科学革命——物理学和生物学的发展
[主干整合·厘清史实]
一、物理学的重大进展
1．经典力学
(1)背景
①文艺复兴运动解放了人们的思想。
②伽利略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)标志：1687年，牛顿出版了《自然哲学的数学原理》一书，提出了物体运动三大定律和万有引力定律等。
(3)意义：形成以实验为基础、以数学为表达形式的经典力学体系。对解释和预见物理现象具有决定性意义。
2．相对论和量子论
|
项目
|
相对论
|
量子论
|
|
背景
|
经典力学面临着挑战
|
①人们对物质的认识深入到了原子内部
②微观的粒子运动不能用经典力学的理论来说明
|
|
标志
|
20世纪初，德国物理学家爱因斯坦提出
|
1900年，德国物理学家普朗克提出了量子假说
|
|
成就
|
包括狭义相对论和广义相对论
|
①爱因斯坦利用量子论成功解释了光电效应
②玻尔提出有关原子的量子理论
|
|
意义
|
①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
②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
|
①使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步
②与相对论一起，构成了现代物理学的基础
③开阔了人们的视野，改变了人们认识世界的角度和方式
|
相对论与牛顿力学的关系
相对论只否定了绝对时空观，没有否定整个牛顿力学。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。
二、生物进化论
|
背景
|
①文艺复兴、宗教改革和启蒙运动冲击了基督教神学
②资产阶级革命和工业革命相继发生，拓宽了人们的视野
③细胞学说、拉马克的早期生物进化思想等生物学知识的积累
|
|
标志
|
1859年，达尔文发表《物种起源》一书
|
|
内容
|
①生物是进化而来的，它们经历了由低级向高级、由简单到复杂的发展过程
②物竞天择，适者生存，自然选择
|
|
意义
|
①有力地挑战了封建神学创世说，否定了神创论，达尔文被称为“生物学领域的牛顿”
②把发展变化的思想引入生物界，开创生物科学发展的新时代
|
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。
[素养提升·融会贯通]
?探究 人类进步的引擎——近代科学的发展
史料一 正如伏尔泰所说的，“整个自然界、所有行星竟会服从永恒的法则……这是非常奇异的”。寻找决定人类事务的这些永恒法则，是法国革命之前的所谓启蒙运动的实质。
——摘编自[美]斯塔夫里阿诺斯《全球通史》
据史料回答“永恒的法则”有何意义？
史料一中“永恒的法则”是指牛顿的万有引力定律，史料说明了它的影响。
牛顿经典力学为启蒙思想家探求人类社会的法则提供了科学理论依据。
史料二 所谓科学革命一般说来指的就是通行的科学理论体系的急剧转变……迄今为止，科学史上有据可查的关于物质世界的一般理论总共不过三种，分别以亚里士多德、牛顿和爱因斯坦的名字命名……但真正的科学革命，实际上只发生过两次。
