中學綜合素質(zhì)教師資格 第四章 科學文化素養(yǎng) 知識點歸納

第四章科學文化素養(yǎng)（二）

第二節(jié)科學文化素養(yǎng)

二、世界著名科學家及科學成就

西方早期著名哲學數(shù)學科學家

【畢達哥拉斯】（約前572-前497年）

古希臘數(shù)學家、哲學家。他用演繹法證明了即畢達哥拉斯定理（勾股定理）。

二、世界著名科學家及科學成就

西方早期著名哲學數(shù)學科學家

【蘇格拉底】（前469一前399年）

古希臘著名的思想家、哲學家、教育家，被后人廣泛地認為是西方哲學的奠基者。著名思想

有蘇格拉底教學法（“產(chǎn)婆術”）、蘇格拉底反詰法等。

【柏拉圖】（約前427-前347年）

古希臘偉大的哲學家，也是全部西方哲學乃至整個西方文化最偉大的哲學家和思想家之一,

他和老師蘇格拉底、學生亞里士多德并稱為“古希臘三賢”。代表作有《蘇格拉底的申辯》、

《法律篇》、《理想國》、《蘇格拉底之死》等。

【亞里士多德】（前384―前322年）

世界古代史上偉大的哲學家、科學家和教育家之一，堪稱希臘哲學的集大成者。他是柏拉圖

的學生。亞里士多德的著作構建了西方哲學的第一個廣泛系統(tǒng)，包含道德、美學、邏輯和科

學、政治和玄學。代表作有《工具論》、《物理學》、《形而上學》、《倫理學》、《政治學》、

《詩學》等。

【阿基米德】（前287—前212年）

偉大的古希臘哲學家、數(shù)學家、物理學家、力學家，靜態(tài)力學和流體靜力學的奠基人，被稱

為“力學之父”。阿基米德還是微積分的奠基人。他系統(tǒng)并嚴格地證明了杠桿定律，為靜力

學奠定了基礎。他還認為地球是圓球狀的，并圍繞著太陽旋轉(zhuǎn)。

（-）科技革命前的重要人物及其成就

1.哥白尼日心說（地動說）

推翻了教會的地心說的理論，打擊了教會的黑暗統(tǒng)治，使教會對人民的殘酷打壓受到了動搖。

2.高斯一一數(shù)學王子

3.伽利略一一意大利數(shù)學家、物理學家、天文學家，科學革命的先驅(qū)，“近代力學之父”、“現(xiàn)

代科學之父”一一自由落體定律、伽利略望遠鏡。

【例2018年下-真題單選】望遠鏡的發(fā)明推動了近代天文學的發(fā)展。1609年，伽利略親手

制造了和改進了望遠鏡，并用來巡視天空。他的國籍是（）。

A.法國

B.英國

C.意大利

D.奧地利

網(wǎng)校答案：C

網(wǎng)校解析：伽利略是意大利人。

4.牛頓一一物理、數(shù)學、天文、“牛頓三大運動定律”

第一定律說明了力的含義：力是改變物體運動狀態(tài)的原因；

第二定律指出了力的作用效果：力使物體獲得加速度；

第三定律揭示出力的本質(zhì)：力是物體間的相互作用。

5.開普勒

德國杰出的天文學家、物理學家、數(shù)學家。

開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大定律，分別是軌道定律、面積定律和周期定律。這三大定律可

