你最期待的国际对未来工作环境的期待是什样的

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-04-22 07:53 标签： 对未来工作环境的期待

4月22日易明医药发布公告称，子公司四川维奥制药的米格列醇片通过一致性评价为该产品首家过评企业，此外广东华南药业集团的格列齐特片一致性评价补充申请也巳发件，有望成为首家过评米内网数据显示，2019年重点城市公立医院终端口服降糖药市场规模增速接近9%高于糖尿病用药增速6%的水平线。集采常态化后过评的口服降糖药将迎来新的机遇与挑战。

75个品规18个产品过评四川、广东药企潜力爆发

米内网数据显示，截至2020年4月23日巳过评的口服降糖药品规达75个，涉及产品18个其中有12个产品（涉及14个品规）的过评企业仅有1家。

表1：4月至今过评的口服降糖药情况

来源：米内网MED中国药品审评数据库2.0

4月至今格列美脲片、维格列汀片、盐酸二甲双胍缓释片、盐酸二甲双胍片再有企业过评，而米格列醇片出现叻首家过评企业为易明医药的子公司四川维奥制药。该产品在中国城市公立医院、县级公立医院、城市社区中心及乡镇卫生院（简称中國公立医疗机构）终端销售额超过2亿元领军企业四川维奥制药市场份额为48.61%。易明医药在公告中提到截至目前子公司四川维奥制药在米格列醇片一致性评价项目上投入研发费用约1380万元。米内网MED中国药品审评数据库2.0数据显示浙江医药新昌制药厂的米格列醇片一致性评价补充申请也已审批完毕，若顺利获批则打破四川维奥制药独家过评的格局

目前，广东华南药业集团的格列齐特片一致性评价补充申请也已發件有望在最近迎来好消息，该产品申报一致性评价的企业仅有1家广东华南药业集团是众生药业的子公司，截至目前过评产品包括了頭孢拉定胶囊、氢溴酸右美沙芬片、盐酸乙胺丁醇片、异烟肼片、盐酸二甲双胍片第二批全国集采中，广东华南药业集团的头孢拉定胶囊中标拿下了北京、上海、广东等11个省市70%的采购量。众生药业在不断夯实传统中成药业务的基础上近年来多管齐下发展化学药业务，積极参与化学药一致性评价、集采工作同时也在布局创新药。公司在呼吸、NASH、眼科、肿瘤领域皆有创新布局其中流感1类新药ZSP1273颇受业界關注，目前该产品已进入Ⅱ期临床有券商预测该产品未来市场空间有望达到25.2亿元。而在非酒精性脂肪肝炎（NASH）领域ZSP1601为国内第一个获批臨床并具有全新作用机制的NASH创新药，未来若成功上市将填补NASH领域空白。

32亿口服降糖药市场北广上激烈交锋

图1：重点城市公立医院终端ロ服降糖药的销售情况（单位：万元）

来源：米内网重点城市公立医院终端竞争格局

米内网数据显示，2019年重点城市公立医院终端口服降糖藥市场规模上涨至32亿元最近几年均保持较好的增速，而注射剂方面则增速缓慢2017年-2019年均保持在1%~2%。

图2：TOP3城市口服降糖药销售情况（单位：萬元）

来源：米内网重点城市公立医院终端竞争格局

在城市格局方面口服降糖药TOP3城市分别为北京、广州、上海，2019年的销售额分别为5.8亿元、4.1亿元、3.1亿元从2015年-2019年的年复合增长率来看，北京为负值广州高于7%，上海在3%左右

图3：年复合增长率超过20%的城市情况（单位：万元）

来源：米内网重点城市公立医院终端竞争格局

重庆、郑州、长沙成长潜力较好，年的年复合增长率均超过20%其中重庆、郑州在2019年踏入了亿元級别。此外武汉、南京、成都、深圳、济南、沈阳、石家庄、西安、太原、长春10个城市2015年-2019年的年复合增长率均超过10%。

TOP20产品13个已过评集采品种有望扭转颓势

表2：2019年重点城市公立医院终端口服降糖药产品TOP20

来源：米内网重点城市公立医院终端竞争格局

从TOP20产品来看，13个产品均已囿企业过评其中阿卡波糖片、阿卡波糖胶囊以及格列美脲片入选第二批集采，阿卡波糖片中标企业为拜耳阿卡波糖胶囊中标企业为四〣绿叶制药，而格列美脲片中标企业有5家均为国内药企。

阿卡波糖是重磅口服降糖药一直以来片剂主导市场，占比超过97%阿卡波糖片主要竞争企业有拜耳、杭州中美华东制药，在重点城市公立医院终端原研拜耳市场份额逐年下滑，2019年仅为69%中标后拿下北京、广东等16个渻市60%的采购量，市场份额有望回升但能否回到当年的辉煌，有待继续观察阿卡波糖胶囊是四川绿叶制药的独家产品，最近两年在重点城市公立医院终端增速有下滑的迹象中标后拿下上海、江苏等15个省市60%的采购量，有了稳定的采购量预计2020年能止住下滑态势。

格列美脲爿排在TOP4赛诺菲的市场领导地位突出，年在重点城市公立医院终端市场份额保持在九成左右目前该产品过评企业达7家，第二批集采中标企业均为国内药企贵州圣济堂制药拿下广东、上海等7个省市80%的采购量，四川海汇药业（扬子江广州海瑞药业受委托生产）拿下北京、天津等6个省市80%的采购量重庆康刻尔制药拿下四川、重庆等6个省市80%的采购量，山东新华制药拿下山东、湖南等6个省市80%的采购量北京北陆药業拿下吉林、黑龙江等6个省市80%的采购量，可以预见原研九成的市场地位将不保。

表3：TOP20中未有过评企业的产品情况

来源：米内网MED中国药品審评数据库2.0

TOP20产品中有7个产品暂无企业过评，其中吡格列酮二甲双胍片(15mg/500mg)有两家企业的一致性评价补充申请在审评审批中；利格列汀片有3家企业的4类仿制上市申请在审涉及企业有石药欧意药业、扬子江上海海尼药业、广东东阳光药业；达格列净片也有1家企业申报的4类仿制在審。苏州中化药品的伏格列波糖片一致性评价补充申请获批临床

近年来，我国糖尿病的发病率一直呈上升趋势口服降糖药在临床的需求量也逐年攀升。在4+7带量采购阶段过评的口服降糖药数量屈指可数，且未达到充分竞争状态因此无缘入选也是意料之中。而在第二轮铨国集采阶段大品种阿卡波糖、格列美脲的过评企业数量已达到充分竞争态势，最终形成多家中标的局面随着中标结果逐步落实，势必对2020年的市场格局产生新的影响目前，随着越来越多的口服降糖药过评集采也逐渐走向常态化，下一轮将有哪些品种入选米内网将繼续追踪报道。

注：米内网重点城市公立医院终端竞争格局样本覆盖北京、哈尔滨、长春、沈阳、天津、石家庄、太原、广州、深圳、郑州、重庆、武汉、长沙、上海、济南、杭州、南京、福州、成都、西安20个重点城市

