第一篇：工業革命之一蒸汽機到內燃機

工業革命的啟蒙系列(一)——從蒸汽機到內燃機

為什么我向來不看好我們民族的東西? 為什么我不喜歡吹捧和放大我們民族的閃光點? 因為我太知道人類的“好東西”和人類的“閃光點”在哪里? 因為我太明白我們民族的盲點在在哪里? 每個人對自己的認識都有盲點，這個盲點就是自己的缺點。每個人都喜歡別人夸獎自己，都反感別人批評和貶低自己。一個民族也是一樣的，民族的盲點在哪里? 這正是我經常提到的“東西方的差距”這個問題。但是，歷來統治階級為什么都喜歡維護民族的東西? 因為只要他們維護民族的東西，就等于維護了列祖列先們那些既定傳統的東西，也就可以混淆是非的糊弄人民說他們是愛祖國的，從而維護他們自己統治的合法性。

現在我常聽到這句話——“民族的就是世界的”，這也是—種含糊不清的鬼話!應該先搞清楚“民族的”究竟是代表世界先進的，還是代表落后的? 是有創意的，還是平庸的，甚至倒退的。并不是所有各民族的東西都是值得全世界歡迎的。每當我想起工業革命的那些創造發明，無論它來自哪一個民族，哪一個人物，它都是那么激動著我，總是想沖動地要把它們一一講述出來。那些能推動人類文明進步的發明創造，這才是真正代表世界的，真正屬于世界的!才能被所有的民族吸收、滋養而壯大。從今天開始，我想嘗試著敘述我多年的這個愿望——回眸人類走過的工業發展史，題名為“工業革命的啟蒙系列”。

一、蒸汽機

為什么工業革命必須先從蒸汽機開始敘述? 因為整個工業革命也就是動能革命!即動力和能源的革命。人類過去所創造的一切工具，都只能通過人力的動力才得以發揮其作用，那是非常微小微弱的力量。也有少數簡單地借助風力、水力的動能，但也形成不了規模。所以人類的生產力一直很低很落后，幾千年，幾萬年，乃至幾十萬年以來，這種狀況沒有誰能改變，誰能實破。

直到1679年，法國物理學家丹尼斯·巴本在觀察蒸汽逃離他的高壓鍋后，才制造了第一臺蒸汽機的工作模型，這才使后人注意到蒸汽機可將蒸汽的能量轉換為機械功，并不斷改進使之成為往復式動力機械。同時發明蒸汽機的還有薩繆爾·莫蘭，以及后繼的發明者——英國人托馬斯·塞維利(1698年)、托馬斯·紐科門(1712年)。至于英國人瓦特，他并不是蒸汽機的發明者，而是蒸汽機關健技術的改良者，才使得蒸汽機可以使用到機車、輪船和各種機器上，實現了蒸汽機現代化。瓦特的故事是這樣發生的。

1764年，格拉斯哥大學請來儀器修理工詹姆斯·瓦特修理一臺紐可門式蒸汽機，在修理的過程中，瓦特熟悉了蒸汽機的構造和原理。早期紐可門式的蒸汽機使用蒸汽凝結時產生的真空來做功，后來的則使用蒸汽膨脹來做功。將蒸汽引入氣缸后閥門被關閉，然后冷水被撒入汽缸，蒸汽凝結時造成真空，活塞另一面的空氣壓力推動活塞產生動力。紐可門這種大氣式蒸汽機，主要毛病是由于蒸汽進入汽缸時，在剛被水冷卻過的汽缸壁上冷凝而損失掉大量熱量，只在煤價低廉的產煤區才得到推廣，而且都是用來抽煤礦井里的水，在礦井中聯結一根深入豎井的桿來驅動一個泵，蒸汽機活塞的運動通過這根桿傳到泵的活塞來將水抽到井外。

瓦特發現了這種蒸汽機的兩大缺點：活塞動作不連續而且慢；蒸汽利用率低，浪費原料。以后，瓦特開始思考改進的辦法，直到1765年的春天，在一次散步時，瓦特想到，既然紐可門蒸汽機的熱效率低是蒸汽在缸內冷凝造成的，那么為什么不能讓蒸汽在缸外冷凝呢？瓦特產生了采用分離冷凝器的最初設想。冷凝器作用就是把蒸氣轉變成液體的裝置。在產生這種設想以后，瓦特在同年設計了一種帶有分離冷凝器的蒸汽機。按照設計，冷凝器與汽缸之間有一個調節閥門相連，使他們既能連通又能分開。這樣，既能把做工后的蒸汽引入汽缸外的冷凝器，又可以使汽缸內產生同樣的真空，避免了汽缸在一冷一熱過程中熱量的消耗，據瓦特理論計算，這種新的蒸汽機的熱效率將是紐可門蒸汽機的三倍。

從理論上說，瓦特的這種帶有分離器冷凝器的蒸汽機顯然優于紐可門蒸汽機，但是，要把理論上的東西變為實際上的東西，把圖紙上的蒸汽機變為實在的蒸汽機，還要走很長的路。瓦特辛辛苦苦造出了幾臺蒸汽機，但效果反而不如紐可門蒸汽機，甚至四處漏氣，無法開動。盡管耗資巨大的試驗使他債臺高筑，但他沒有在困難面前怯步，繼續進行試驗。當布萊克知道瓦特的奮斗目標和困難處境時，他把瓦特介紹給了自己一個十分富有的朋友——化工技師羅巴克。當時羅巴克是一個十分富有的企業家，他在蘇格蘭的卡隆開辦了第一座規模較大的煉鐵廠。雖然當時羅巴克已近50歲，但對科學技術的新發明仍然傾注著極大的熱情。他對當時只有三十來歲的瓦特的新裝置很是贊許，當即與瓦特簽訂合同，贊助瓦特進行新式蒸汽機的試制。

從1766年開始，在三年多的時間里，瓦特克服了在材料和工藝等各方面的困難，終于在1769年制出了第一臺樣機。設有與汽缸壁分開的凝汽器的蒸汽機，使冷凝器與汽缸分離，發明曲軸和齒輪傳動以及離心調速器等。獲得第一項專利。第一臺帶有冷凝器的蒸汽機雖然試制成功了，但它同紐可門蒸汽機相比，除了熱效率有顯著提高外，在作為動力機來帶動其他工作機的性能方面仍未取得實質性進展。就是說，瓦特的這種蒸汽機還是無法作為真正的動力機。初期的瓦特蒸汽機仍用平衡杠桿和拉桿機構來驅動提水泵，為了從凝汽器中抽除凝結水和空氣，瓦特裝設了抽氣泵。他還在汽缸外壁加裝夾層，用蒸汽加熱汽缸壁，以減少冷凝損失。大大提高了蒸汽機的效率。瓦特的這些發明，仍使用在現代蒸汽機中，為紀念瓦特的貢獻，物理學中的功率的單位名稱以其姓氏命名。

蒸汽機需要一個使水沸騰產生高壓蒸汽的鍋爐，這個鍋爐可以使用木頭、煤、石油或天然氣甚至垃圾作為熱源。蒸汽機工作原理是，蒸汽鍋爐通過燃燒過程水沸騰為蒸汽。通過管道蒸汽被送到汽缸。閥門控制蒸汽到達汽缸的時間，經主汽閥和節流閥進入滑閥室，受滑閥控制交替地進入汽缸的左側或右側，推動活塞運動。蒸汽在汽缸內推動活塞做功，冷卻的蒸汽通過管道被引入冷凝器重新凝結為水。這個過程在蒸汽機運動時不斷重復。簡單的蒸汽機主要由汽缸、底座、活塞、曲柄連桿機構、滑閥配汽機構、調速機構和飛輪等部分組成，汽缸和底座是靜止部分。

