世界上最早的蒸汽机。１７世纪末１８世纪初，矿井排水问题十分突出，众多的发明家思考并设法去解决。最早发明利用蒸汽力排水机器的是英国人萨弗里，后经过许多人的研究创造，不断推陈出新，英国铁匠出身的纽可门发明了一种新的可供实用的蒸汽机，慢慢地纽可门蒸汽机的缺点凸显出来，它加工粗糙，效率低。瓦特正是在纽可门蒸汽机的基础上发明了新蒸汽机。瓦特是英国伟大的发明家，格拉斯格大学的机械修理工，他勤奋好学，善于观察，掌握了法文、德文和意大利文，读过许多著名物理学家、化学家的著作。1769年，瓦特对纽可门蒸汽机进行了一系列的重大改进，制成了单向蒸汽机，不久取得专利权。1785年他研制成了联动式蒸汽机。从最初接触蒸汽机到瓦特蒸汽机研制成功，瓦特经过了二十多年的艰难历程，他虽然多次受挫，屡遭失败，但仍以对科学的执著进行革新，把那种最初只能用于矿井抽水的蒸汽机，变成了即将翻转世界的蒸汽机。（１）瓦特勤奋好学，勇于创新。（２）瓦特的蒸汽机被广泛使用，成为欧洲产业革命的原动力。2．蒸汽机的作用用心爱心专心1〔材料一〕瓦特的蒸汽机解决了大工业发展所必需的动力问题，推动工业革命向纵深发展。炼铁厂用它来开动鼓风机，为高炉提供风力，煤矿用它来排除矿井积水，纺织行业用它来作为动力。1785年用于棉纺厂，1793年用于毛纺厂，1789年用于织布厂。1800年，英国全国已有蒸汽机321台，总功率5210马力，1825年增至15000台，总功率375000马力。──刘祚昌等主编《世界通史》近代卷上，人民出版社1997年版，第81页〔材料二〕蒸汽机的历史意义，无论怎样夸大也不为过。它提供了治理和利用热能，为机械供给推动力的手段。因而，它结束了人类对畜力、风力和水力的由来已久的依赖。这时，一个巨大的新能源已为人类所获得，而且不久，人类还能开发储藏在地球中的其他矿物燃料，即石油和燃气。──[美]斯塔夫里阿诺斯《全球通史──1500年以后的世界》上海社会科学院出版社，第287页【解读】这两则材料反映了瓦特蒸汽机的发明给社会带来了新的动力。英国棉纺织业是新兴部门，为了打开市场，需要进行技术革新，1733年，英国钟表匠凯伊发明了飞梭。飞梭的普遍使用，造成了纺纱和织布之间的严重不协调，发生“纱荒”，曾当过木工的织布工人哈格里夫斯发明了“珍妮纺车”，提高了纺纱效率。纺纱技术方面的革新，要求提供强大而方便的动力，而当时，英国主要利用风力、畜力和水力。风力不稳定，往往无法控制；畜力如马，费用昂贵，往往不听使唤；水力要有足够的落差，工厂必须建在有急流的乡间，交通不便，且受季节限制。瓦特的蒸汽机正是在这种形势下应运而生。（1）蒸汽机在采矿、纺织、化工...