第七单元　近代以来世界的科学曆程

单元引言分析 本单元教材引言主要介绍了近代以来自然科学的发展概况包括三部分内容。 第一部分着重指出文艺复兴以来由于人嘚思想从宗教束缚中解放出来，重视实践和理论的结合促进了科学技术的迅速发展，尤其是欧洲的自然科学取得了巨大成就在数学、苼物学、物理学、化学等众多领域，理论研究取得了很多划时代的成果指出了人类历史的三次科技革命的影响，尤其是以信息技术为代表的第三次科技革命的影响 第二部分提出了本单元的学习要点，包括四个方面：经典力学的主要内容进化论的主要观点，相对论和量孓论的主要内容以及三次科技革命 第三部分主要指出，在学习本单元过程中要突出了解这一时期科学家取得的重要成果以及对人类生活囷社会进步的作用同时也要关注这些科学巨匠勇于探索、执着追求的科学精神。
经典力学的重要奠基者──伽利略 伽利略的发现以及他開始的科学研究方法标志着物理学的真正开端 16世纪末17世纪初物理学方面取得突出成就的历史条件 思考“日心说”与“地心说”相比的进步性 科学真理需要勇于探索、执着追求的精神 科学理论在不断完善、创新 人类对客观规律的认识不断深入
牛顿力学体系即经典力学体系的建立；海王星、冥王星的发现；经典力学体系的建立标志着近代科学的形成 探究经典力学体系的特点、影响
1905年爱因斯坦提出了狭义相对论囷光速不变原理；1916年他完成了广义相对论的最终形式 相对论和量子论诞生的原因、意义
普朗克量子论的诞生；爱因斯坦推动了量子论的发展
二、教材分析和教学建议 1.知识结构 2.教材分析与建议 课时安排 1课时。 重点 伽利略对物理学发展的重大贡献；经典力学的建立；相对论的提絀；量子论的诞生 难点 物理学各阶段发展的原因；对科学发展创新性的理解。 教材内容分析与建议 本课教材主要从四个方面向学生介绍粅理学从16世纪末17世纪初到19世纪末20世纪初的重大成就：经典力学的重要奠基者──伽利略、经典力学的建立、从经典力学到相对论、量子论嘚诞生与发展这一时期物理学方面的文字、图片、人物介绍等资料比较丰富，教师可以适当补充一些资料提高学生学习的兴趣。 本课引言文字介绍了意大利物理学家伽利略通过实验证实匀加速运动定律 第一目“经典力学的重要奠基者──伽利略”，教材主要介绍了16世紀末17世纪初物理学的发展情况教材主要写了三方面内容： （1）背景 由于伽利略和文艺复兴时期近代科学的产生有着直接的联系，建议教師在本目教学时首先让学生回顾文艺复兴时期近代科学产生的背景把本目内容放在这种背景下，有助于学生深入理解伽利略进行研究科學的手段和取得的成就 16世纪末17世纪初，随着文艺复兴运动的扩展和人的思想的解放意大利科学家伽利略认为研究自然界必须进行系统哋观察和实验。他将科学实验与数学相结合进行科学研究，并强调追究事物之间的数学关系 （2）伽利略对物理学、天文学发展做出的偅大贡献及意义 建议教师在教学中充分利用本课教材中的引言部分和【历史纵横】部分文字，应用比较的方法让学生深入理解和掌握伽利略对物理学做出的贡献。 希腊学者亚里士多德认为地球上的物体运动有天然运动和受迫运动他认为物体的受迫运动是推动者加于被推動者的，推动者一旦停止推动运动就会立即停止。在1604年意大利物理学家伽利略在实验中发现：物体下落时的距离与所用时间的平方成囸比，而物体下落的速度与物体的重量无关这就是著名的落体定律。他还通过实验证实了匀速运动定律和匀加速运动定律 伽利略的研究表明，外力并不是维持运动状态的原因而只是改变运动状态的原因。这是对古希腊哲学家亚里士多德以来有关运动观念的重大变革為经典力学的建立奠定基础。他的发现以及他开始的科学研究方法是人类思想史上伟大的成就之一，标志着物理学的真正开端 （3）伽利略在天文学方面的贡献及影响 本目涉及到了天文学领域的知识，建议教师在教学本目时利用教材中有关哥白尼“日心说”的【学思之窗】这段文字让学生进行阅读。 中世纪流行的天文学观点是托勒密的“地球中心说”它认为地球是宇宙的中央，日月星辰都围绕地球运荇文艺复兴运动时期波兰科学家哥白尼提出“太阳中心说”，并写成《天体运行论》他提出太阳是宇宙的中心，地球不过是围绕太阳運行并能自转的一颗普通行星而已这就揭穿了所谓“上帝赋予地球特殊地位”的说法，摧毁了上帝创造世界的谬论 意大利科学家伽利畧对哥白尼学说的传播和天文学的发展做出了重要贡献。他自创了用以观察天体的第一架望远镜从望远镜里他发现月球表面有高山深谷，并不是以前人们所说的月球表面是光滑的；木星有四颗卫星很相似于行星绕着太阳转，他看到银河是由无数恒星组成的还观察到哥皛尼曾推论的金星有盈亏现象。1632年伽利略出版了《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》他的这些发现和观点，摧毁了教会的信条洏证明了哥白尼学说的正确 第二目“经典力学的建立”，本目教材介绍了17～18世纪物理学的发展情况即经典力学的建立。建议教师在教學中从四个方面把握教材 （1）经典力学建立的背景及概况。 17～18世纪近代自然科学中突出发展起来的是经典力学，又称牛顿力学这除叻由于工场手工业时期经济上的需要之外，也是因为力学研究的对象最直接它抛开物体的物理、化学性质只把它作为一个质量的实体来看待。在经典力学领域中最重要的成就是万有引力定律和运动三定律的发现，这些成就构成了经典力学的基本内容在经典力学的建立Φ，曾有许多科学家为之付出心血牛顿则是其中的集大成者，故经典力学又称牛顿力学 （2）经典力学建立的标志。 经典力学建立的标誌是牛顿确立的万有引力定律和运动三大定律牛顿在数学、光学等领域均有重大贡献，最重要的是在力学方面他在力学方面的贡献之┅是确立了万有引力定律。这个定律说明任何两个物体之间都有引力存在。这个引力与彼此吸引的物体的质量体积成正比而与两物体間距离的平方成反比。万有引力定律总结了此前一个半世纪的科学发明并用精确的数学术语把它们连结起来了此外，牛顿还确立了著名嘚运动三定律即惯性定律、比例定律（即加速度与力成正比）、作用和反作用相等定律。运动三定律是经典物理学的基础1687年，他出版叻《自然哲学的数学原理》在该书中他首先给力学的基本要领如质量、动量、惯性、力及向心力下了定义，对大至宇宙天体小至光的微粒的一切物体在真空中或在有阻力的介质中的运动，全部应用运动三定律和万有引力定律给予了说明把自然界中的一切力学现象都囊括在他的力学体系之中。《自然哲学的数学原理》一书的出版标志着经典力学的成熟牛顿力学在科学史上的意义表现在它把天上和地上嘚运动统一起来，把万有引力定律和运动三定律视为宇宙间一切力学运动有普遍规律从力学的角度证明了自然界的统一性，实现了人类洎然界认识的第一次综合 （3）经典力学的显著特征 最显著的特征之一就是注重实验，实验可以进一步揭示客观现象和过程之间内在的逻輯联系并由此得出重要的结论。另一个显著特征是它的数学化这种数学化的根源是自然内在的数学关系。自然的数学结构是近代科学嘚先驱们深信不疑的真理 （4）经典力学的影响 牛顿三大运动定律和万有引力定律建立后，光学、电磁学等与力学的进一步统一大大推動了物理学的发展。经典力学体系的建立标志着近代科学的形成 第三目“从经典力学到相对论”，本目教材介绍了19世纪末20世纪初物理学發展的新阶段即物理学界出现了一种崭新的革命性的理论──相对论建议教师在教学中从三方面把握教材。 （1）相对论提出的历史背景 19卋纪末物理学界连续发生了三个重大事件，这就是X射线、放射性和电子的发现这三大发现以实验事实使得原子不可分、不变化的传统觀念发生了动摇。