1807年，美國的富爾頓制成了第一艘實用的明輪推進的蒸汽機船“克萊蒙”號。此后，蒸汽機在船舶上作為推進動力歷百余年之久。1800年，英國的特里維西克設計了可安裝在較大車體上的高壓蒸汽機。英國的史蒂芬孫將機車不斷改進，于1829年創造了“火箭”號蒸汽機車，該機車拖帶一節載有30位乘客的車廂，時速達46公里/時，引起了各國的重視，開創了鐵路時代。19世紀末，隨著電力應用的興起，蒸汽機曾一度作為電站中的主要動力機械。1900年，美國紐約曾有單機功率達五兆瓦的蒸汽機電站。蒸汽機的發展在20世紀初達到了頂峰。它具有恒扭矩、可變速、可逆轉、運行可靠、制造和維修方便等優點，因此曾被廣泛用于電站、工廠、機車和船舶等各個領域中，特別在軍艦上成了當時唯一的原動機。

蒸汽機的發展首先體現在功率和效率的提高。初期蒸汽機的蒸汽壓力僅為0.11～0.13兆帕，19世紀初才達到0.35～0.7兆帕，20世紀20年代曾用到6～10兆帕。在蒸汽溫度上，19世紀末還不超過250℃，而到20世紀30年代曾用到450～480℃。至于效率，瓦特初期連續運轉的蒸汽機，按燃料熱值計總效率不超過3%；到1840年，最好的凝汽式蒸汽機總效率可達8%；到20世紀，蒸汽機最高效率可達到20%以上。在轉速方面，18世紀末瓦特蒸汽機僅40～50轉/分；20世紀初轉速達到100～300轉/分，個別蒸汽機曾達到2500轉/分。在功率方面，最初單機功率僅幾馬力，20世紀初的一臺船用蒸汽機的功率可達25000馬力。

隨著蒸汽參數和功率的提高，蒸汽已不可能在一個汽缸中繼續膨脹，還必須在相連接的汽缸中繼續膨脹，于是出現了多級膨脹的蒸汽機。蒸汽機因受到潤滑油閃點的限制，所用蒸汽的最高溫度一般都不超過400℃，機車，船用等移動式蒸汽機還略低一些，多數不高于350℃。考慮到膨脹的可能性和結構的經濟性，常用壓力在2.5兆帕以下。蒸汽參數受到限制，從而也限制了蒸汽機功率的進一步提高。

現代蒸汽機的最大的優點是它幾乎可以利用所有的燃料將熱能轉化為機械能。不象內燃機那樣它對其燃料不挑剔。此外沒有蒸汽機的話原子能無法被使用。原子反應堆即不直接產生機械能，又不直接產生電能，原子反應堆實際上只是加熱水，這個水被沸騰后的蒸汽通過蒸汽機來轉化為有用的功。蒸汽不一定需要通過燃燒來產生，比如使用太陽能聚熱器也可以產生蒸汽推動蒸汽機。蒸汽機的弱點是離不開鍋爐，整個裝置既笨重又龐大；蒸汽的壓力和溫度不能過高，排氣壓力不能過低，熱效率難以提高；它是一種往復式機器，慣性力限制了轉速的提高；工作過程是不連續的，蒸汽的流量受到限制，也就限制了功率的提高。因此，拋棄了笨重鍋爐的內燃機，最終以其重量輕，體積小、熱效率高和操作靈活等優點，在船舶和機車上逐漸取代了蒸汽機。汽輪機則以其熱效率高、單機功率大、轉速高、單位功率重量輕和運行平穩等優點，將蒸汽機排擠出了電站。接著電動機又以其使用方便，代替了蒸汽機在工業設備中的應用。然而小功率蒸汽機熱效率比汽輪機高，只有在產煤區或只有劣質燃料的地區或某些特殊場合，蒸汽機仍有發揮作用的余地。

二、內燃機

全世界各種類型的汽車、拖拉機、農業機械、工程機械、小型移動電站和戰車等都以內燃機為動力。海上商船、內河船舶和常規艦艇，以及某些小型飛機也都由內燃機來推進。世界上內燃機的保有量在動力機械中居首位，它在人類活動中占有非常重要的地位。但是我們可知道它的發展史和工作原理? 內燃機的設計思路起源于用火藥爆炸獲取動力，如槍械原理一模一樣的思路，怎樣才能產生強大的壓力將子彈推出去? 但因火藥燃燒難以控制而未獲得成功，這才轉而從煤氣和燃油上去考慮，如何利用它們燃燒的壓力來推動活塞作功。

1794年，英國人斯特里特提出從燃料的燃燒中獲取動力，并且第一次提出了燃料與空氣混合的概念。1833年，英國人賴特提出了直接利用燃燒壓力推動活塞作功的設計。之后人們又提出過各種各樣的內燃機方案，但在十九世紀中葉以前均未付諸實用。直到1860年，法國的勒努瓦模仿蒸汽機的結構，采用了彈力活塞環，設計制造出第一臺實用的煤氣機。這是一種無壓縮、電點火、使用照明煤氣的內燃機，這臺煤氣機的熱效率為4%左右。1862年，法國科學家羅沙對內燃機熱力過程進行理論分析之后，提出提高內燃機效率的要求，這就是最早的四沖程工作循環。

1876年，德國發明家奧托運用羅沙的原理，創制成功第一臺往復活塞式、單缸、臥式、3.2千瓦(4.4馬力)的四沖程內燃機，仍以煤氣為燃料，采用火焰點火，轉速為156.7轉/分，壓縮比為2.66，熱效率達到14%，運轉平穩。在當時，無論是功率還是熱效率，它都是最高的。奧托內燃機獲得推廣，性能也在提高。1880年單機功率達到11～15千瓦(15～20馬力)，到1893年又提高到150千瓦。由于壓縮比的提高，熱效率也隨之增高，1886年熱效率為15.5%，1897年已高達20～26%。1881年，英國工程師克拉克研制成功第一臺二沖程的煤氣機，并在巴黎博覽會上展出。

隨著石油的開發，比煤氣易于運輸攜帶的汽油和柴油引起了人們的注意，首先獲得試用的是易于揮發的汽油。1883年，德國的戴姆勒創制成功第一臺立式汽油機，它的特點是輕型和高速。當時其他內燃機的轉速不超過200轉/分，它卻一躍而達到800轉/分，特別適應交通動輸機械的要求。1885～1886年，汽油機作為汽車動力運行成功，大大推動了汽車的發展。同時，汽車的發展又促進了汽油機的改進和提高。

