第5近代科學(xué)的發(fā)展-2學(xué)時(shí)

第五章

近代科學(xué)的發(fā)展12:28:47自然辯證法概論張勝光制作211—13世紀(jì)：大翻譯運(yùn)動(dòng)時(shí)期（我國宋朝）

14世紀(jì)：文藝復(fù)興時(shí)期（我國元明朝）

15-16世紀(jì)：地理大發(fā)現(xiàn)時(shí)期（我國明朝）

16-17世紀(jì)：科學(xué)革命時(shí)期（我國明清朝）

18世紀(jì)：工業(yè)革命時(shí)期（我國清朝）

19世紀(jì)：古典科學(xué)全面發(fā)展時(shí)期（清朝）

20世紀(jì)：現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)時(shí)期

十八世紀(jì)：

工業(yè)革命時(shí)期

—第一次技術(shù)革命12:28:47自然辯證法概論張勝光制作4

十八世紀(jì)是工業(yè)革命即第一次技術(shù)革命時(shí)期?？茖W(xué)相對(duì)停滯，但上一世紀(jì)科學(xué)所取得的成果此時(shí)轉(zhuǎn)化成技術(shù)成果，出現(xiàn)了人類歷史上第一次工業(yè)技術(shù)革命。所謂科學(xué)相對(duì)停滯，是說物理學(xué)和天文學(xué)沒有突出的進(jìn)展，生物學(xué)和地學(xué)仍停留在搜集和整理材料階段。只有化學(xué)取得了重大成果，即拉瓦錫的“氧化燃燒學(xué)說”。12:28:47自然辯證法概論張勝光制作5技術(shù)發(fā)明與英國產(chǎn)業(yè)革命產(chǎn)業(yè)革命即工業(yè)革命：它表現(xiàn)在以機(jī)器代替人力、以大規(guī)模的工廠生產(chǎn)代替?zhèn)€體工場(chǎng)手工生產(chǎn)，在生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系方面均發(fā)生巨大的變革。機(jī)器取代人力是產(chǎn)業(yè)革命的關(guān)鍵。正是一大批新機(jī)器的發(fā)明和運(yùn)用，使勞動(dòng)生產(chǎn)率大幅度提高，使工業(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn)。產(chǎn)業(yè)革命實(shí)際上是工業(yè)技術(shù)革命。12:28:47自然辯證法概論張勝光制作6英國殖民擴(kuò)張和海外市場(chǎng)的成熟，使各種商品的需求量越來越大，以手工工場(chǎng)為支撐的生產(chǎn)能力變得捉襟見肘。為了能經(jīng)受住這種考驗(yàn)，幾乎整個(gè)英國都被動(dòng)員了起來。一位英國棉紡主，從他在倫敦的經(jīng)理人那里得到這樣的信息：“無論你能生產(chǎn)多少平紋布，好的次的我們都要。”

“你必須想辦法發(fā)明，在工業(yè)中你們大有可為，……”12:28:47自然辯證法概論張勝光制作7市場(chǎng)上如黑洞般的迫切需求，首先出現(xiàn)在紡織業(yè)，因?yàn)檫@個(gè)行業(yè)的產(chǎn)品與普通人的生活最密切相關(guān)。毛紡織業(yè)是英國的傳統(tǒng)手工業(yè)，而棉紡織業(yè)是新興工業(yè)。英國社會(huì)十分喜愛棉布，一直從印度進(jìn)口，這使傳統(tǒng)的毛紡織業(yè)受到了沖擊。為了拯救傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，國會(huì)于1700年頒布了禁止外國棉布進(jìn)口的法令。禁令雖然頒布了，但英國人對(duì)棉布的喜好并沒有改變。禁止進(jìn)口的結(jié)果是給了本國的棉紡織業(yè)以發(fā)展機(jī)會(huì)。12:28:47自然辯證法概論張勝光制作8英國舊式的紡紗機(jī)和織布機(jī)12:28:47自然辯證法概論張勝光制作917501775180018251850187519001733飛梭1765珍妮機(jī)1769水力紡紗機(jī)1779騾機(jī)1705紐卡門蒸汽機(jī)1769瓦特蒸汽機(jī)1781蒸汽汽車1807富爾頓輪船1826火箭號(hào)機(jī)車工作機(jī)動(dòng)力機(jī)蒸汽時(shí)代12:28:47自然辯證法概論張勝光制作10