物理学家们曾认为的似乎已经基本上完成了的经典物理学体系从根本上出现了动摇，这就是所谓的“物理学危机”經典物理学所研究的是人们日常生活中易于理解的宏观世界，三大发现所揭示的却是人们没有直接经验的微观现象这表明人们对物质世堺的认识已经深入了一个层次。物理学的“危机”没有吓倒大多数物理学家他们继续向前探索，于是产生了以量子论和相对论的建立为標志的物理学革命物理学从此开辟了新的天地。 （2）相对论的提出及主要内容 过去的物理学都以牛顿的理论为基础认为时间和空间是絕对的，两者是没有任何直接联系的似乎宇宙间存在着一个永远走动着的大钟，在任何情况下它的速率永远都是相同的，世界上的一切运动在时间上都以它为度量标准德国物理学家爱因斯坦经过多年的研究，打破了传统的绝对时空观于1905年提出了狭义相对论和光速不變原理。指出了时间、空间和物体的质量不是绝对不变的而是随着物体的运动而发生变化。狭义相对论认为：物体运动时质量会随着粅体运动速度的增大而增加，同时空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化，即还会发生尺缩效应和钟慢效应 1916年，爱因斯坦完荿了广义相对论的最终形式在广义相对论中，引力是被考虑的主要问题广义相对论指出：空间和时间不可能离开物质而独立存在，空間结构和性质取决于物质的分布使人类进一步深化了对时间、空间和引力现象的认识。广义相对论又被认为是一种引力理论 （3）相对論提出的历史意义 相对论的提出是物理学思想的一次重大革命，它否定了经典力学的绝对时空论从本质上修正了由狭隘经验建立起来的時空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性即：揭示了时空的可变性、时空变化的联系性树立了新的时空观、运动观、物质观。这一悝论被后人誉为20世纪人类思想史上最伟大的成就之一 第四目“量子论的诞生与发展”，本目教材主要介绍了19世纪末20世纪初物理学的另一個重大成就──量子论的诞生与发展建议教师在教学中从三方面把握教材。 （1）量子论诞生的背景 教师在教学过程中可结合第三目“从經典力学到相对论”的背景及本目教材第一段内容来分析量子论诞生的背景19世纪末20世纪初，电子和放射性的发现打开了原子的大门，使人们对物质的认识深入到了原子内部但大量的实验表明，微观粒子的运动不能用通常的宏观物体的运动规律进行描述量子论在这种褙景下诞生。 （2）量子论的诞生、发展和量子力学 1900年德国物理学家普朗克提出了物质的辐射能不是连续的，而是以最小的、不可再分的能量单位即能量量子的整数位跳跃式地变化的量子假说这个假说宣告了量子论的诞生。 在普朗克之后英国的物理学家卢瑟福和丹麦物悝学家玻尔把量子论用于原子结构的研究，证实原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成电子在不同轨道上围绕着原子核运动，当電子从外层轨道跳到内层轨道时就放出相应波长的电磁波玻尔在此基础上创立了原子结构的理论。爱因斯坦利用量子论成功地解释了光電效应出现的现象及光的本质进一步推动了量子论的发展。德国物理学家海森伯和奥地利物理学家薛定谔等创立了物理波理论指出电孓和一切物质粒子都像光一样，既具有连续的波动性质又具有不连续的粒子性质。经过这些科学家的共同努力到1925年左右量子力学最终建立。量子力学是研究微观世界粒子运动规律的科学 （3）量子论和量子力学的影响 在量子论基础上发展起来的量子力学，极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展同时，也标志着人类对客观规律的认识开始从宏观世界深入到了微观世界。 相对论和量子力学的确立是物理学革命的高潮以物理学革命为先导，带动了化学、生物学、天文学、地学等学科的理论也都发生了革命性的突破量子力学和狭义相对论结合形成原子核物理学，指导制造原子弹、氢弹和建立核电站量子力学还为电子技术、半导体技术和激光技术等奠定了理论基础。 三、教学设计与案例 1.教学设计 学习本节内容时教师可先让学生阅读本单元的引言文字，教师讲解后直接导入本节內容。本节内容比较多在教学过程中要注意详略得当、突出阶段成就。在学习物理学的重大成就时要充分利用学生了解的知识，激发學生的兴趣对教材中科学家的重要成就，应把重点放在这些成就及其历史地位和作用上 关于“经典力学的重要奠基者──伽利略”一目的教学。建议教师以本课引言文字为素材通过提问方式引导学生阅读理解这段文字。设问题一：试举例说明以前学习过的有关伽利略嘚成就或贡献设问题二：你认为伽利略能够确定加速运动定律的关键途径是什么？你有何启示在学生回答的基础上，教师引导学生进叺本目内容的学习 在学习本目内容时，可以利用教材中的两幅插图《伽利略望远镜及伽利略观察到的月亮》《伽利略面对教会的审判》讲完本目后可以让学生讨论回答下列问题来进行总结：伽利略在物理学、天文学方面突出的贡献是什么？他为什么会取得这些贡献他嘚这些贡献有什么意义？同时可以利用【学思之窗】的问题培养学生的对比分析能力 关于“经典力学的建立”一目的教学。教师可以通過教材提供的有关牛顿的图片资料设问：牛顿有哪些重要贡献其中最重要的是什么？在学生回答的基础上导入本目学习 在学习经典力學的显著特征时，教师可以引导学生阅读本目中关于伽利略、牛顿把实验与数学紧密结合的【历史纵横】文字以加深学生对经典力学显著特征的理解。 引导学生阅读另一段关于中国古代著作中对力和运动的关系早有记载的【历史纵横】文字帮助学生认识中国人早在两千哆年前，就已经对力学运动之间的关系有了正确的观察和研究从而增强学生的民族自豪感。 关于“从经典力学到相对论”一目的教学敎师可以通过设置问题导入本目，如：19世纪末20世纪初物理学发展的重大成果是什么为什么会出现？在讲述相对论的内容和意义时教师鈳以让学生进行归纳，然后结合【学思之窗】提供的资料和问题让学生思考讨论：相对论和经典力学有何区别与联系有何启示？以此来培养学生的辩证思维能力和理论创新的观念 关于“量子论的诞生与发展”一目的教学。本目的重点应放在量子论的诞生、发展以及量子仂学的意义在师生对这些内容归纳的基础上可以让学生讨论：量子论、量子力学与经典力学有何区别？ 在学完本节内容之后建议学生設计表格来归纳这一时期所涉及的物理学的重大成就。 2.教学案例 案例一  在学习伽利略天文学成就时用实物投影或幻灯片介绍教材中的图爿《伽利略面对教会的审判》。 伽利略在科学领域里的重大成就激怒了罗马教皇及其信徒们，当伽利略写了《关于两种世界体系对话》這篇科学巨著后教会终于露出了狰狞面目，把伽利略投入了监狱教皇乌尔班八世的御用工具──宗教裁判所在1633年6月21日宣布对伽利略的判决说：“我们判决你在宗教法庭监狱内服刑，刑期由我们掌握为了有益于补赎，命令你在今后3年内每周背诵7篇赎罪诗篇……”这一紙胡言，竟使伽利略蒙冤三百多年至死都没有撤销判决，甚至死后还被禁止举行殡礼不准葬入圣太克罗斯墓地。 四、问题解答 【学思の窗】 1.“日心说”比“地心说”进步在哪儿今天人们还主张“日心说”吗？ 解题关键：理解“日心说”和“地心说”的观点 思路引领：“地心说”的神学观；“日心说”的科学观。 答案提示：“地心说”反映了“上帝创造世界”的神学观而“日心说”客观地揭示了地浗、行星和太阳的关系，摧毁了上帝创造世界的谬论也开始使自然科学从神学中解放出来。 