1892年，德國工程師狄塞爾受面粉廠粉塵爆炸的啟發，設想將吸入氣缸的空氣高度壓縮，使其溫度超過燃料的自燃溫度，再用高壓空氣將燃料吹入氣缸，使之著火燃燒。他首創的壓縮點火式內燃機(柴油機)于1897年研制成功，為內燃機的發展開拓了新途徑。狄塞爾開始力圖使內燃機實現卡諾循環，以求獲得最高的熱效率，但實際上做到的是近似的等壓燃燒，其熱效率達26%。壓縮點火式內燃機的問世，引起了世界機械業的極大興趣，壓縮點火式內燃機也以發明者而命名為狄塞爾引擎。這種內燃機以后大多用柴油為燃料，故又稱為柴油機。1898年，柴油機首先用于固定式發電機組，1903年用作商船動力，1904年裝于艦艇，1913年第一臺以柴油機為動力的內燃機車制成，1920年左右開始用于汽車和農業機械。

發動機是一種由許多機構和系統組成的復雜機器。無論是汽油機，還是柴油機；無論是四行程發動機，還是二行程發動機；無論是單缸發動機，還是多缸發動機。要完成能量轉換，實現工作循環，保證長時間連續正常工作，汽油機由以上兩大機構和五大系統組成——曲柄連桿機構、配氣機構、燃料供給系統、潤滑系統、冷卻系統、點火系統、起動系統。柴油機由以上兩大機構和四大系統組成，即由曲柄連桿機構、配氣機構、燃料供給系、潤滑系、冷卻系和起動系組成，柴油機是壓燃的，不需要點火系統。

內燃機的分類方法很多，按照不同的分類方法可以把內燃機分成不同的類型。

1.根據所用燃料分：汽油機、柴油機、天然氣、LPG發動機、乙醇發動機、雙燃料發動機、靈活燃料發動機；

2.根據缸內著火方式分：電燃式發動機、點燃式發動機、壓燃式發動機；

3.根據沖程數分：二沖程、四沖程；

4.根據活塞運動方式分：往復式、旋轉式；

5.根據氣缸冷卻方式分：水冷式、風冷式；

6.根據氣缸數目分：單缸機、多缸機，如雙缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等；

7.根據內燃機轉速分：低速(<300r/min)、中速(300 ~ 1000 r/min)、高速(>1000 r/min)；

8.根據進氣充量壓力分：自然吸氣式(非增壓)、增壓式(強制進氣)； 9.根據氣缸排列分：立式、臥式直列、V型、對置X型、星型。

船上用的內燃機通用柴油作燃料，故稱柴油機。燒汽油的內燃機叫汽油機。汽油機與柴油機比較各有特點；汽油機轉速高，質量小，噪音小，起動容易，制造成本低；柴油機壓縮比大，熱效率高，經濟性能和排放性能都比汽油機好。燒煤氣的叫煤氣機。汽油機、煤氣機功率小，僅用在小型船舶上。汽車發動機廣泛使用四行程內燃機，發動機多采用四缸、六缸、八缸發動機。

內燃機是將液體或氣體燃料與空氣混合后，直接輸入汽缸內部的高壓燃燒室燃燒爆發產生動力。這也是將熱能轉化為機械能的一種熱機。內燃機具有體積小、質量小、便于移動、熱效率高、起動性能好的特點。但是內燃機一般使用石油燃料，同時排出的廢氣中含有害氣體的成分較高。內燃機，是一種動力機械，它是通過使燃料在機器內部燃燒，并將其放出的熱能直接轉換為動力的熱力發動機。內燃機的工作原理如下：

氣缸蓋中有進氣道和排氣道，內裝進、排氣門。新鮮充量(即空氣或空氣與燃料的可燃混合氣)經空氣濾清器、進氣管、進氣道和進氣門充入氣缸。膨脹后的燃氣經排氣門、排氣道和排氣管，最后經排氣消聲器排入大氣。進、排氣門的開啟和關閉是由凸輪軸上的進、排氣凸輪，通過挺柱、推桿、搖臂和氣門彈簧等傳動件分別加以控制的，這一套機件稱為內燃機配氣機構。通常由空氣濾清器、進氣管、排氣管和排氣消聲器組成進排氣系統。

為了向氣缸內供入燃料，內燃機均設有供油系統。汽油機通過安裝在進氣管入口端的化油器將空氣與汽油按一定比例(空燃比)混合，然后經進氣管供入氣缸，由汽油機點火系統控制的電火花定時點燃。柴油機的燃油則通過柴油機噴油系統噴入燃燒室，在高溫高壓下自行著火燃燒。內燃機氣缸內的燃料燃燒使活塞、氣缸套、氣缸蓋和氣門等零件受熱，溫度升高。為了保證內燃機正常運轉，上述零件必須在許可的溫度下工作，不致因過熱而損壞，所以必須備有冷卻系統。內燃機不能從停車狀態自行轉入運轉狀態，必須由外力轉動曲軸，使之起動。這種產生外力的裝置稱為起動裝置。常用的有電起動、壓縮空氣起動、汽油機起動和人力起動等方式。

內燃機的工作循環由進氣、壓縮、燃燒和膨脹、排氣等過程組成。這些過程中只有膨脹過程是對外作功的過程，其他過程都是為更好地實現作功過程而需要的過程。按實現一個工作循環的行程數，工作循環可分為四沖程和二沖程兩類。四沖程是指在進氣、壓縮、做功（膨脹）和排氣四個行程內完成一個工作循環，此間曲軸旋轉兩圈。進氣行程時，此時進氣門開啟，排氣門關閉。流過空氣濾清器的空氣，或經化油器與汽油混合形成的可燃混合氣，經進氣管道、進氣門進入氣缸；壓縮行程時，氣缸內氣體受到壓縮，壓力增高，溫度上升；膨脹行程是在壓縮上止點前噴油或點火，使混合氣燃燒，產生高溫、高壓，推動活塞下行并作功；排氣行程時，活塞推擠氣缸內廢氣經排氣門排出。此后再由進氣行程開始，進行下一個工作循環。

二沖程是指在兩個行程內完成一個工作循環，此期間曲軸旋轉一圈。首先，當活塞在下止點時，進、排氣口都開啟，新鮮充量由進氣口充入氣缸，并掃除氣缸內的廢氣，使之從排氣口排出；隨后活塞上行，將進、排氣口均關閉，氣缸內充量開始受到壓縮，直至活塞接近上止點時點火或噴油，使氣缸內可燃混合氣燃燒；然后氣缸內燃氣膨脹，推動活塞下行做功；當活塞下行使排氣口開啟時，廢氣即由此排出，活塞繼續下行至下止點，即完成一個工作循環。內燃機按照完成一個工作循環所需的行程數可分為四行程內燃機和二行程內燃機。把曲軸轉兩圈(720°)，活塞在氣缸內上下往復運動四個行程，完成一個工作循環的內燃機稱為四行程內燃機；而把曲軸轉一圈(360°)，活塞在氣缸內上下往復運動兩個行程，完成一個工作循環的內燃機稱為二行程內燃機。

內燃機的排氣過程和進氣過程統稱為換氣過程。換氣的主要作用是盡可能把上一循環的廢氣排除干凈，使本循環供入盡可能多的新鮮充量，以使盡可能多的燃料在氣缸內完全燃燒，從而發出更大的功率。換氣過程的好壞直接影響內燃機的性能。為此除了降低進、排氣系統的流動阻力外，主要是使進、排氣門在最適當的時刻開啟和關閉。實際上，進氣門是在上止點前即開啟，以保證活塞下行時進氣門有較大的開度，這樣可在進氣過程開始時減小流動阻力，減少吸氣所消耗的功，同時也可充入較多的新鮮充量。當活塞在進氣行程中運行到下止點時，由于氣流慣性，新鮮充量仍可繼續充入氣缸，故使進氣門在下止點后延遲關閉。排氣門也在下止點前提前開啟，即在膨脹行程后部分即開始排氣，這是為了利用氣缸內較高的燃氣壓力，使廢氣自動流出氣缸，從而使活塞從下止點向上止點運動時氣缸內氣體壓力低些，以減少活塞將廢氣排擠出氣缸所消耗的功。排氣門在上止點后關閉的目的是利用排氣流動的慣性，使氣缸內的殘余廢氣排除得更為干凈。