分別描述為：所有行星分別是在大小不同的橢圓軌道上運行；在同樣的時間里行星向徑在軌

道平面上所掃過的面積相等；行星公轉(zhuǎn)周期的平方與它同太陽距離的立方成正比。這三大定

律最終使他贏得了“天空立法者”的美名。同時他對光學、數(shù)學也做出了重要的貢獻，他是

現(xiàn)代實驗光學的奠基人。

【例2019年上-真題單選】下列選項中，首先提出行星的運行軌道是橢圓形的天文學家是

()。

A.開普勒

B.哥白尼

C.第谷

D.牛頓

網(wǎng)校答案：A

網(wǎng)校解析：開普勒第一定律，也稱軌道定律：每一個行星都沿各自的橢圓軌道環(huán)繞太陽，而

太陽則處在橢圓的一個焦點，由開普勒提出。

第谷：丹麥天文學家和占星學家。曾提出一種介于地心說和日心說之間的宇宙結構體系，十

七世紀初傳入我國后曾一度被接受。

6.埃德蒙多?哈雷

把牛頓定律應用到彗星運動上，并正確預言了那顆現(xiàn)被稱為哈雷的彗星作回歸運動的事實。

7.拉瓦錫

著名化學家、生物學家，被廣泛認為是人類歷史上最偉大的化學家。拉瓦錫被后世尊稱為"