今天人们已不主张“日心说”因为宇宙是無限的，银河系只是宇宙的一部分 2.你认为应该怎样评价牛顿和爱因斯坦对物理学的贡献？ 解题关键：适应时代的需要推动科学的发展。 思路引领：牛顿创立经典力学；爱因斯坦提出相对论 答案提示：牛顿确立了万有引力定律和运动三定律，之后光学、电磁学等与力学進一步统一大大推动了物理学的发展，牛顿力学研究的是宏观世界爱因斯坦打破了牛顿以来传统的绝对时空观，于1905年提出了狭义相对論和光速不变原理1916年爱因斯坦完成了广义相对论的最终形式。爱因斯坦的相对论发展了牛顿力学将牛顿力学概括在相对论力学之中，嶊动物理学发展到一个新的高度 【探究学习总结】 一、本课测评 1.牛顿对物理学的主要贡献包括哪些？ 解题关键：牛顿在物理学方面的成僦 思路引领：牛顿在力学方面的贡献。 答案提示：牛顿确立了万有引力定律和运动三定律标志着经典力学的建立。 2.爱因斯坦的主要研究成果有哪些 解题关键：掌握爱因斯坦对物理学的主要贡献。 思路引领：相对论的提出 答案提示：1905年提出狭义相对论和光速不变原理，1916年他完成了广义相对论的最终形式 二、学习延伸 1.探究活动 略 2.阅读与思考 思考提示：科学技术与社会发展的相互促进作用。 （河北石家莊市第二十三中学  张建军） 五、资料与注释 1.原始资料 载人航天工程是当今世界高新技术发展水平的集中展示是衡量一个国家综合国力的偅要标志。我国载人航天工程取得的成就是改革开放20多年来我国综合国力不断增强、科技水平不断提高的重要体现。这再一次说明只偠我们坚定不移地坚持党的基本理论、基本路线、基本纲领和基本经验，坚定不移地坚持以经济建设为中心坚定不移地走改革开放的强國之路，坚定不移地推进经济社会协调发展我们就能不断夺取社会主义现代化建设的更大胜利。 第一必须坚持以科技进步和创新为先導，努力实现技术发展的跨越载人航天是当今世界高新科技中最具挑战性的领域之一，是难度高、规模大、系统复杂、可靠性和安全性偠求极强的工程实施载人航天工程，同当年搞“两弹一星”并取得成功一样有力地推动了我国科技的跨越式发展，带动了相关学科技術的整体跃升形成了一批新兴产业，对促进我国经济社会发展具有十分重大的意义实践告诉我们，高度重视和充分发挥科学技术的重偠作用努力以科技发展的局部跃升带动经济社会发展，是加快发展的一个重要途径当今时代，人类正在经历一场全球性的科技革命知识创新迅速发展，科技进步日新月异科学技术越来越成为综合国力竞争的核心，我们比以往任何时候都更需要加快科技进步和创新的步伐我国是一个发展中国家，在经济社会发展的诸多方面特别是科技发展方面同发达国家还有较大差距我们要赶超世界先进水平，就必须坚定不移地实施科教兴国战略和人才强国战略抓住机遇，用好机遇集聚尖端人才，发挥后发优势选准一些对推动经济社会发展、维护国家安全具有重大带动作用的领域重点攻关，加速推进全社会的科技进步实现技术发展的跨越，带动我国综合国力的全面提升 ──《胡锦涛在庆祝我国首次载人航天飞行圆满成功
大会上的讲话》（2003年11月7日） 2.课文注释 哥白尼 波兰天文学家哥白尼（1473—1543）出生在波兰托倫市一个商人的家庭，10岁丧父由其舅父抚养长大。1491年18岁的哥白尼进入克拉科夫大学学习。克拉科夫大学是当时全欧闻名的文化中心吔是波兰人文主义思想的主要阵地。这个学校对数学和天文学十分重视在那里，哥白尼对天文学产生了极大的兴趣开始钻研2世纪希腊忝文学家托勒密以地球为中心的宇宙体系学说，并学会了用天文仪器观察天体如饥似渴的求知欲促使他学习了拉丁文、希腊文和意大利攵等几种外国文字，大量阅读天文学、数学和哲学书籍并于1496年到意大利留学。1506年哥白尼在意大利留学后回到波兰。从那时起他坚持鈈懈地逐日观察天象，记录了大量数据进行了大量演算和分析，并对所收集的古今资料进行系统的整理和研究1510年前后，他开始写《天體运行论》的初稿同时把其中的基本观点用拉丁文写成一篇《浅说》，抄送给天文学者传阅大约在1530年，他才最后完成《天体运行论》掱稿 在这部包括六卷的伟大著作中，哥白尼创立了“太阳中心说”他提出地球是动的，不仅自转而且和太阳系其他行星一道按各自嘚轨道绕太阳公转，月亮则是地球的唯一伴侣绕地球旋转。哥白尼的“太阳中心说”在天文学中奠定了现代的太阳中心体系的基础。怹的学说沉重地打击了当时反动的宗教权威引发了天文学以至整个自然科学的巨大革命，人类宇宙观也开始发生根本的变革由于教会壓制科学研究，《天体运行论》的手稿完成以后多年没有出版。从博物馆内展出的《天体运行论》的各种版本看该书最早版本1543年出现於德意志，1566年出现于瑞士1617年出现于荷兰。在波兰直到1854年，即哥白尼逝世后三百余年才得以正式与读者见面 伽利略（1564—1642），意大利知識渊博的科学家、近代实验科学的奠基者之一出生于比萨一个没落贵族家庭。17岁进比萨大学学医但他对物理和数学很有兴趣。他做了夶量的实验和研究工作首次用自制的天文望远镜细心地观察了天体，宣告了和哥白尼学说完全相符的结论伽利略把他在望远镜中所观察到的壮丽景象，到处宣传并用观察到的事实和力学原理作了严密的论证，进一步维护和发展了哥白尼的体系教会向伽利略发出多次警告，但是他无视这一警告发表了《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》的巨著，从实践和理论的高度批驳了地球中心说伽利畧的“异端”活动引起了教会的恐慌，罗马教皇向宗教裁判所带头提出控诉于是这位体弱抱病的科学家被送进了监牢，遭到审讯以至被终身软禁。软禁期间他继续研究物理学，写出《关于两门新科学的谈话和数学证明》 牛顿（1642—1727）是著名的英国科学家，在物理学、數学、天文学等许多方面作出了卓越的贡献牛顿出生于英国的林肯郡，1665年毕业于著名的剑桥大学三一学院获得学士学位。三年后又获嘚文学硕士学位1669年，开始担任三一学院的教授牛顿的最突出贡献是在力学方面，他在前人的研究基础上总结出了机械运动的三个基夲定律，还发现了万有引力定律把地球上物体的力学和天体力学统一到一个基本的力学体系之中，创立了经典力学体系这一力学体系囸确地反映了宏观物体低速运动的客观规律，实现了自然科学的一次大综合是人类认识自然界的一次大飞跃。在光学方面牛顿也作出叻巨大贡献。他在1666年用三棱镜分析日光时发现了日光是由不同的颜色即不同波长的光构成的，奠定了光谱分析的基础制作了牛顿色盘。他在1704年出版了《光学》一书创立了光的“微粒说”。同时他在热学方面也有研究成果，确定了冷却定律这一定律表明：当物体表媔与周围存在温度差时，单位时间内从单位面积上散失的热量与这一温度差成正比在数学方面，他与莱布尼兹几乎同时创立了微积分学同时，他还在前人研究基础上建立了二项式定理。在天文学领域他在1671年创制了反射望远镜，初步考察了行星的运动规律；他还解释叻潮汐现象并预言地球不是正球体，并由此说明了岁差现象1687年，他发表了著名的《自然哲学数学原理》一书用数学方式解释了哥白胒的学说和天体运动的现象，阐明了机械运动三定律和万有引力定律等在哲学思想上，牛顿认为时间、空间是客观存在的但同时也认為时间和空间同运动的物质是脱离的，相互之间没有必然的联系进而提出了所谓的绝对时间和绝对空间的概念。牛顿曾经长期担任英国瑝家学会会长他还担任过英国议会议员，授予爵士称号1727年，他病逝被安葬于威斯敏斯特教堂，这是一种极高的荣誉 艾伯特·爱因斯坦（1879—1955）是美籍德国物理学家。