廣義上的內燃機不僅包括往復活塞式內燃機、旋轉活塞式發動機和自由活塞式發動機，也包括旋轉葉輪式的燃氣輪機、噴氣式發動機等，但通常所說的內燃機是指活塞式內燃機。活塞式內燃機以往復活塞式最為普遍。活塞式內燃機將燃料和空氣混合，在其汽缸內燃燒，釋放出的熱能使汽缸內產生高溫高壓的燃氣。燃氣膨脹推動活塞作功，再通過曲柄連桿機構或其他機構將機械功輸出，驅動從動機械工作。

第二篇：從蒸汽機到互聯網教案_1

從蒸汽機到互聯網教案

教學目標

一、知識與能力

1、識記三次工業革命過程中代表性的發明

2、理解“蒸汽時代”、“電氣時代”和“信息時代”到來的必然性，科學技術的進步對推動社會發展的巨大作用

3、以蒸汽機、電動機和網絡技術的發明和發展說明科學技術進步對人類的意義

二、過程與方法

通過必修2已學知識的回顧引導學生理解本的相關知識；通過表格比較三次工業革命在內容和意義上的異同，認識他們之間的關系。

三、情感態度價值觀：社會的發展需要技術革命，科技是第一生產力，是推動人類社會發展的終極動力 重點和難點：

1、蒸汽機的發明、電氣技術和信息技術的應用

2、科技社會發展的作用。教學方法：對比法、分析法 教學手段：多媒體 教學過程設計： 導入：

通過復習提問的方式引導學生回憶必修2所學的知識。如汽船、火車、電燈什么時間什么人發明的？其發明又是怎樣改變了人們生活？工業革命首先從哪個國家開始？開始和完成的標志是什么？然后進入本第一目的學習。新：三個子目合成一氣。

一、“蒸汽時代”的到來。

1、教師展示一系列的有關第一次工業革命時期的圖片請同學回憶并做相應的解釋。

2、學生分析后最終得出：第一次工業革命

蒸汽機的發明和蒸汽時代等重要的概念。

二、電氣革命的出現

1、教師展示一系列的有關第二次工業革命時期的圖片請同學回憶并做相應的解釋。

2、學生分析后最終得出：第二次工業革命

發電機和其他電氣的發明和使用、電氣時代等重要的概念。

三、信息技術的發展

1、教師展示一系列的有關第二次科技革命的圖片請同學回憶并做相應的解釋。

2、學生分析后最終得出：第三次科技革命

以互聯網為代表的信息技術的發明和使用、信息時代等重要的概念。

教師：出示表格學生自主完成：

工業革命 代表性發明 影響

第一次工業革命

第二次工業革命

第三次工業革命

問題小結：以蒸汽機的應用為例說明科學技術進步對社會發展的作用。

第三篇：第13課 從蒸汽機到互聯網教案（精選）

一、教材分析

《從蒸汽機到互聯網》是人教版高中歷史必修三《思想文化史》專題《近現代西方的科技》最后一課的教學內容，主要學習蒸汽機、電動機和網絡技術的發明和發展，理解“蒸汽時代”、“電氣時代”和“信息時代”到來的必然性，科學技術的進步對推動社會發展的巨大作用。

二、教學目標 1.知識與能力：以蒸汽機、電動機和網絡技術的發明和發展說明科學技術進步對人類的意義；理解“蒸汽時代”、“電氣時代”和“信息時代”到來的必然性，科學技術的進步對推動社會發展的巨大作用。

2.過程與方法：通過必修2已學知識的回顧引導學生理解本課的相關知識；通過表格比較三次工業革命在內容和意義上的異同，認識他們之間的關系。

3.情感態度價值觀：社會的發展需要技術革命，科技是第一生產力，是推動人類社會發展的終極動力

三、教學重點難點

重點：蒸汽機的發明、電氣技術和信息技術的應用 難點：科技社會發展的作用。

四、學情分析

我們的學生屬于平行分班，學生對以蒸汽機、電動機和網絡技術的發明和發展已進行系統的學習，基本掌握科技革命發展歷程。本課所講的以蒸汽機、電動機和網絡技術的發明和發展相對系統條理便于掌握，所以講解時主要采取研究性學習方式，教師主要提出問題，在學生討論的基礎上加以引導

五、教學方法

1．學會用問題探究法、比較法、閱讀法等學習相關問題，主動參與課堂討論，主動探究問題的答案，并且要注重同他人合作學習和交流。2．教學手段：多媒體課件和學案導學

3．教學環節：預習檢查、設疑→情境導入、展示目標→合作探究、精講點撥→反思總結、當堂檢測→發導學案、布置預習

六、課前準備

1．學習準備：預習從蒸汽機到互聯網，初步了解以蒸汽機、電動機和網絡技術的發明和發展 2．教學準備：多媒體課件制作，課前預習學案，課內探究學案，課后延伸拓展學案。

七、課時安排：1課時

八、教學過程

(一)預習檢查、總結疑惑 檢查學生的課下預習情況，了解學生對教材內容存在的問題，使教學具有了針對性和時效性。

（二）情景導入

通過復習提問的方式引導學生回憶必修2所學的知識。如汽船、火車、電燈什么時間什么人發明的？其發明又是怎樣改變了人們生活？工業革命首先從哪個國家開始？開始和完成的標志是什么？然后進入本課第一目的學習。

（三）、合作探究、精講點撥。

一、“蒸汽時代”的到來。

1、教師展示一系列的有關第一次工業革命時期的圖片請同學回憶并做相應的解釋。

2、學生分析后最終得出：第一次工業革命 蒸汽機的發明和蒸汽時代等重要的概念。

二、電氣革命的出現

1、教師展示一系列的有關第二次工業革命時期的圖片請同學回憶并做相應的解釋。

2、學生分析后最終得出：第二次工業革命 發電機和其他電氣的發明和使用、電氣時代等重要的概念。

三、信息技術的發展

1、教師展示一系列的有關第二次科技革命的圖片請同學回憶并做相應的解釋。

2、學生分析后最終得出：第三次科技革命 以互聯網為代表的信息技術的發明和使用、信息時代等重要的概念。

教師：出示表格學生自主完成： 工業革命代表性 發明影響 第一次工業革命 第二次工業革命

第三次工業革命

集思廣議：以蒸汽機(電氣、網絡技術)的應用為例說明科學技術進步對社會發展的作用。

（四）反思總結，當堂檢測。

教師組織學生總結本節課的主要內容，由學生整理本節課的教學思路上交，并進行當堂檢測。設計意圖：培養學生構建知識網絡并對所學內容進行簡單的反饋糾正的能力。

（五）發導學案、布置預習。

本節課，我們學習了從蒸汽機到互聯網，那么，通過這一單元的學習我們基本了解了近現代西方科技發展的歷程。下節我們將學習了近代中國的思想解放潮流，課下大家可以先預習這一部分，了解從“師夷長技”到維新變法，并完成本節的課后練習及課后延伸拓展作業。設計意圖：布置下節課的預習作業，并對本節課鞏固提高。教師課后及時批閱本節的延伸 必修三第13課 從蒸汽機到互聯網 課前預習學案

