人類文明的引擎(課件)

人類文明的引擎課標(biāo)：以蒸汽機(jī)的發(fā)明和電氣技術(shù)的應(yīng)用等為例，說明科學(xué)技術(shù)進(jìn)步對社會發(fā)展的作用。學(xué)習(xí)建議：聯(lián)系必修二專題五第一次工業(yè)革命和第二次工業(yè)革命的知識。一、第一次工業(yè)革命——蒸汽時代第一次工業(yè)革命的起止時間：18世紀(jì)下半葉到19世紀(jì)中期（一）棉紡織技術(shù)的創(chuàng)新——揭開序幕1、發(fā)明⑴1765年哈格里夫斯發(fā)明人力“珍妮機(jī)”⑵1769年阿克萊特發(fā)明水力紡紗機(jī)⑶1779年克隆普頓發(fā)明“騾機(jī)”⑷1785年卡特萊特研制出水力織布機(jī)2、意義：揭開工業(yè)革命的序幕，并在技術(shù)上完成了由手工業(yè)向機(jī)器大工業(yè)的過渡。這是英國鐘表匠阿克萊特發(fā)明的水力紡紗機(jī)。這種水力紡紗機(jī)有四對卷軸，以水力作動力，紡出的紗堅(jiān)韌結(jié)實(shí)，但比較粗。這是英國工業(yè)革命時期工人克隆普頓發(fā)明的騾機(jī)。這種騾機(jī)集中了水力紡紗機(jī)和珍妮紡紗機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，它可以推動300梍400個紗綻，紡出細(xì)致而又牢固的紗線。（二）“萬能的原動機(jī)”

1785年，瓦特制成了改良的蒸汽機(jī)，人類社會由此進(jìn)入“蒸汽時代”童年時代的瓦特和茶壺的故事

一天晚上，瓦特和一個小女孩在家里喝茶。瓦特不停地?cái)[弄茶壺蓋，一會兒打開，一會兒蓋上，當(dāng)他把茶壺嘴堵住時，蒸汽頂開了茶蓋。在旁的外祖母對瓦特的這種無聊動作極為不滿，加以訓(xùn)斥。瓦特并不介意，他一心想著蒸汽的力量，從此萌發(fā)制造蒸汽機(jī)的念頭。瓦特與蒸汽機(jī)

“瓦特蒸汽機(jī)巨大的、不知疲倦的威力使生產(chǎn)方法以過去所不能想象的規(guī)模走上了機(jī)械化道路?！?/p>

——羅爾特《詹姆斯·瓦特》（二）蒸汽機(jī)的發(fā)明與改良1、原因⑴社會生產(chǎn)的直接推動⑵實(shí)驗(yàn)科學(xué)的長期孕育2、瓦特之前⑴1690年巴本（法）發(fā)明帶有活塞的實(shí)驗(yàn)型汽缸，把熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。⑵紐可門等人研制大氣活塞式蒸汽機(jī)，只能用于礦山抽水。材料一：恩格斯說：“17世紀(jì)和18世紀(jì)從事制造蒸汽機(jī)的人們，誰也沒有料到，他們所創(chuàng)造的工具，比其他任何東西都會使全世界的社會狀況革命化……”

材料二：工廠林立結(jié)合材料一、二，你認(rèn)為恩格斯所認(rèn)為的“社會狀況革命化”具體體現(xiàn)在哪里？探究問題：“蒸汽機(jī)的歷史意義，無論怎樣夸大也不為過的?！?．意義

①蒸汽機(jī)得到廣泛應(yīng)用，成為一切生產(chǎn)部門和交通運(yùn)輸部門的“萬能的原動機(jī)”；②推動了工廠的建立，人類歷史由此跨入了“蒸汽時代”。1）解決了工業(yè)發(fā)展的動力問題；自然力（人力、畜力、水力、風(fēng)力）

蒸汽；改變了工業(yè)格局的分布。3）促進(jìn)了交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。蒸汽輪船、蒸汽機(jī)車使人類進(jìn)入“蒸汽時代”2)工廠大量出現(xiàn)蒸汽機(jī)的歷史意義（三）交通運(yùn)輸工具的改進(jìn)

（1）原因：

（2）發(fā)明：蒸汽機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用。

①1807年富爾頓（美）：汽船②1814年史蒂芬孫（英）：蒸汽機(jī)車

航行時蒸汽機(jī)推動船兩側(cè)的明輪，所以這種船就被稱為輪船。1807年，這艘汽船在內(nèi)河試航成功，揭開了水上交通運(yùn)輸工具的新篇章。美國人富爾頓制造的第一艘汽船（四）機(jī)器制造業(yè)的誕生2、歷程3、意義：⑴1794年（英）莫茲利發(fā)明移動刀架，1797年制成帶有移動刀架和導(dǎo)軌系統(tǒng)的車床。1、原因：蒸汽機(jī)的出現(xiàn)和傳動結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，使生產(chǎn)部門對車床需求的數(shù)量和種類激增，手工生產(chǎn)方式已無法滿足需要。⑵19世紀(jì)機(jī)械加工制造業(yè)誕生近代技術(shù)體系最終建立二、第二次工業(yè)革命——電氣時代㈠第二次工業(yè)革命的起止時間：19世紀(jì)下半葉—20世紀(jì)初㈡電力的發(fā)明和使用1、發(fā)明2、影響：⑴1831年（英）法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，提出發(fā)電機(jī)的理論原理⑵1838年（俄）雅可比制成實(shí)用電動機(jī)⑶1866年（德）西門子制成發(fā)電機(jī)