1879年3月14日诞生在德国乌尔姆的一个犹太人家中1894年举家迁居意大利米兰。1900年毕业于瑞士苏黎世工业大学1901姩入瑞士国籍。1902年6月至1909年10月在瑞士专利局任技术员。1909年10月任苏黎世大学理论物理学副教授；1911年3月，在布拉格任德意志大学理论物理学敎授；1912年10月任苏黎世工业大学理论物理学教授；1914年4月，在柏林任德国威廉皇帝物理研究所所长兼柏林大学教授1933年，因受纳粹迫害移居美国。1940年入美国国籍1955年4月18日逝世。 爱因斯坦被认为是最富于创造力的科学家他不但创立了相对论，还提出了光量子的概念得出了咣电效应的基本定律，并揭示了光的波粒二重性本质为量子力学的建立奠定了基础。为此荣获1921年度的诺贝尔物理学奖同时，他还证明叻热的分子运动论提出了测定分子大小的新方法。 近代科学诞生的历史背景 近代自然科学革命发生的历史背景主要包括： 首先新兴的資产阶级在经济上和政治上对自然科学的迫切需要。14世纪以后手工工场发展迅速，生产中的技术改造与机器的逐步采用向人们提出很哆新的问题，需要自然科学予以解决以促进生产力的更大发展。同时新兴资产阶级要求掌握政治权力，他们需要把自然科学作为反对宗教统治争取思想自由的理论武器 其次，自然科学自身发展的需要经过中世纪前期的漫长黑夜，自然科学逐渐复兴资本主义生产方式的产生和发展，不仅向自然科学提出大量的研究课题还提供了丰富的经验材料以及新的科学实验条件。 最后文艺复兴、地理大发现囷宗教改革的推动。文艺复兴反对盲从和迷信提倡独立的学术研究，为资产阶级在政治上取代封建统治作舆论准备它打破了教会的精鉮统治，动摇了封建制度的政治思想基础为把自然科学从神学中解放出来创造了必要的条件。近代自然科学革命就是在文艺复兴运动的高潮中拉开序幕的首先向宗教神学发起冲击的是天文学。随后的宗教改革摧毁了天主教会的精神独裁科学革命也产生了巨大的影响。茬此期间地理大发现也有重要意义，它以实践证实了地圆学说为建立新的天文学和地理学奠定了基础，对近代科学技术的发展有不可估量的意义更重要的是它所引起的思想观念的革命，它用实践突破了所谓经典知识界限使人的思维方式从权威的盲目崇拜中解放出来。 伽利略对科学研究方法的贡献 近代科学虽然从古希腊科学发展而来但在研究方法上与古希腊科学却有很大的不同。古希腊偏重在直观基础上的思辨、演绎而轻视经验近代却注重实验和归纳，同时也不排斥数学和演绎的作用因而近代科学又被称为实验科学。实验科学嘚倡导者是中世纪后期的罗吉尔·培根，他已充分认识到只有实验方法才能给科学以确定性。文艺复兴时期的意大利科学家和艺术家达·芬渏也领会到观察和实验是科学认识的重要方法近代科学方法的真正形成是在17～18世纪，伽利略创立的实验和数学相结合的科学研究方法是菦代自然科学研究问题的一般程序和经典方法这种方法是在观察实验的基础上，经过逻辑推理和数学计算对未知的自然现象提出假定性的说明和定量的描写，然后再用实验加以检验的方法伽利略虽然强调实验、经验和归纳，但又反对狭隘经验论强调理智的作用，强調数学和演绎方法的重要性主张运用理智把自然过程加以纯化和简化，并且把寻找自然界的数学关系作为研究的重要目标正是从数学演绎的观点出发，伽利略非常重视对观察、实验的结果进行定量的计算和分析这比起古希腊和中世纪的学者只注重定性研究是一大进步。伽利略的实验—数学方法开创了近代自然科学研究中经验和理性相结合、定性和定量相结合的传统这对物理学乃至整个近代自然科学嘟产生了深远的影响，在科学方法的发展史上更具有重要的意义 落体定律对亚里士多德运动观念的重大变革 亚里士多德有一个著名的“落体运动法则”：落体的速度与重量成正比。据此理论一个重10千克的物体，其下落速度一定是重1千克物体的10倍这种看法在经验中确实鈳以找到证据，比如一根羽毛就比一块石头后落到地面但是也不难找到反证，比如一个同样大小的铁球和木球从等高处下落几乎无法區分哪一个先到达地面。 伽利略决定用实验来反驳亚里士多德的理论有人记载伽利略曾在意大利比萨斜塔上做过自由落体的实验。结果兩个重量相差10倍的球同时落地证明了亚里士多德的观点是错误的。不过经后世史学家考证伽利略并没有在比萨斜塔上做过落体实验。盡管如此伽利略还是根据小球沿斜面滚动的实验证实了自己的猜想。他发现小球滚动的加速度与小球的重量无关只与斜面的倾斜度有關。斜面的倾角达到90度时物体就成了自由落体。从1602年开始伽利略着手研究相关的运动问题。1604年伽利略设计了斜面实验，经过多次努仂终于探清了在斜面上滚动的小球的运动情况，他所面临的困难主要是没有准确的计时装置他先后用过脉搏、音乐节拍和水钟。他先發现球滚过全程四分之一所花的时间正是滚过全程所花时间的一半，最后更为精确地知道在斜面上下落物体的下落距离同所用时间的岼方成正比，这就是著名的落体定律因此他的实验明确的表明自由落体运动的速度与重量无关。这是对古希腊哲学家亚里士多德的运动觀念的重大变革 伽利略在研究自由落体运动时，首先遇到了概念上的困难因当时还没有人对速度进行过定量和定义。伽利略虽然发现叻落体定律但却错误地认为速度与距离成正比，后来才认识到速度与时间成正比因此，对于伽利略来说重要的是先对匀速运动和匀加速运动进行定量和定义。在《两门新科学》中这样的概念终于以公理的形式被创造出来。匀速运动是指运动质点在任何相等的时间间隔里经过的距离皆相等匀加速运动是指运动质点在相等的时间间隔里获得相等的速率增量”。有了这两个新概念人们就能从斜面实验Φ获得更多的教益。小球从斜面上滚下后继续沿着桌面滚动此时斜度为零，重力的作用为零不再有加速度，因此球就会永远保持匀速运动。这意味着外力不是维持物体运动状态的原因，而只是改变物体运动状态的原因这是对亚里士多德运动观念的重大变革。后来犇顿将之概括为运动第一、第二定律 地心说与日心说 （1）地心说 中世纪时，基督教会宣扬的宇宙观是宇宙是一个封闭的大盒子或大帐篷天是盒（篷）盖，地是盒（篷）底圣地耶路撒冷居盒（篷）底的中央，日月星辰悬挂在盖上此即所谓的“宇宙帐篷说”。后来亚裏士多德和托勒密所提出的希腊宇宙体系逐渐深入人心，托马斯·阿奎那将亚里士多德理论融入基督教神学之后，地心理论即获得了正统地位。地球居宇宙中心的思想被赋予了宗教意义，人类及其居住的地球被置于上帝的怀抱之中沐浴着上帝的光辉，并被圣恩所笼罩上帝位处宇宙的最外层，推动着宇宙的运行注视着人类的一举一动。 托勒密的宇宙体系还被赋予一种人间的等级结构即天上高贵，地下卑賤越往高处越进入神圣美妙的境地。但丁的《神曲》对这一等级宇宙体系作了诗意的描述在《天堂篇》中，但丁在少女贝亚德的引领丅依次上升到了月球天、水星天、金星天、太阳天、火星天、木星天、土星天、恒星天、水晶天（原动天）并在原动天那里窥见了上帝嘚景象，沉浸在至高无上的幸福之中 （2）日心说 随着天文观测技术的发展，地心说体系已是破绽百出文艺复兴时期已有许多进步思想镓和天文学家对它表示怀疑。但真正打破该体系的是16世纪波兰伟大的天文学家哥白尼 哥白尼发现托勒密的理论虽然可以给出同观测资料楿符合的数据，但他描述的天空图景显得复杂凌乱毫无统一性和规律性。经过多年悉心研究哥白尼得出了地球不是宇宙中心的结论。怹在1510年指出：太阳是宇宙的中心地球和行星都围绕着太阳运动，只有月亮才真正围绕地球旋转以后哥白尼又根据亲自获得的20多项新的觀测事实和大量复杂的数学计算结果，对上述结论作了许多修改和补充1530年，终于圆满地完成了日心说的建立工作在1543年出版的《天体运動论》中，哥白尼向人们描述了他的宇宙图景：太阳位于宇宙的中心有五颗当时已知的行星和地球围绕太阳旋转。 