一、預習目標

預習《從蒸汽機到互聯網》初步了解三次工業革命的發展史實，認識幾次工業革命對人類社會的影響。

二、預習內容

（一）“蒸汽時代”的到來 1 背景（1）（2）（3）2過程（1）（2）3影響（1）（2）（3）（4）

（二）電氣革命的出現 1條件

2過程（1）（2）3影響（1）（2）（3）

（三）信息技術的發展 1表現

2評價

（1）積極方面

（2）消極方面

三、提出疑惑

同學們，通過你的自主學習，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中 疑惑點疑惑內容

課內探究學案

一、學習目標

1、識記三次工業革命過程中代表性的發明

2、理解“蒸汽時代”、“電氣時代”和“信息時代”到來的必然性，科學技術的進步對推動社會發展的巨大作用

3、以蒸汽機、電動機和網絡技術的發明和發展說明科學技術進步對人類的意義 重點：蒸汽機的發明、電氣技術和信息技術的應用 難點：科技社會發展的作用。

二、學習過程

導入

通過復習提問的方式引導學生回憶必修2所學的知識。如汽船、火車、電燈什么時間什么人發明的？其發明又是怎樣改變了人們生活？工業革命首先從哪個國家開始？開始和完成的標志是什么？然后進入本課第一目的學習。

探究一： 【師生互動】引導學生回憶過去所學知識，并回答下列問題：什么是工業革命？工業革命是在怎樣的條件下開始的？工業革命首先從哪個國家開始？開始的標志是什么？在學生回答的基礎上教師作如下總結： 1）概念

工業革命又稱產業革命。指資本主義生產完成了從工場手工業向機器大工業過渡的階段。是以機器生產逐步取代手工勞動，以大規模工廠化生產取代個體工場手工生產的一場生產與科技革命,后來又空擴充到其他行業。這一演變過程叫做工業革命。2）條件

a 17世紀末，英國完成了資產階級革命，為經濟的發展掃清了道路；

b 18世紀中期，英國通過殖民擴張，成為當時世界上最大的殖民帝國，市場迅速擴大； d 到18世紀中期，自然科學的發展為生產的發展提供了許多發明和發現； 3）標志

18世紀60年代，“珍妮紡紗機”的出現揭開了工業革命的序幕，成為英國工業革命開始的標志。

2、蒸汽機的出現是社會生產特別是工業革命發展的必然結果 18世紀60年代，“珍妮紡紗機”的出現揭開了工業革命的序幕，成為英國工業革命開始的標志。棉紡織業機器的使用又引發了其他行業的連鎖反應，不久在采煤、冶金等許多工業部門，都陸續有了機器生產。隨著越來越多的工業部門實現了機械化，一個新的課題又擺在人們面前，這就是動力問題。

探究二： 今天我們生活中的交通工具和電氣產品主要有哪些？它們各有什么作用？（提示：）交通工具：火車、汽車、輪船、飛機等；電氣產品：電燈、電話、電視機、錄音機、電腦等。交通工具大大縮短了空間的距離；電器產品使我們的生活更加豐富多彩。而所有這些變化都是在人們掌握了如何利用蒸汽機和電以后。探究三：工業革命有哪些特點？（1）工業革命是從發明和使用機器開始的；（2）發明人大多數是具有實踐經驗的工人和技師；（3）工業革命開始于輕工業部門；（4）首先發生于英國。（一國開始）探究四：聯系實際說說互聯網給我們帶來了哪些影響？ 積極影響：

a 互聯網推動了信息化社會的到來；

b 信息經濟在世界各地全面發展,加快了經濟全球化的步伐；

d 改變工作方式,人們可以在家里完成很多工作,提高工作效率,增加樂趣； e 改變人們生活方式,擴大交往,網上購物網絡聊天等。負面影響：

a 垃圾信息和網絡安全等影響了國家的經濟安全；

b 各國之間圍繞互聯網的競爭造成世界更加動蕩不安。主要是指以美國為首的西方國家，利用網絡優勢傳輸西方資產階級的意識形態、政治制度、文化思想；

（三）反思總結

教師：出示表格學生自主完成： 工業革命代表性 發明影響 第一次工業革命 第二次工業革命 第三次工業革命(四)當堂檢測

第一次工業革命給英國社會生活帶來了重大變化，下列符合實際情形的是()a．汽車在馬路上奔馳

b．人們可以坐火車外出 2．工業革命要解決的最主要問題是()a．發展社會生產力 b．變更社會關系

3．下列各項中，真正體現了科學與技術緊密結合的是()課后練習與提高

1、圖不能表明，工業革命以前 a、就有人設想把蒸汽作為動力使用 b、一些國家的礦山已知道利用蒸汽機

2、在電和磁關系的研究方面，最偉大的一次飛躍是由誰來完成的（）3、1996年,ibm公司制造的“深藍”計算機戰勝了世界級國際象棋大師卡斯帕羅夫,這一事件不能說明

a、計算機已經具備了一定的智能.b、計算機比人更聰明

4、下圖所示工具主要功能是

5、下列研究某一科學現象的實驗示意圖

a、為經典力學體系的建立奠定基礎 b、為發電機的研制奠定理論基礎

6、關于計算機誕生的敘述，不正確的是：

a、世界是第一臺計算機是由美國人發明的 b、最初發明計算機是對德戰爭的需要

7、英特爾公司副總裁肖恩?馬洛克曾經說：“因特網是魔幻的第七大洲，在這里，每個人只需敲幾下鍵盤就可以了解到世界上的所有知識。”對這句話理解不正確的是（）a.因特網能夠使信息的及時反饋得到實現 b.用戶可以在網上查詢所需要的資料 8“世界變得越來越小”，“地球村”由理想變成現實。你認為最重要的是（）9、2003年中國的財富排行榜，丁磊是中國的首富，他是從事互聯網的。2005年“南方周末中國內地人物創富榜”陳天橋名列榜首，他也是從事互聯網生意的。這說明（）①知識經濟時代，知識在生產中的重要性日益提高② 我國國民經濟信息化在不斷推進③“勞動價值論”取代了“知識價值論”④人才是搶占時代制高點的關鍵

10、遠程教育也稱“遠距離教育”或“隔空教育”，已經成為當今教育的重要形式，其優點有①互連網的電子化傳播速度快②面對面的現場直接交流③信息量大④完全多媒體的在線學習方式、互動性強⑤打破時間和空間的限制 11、1998年5月，美國總統克林頓在美國海軍學院發表演說時宣稱：“當21世紀即將來臨的時候，美國的敵人已將戰場從物理空間擴展到虛擬空間”。這表明①全球各國之間圍繞互聯網的競爭日益加劇②美國將放棄對物理空間的爭奪③美國將更加重視信息科學技術的發展④世界將更加動蕩不安