紡織分紡紗和織布兩個(gè)環(huán)節(jié)。1733年，約翰·凱發(fā)明了飛梭，改進(jìn)了織布技術(shù)。使織布速度變快，紡紗方面便顯得慢了。生產(chǎn)的要求直接推動(dòng)發(fā)明。1751年，皇家學(xué)會(huì)懸賞征求“發(fā)明一架出色的能同時(shí)紡6根棉紗或麻線而只需一人照管的機(jī)器”。12:28:47自然辯證法概論張勝光制作11

1765年，詹姆斯·哈格里夫斯發(fā)明了錠子垂直放置的“珍妮機(jī)”。哈格里夫斯是一位紡紗工人同時(shí)又是個(gè)木工。在一次紡紗中，紡車被他不慎弄翻，他發(fā)現(xiàn)翻倒的紡車依然還在轉(zhuǎn)動(dòng)，這啟發(fā)他搞出了立式的多滾輪紡紗機(jī)。一開始他安裝了8根錠子，后來擴(kuò)展成80根。他用他妻子的名字命名了這種紡紗機(jī)。12:28:47自然辯證法概論張勝光制作12珍妮機(jī)12:28:47自然辯證法概論張勝光制作13水力紡紗機(jī)12:28:47自然辯證法概論張勝光制作14“騾機(jī)”第一次技術(shù)革命：

蒸汽機(jī)時(shí)代12:28:47自然辯證法概論張勝光制作1617501775180018251850187519001733飛梭1765珍妮機(jī)1769水力紡紗機(jī)1779騾機(jī)1705紐卡門蒸汽機(jī)1769瓦特蒸汽機(jī)1781蒸汽汽車1807富爾頓輪船1826火箭號(hào)機(jī)車工作機(jī)動(dòng)力機(jī)蒸汽時(shí)代12:28:47自然辯證法概論張勝光制作17

由于新式的動(dòng)力紡紗機(jī)和織布機(jī)的發(fā)明，英國紡織業(yè)迅速成為世界第一大輕工業(yè)。但動(dòng)力機(jī)方面需要跟上。近代第一個(gè)利用蒸汽作為動(dòng)力的實(shí)驗(yàn)者，是法國物理學(xué)家巴本。1688年，他用一個(gè)圓筒和活塞制造出簡(jiǎn)單的蒸汽機(jī)，但是并沒有實(shí)際應(yīng)用。12:28:47自然辯證法概論張勝光制作18

1698年，英國人塞維利發(fā)明了蒸汽抽水機(jī)。接著。紐可門在此基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，于1705年制成新的蒸汽抽水機(jī)，用于煤礦抽水和農(nóng)田灌溉。紐可門式蒸汽機(jī)不僅需要消耗大量燃料，而且只能用于抽水，需要發(fā)明一種能夠用于帶動(dòng)各種機(jī)器的動(dòng)力機(jī)。

12:28:47自然辯證法概論張勝光制作19紐可門式蒸汽機(jī)12:28:47自然辯證法概論張勝光制作20瓦特制成改良蒸汽機(jī)瓦特1736年生于蘇格蘭的一個(gè)工人家庭，從小飽受貧窮和疾病的折磨。十幾歲來到倫敦當(dāng)學(xué)徒，學(xué)習(xí)機(jī)械制造。1756年，瓦特在格拉斯哥大學(xué)謀得了一個(gè)機(jī)修工的職位。在大學(xué)里，他認(rèn)識(shí)了著名的物理學(xué)家布萊克，從他那里學(xué)到了許多熱學(xué)知識(shí)。與此同時(shí)，他在思考如何改進(jìn)紐可門蒸汽機(jī)。

12:28:47自然辯證法概論張勝光制作2112:28:47自然辯證法概論張勝光制作22

自此以后，棉紡織業(yè)、毛紡織業(yè)、采礦業(yè)、冶金業(yè)、造紙業(yè)、印刷業(yè)、陶瓷業(yè)等部門，都先后開始采用蒸汽作為動(dòng)力機(jī)。蒸汽機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用，是工業(yè)革命的重要內(nèi)容之一，同時(shí)它又給予工業(yè)革命以巨大的推動(dòng)。恩格斯高度評(píng)價(jià)了瓦特改良蒸汽機(jī)的重大意義和作用，他指出：“蒸汽機(jī)是第一個(gè)真正國際性的發(fā)明，而這個(gè)事實(shí)又證實(shí)了一個(gè)巨大的歷史性的進(jìn)步?！?2:28:47自然辯證法概論張勝光制作231876年美國費(fèi)城博覽會(huì)上展出的蒸汽機(jī)