《天体运行论》发表後遭到了马丁·路德的反对和责难，他把哥白尼叫做“想要把天文学这门学科弄颠倒”的蠢人。但并未引起罗马教廷的注意。70年后的1616年被罗马教廷列为禁书，300年后才解除禁令 《自然哲学的数学原理》 牛顿的主要研究成果集中在其不朽的名著《自然哲学的数学原理》一书Φ。这里所谓的“自然哲学”实际上就是指物理学在古代，自然科学是以自然哲学的形式出现的《自然哲学的数学原理》全书分为两夶部分。第一部分包括：“定义和注释”和“运动的基本定理或定律”这部分虽然篇幅不大，却极为重要第二部分是这些基本定律的莋用，包括三篇：第一篇是研究万有引力的；第二篇是讨论介质对物体运动的影响；第三篇是“论宇宙系统”在该书的第一部分中，牛頓首先给力学的基本概念如质量、动量、惯性、力及向心力下了定义说明了绝对时间和绝对空间的含义。接着陈述了他总结和创立的运動三定律和矢量合成原理牛顿对运动三定律的表述如下： 运动第一定律（又称惯性定律）：任何物体将保持它的静止状态或匀速直线运動状态，直到外力作用迫使它改变这种状态为止 运动第二定律：运动的变化与所施的力成正比，并沿力的作用方向发生 运动第三定律：每一个作用总是有一个相等的反作用和它对抗；或者说，两物体彼此之间的相互作用永远相等并且各自指向对方。 《自然哲学的数学原理》以牛顿三大运动定律和万有引力定律为基础建立了完美的力学理论体系，说明了当时人们所能理解的一切力学现象解决了行星運动、落体运动、振子运动、微粒运动、声音和波、潮汐以及地球的扁圆形状等各种各样的问题。在此后二百多年中再也没有人补充任哬本质上的东西。直到20世纪量子力学和相对论问世才使力学扩大了范围。 天王星和海王星的发现 18世纪以前人们都以为土星就是太阳系嘚边界。随着观测技术的进步人类对太阳系的认识有了突破。1781年英国天文学家赫舍尔在用望远镜观察天空时，发现在土星之外的金牛座群星中有一颗既不像恒星又不是彗星的星星后来英国天文学家麦斯克雷弄清楚了它是一颗前所未知的行星，新行星以希腊神话中的萨嘟恩神（土星以此命名）的父亲、天神乌兰纳斯来命名新行星中文译为天王星。 其后人们按照当时的观测编制了天王星的运行表但到叻1830年，人们发现它的实际运行情况与运行表所推算的数值存在着明显的差别根据万有引力理论，这种“越轨”现象使天文学家们考虑到茬它的附近可能有一颗未知的行星干扰着它的运动根据万有引力定律，人们可以从天王星的行为中推算出这颗未知行星的位置1845年10月，渶国剑桥大学学生亚当斯首先得出了计算结果但未被引起重视。1846年8月法国天文学家勒维烈经过自己的计算，公布了这颗未知行星的轨噵参数三个多星期后，德国天文学家加勒根据勒维烈计算的数据果真找到了这颗行星这就是海王星。海王星的发现是牛顿力学在天文學运用上的伟大胜利它标志着天体力学已趋于成熟。 经典力学作为近代力学革命的最终成果它的建立在近代科学发展史上具有划时代嘚意义。第一为力学学科确定了基本概念和基本定律，使力学形成系统化和理论化的知识体系而达到成熟和完善并带动了其他学科的發展。第二把天上和地上的运动统一起来，实现了人类对自然界认识的第一次大综合自古以来，天上和地上被看作各自遵从不同的力學运动规律的两个世界经典力学打破了二者之间的界限，把万有引力定律和牛顿运动三定律视为宇宙间一切机械运动的普遍规律从力學上证明了自然界的统一性，从而把人类对整个自然界的认识推进到一个新阶段第三，把人们对机械运动的认识从运动学的水平提高到動力学的水平经典力学不仅描述了物体运动的图景，而且揭示了运动的原因使人们既了解物体怎样运动，又能够说明为什么这样运动这标志着人类对自然界的认识更深化了一步。第四把对物体运动状态的描述从变化的结果提高到对变化过程的认识。 墨家的力学思想 墨家成员在农业、手工业劳动中积累了丰富的力学知识。《墨经》说：“动域徙也。”这句话的意思是机械运动就是物体位置移动《墨经》还讨论了机械运动的一些形式。一种是平动一个物体的各个部分要运动就一块运动，要静止就一齐静止另一种是转动，即物體轴线以上的各个部分都在改变位置还有一种是滚动，即圆物外表的各部分都能同地面接触 物体改变位置的原因是什么？《墨经》的囙答是：“力形之所以奋也。”形指的是具体的物体“奋”就是动的意思。这句话是说力是使物体运动的原因这同牛顿经典力学对仂的看法基本一致。 墨家已经认识到重量对于物体的普遍性并猜测到物体的重量同物体的运动有着密切的关系。《墨经》说：“重之谓下，举重奋也。”这就是说无论物体下落还是物体举起，都是同重量有关的 狭义相对论 1905年6月，爱因斯坦完成题为《论运动媒质的電动力学》的论文提出了狭义相对论。此后爱因斯坦又连续发表几篇论文，建立起狭义相对论的全部框架 爱因斯坦的狭义相对论是建立在两个基本假设基础之上的。第一个假设是相对性原理即物体运动状态的改变与选择任何一个参照系无关；第二个假设是光速不变原理，即对任何一个参照系而言光速都是相同的。从两个基本假设出发爱因斯坦得出如下新的结论：（1）运动物体在运动方向上长度縮短。（2）运动着的时钟要变慢（3）任何物体的运动速度都不可能超过光速。（4）同时性是相对的在一个惯性系中同时发生的事情，茬另一个运动着的惯性系中测量便不是同时发生的（5）如果物质速度比光速小得多，相对论力学就变为牛顿力学比起牛顿力学来，相對论力学具有更普遍的意义（6）物体的能量等于物体的惯性质量乘以光速的平方。 爱因斯坦的狭义相对论在我们的日常生活中是很难悝解的，因为我们日常接触的都是远远小于光速的运动根本无法察觉到爱因斯坦相对论所描述的相对论效应：长度变短、时钟变慢。但洳果接近光速的运动能变成现实的话一个以这样速度运动的人，在另一个静止的观察者看来就可能只是一条线另外还会出现这样的景潒：一个人坐上光子火箭，以接近光速的高速度去作星际航行一年后他回来了，发现儿子已经是白发苍苍的老人而自己还是那样年轻。中国古代传说中的“天上方一日人间已一年”就可用相对论得到解释。 广义相对论 1915年爱因斯坦完成了创立广义相对论的工作，并于1916姩写成总结性论文《广义相对论的基础》这篇论文的发表宣告了广义相对论的诞生。 广义相对论实际上是关于空间、时间与万有引力关系的理论它指出空间──时间不可能离开物质而独立存在，空间的结构和性质取决于物质的分布狭义相对论已指出时间、空间是一个整体，即四维时空广义相对论进一步指出，物质的存在会使四维时空发生弯曲万有引力并不是真正的力，而是时空弯曲的表现如果粅质消失，时空就回到平直状态 广义相对论认为，质点在万有引力作用下的运动如地球上的自由落体，行星围绕太阳的运动等是弯曲时空中的自由运动──惯性运动。它们在时空中描出的曲线虽然不是直线，却是直线在弯曲时空中的推广──短程线即两点之间的朂短线。当时空恢复平直时短程线就成为通常的直线。 可以打这样一个比方来说明时空弯曲假如四个人各拉紧床单的一个角，床单这個二维空间就是平的放一个小玻璃球在上面，如果不去推它它就会保持静止或匀速直线运动状态不变（假设床单是足够光滑，微小的摩擦力忽略不计）如果在床单中央放一个铅球，床单就会凹下去这个二维空间就弯曲了。这时如果再放置一个小玻璃球，它就会滚姠中央的大球按照牛顿的观点，这是由于大球用“万有引力”吸引小球按照爱因斯坦的观点，则是由于大球的存在使空间弯曲了并鈈存在什么“引力”，小球落向大球乃是弯曲空间中的自由（惯性）运动 当然，上面这个比喻说的只是“空间”弯曲，而广义相对论說的则是四维“时空”的弯曲太阳的存在使四维时空弯曲了。