13、閱讀下列材料：

材料一 在過去的100多年里，人類發明了電話、電報、電視、原子彈、電子計算機、人造衛星。1960年問世、1993年才對公眾開放的因特網迅速發展，到1999年底，全球因特網使用者達2.6億人。計算機網絡已經把全世界連成了一個“地球村”。科技對社會和經濟發展的巨大貢獻日益證明，科學技術是第一生產力。據估計，以科技為核心的知識對經濟增長的貢獻率20世紀初為5%～20%，而目前這一比例已上升到80%～90%。世界各國的經驗表明，新發現和新發明得到應用后所創造的價值，要超過科研投入的10倍以上。高相信技術改善了人類的生活，但是科技發展也帶來很多的負面效應。到20世紀，人類不止一次打開“潘多拉的盒子”：全球變暖、臭氧層受損、沙漠化加劇、物種滅絕、核武器的威脅??以科技進步為核心的人類文明如何發展？怎樣把握人類文明的發展？諸多問題已成為人類邁向知識經濟時代的重大課題。

材料二 統計數字表明，西方國家工業生產的年平均增長率，在兩次世界大戰之間為1.7%，在1950～1972年猛增至6.1%。在增長的諸要素中，科技進步的因素70年代約占60%，80年代達到80%。

材料三 據統計，1970～1979年，美國的農業人口總數從5%下降到3%；同期，從事制造業的人口從30%下降到13%，而從事服務業和信息行業的人口，從占人口總數的15%上升到72%。請回答：（1）材料一中提到的科技成就哪些屬于第二次工業革命的發明？哪些屬于第三次科技革命的成果？

（2）材料一中所列舉的負面效應，哪些是由于沒有處理好人類活動與環境的關系所致？（3）材料二中西方國家工業增長的主要原因是什么？

（3）材料三中統計數字的變化說明了什么？

14、科學技術的進步正如世界上任何事物一樣，具有兩重性。無數事實表明，現代科技革命所帶來的科技進步就像一把“雙面刃”對人類是利弊得失共有之。

第四篇：第13課 從蒸汽機到互聯網

第13課 從蒸汽機到互聯網

1．“一個蘋果讓牛頓吸引了世界，一壺沸水讓瓦特轉動了世界，一個元素讓愛迪生點燃了世界??”該廣告詞中瓦特的貢獻是()A．研制彩色電視 B．發明電燈 C．研制內燃機 D．改良蒸汽機

解析：選D。本題用廣告詞作題引考查“瓦特改進蒸汽機”這一基礎知識，新穎活潑，題材來自現實社會生活，從而引導學生關心自己身邊的歷史。

2．以生產方式的標準來劃分，人類文明經歷了如下圖所示的幾個階段。其中空格處應是()―→―→―→―→?? A．鐵器文明 B．電氣文明 C．工業文明 D．游牧文明

解析：選C。本題旨在考查學生的理解能力，人類文明經歷了從采獵文明到農業文明，到工業文明再到信息文明。

3．1931年10月18日凌晨，愛迪生走完了84年的人生旅程。下葬時，為紀念他的突出貢獻，美國各地()A．熄滅電燈一分鐘 B．輪船鳴笛三分鐘 C．教堂敲鐘84下 D．齊奏《英雄交響曲》

解析：選A。電燈是愛迪生的發明，輪船是富爾頓發明的，《英雄交響曲》是貝多芬的作品。4．莫斯科時間2010年4月10日，載有波蘭總統卡欽斯基的客機，在俄羅斯斯摩棱斯克附近墜毀。客機上包括波蘭總統夫婦以及眾多波蘭高官政要在內的96人無一生還。客機墜毀事件發生后，在全世界范圍內引起高度關注，波蘭人民更是處于一片悲哀之中。在華沙，人們開始在總統府外聚集，鋪設鮮花和蠟燭，以示哀悼。我們最快獲知這一最新消息主要是通過()①電影 ②有線電視 ③雜志 ④互聯網 A．②③ B．①② C．③④ D．②④

解析：選D。本題考查知識的遷移運用能力。有線電視與互聯網具有快捷的特點，而電影與雜志則不具有這樣的優勢，所以一些時事快訊我們難以從這兩種傳播媒介及時獲得。5．閱讀下列材料： 材料1：

材料2：早在19世紀50年代，馬克思就預言電的偉大革命力量，認為“蒸汽大王在前一個世紀中翻轉了整個世界，現在它的統治已到末日，另外一個更大無比的革命力量——電力的火花將取而代之”。材料3：隨著廣播、電視和其他電子媒介的出現，人與人之間的時空距離驟然縮短，整個世界緊縮成一個“村落”——地球村的概念由此產生??地球村的概念也同樣意味著全球是一個有機的系統，而不只是兩百多個國家與地區的大拼盤。請回答：

(1)結合所學知識，指出材料1中三幅圖片反映的歷史信息及產生的影響。(2)根據材料2和所學知識，指出電力與蒸汽動力相比具有的優越性。

(3)根據材料3，分析“地球村”的特點。列舉近代以來三次工業或科技革命中，對“地球村”的形成起直接推動作用的科技發明各一例。

解析：第(1)問提取圖片關鍵信息并結合所學知識即可得出答案；第(2)問可以從使用范圍、動力等方面分析作答；第(3)問先從材料中提取關鍵信息，如“時空距離驟然縮短”“有機的系統”等，歸納出地球村的相關特點，然后再根據題目要求列舉推動各地聯系的科技發明。答案：(1)歷史信息及影響：瓦特改良了蒸汽機，使人類進入了“蒸汽時代”；法拉第發現了電磁感應現象，為發電機的研制奠定了理論基礎，此后發電機、電動機相繼問世，人類進入了“電氣時代”；愛迪生發明了電燈，使人類開始告別用油燈照明的時代。(2)用途更廣，動力更大，應用更方便。

(3)特點：世界各地的聯系日益緊密，全球成為一個有機的系統。例子：第一次工業革命：汽船、蒸汽機車；(任舉其中一例即可)第二次工業革命：汽車、飛機、電話、電報、電影等；(任舉其中一例即可)第三次科技革命：移動電話、互聯網。(任舉其中一例即可)

一、選擇題

1．18世紀六七十年代，新式棉紡織機在英國出現，傳統的動力已不適應新的需要，蒸汽機應運而生。這表明()A．近代動力技術的革新源于社會生產的直接推動 B．蒸汽機的發明是實驗科學長期孕育的結果 C．蒸汽動力較傳統動力能提供更充裕可靠的動力 D．新的動力技術革新滿足了社會生產的需要

解析：選A。社會的需要是科技發展的根本動力，近代動力技術的革新源于社會生產的直接推動。

2．“它提供了治理和利用熱能，為機械供給推動力的手段。因而，它結束了人類對畜力、風力和水力的由來已久的依賴。”這是對哪一發明的描述()A．發電機

B．紡紗機 C．電動機 D．蒸汽機

解析：選D。瓦特改良后的蒸汽機適應不同工廠的需要，被稱為“萬能蒸汽機”。3．電視政論片《大國崛起·工業先聲》的解說詞說：“牛頓為工業革命創造了一把科學的鑰匙，瓦特拿著這把鑰匙開啟了工業革命的大門。”這表明()A．牛頓是工業革命的倡導者 B．科技為生產發展提供了條件 C．改良蒸汽機問世標志著工業革命開始 D．科學與技術緊密結合推動生產力進步 解析：選B。隨著自然科學的發展，特別是以牛頓為代表的近代科學的誕生，為第一次工業革命提供了條件，極大地推動了社會生產力的發展。A項說法是錯誤的，牛頓并不是工業革命的倡導者；工業革命開始的標志是18世紀60年代哈格里夫斯發明“珍妮機”，排除C項；第一次工業革命時，科學與技術并未緊密結合，排除D項。