化學之父"、"現(xiàn)代化學之父”。

他使化學從定性轉(zhuǎn)為定量，給出了氧與氫的命名，并且預測了硅的存在。

【例2019年上-真題單選】下列科學家中，提出并闡明了燃燒作用的氧化學說的是（）。

A.拉瓦錫

B.玻意耳

C.普利斯特利

D.阿伏伽德羅

網(wǎng)校答案：A

網(wǎng)校解析：燃燒過程的本質(zhì)是什么？這個長期未解的化學奧秘，終于為杰出的法國化學家拉

瓦錫所揭示。拉瓦錫綜合了1772年至1777年五年間的研究成果，撰寫成一篇題為《燃燒理

論》的報告，全面、系統(tǒng)地闡述了新理論即：“燃燒的氧化學說”。

玻意耳：英國化學，玻意耳定律：在定量定溫下，理想氣體的體積與氣體的壓強成反比。

普利斯特利，英國著名的化學家。

普利斯特利實驗：綠色植物能夠凈化因蠟燭燃燒或動物呼吸而變得污濁的空氣。

阿伏伽德羅，意大利物理學家、化學家。

阿伏伽德羅常量：舊稱阿伏伽德羅常數(shù)，為熱學常量，符號NA。它的精確數(shù)值為：6.02214076

2323

X10,一般計算時取6.02XIO?3或6Q22X100

俄國化學家：門捷列夫：

19世紀中期，制定了化學元素周期表

8.世界三大數(shù)學家一一阿基米德、高斯、牛頓

9.康德

1724年出生在德國。他年輕時就幾乎熟悉了自然科學各門學科的發(fā)展現(xiàn)狀，成了一位學識

淵博的科學家。作為一位自然科學家，康德抱有樸素的唯物論觀點，即承認不依賴于人的意

識而存在著“自在之物”，承認物質(zhì)發(fā)展的客觀規(guī)律性。因而，他31歲時匿名發(fā)表了《宇宙

發(fā)展史概論》，大膽否定了宇宙起源的神創(chuàng)論，提出了宇宙起源的“星云假說”，第一次用科

學觀點回答了宇宙成因這一重大而又基本的科學問題，為近代科學技術的發(fā)展做出了巨大貢

獻。

（二）第一次科技革命

1.標志：瓦特蒸汽機的發(fā)明

2.重要人物及其成就：

富爾頓一一蒸汽汽船

蒸汽機一一第一次工業(yè)革命最重要的發(fā)明之一

法拉第一一電磁感應

達爾文一一進化論一一《物種起源》

自然科學三大發(fā)現(xiàn)一一進化論、細胞學說、能量守恒轉(zhuǎn)化定律

（二）第一次科技革命

1.標志：瓦特蒸汽機的發(fā)明

2.重要人物及其成就：

施萊登一一細胞學說創(chuàng)始人之一（施旺）

孟德爾一一遺傳學兩大定律”豌豆實驗

歐姆——歐姆定律

伏特一一發(fā)明伏特電堆

安培一一發(fā)現(xiàn)安培定律

多普勒一一多普勒效應

焦耳一一焦耳定律，能量、功單位為焦耳

（三）第二次科技革命

1.標志：電力的廣泛應用

2.重要人物及其成就：

萊特兄弟一一飛機

西門子一一電動機、發(fā)電機等

貝爾一一電話

愛迪生一一白熾燈、留聲機

馬可尼一一無線電報

諾貝爾一一安全炸藥

普朗克一一量子物理學

【例2018年上-真題單選】量子概念的提出，第一次把能量的不連續(xù)性引入對自然過程的深

入認識，對其后量子理論的進一步發(fā)展起到重要作用，這一概念的提出者是（）。

A.普朗克

B.洛倫茲

C.愛因斯坦

D.麥克斯韋

網(wǎng)校答案：A

網(wǎng)校解析：本題考查外國著名科學家及科學成就。量子是現(xiàn)代物理的重要概念。最早是普朗

克在1900年提出的。

愛因斯坦一一相對論、光量子論

弗萊明一一青霉素

門捷列夫一一元素周期表

魏格納一一大陸漂移說

巴斯德一一微生物學之父一一巴氏消毒

居里夫人一一發(fā)現(xiàn)發(fā)射性物質(zhì)鐳和針po——第一個諾貝爾獎獲得者

倫琴一一X射線

【例2017年下-真題單選】大陸漂移說是一種解釋地殼運動和海陸分布、演變的科學假說，

為板塊構造學說的建立和發(fā)展奠定了基礎，對地球科學的發(fā)展起到了很大的推動作用。下列

人物中，正式提出該學說的是（）。

A.培根

B.洪堡

C.魏格納

D.達爾文

網(wǎng)校答案：C

網(wǎng)校解析：魏格納是德國氣象學家、地球物理學家、天文學家，大陸漂移說的創(chuàng)始人。1910

年提出“大陸漂移說”，1912年得到證實。

洪堡是著名的德國自然科學家、自然地理學家，近代氣候?qū)W、植物地理學、地球物理學的創(chuàng)

始人之一，創(chuàng)建了植物地理學，首次繪制地形剖面圖。

【例2017年下-真題單選】南丁格爾是現(xiàn)代護理學的奠基人，是全世界護士的典范，她還建

立了世界第一所護士學校，她的國籍是（）。

A.瑞士

B.法國

C瑞典

D.英國

網(wǎng)校答案：D

網(wǎng)校解析："弗洛倫斯?南丁格爾，英國護士和統(tǒng)計學家，出生于意大利的一個英國上流社

會的家庭。在德國學習護理后，曾往倫敦的醫(yī)院工作。于1853年成為倫敦慈善醫(yī)院的護士

長。所以，正確答案是D。

培根一一英國文藝復興時期最重要的散文家、哲學家，實驗科學的創(chuàng)始人，是近代歸納法的

創(chuàng)始人，被馬克思譽為“英國唯物主義和整個近代實驗科學的真正始祖”，是“實驗哲學之

父”，曾說過：“知識就是力量。”

達爾文一一英國生物學家，進化論的奠基人，出版《物種起源》，提出了生物進化論學說。

恩格斯將“進化論”列為19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)之一，對人類有杰出的貢獻。

（四）第三次科技革命

L標志：計算機的發(fā)明和普及

2.重要科技成就

第一顆人造地球衛(wèi)星一一蘇聯(lián)：斯普特尼克一號

第一顆原子彈一一美國

第一座核反應堆一一美國

第一座核電站---蘇聯(lián)

基因工程一一基因拼接技術、DNA重組技術

黑洞理論一一霍金一一《時間簡史》

【例2017年下-真題單選】基因工程又稱基因拼接技術或DNA重組技術，此外還有一種通

俗叫法是（）。

A.生命工程

B.遺傳工程

C.細胞工程

D.綠色工程

網(wǎng)校答案：B

網(wǎng)校解析：基因工程是以分子遺傳學為理論基礎，以分子生物學和微生物學的現(xiàn)代方法為手

段，將不同來源的基因按預先設計的藍圖，在體外構建雜種DNA分子，然后導入活細胞，

以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產(chǎn)新產(chǎn)品。所以，又稱為遺傳工程。所以，正