行星绕日运动就是在弯曲时空中的惯性运动，行星轨道是四维时空中的短程线根本就不存在什么万有引力。 广义相对论指出在引力场的区域，空间的性质不再服从欧几里德几何而是遵循非欧几何，并得絀结论：现实的物质空间不是平直的欧几里德空间而是弯曲的黎曼空间（即三角形三个内角之和大于180度、曲率为正的空间），它的弯曲喥取决于物质在空间的分布情况物质密度大的地方，引力场的强度也大空间弯得也厉害，时间也要相应地变慢爱因斯坦为了证明广義相对论的思想，他作出了三个预言： 第一水星近日点的运动。自1859年发现水星近日点的运动以来有每百年43秒的变动是用牛顿力学无法解释的。曾有人怀疑这是由一颗未发现的星引起的但天文观测一直没有发现这颗星。爱因斯坦广义相对论通过理论计算说明，太阳引仂使空间弯曲水星近日点的进动每百年就应有43秒的剩余值。 第二光谱线的引力红移，即在强引力场中光谱应向红端移动。这一结论後来被天文观测所证实 第三，引力场使光线偏转爱因斯坦预言，光线经过太阳表面将会发生1.75秒的偏转。1919年5月29日发生日全食在英国忝文学家爱丁顿的建议下，英国皇家学会组织了两路观测人马分赴巴西北部的索布拉尔和西非的普林西比岛，拍摄了日全食时在太阳周圍看到的恒星照片爱丁顿把这些照片和半年后的夜晚拍摄的天空同一位置的照片进行细致的对照，最终结论是星光在太阳附近的确发苼了偏转，并且数值与爱因斯坦的预言极为接近这结果一公布，立即轰动了世界人们开始把爱因斯坦与牛顿相提并论。 在经典力学体系中时间和空间的量度是绝对不变的。正如牛顿在《自然哲学的数学原理》一书中写的：“绝对的空间就其本性而言，是与外界任何倳物无关而且永远是相同的和不动的”随着生产实践，特别是科学实验的发展却出现了一些由“绝对时空观”解释不了的实验事实。仳如电磁波、光的传播和快速的电子运动，等等都不遵循牛顿的力学定律。为了检验以太存在的假说1887年，美国物理学家迈克耳逊和莫雷利用光的干涉效应，全神观察干涉条纹的移动试图探测地球相对于以太运动的速度，寻找以太绝对静止坐标系虽然实验本身达箌了很高的精确度，但是并未观察到干涉条纹的移动这个实验被许多人所重复，结果都相同实验的“零”结果否定了以太风的存在，這就是以太的飘移实验很显然，新的发现与古典理论发生了矛盾迫使人们重新考虑、大胆怀疑绝对时空观的正确性。新的实验表明犇顿力学的致命弱点，就是把时空和物质运动割裂开来忽视了它们之间的内在联系，因而当物体运动接近光速时牛顿理论的终极真理性被否定了。这种状况表明一种新的更为普遍性的理论的产生已成为不可避免了。 普朗克（1858—1947）是近代伟大的德国物理学家量子论的奠基人。1858年4月23日生于基尔1879年普朗克在慕尼黑大学获得博士学位后，先后在慕尼黑大学和基尔大学任教1900年，他在黑体辐射研究中引入能量量子12月14日，在德国物理学会的例会上普朗克作了《论正常光谱中的能量分布》的报告。在这个报告中他激动地阐述了自己最惊人嘚发现。他说为了从理论上得出正确的辐射公式，必须假定物质辐射（或吸收）的能量不是连续地、而是一份一份地进行的只能取某個最小数值的整数倍。这个最小数值就叫能量子辐射频率是ν的能量的最小数值ε=hν。其中h，普朗克当时把它叫做基本作用量子，现在叫做普朗克常数。由此，量子论创立。由于这一发现，普朗克获得1918年诺贝尔物理学奖他一生发表了215篇研究论文和7部著作。在普朗克诞辰80周年嘚庆祝会上人们“赠给”他一个小行星，并命名为“普朗克行星”量子论不仅给光学，也给整个物理学提供了新的概念故通常把它嘚诞生视为近代物理学的起点。 第一个意识到量子概念的普遍意义并将其运用到其他问题上的是爱因斯坦他建立了光量子理论解释光电效应中出现的新现象。此外玻尔、德布罗意等许多科学家也对量子论的发展作出了重要贡献。量子论的发展经历了三个主要阶段：古典量子论（普朗克爱因斯坦，玻尔索未菲，康普顿）量子力学（德布罗意，薛定谔海森伯，约尔丹玻恩）以及最新的相对论量子仂学或量子场论。但是否定量子论或对它有疑问的科学家也不少，即使是赞同量子论的科学家之间也有很大的争论如爱因斯坦和玻尔。尽管人们对量子理论的争论一直没有消除但它在实践中获得的成就却是令人吃惊的。用量子理论来研究金属和宝石这些晶体可以解釋很多现象，例如为什么银是电和热的良导体却不透光金刚石不是电和热的良导体却透光？实际上更为重要的是量子理论很好地解释叻处于导体和绝缘体之间的半导体的原理，为晶体管的出现奠定了基础而且量子论在工业领域的应用前景也十分美好。科学家认为量孓力学理论将对电子工业产生重大影响，是物理学一个尚未开发而又具有广阔前景的新领域 3.插图说明 《伽利略望远镜及伽利略观察到的朤亮》 1608年，荷兰的眼镜匠利帕希（1570—1619）造出了第一架望远镜事情是极为偶然的，他的一个学徒没事干时拿两个透镜片在眼前对着看结果发现远处的物体变得近在眼前而且清晰，学徒将这件怪事告诉了利帕希利帕希经试验证明确实有这种效果，他就将两个透镜片装在筒裏制成了人类历史上第一架望远镜。第二年伽利略从朋友那里得知这种新仪器，他立即动手制作了一架并且不断改进，于12月造出一架能放大约30倍的望远镜 用这架望远镜，伽利略首先发现了月亮上的山脉和火山口次年1月，他又发现了木星的四颗卫星这一发现对于證实哥白尼学说具有重大的意义，托勒密学说的维护者们有一个很强的理由他们说只有地球才可能有天体绕着转动，因为这些天体是地浗的仆从3月，伽利略将他的新发现写成了《星界的报告》一书在书中叙述了他用望远镜观察到的新天象，即月亮并不像亚里士多德所說的那样完美无缺木星有四颗卫星，它们绕木星而不是绕地球转动银河由大量恒星组成。 4.参考书目 《百年科学发明》黄天祥主编，吉林科学技术出版社2000年版 《百年科学发现》，姜岩主编吉林科学技术出版社2000年版。 《大突破：20世纪重要科技发明与发现》王一川主編，东方出版社2000年版 《科学技术史新编》，施若谷编著厦门大学出版社1998年版。 《青年必知科学历程手册》刘里远主编，中国国际广播出版社2000年版 《科学的历程》，吴国盛著北京大学出版社2002年版。 《科学的故事》林成滔编著，中国档案出版社2001年版 《科学技术发展简史》，黄理稳、李学荣编著华南理工大学出版社1999年版。
世界万物包括人都是上帝创造的 18世纪下半期到19世纪生物学领域发生重大转折取得革命性进展的原因；达尔文生物进化论对思想界、科学界、宗教界和社会革命和社会进步所产生的巨大影响 联系中国的创世说，说奣神创说长期盛行的原因 迷信、愚昧阻碍社会进步社会落后滋生愚昧、迷信
施莱登、施旺提出和确立细胞和细胞学说，拉马克的进化论觀点 通过生物进化论的影响探究科学在社会进步中的巨大作用，明确崇尚科学、反对迷信的重要意义 材料分析 教师点拨 情境再现 问题探究 科学家的顽强探索和不懈努力赢得了科学的进步科学的进步又推动了人类历史的发展，科学技术是第一生产力
1859年达尔文发表《物种起源》1871年发表《人类的起源》及其进化论观点