12:28:47自然辯證法概論張勝光制作2417501775180018251850187519001733飛梭1765珍妮機(jī)1769水力紡紗機(jī)1779騾機(jī)1705紐卡門蒸汽機(jī)1769瓦特蒸汽機(jī)1781蒸汽汽車1807富爾頓輪船1826火箭號(hào)機(jī)車工作機(jī)動(dòng)力機(jī)蒸汽時(shí)代12:28:47自然辯證法概論張勝光制作25現(xiàn)存最古老的機(jī)動(dòng)車

這幅圖上描繪的是法國陸軍工程師居紐設(shè)計(jì)的蒸氣動(dòng)力牽引車，它于1781年制造完成，是現(xiàn)存最古老的機(jī)動(dòng)車。這幅圖現(xiàn)藏于巴黎工藝美術(shù)館。9’22’’12:28:47自然辯證法概論張勝光制作26

這是美國“克萊蒙號(hào)”汽船，是由美國人富爾敦1807制造的第一艘汽船。12:28:47自然辯證法概論張勝光制作27這是美國“大西方號(hào)”輪船。1838年，它單靠蒸汽機(jī)推動(dòng)，橫渡大西洋，只用了15天12:28:47自然辯證法概論張勝光制作28英國史蒂芬孫父子1826年制造的蒸汽機(jī)車“火箭”號(hào)

12:28:47自然辯證法概論張勝光制作29美國第一列火車同馬拉車賽跑12:28:47自然辯證法概論張勝光制作30橫貫美國的大干線鐵路在猶他州普羅蒙特里角接軌（1869）12:28:47自然辯證法概論張勝光制作31

總之，從18世紀(jì)60年代開始，持續(xù)到19世紀(jì)中葉的這次技術(shù)革命是以蒸汽機(jī)的廣泛使用為標(biāo)志。正如1848年馬克思和恩格斯在《共產(chǎn)黨宣言》中所說的：“資產(chǎn)階級(jí)在它的不到100年的階級(jí)統(tǒng)治中所創(chuàng)造的生產(chǎn)力，比過去一切時(shí)代所創(chuàng)造的全部生產(chǎn)力還要多，還要大?！?/p>

十九世紀(jì)：

古典科學(xué)

全面發(fā)展的世紀(jì)12:28:47自然辯證法概論張勝光制作33十九世紀(jì)的科學(xué)和技術(shù)十九世紀(jì)的科學(xué)進(jìn)展，表現(xiàn)在：經(jīng)典物理學(xué)理論體系已基本建立；天文學(xué)由方位天文學(xué)進(jìn)入天體物理學(xué)時(shí)代，發(fā)現(xiàn)了海王星和恒星視差；化學(xué)發(fā)現(xiàn)了元素周期律，建立了有機(jī)化學(xué)；生物學(xué)上出現(xiàn)了細(xì)胞學(xué)說、生物進(jìn)化論和微生物學(xué)；醫(yī)學(xué)也已走向了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)。技術(shù)上則發(fā)生了以電力革命和合成染料工業(yè)為代表的第二次技術(shù)革命。12:28:47自然辯證法概論張勝光制作34十九世紀(jì)三大科學(xué)發(fā)現(xiàn)

----能量守恒和轉(zhuǎn)化定律

細(xì)胞學(xué)說

生物進(jìn)化論第二次技術(shù)革命

—以電力、內(nèi)燃機(jī)和合成染料為標(biāo)志

12:28:47自然辯證法概論張勝光制作3618201840186018801900192019401838電動(dòng)機(jī)1867發(fā)電機(jī)1882直流輸電1879愛迪生電燈電力技術(shù)電信技術(shù)1891交流輸電1876愛迪生留聲機(jī)1844摩爾斯有線電報(bào)1856大西洋海底電纜1876貝爾電話1895無線電報(bào)12:28:47自然辯證法概論張勝光制作3718201840186018801900192019401860勒努瓦內(nèi)燃機(jī)1880奧托四沖程內(nèi)燃機(jī)1885摩托車1892狄塞爾柴油機(jī)內(nèi)燃機(jī)飛機(jī)1886汽車1890滑翔機(jī)1903萊特兄弟飛機(jī)汽車1856柏金苯胺紫德國染料工業(yè)興起合成染料12:28:47自然辯證法概論張勝光制作38電是人類面臨的一種前所未用的新型的能量。所謂電力革命指的是，新興的電能開始作為一種主要的能量形式支配著社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活。電能的突出優(yōu)點(diǎn)在于：它是一種易于傳輸?shù)墓I(yè)動(dòng)力，同時(shí)，它又是極為高效可靠的信息載體。因此，電力革命主要體現(xiàn)在動(dòng)力傳輸與信息傳輸兩方面。12:28:47自然辯證法概論張勝光制作39