⑷1870年（比）格拉姆制成最早具有商品價值的直流電動機(jī)⑸1882年（美）愛迪生創(chuàng)建第一個發(fā)電站推動電力工業(yè)和電氣設(shè)備工業(yè)的迅速發(fā)展

出生在英國一個鐵匠的貧困家庭，只上過兩年小學(xué)，14歲當(dāng)裝訂書籍的學(xué)徒。在七年的學(xué)徒期間，利用訂書的空閑時間，如饑似渴、廢寢忘食地閱讀了許多自然科學(xué)的書籍。后來，他毛遂自薦，在22歲時當(dāng)了大化學(xué)家戴維的實(shí)驗(yàn)助手。1831年，法拉第經(jīng)過7年反復(fù)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)示意圖法拉第發(fā)電機(jī)1866年，德意志科學(xué)家西門子研制成發(fā)電機(jī)

西門子是德國的發(fā)明家、科學(xué)家和工業(yè)家。他曾建立德國第一個電報(bào)系統(tǒng)。鋪設(shè)了多佛至加來的第一條海底電報(bào)電纜，建立了第一個電力公共交通系統(tǒng),他還與弟弟提出平爐煉鋼法。同時西門子又是一位工業(yè)家，他創(chuàng)立了西門子公司。

這里，我們不妨追溯一下他小時候的兩個故事。在他幼年時期，有一回他看到母雞孵卵生出小雞，很覺奇妙，但并不滿足。事后，他也悄悄攢些雞蛋放在倉庫里，自己伏在上面，親自試一試能否生出小雞來，弄得全家人好一陣子找不到他。七歲上學(xué)后，他強(qiáng)烈的求知欲和鉆研問題的習(xí)慣就更加明顯了。他對他所接觸的東西，總是無休止地提出這樣或那樣的問題，并要求老師解答清楚。對此，老師很覺頭痛。有一回上算術(shù)課時，老師教同學(xué)們說二加二等于四，愛迪生一定要讓老師講明白，二加二為什么等于四。盡管老師給他作了一般的解釋，但并不能滿足他的要求。于是，老師就說他“愚笨”。愛迪生不滿足自己已經(jīng)學(xué)得的知識，而時時刻刻用自己天真幼稚的心靈探索著大自然的秘密。然而，他的老師未能理解他?？墒菐资旰?，愛迪生卻成為享有盛名的發(fā)明家了。愛迪生12歲

愛迪生只念過三個月的小學(xué)。學(xué)校老師說他“愚呆”

，他不得不退學(xué)回家。當(dāng)過鄉(xiāng)村教師的母親并不相信這一點(diǎn)，親自做他的教師，引導(dǎo)他去讀一些書。愛迪生很喜歡科學(xué)。他很小就在自己家的地窖里，建起了一個小實(shí)驗(yàn)室。他把平時省吃儉用的錢，全部花在儀器上。但光靠這個錢是不能滿足試驗(yàn)需要的，于是，他就到火車上當(dāng)賣報(bào)童。后來，他發(fā)現(xiàn)火車上行李車廂中有一間吸煙室未用，他就把家中地窖里的試驗(yàn)品搬到這上來，堅(jiān)持做化學(xué)試驗(yàn)。有一天，火車搖晃，行李滑下來，把他試驗(yàn)用的一支磷桿摔到地下，車廂立即著火?；鸨悔s到現(xiàn)場的人撲滅了，可是車長卻打聾了他的耳朵，造成終身殘廢。愛迪生所走過的道路是不平坦的。他當(dāng)過電報(bào)生。在書攤和圖書館消磨很多精力。但由于幾次失業(yè)，最后不得不到紐約投奔朋友。他口袋里連一個小錢也沒有。他餓急了，只好向人討了點(diǎn)茶水喝，這是他到紐約后的第一頓飯。饑因交加的愛迪生，容儀拙陋，衣著襤褸，被人看不起。一個偶然機(jī)會他很快幫助人家修好了一臺機(jī)器，而被留下來，這才找到了工作。逐步走上了科學(xué)研究的道路。一個大雪天的夜晚,愛迪生的媽媽突然生病了,爸爸急忙找來醫(yī)生。醫(yī)生說：“你媽媽得了急性闌尾炎，需要開刀做手術(shù)”。那時候只有油燈沒有電燈，油燈的光線很暗，一不小心就會開錯刀。愛迪生突然想起一個好辦法，他把家里所有的油燈全都端了出來，再把一面鏡子放在油燈的后面，讓醫(yī)生順利的做完了手術(shù)。醫(yī)生說：“孩子你是用你的智慧和聰明救了你的媽媽。”愛迪生拉著媽媽的手說：“媽媽我要制造一個晚上的太陽。”愛迪生與電的應(yīng)用“最大的浪費(fèi)莫過于浪費(fèi)時間了?！薄叭松虝毫耍嘞朕k法，用極少的時間辦更多的事情。”愛迪生的發(fā)明：電燈電報(bào)電話電車電梯留聲機(jī)蓄電池打字機(jī)甚至與電力無關(guān)的橡皮、水泥為了選擇做燈絲用的物質(zhì)，愛迪生共對1600種不同的材料進(jìn)行試驗(yàn)，僅植物類的炭化試驗(yàn)就達(dá)6000多次。他的試驗(yàn)筆記簿多達(dá)200多本，共計(jì)40000余頁，先后經(jīng)過3年的時間。他每天工作十八、九個小時。甚至在1871年圣誕節(jié)