4．蒸汽機發明和使用后，在歐洲出現了一大批相對集中的工業城市，所以有人說：“蒸汽機是工業城市之母。”這是因為()A．大大提高了工業生產的動力和效率 B．擺脫了工廠受自然條件的限制 C．促進了相關行業機器的發明與改進 D．推動了農業文明向工業文明的轉型

解析：選B。蒸汽機發明以前，機器動力主要是利用自然力，如水力、風力等，這在很大程度上制約了工業的發展。蒸汽機發明以后，擺脫了這種限制，從而使工廠得以集中，形成工業化城市。

5．在人類進入“電氣時代”的過程中，相關的重大科技發明有()①發電機和電動機的發明

②電進入了人們生產和生活的各個領域 ③長距離輸變電技術的成熟 ④城市化進程的加快 A．①②③ B．①③④ C．①③ D．②④

解析：選C。本題考查學生理解分析問題的能力。②④是人類進入“電氣時代”所產生的重大影響，不符合題意的要求。

6．20世紀大眾傳媒的飛速發展，極大地豐富了現代社會生活。推動互聯網產生的主要條件是()A．信息高速公路計劃的實施 B．計算機與通信技術的發展 C．報紙、廣播傳媒的普及 D．電視機的成功發明

解析：選B。互聯網是指將兩臺計算機或者是兩臺以上的計算機終端、客戶端、服務端通過計算機信息技術的手段互相聯系起來的結果，它指的是全球性的信息系統。

7．新發明改變了我們的生活，同時出現了很多新的職業，下列職業按出現先后排序正確的是()A．電話接線員——火車司機——空姐——網絡管理員 B．火車司機——電話接線員——空姐——網絡管理員 C．空姐——電話接線員——火車司機——網絡管理員 D．電話接線員——空姐——火車司機——網絡管理員 解析：選B。聯系三次科技革命的發明創造得出答案為B。8．下圖中的“成功，只需一個點擊”簡要而準確地說明了網絡信息化工具的最大特點與優點，高度概括了它對人類社會生活及人類政治、經濟、軍事、外交等方面活動的重大作用和影響。這本質上反映了()A．在現代社會，取得事業成功相對來說比過去容易 B．信息技術發展迅速，影響深遠

C．計算機技術由個人電腦時代進入網絡時代 D．網絡技術已普及，深入群眾的生活之中

解析：選B。A表述錯誤，C、D反映的只是表面信息，題干材料所反映的本質是信息技術的飛速發展及其深遠影響。

二、非選擇題

9．交通工具的改進和現代信息技術的出現對人類社會的發展具有極其重要的作用。閱讀下列材料：

材料1：司空遠寄養初成，毛色桃花眼鏡明。落日已曾交轡語，春風還擬并鞍行。李白乘舟將欲行，忽聞岸上踏歌聲。桃花潭水深千尺，不及汪倫送我情。

材料2：衣冠楚楚的紳士和淑女與衣衫襤褸的下層人民同擠一列火車，還得到處給人讓路。保守人士驚呼，鐵路帶來某種“平等化的危險”。

材料3：2009年10月1日國慶閱兵后，掛著“京V—02009”車牌的紅旗閱兵車成為全社會的話題。

材料4：第十一屆全運會在泉城濟南圓滿落幕。由包括央視網、人民網、新華網、中國日報網、新浪網、搜狐網、網易、騰訊、百度網、鳳凰網等在內的65家網絡媒體組成的媒體聯盟進行了全程報道。全國很多觀眾通過網絡視頻直播和點播觀看了此次盛事。請回答：

(1)從材料1的詩句可知，我國古代交通工具主要的動力是什么？(2)材料2中的交通工具是哪一時期出現的？對當時社會產生了哪些影響？

(3)材料3中的交通工具最早是在什么時候開始出現的？舉例說明當時的科技成就還有哪些表現？(列舉兩例)(4)材料4反映了人類進入什么時代？其標志是什么？

解析：本題以交通工具的改進和信息技術的出現為主題，組織材料，旨在考查學生分析理解能力。第(1)問從“并鞍行”“乘舟將欲行”等判斷為畜力、水力；第(2)問和第(3)問要注意指出反映的交通工具；第(4)問應圍繞互聯網作答。答案：(1)畜力，水力。

(2)第一次工業革命。影響：加快了工業革命進程，促進了經濟發展，人們出行更加便利，經濟文化交流日益密切。

(3)第二次工業革命。電力的廣泛應用，成為主要動力；化學工業的發展。(4)信息化時代。互聯網的誕生。

第五篇：《從蒸汽機到互聯網》教學設計--李建[范文]

《從蒸汽機到互聯網》教學設計--李建

（一）教學目標

一、知識與能力

識記：瓦特研制成功“萬能蒸汽機”；電力的發現與發展；第一臺計算機的發明；互聯網的誕生與發展。

理解：“蒸汽時代”和“電氣時代”到來的必然性，科學技術的進步對推動社會發展的巨大作用。運用：探究科學思想與科學發展之間的關系。

二、過程與方法

運用問題探究、歷史比較等方法，培養學生運用所學知識分析解決問題的能力。

三、情感態度與價值觀

社會的發展需要技術革命；電力的發現與發展是幾代科學家努力的結果，樹立繼承發揚人類優秀文化成果的觀念；科技是第一生產力，是推動人類社會發展的終極動力。

四、教學重點與難點

重點：蒸汽機的發明和電氣技術的應用對社會發展的作用。難點：第二次工業革命開辟的時代被稱為“電氣時代”的原因。

（二）教學過程

【導入新課】通過扼要介紹本課的主要內容來引入本課的學習

本課主要從三個方面介紹了世界科學歷程中的“蒸汽時代”“電氣時代”和“信息時代”，從科學技術發展史的角度闡述了近代以來人類科學技術發展的三個重要階段。蒸汽機是工業革命時期最偉大的發明，第二次工業革命以電力的廣泛應用為顯著特點，第三次科技革命則是帶來了以電子計算機為代表的信息時代?? 【講授新課】

一、“蒸汽時代”的到來

1、英國工業革命的開始

【師生互動】引導學生回憶過去所學知識，并回答下列問題：什么是工業革命？工業革命是在怎樣的條件下開始的？工業革命首先從哪個國家開始？開始的標志是什么？在學生回答的基礎上教師作如下總結： 1）概念

工業革命又稱產業革命。指資本主義生產完成了從工場手工業向機器大工業過渡的階段。是以機器生產逐步取代手工勞動，以大規模工廠化生產取代個體工場手工生產的一場生產與科技革命,后來又空擴充到其他行業。這一演變過程叫做工業革命。2）條件

A 17世紀末，英國完成了資產階級革命，為經濟的發展掃清了道路；

B 18世紀中期，英國通過殖民擴張，成為當時世界上最大的殖民帝國，市場迅速擴大； C 到18世紀中期，工場手工業的發展，使應用機器進行生產成為可能； D 到18世紀中期，自然科學的發展為生產的發展提供了許多發明和發現； 3）標志