與動(dòng)力傳輸系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，出現(xiàn)了大型發(fā)電機(jī)、高壓輸電網(wǎng)、各種各樣的電動(dòng)機(jī)(馬達(dá))和照明電燈。與信息傳輸相關(guān)聯(lián)，出現(xiàn)了電報(bào)、電話和無線電通訊。這些偉大的發(fā)明使人類的生活進(jìn)入了一個(gè)更光明、更美好的新時(shí)期。12:28:47自然辯證法概論張勝光制作4012:28:47自然辯證法概論張勝光制作4112:28:47自然辯證法概論張勝光制作4212:28:47自然辯證法概論張勝光制作4312:28:47自然辯證法概論張勝光制作4412:28:47自然辯證法概論張勝光制作4512:28:47自然辯證法概論張勝光制作4612:28:47自然辯證法概論張勝光制作47合成化學(xué)工業(yè)

的出現(xiàn)

1856年柏金企圖合成天然抗瘧劑時(shí)，意外地制造出第一個(gè)合成染料－苯胺紫，導(dǎo)致了一項(xiàng)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)起到重要支撐作用的科學(xué)工業(yè)——化學(xué)合成工業(yè)部門的快速發(fā)展。12:28:47自然辯證法概論張勝光制作48內(nèi)燃機(jī)和汽車12:28:47自然辯證法概論張勝光制作4912:28:47自然辯證法概論張勝光制作5012:28:47自然辯證法概論張勝光制作51第三次技術(shù)革命

——新技術(shù)革命12:28:47自然辯證法概論張勝光制作5320世紀(jì)后半葉興起的新技術(shù)革命以原子能、計(jì)算機(jī)、空間技術(shù)和生物工程為標(biāo)志的新技術(shù)、新材料、新能源、新工藝革命，是人類進(jìn)入工業(yè)社會(huì)以后發(fā)生的第三次技術(shù)革命。12:28:47自然辯證法概論張勝光制作5419401950196019701980199020001938核裂變1944費(fèi)米核反應(yīng)堆1903齊奧爾科夫斯基航天1945美國原子彈原子能1951美國氫彈1926戈達(dá)德火箭1943德國V2導(dǎo)彈1957蘇聯(lián)衛(wèi)星1961蘇聯(lián)載人飛行1969阿波羅登月12:28:47自然辯證法概論張勝光制作5512:28:47自然辯證法概論張勝光制作5612:28:47自然辯證法概論張勝光制作5712:28:47自然辯證法概論張勝光制作5812:28:47自然辯證法概論張勝光制作5912:28:47自然辯證法概論張勝光制作6012:28:47自然辯證法概論張勝光制作6112:28:47自然辯證法概論張勝光制作6212:28:47自然辯證法概論張勝光制作6312:28:47自然辯證法概論張勝光制作6412:28:47自然辯證法概論張勝光制作65長(zhǎng)著人耳的小白鼠12:28:47自然辯證法概論張勝光制作6612:28:47自然辯證法概論張勝光制作6711—13世紀(jì)：大翻譯運(yùn)動(dòng)時(shí)期

十四世紀(jì)：文藝復(fù)興時(shí)期

十五世紀(jì)：地理大發(fā)現(xiàn)時(shí)期

16—17世紀(jì)：科學(xué)革命時(shí)期

十八世紀(jì)：工業(yè)革命時(shí)期

十九世紀(jì)：古典科學(xué)全面發(fā)展時(shí)期

二十世紀(jì)：現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)時(shí)期

12:28:47自然辯證法概論張勝光制作68本章思考題一、名詞解釋：1、十字軍東征2、大翻譯運(yùn)動(dòng)3、大學(xué)的興起4、文藝復(fù)興5、宗教改革6、馬可波羅7、黃金渴望8、地理大發(fā)現(xiàn)9、天文大發(fā)現(xiàn)10、哥倫布11、航海王子亨利12、達(dá)伽馬13、麥哲倫環(huán)球航行12:28:47自然辯證法概論張勝光制作69本章思考題

14、哥白尼革命15、布魯諾

16、第谷