確答案是Bo

三、天文地理知識

（一）天文知識

1.太陽系八大行星：水星、金星、地球、火星、（小行星帶）木星、土星、天王星、海王星。

【例2019年上-真題單選】小行星帶是太陽系內(nèi)的一個小行最密集區(qū)域，聚集了大的50萬

顆以上的小行星。它所在的位置是（）=

A.金星軌道和地球軌道之間

B.地球軌道和火星軌道之間

C.火星軌道和木星軌道之間

D.木星軌道和土星軌道之間

網(wǎng)校答案：C

網(wǎng)校解析：小行星帶是太陽系內(nèi)介于火星和木星軌道之間的小行星密集區(qū)域，由已經(jīng)被編號

的120,437顆小行星統(tǒng)計得到，98.5%的小行星都在此處被發(fā)現(xiàn)。

【例2017年下-真題單選】太陽系是太陽和以太陽為中心、受他的引力支配而環(huán)饒它運動的

天體所構成的系統(tǒng)，其中包含八大行星。下列行星中，距離太陽最遠的是（）。

A.天王星

B.海王星

C.土星

D.木星

網(wǎng)校答案：B

網(wǎng)校解析：太陽系八大行星，距太陽由近到遠依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、

天王星、海王星。所以，正確答案是B。

2.地球圈層結構分為地球外部圈層和地球內(nèi)部圈層兩大部分。

地球外部圈層可進一步劃分為三個基本圈層，即大氣圈、水圈、生物圈。

地球內(nèi)部圈層可進一步劃分為三個基本圈層，即地殼、地幔和地核。地殼和上地幔頂部（軟

流層以上）由堅硬的巖石組成，合稱巖石圈。

3.大氣層（是氣象學專業(yè)術語，是因重力關系而圍繞著地球的一層混合氣體，是地球最外部

的氣體圈層，包圍著海洋和陸地，大氣層的厚度大約在1000千米以上，但沒有明顯的界限。

整個大氣層隨高度不同表現(xiàn)出不同的特點，分為對流層、平流層、臭氧層、中間層、熱層和

散逸層，再上面就是星際空間了。

【例2018年下-真題單選】大氣圍繞地球氣圈，對地球有重要作用，下列選項中，不屬于大

氣作用的是（）。

A.防止過量太陽之外的輻射

B.幫助保持地球溫度

C.鎖住地球生物所需水分

D.產(chǎn)生厄爾尼諾現(xiàn)象

網(wǎng)校答案：D

網(wǎng)校解析：厄爾尼諾現(xiàn)象是發(fā)生在熱帶太平洋海溫異常增暖的一種氣候現(xiàn)象，大范圍熱帶太

平洋增暖，會造成全球氣候的變化。

【例2018年下-真題單選】大量細小的水滴隨氣流漂浮，從天空慢慢降落地面。生活中，人

們常常把這種自然現(xiàn)象稱作（）。

A.霧

B.霾

C.小雨

D.毛毛雨

網(wǎng)校答案：D

網(wǎng)校解析：毛毛雨是由直徑小于0.5mm南滴組成的稠密、細小而十分均勻的液態(tài)降水現(xiàn)象。

【例2018年下-真題單選】如果太陽不發(fā)光，那么地球上的人們?nèi)匀荒軌蛴醚壑苯涌吹教祗w

的是（）o

A.彗星

B.金星

C.流星

D.月亮

網(wǎng)校答案：C

網(wǎng)校解析：流星會和大氣層發(fā)生劇烈摩擦，產(chǎn)生光和熱。

3.光年

光年是長度單位，用來計量光在宇宙真空中沿直線傳播了一年時間的距離，一般被用于衡量

天體間的時空距離，其字面意思是指光在宇宙真空中沿直線傳播了1?年時間所經(jīng)過的距離，

為9,460,730,472,580,800米，是時間和光速計算出來的單位。

【例200年下-真題單選】時間計量包括時間間隔和時刻，前者指物質(zhì)運動經(jīng)歷的時段，后

者指物質(zhì)運動的某一瞬間。下列選項中，時刻的表述是（）。

A.百米賽跑世界記錄在10秒內(nèi)