18世紀60年代，“珍妮紡紗機”的出現揭開了工業革命的序幕，成為英國工業革命開始的標志。

2、蒸汽機的出現是社會生產特別是工業革命發展的必然結果

18世紀60年代，“珍妮紡紗機”的出現揭開了工業革命的序幕，成為英國工業革命開始的標志。棉紡織業機器的使用又引發了其他行業的連鎖反應，不久在采煤、冶金等許多工業部門，都陸續有了機器生產。隨著越來越多的工業部門實現了機械化，一個新的課題又擺在人們面前，這就是動力問題。

【師生互動】引導學生閱讀教材引言部分，思考：原來可利用的動力有哪些？各有什么缺點？學生回答，老師總結：

一種任何地方都能裝置的動力機，在當時便成為生產發展的迫切需要，工業革命的發展使瓦特蒸汽機應運而生。

3、瓦特的“萬能蒸汽機”（1785年）

【師生互動】引導學生閱讀教材的相關內容，要求掌握瓦特蒸汽機的相關內容。并要求學生總結瓦特萬能蒸汽機出現的意義。

1785年萬能蒸汽機首先在一家紡紗廠投入使用。1789年，瓦特獲得專利，瓦特蒸汽機很快普及開來，除用在紗廠之外，還應用到冶金廠、面粉廠，并在后來應用到運輸業中。瓦特的蒸汽機突破了人力、畜力、風力和水力作為機器動力的局限性，能夠提供可控制的任何強度的動力，在生產中廣泛應用，適用于各種工作機，因此被稱為“萬能蒸汽機”。

A 解決了工業發展中的動力問題。自此以后，只要有煤作燃料開動蒸汽機，就可根據需要建立工廠，不再受河流的限制。

B 促使工業革命轟轟烈烈地展開，出現了發明和使用機器的熱潮。瓦特蒸汽機應用于運輸業中，導致蒸汽輪船和機車出現，交通運輸業發生了徹底變化，人們的交往更加方便，經濟和文化聯系也日益密切，世界日益成為一個整體。

C 推動人類社會由此進入“蒸汽時代”。蒸汽機是工業革命時期最偉大的發明。蒸汽機的廣泛利用，使英國到處建立起大工廠。那些高聳入云的煙囪，噴出縷縷煙霧，龐大的廠房，發出隆隆的轟鳴，打破了原來中世紀田園生活的恬靜──歷史已跨進了一個新的時代。D 造成了環境污染。

二、電氣革命的出現

1、背景：科學家對電的不懈研究

教師展示下列文字資料及相關的影像資料，重點渲染科學家們的追求精神。A 18世紀美國科學家富蘭克林造出避雷針； B 19世紀初意大利科學家伏特發明電池；

C 1831年英國科學家法拉第發現電磁感應現象，為發電機的研制奠定了理論基礎； D 1837年美國人莫爾斯發明有線電報；

E 1867年德意志科學家西門子發明發電機和比利時人格拉姆發明電動機。

2、電氣革命的出現

A 電力成為工業發展的主要動力

【師生互動】請同學閱讀本部分內容后，分組討論20世紀電力取代蒸汽動力而成為工業發展重要動力的原因是什么？ A 發電機的完善和改進； B 長距離輸變電技術的成熟；

C 電力的優勢（方便、便宜、能量大）。D使用電力的新發明的大量涌現

從19世紀六七十年代起，各種各樣使用電力的新發明紛紛涌現，徹底改變著人們的生產和生活。發電機和電動機相繼問世，使電力開始用于帶動機器，隨后，電燈、電話、電車、電影和無線電報等如雨后春筍般涌現出來。電力的廣泛應用，推動了電力工業和電器制造業等一系列新興工業的迅速發展，而新機器的發明和制造，反過來也推動了電力的廣泛應用。人類社會進入“電氣時代”。

【學思之窗】你覺得應該怎樣評價蒸汽機的發明和電力的應用對社會發展的作用？（1）社會生產力大幅度提高

瓦特蒸汽機出現后，機器生產在幾乎所有工業部門得到迅速發展，而蒸汽動力驅動的輪船和火車又使交通運輸更加便捷，大大促進了生產力的發展。發電機的發明及其他電氣技術的應用，使機器的使用更加普遍，更多的工業部門涌現出來，生產技術也更加先進。工業革命出現了新的技術革命浪潮，內燃機、汽車、合成化工技術、規模化的煉鋼技術等相繼發明出來，促進了工業的迅速發展，這就是第二次工業革命。（2）社會結構和世界形勢的改變

資產階級由于掌握了先進的生產力，實力日益強大，開始確立對世界的統治。同時，隨著信息交流和交通運輸的便捷，世界各地的聯系更加密切，世界日益成為一個整體。（3）社會財富的大大增加和人們生活變得更加豐富多彩

蒸汽機出現以后，形成了新的城市。隨著經濟的發展，城市更加繁榮而且日益重要。電氣技術的廣泛應用，使城市面貌發生了巨大變化。

（4）不能忽視的另一個問題就是環境污染的逐步加劇。

三、信息技術的發展

一般認為，以紙質為媒介的報紙為第一媒體，以電波為媒介的廣播為第二媒體，以圖像為媒介的電視是第三媒體。而互聯網是通過計算機網絡傳播信息的文化載體，這種以數字化的方式存儲、處理和傳播，以比特為計量單位的電子媒體被人們稱為“第四媒體”。

【師生互動】本目內容由學生自行閱讀教材，教師重點引導學生分析下列兩個問題。

1、從最初創造的書寫符號，到現在使用的電子媒介，在漫長的時代變遷中，信息傳播經歷了巨大的變革。結合所學說明信息傳播變革的簡要歷程。A 造紙術改變了信息的載體；

B 印刷術加快了信息傳播，擴大了傳播的范圍； C 電子媒介改變了人類信息存儲和加工的方式，使信息傳播加快，信息獲得更為便捷。

2、聯系實際說說互聯網給我們帶來了哪些影響？ 積極影響：

A 互聯網推動了信息化社會的到來；

B 信息經濟在世界各地全面發展,加快了經濟全球化的步伐；

C 傳統產業也借助互聯網提高管理水平,并通過全球營銷和采購擴大市場； D 改變工作方式,人們可以在家里完成很多工作,提高工作效率,增加樂趣； E 改變人們生活方式,擴大交往,網上購物網絡聊天等。負面影響：

A 垃圾信息和網絡安全等影響了國家的經濟安全；

B 各國之間圍繞互聯網的競爭造成世界更加動蕩不安。主要是指以美國為首的西方國家，利用網絡優勢傳輸西方資產階級的意識形態、政治制度、文化思想；

C 對青少年的不良影響:容易使青少年沉迷網上虛擬世界，同時互聯網上有害信息，嚴重影響了青少年的健康成長。【教學反思】

本課內容跨度大、內容多，學生接受起來有一定困難，但知識難度并不大，因此在課后應該加強對學生的督促，要在第一時間最大限度的掌握此課知識。【板書設計】

一、“蒸汽時代”的到來

1、英國工業革命的開始

2、蒸汽機的出現是社會生產特別是工業革命發展的必然結果

3、瓦特的“萬能蒸汽機”（1785年）

二、電氣革命的出現

1、背景：科學家對電的不懈研究

2、電氣革命的出現

三、信息技術的發展