B.通常一節(jié)課的時間是45分鐘

C.從甲地步行到乙地需要2小時

D.新聞聯(lián)播節(jié)目每天19時開始

網(wǎng)校答案：D

網(wǎng)校解析：從題干可知，時刻是指物質(zhì)運動的某一瞬間。選項A、B、C表示的都是物質(zhì)運

動經(jīng)歷的時段，也就是時間間隔，比如10秒、45分鐘、2小時。D選項表示的是某個時刻。

所以，正確答案是D。

4.定位系統(tǒng)

定位系統(tǒng)是以確定空間位置為目標而構成的相互關聯(lián)的一個集合體或裝置（部件）。這項技

術可以用來引導飛機、船舶、車輛以及個人，安全、準確地沿著選定的路線，準時到達目的

地。

主流定位系統(tǒng)除美國的GPS外，還有中國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)、歐盟的伽利略衛(wèi)星導航系

統(tǒng)、俄羅斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)格洛納斯等。

【例2018年上-真題單選】中國、俄羅斯、美國和歐盟都發(fā)展了自己的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。

下列選項中，國家或組織與衛(wèi)星定位系統(tǒng)對應正確的是（）。

A.中國----“GPS”

B.俄羅斯一一“北斗”

C.美國一一“格洛納斯”

D.歐盟——伽利略

網(wǎng)校答案：D

網(wǎng)校解析：本題考查科普常識。伽利略定位系統(tǒng)（Galileo）,是一個正在建造中的衛(wèi)星定位

系統(tǒng)，該系統(tǒng)由歐盟（EU）通過歐空局（ESA）和歐洲導航衛(wèi)星系統(tǒng)管理局（GSA）建造，

總部設在捷克共和國的布拉格。故本題選D。

5.中國天文歷法知識

（1）五更（wUgdng）：我國古代把夜晚分成五個時段，用鼓打更報時，所以叫做五更、五

鼓，或稱五夜。

（2）二十四節(jié)氣：二十四節(jié)氣是我國古代歷法的重要組成部分。古人根據(jù)太陽一年內(nèi)的位

置變化以及所引起的地面氣候的演變次序，把一年三百六十五又四分之一的天數(shù)分成二十四

段，分列在十二個月中，以反映四季、氣溫、物候等情況，這就是二十四節(jié)氣。

二十四節(jié)氣的名稱和順序為：

正月：立春、雨水

二月：驚蟄、春分

三月：清明、谷雨

四月：立夏、小滿

五月：芒種、夏至

六月：小暑、大暑

七月：立秋、處暑

八月：白露、秋分

九月：寒露、霜降

十月：立冬、小雪

十一月：大雪、冬至

十二月：小寒、大寒

為了便于記憶，人們編出了歌謠：“春雨驚春清谷天，夏滿芒夏暑相連，秋處露秋寒霜降，

冬雪雪冬小大寒。”

（3）四時指春夏秋冬四季。農(nóng)歷以正月、二、三月為春季，分別稱作孟春、仲春、季春；

以四月、五月、六月為夏季，分別稱作孟夏、仲夏、季夏；秋季、冬季以此類推。

【例2018年下-真題單選】農(nóng)歷中的二十四節(jié)氣，反映氣候，物候的變化，用以指導農(nóng)事。

下列節(jié)氣中，白晝最長的是（）。

A.春分

B.夏至

C.秋分

D.冬至

網(wǎng)校答案：B

網(wǎng)校解析：白晝最長的是夏至。夏至這天，太陽運行至黃經(jīng)90度（夏至點，目前處在雙子

座），太陽直射地面的位置到達一年的最北端，幾乎直射北回歸線，此時，北半球各地的白

晝時間達到全年最長。

（4）干支：天干地支的合稱。

天干：甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸；

地支：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、