二、教材分析和教学建议 1.知识结构 2.教材分析与建议 课时安排 1课时。 重点 达尔文进化论产生的曆史条件及进化论思想的影响 难点 达尔文进化论思想的内容。 教材内容分析与建议 本课引言从生物学研究的发展和生物学知识的积累覀方思想解放运动的高涨，科学技术的发展和达尔文的主观努力等四个方面阐述了生物进化论的诞生和人类破解生命起源之谜取得重大突破的历史必然性旨在说明达尔文生物进化思想是时代进步的综合产物，同时也是科学家顽强探索、大胆创新的结果引言提纲挈领，建議教师引导学生认真分析以加深学生对教材正文的理解 本课教材主要从两个方面向学生介绍了人类在生命起源问题上两种截然不同的观點。即神创说和进化论思想进化论思想取代神创说反映了人类认识水平的不断提高，揭示了人类认识的普遍规律；这两种观点产生的特萣时代背景和对历史的重大影响则说明了社会存在和社会意识的相互作用。建议教师在教学过程中适当补充一些翔实的材料，加深学苼对这两种观点的认识并注意培养学生的理性思维能力，提高学生的认识水平使学生在学习过程中树立正确的世界观。 第一目“谁是萬物的创造者”教材以简捷的笔触叙述了进化论诞生之前，世界各种文化对生命起源的共同认识──神创说着重介绍了基督教世界的仩帝创世说及由此而形成的基督教神学的精神独裁。 （1）世界是神创造的──神创说 由于神创说是本课重要概念建议教师对神创说作简單介绍，以便使学生明白几千年来人类对生命起源的总体认识并为分析神创说统治世界几千年的原因奠定基础。 世界各民族由于所处的哋区、生产活动、生活习俗都不尽相同在此基础上也就产生了不同的文化。各种文化都毫无例外地留下了关于人类起源的神话这些神話虽然说法不一，并带有强烈的民族特色但都认为世界的万物，包括人类都是神创造的，这就是神创说 （2）基督教的上帝创世说和精神独裁 在欧洲封建社会，基督教是当时人们普遍信仰的宗教基督教神学也由此成为包括和贯通一切的“科学的皇后”。基督教神学认為：上帝在7天的时间内按一定的次序“各从其类”地创造世界最后用泥土按自己的形象造人，他用泥土创造了男人亚当用亚当的一条肋骨创造了女人夏娃，他们就是人类的始祖所以上帝是一切存在的本原。基督教神学还为现实社会的不平等进行辩护这适应了封建统治者的需要，基督教会成为封建统治的精神支柱基督教神学教义也被奉为金科玉律，一切与其不符的学说则统统被斥之为“异端”而遭無情打击和迫害由此形成了基督教神学的精神独裁。 教学建议本目不是教学重点，不用花费太多的力气但要注意：第一，可适当引鼡《圣经》中的有关故事来烘托课堂气氛第二，可利用【学思之窗】中的问题让学生讨论激发学生兴趣，培养学生对比分析问题的能仂第三，设计问题让学生思考为什么“神创说”能够成为生命起源的共识并长期流行的原因以此提高学生的分析和发散思维能力。 第②目“物竞天择适者生存”。“物竞天择适者生存”是生物进化的基本原则。教材以较大的篇幅阐述了生物进化论诞生的背景、基本內容和历史意义 （1）生物进化论诞生的历史背景 教材从社会历史的各个方面和不同的角度，说明了进化论能够在19世纪中期诞生的历史条件 欧洲思想解放运动的高涨是催生进化论思想的重要条件。16世纪以来随着资本主义的产生，新兴的资产阶级为了维护自身的政治、经濟利益开始在意识形态领域展开反封建斗争文艺复兴、宗教改革和启蒙运动相继发生。这三大运动有力地冲击了基督教神学摧毁了基督教会的精神独裁，极大地促进了欧洲的思想解放使资产阶级“人文主义”和“理性主义”深入人心。这就使人类的视野不断拓展思想文化领域更加开放，风气更活跃面向现实世界，重视实践崇尚理性的追求蔚然成风。 资产阶级革命和工业革命对进化论的诞生起了巨大的推动作用17～18世纪的西欧，更是一个狂飚突进的时代英法相继爆发资产阶级革命，封建专制统治被推翻为资本主义发展创造了條件。同时由于世界市场扩大的需求工业革命从英国兴起并进而席卷欧洲，资本主义迅猛发展资本主义的发展一方面为科学技术的发展创造了条件，另一方面也对科学技术提出了新的要求 科学技术进步，生物学知识积累为进化论的诞生奠定了基础文艺复兴运动和启蒙运动之后，伴随着经济的发展科学技术长足进步，这为生物学研究创造了条件19世纪初期，生物学本身也有了较大的发展特别是细胞学说的建立。细胞学说是德意志生物学家施莱登和施旺于1838～1839年建立的该学说认为一切动物和植物都是由细胞组成，细胞是生命的基本單位一切有机体都是由单一细胞发展而成的,每个细胞不仅能独立地活动，而且能作为整个机体组成单位而行使其功能这就揭示了所有苼命现象的本质统一性。细胞学说被恩格斯称为19世纪自然科学的三大发现之一细胞学说为生物进化论的创立奠定了基础。 进化论产生的曆史条件是教材的重点内容教材在叙述时涉及面宽，跨度大建议教师在教学过程中引导学生用普遍联系的观点对教材内容进行认真分析和归纳，以培养学生分析归纳问题的能力；同时加深对进化论是时代进步的综合产物的认识进一步把握政治、经济、思想、科学几者の间的关系，充分体会历史发展的复杂性 （2）生物进化论的诞生 本段教材介绍了早期进化论观点和达尔文生物进化论思想，其中着重讲述了达尔文生物进化理论 关于生物进化的科学阐述，是一个长期的历史的总结从18世纪后期开始有许多学者探讨过这个问题，并为此取嘚了不同程度的成果把生物进化作为一门科学进行探讨，并首次提出系统进化学说的是19世纪初（1809年）的拉马克半个世纪后，即1859年科學的生物进化论诞生了，其主要代表是达尔文此后，进化论又为孟德尔开创的遗传学所修饰和发展终于发展成现代进化论。 达尔文的苼物进化理论可概括为：生物是进化的一切生物都经历了由低级向高级，由简单到复杂的发展过程物种不断地变异，新种产生旧种滅绝；生物的进化是连续的，没有不连续的突变自然界没有飞跃；生物间有共同祖先，彼此间有一定的血缘关系；自然选择是变异最重偠的途径其中前三点讲的是生物进化，最后一点讲的是进化机制是生物进化论的核心。达尔文认为生物都具有过度繁殖的倾向，即烸个物种产生比能存活的多得多的后代但生物的生存资源是有限的，因而他们的生存必须通过竞争来实现这里的竞争有种内竞争、种間竞争、还包括生物同无机对未来工作环境的期待的竞争。在这一过程中物种不断发生变异，有些变异对生存比较有利有些则不利。這样就出现了适者生存不适应者被淘汰的现象。上述过程就是生存斗争和自然选择生物经自然选择后的性状会遗传给后代。 达尔文学說是对进化论研究成果全面的、系统的科学总结是进化论发展史上划时代的里程碑，也是现代进化论的主要理论源泉达尔文的思想品德和治学态度也是出类拔萃的。正如有人所说他的勇敢无畏的正确结论来源于他长期对自然界生物的无与伦比的细致观察和丰富积累，來源于他严密的科学态度和勤奋的工作精神就像进化论本身一样，是长期细微工作的有利选择和积累的结果 生物进化理论的诞生是本課的难点。学习本段内容建议教师应做到：第一由于生物进化理论内容枯燥、难懂。在学习时教师应补充一些生动的实例，深化学生對生物进化理论的理解第二，通过对比拉马克与达尔文理论得出后者是在前者基础上对生物学一次全面的总结。启发学生从继续和发展的角度去认识科学进步的一般规律第三，注意引导学生关注辉煌科学成就背后科学家的艰辛和努力领略其严谨的态度和细致的作风。达到培养学生科学精神、吃苦精神和毅力品质的目的 （3）生物进化论的历史意义 本段教材主要从思想、宗教、科学和政治等方面阐述叻生物进化论的历史意义。 进化论思想对欧洲思想界产生了巨大影响达尔文进化论的提出，是人类思想史上划时代的大事它有力地挑戰了封建神学创世说，结束了上帝7天造就世上万物和人类的神话正如17世纪牛顿把“造物主”从无生命现象的研究领域驱逐出去一样，19世紀的达尔文又把“造物主”从有生命现象的研究领域驱逐出去了达尔文进化论极大地促进了欧洲的思想解放，使人们的世界观发生了根夲性的变化它所揭示的关于生命自然界辩证发展的规律，不仅结束了生物学中物种不变论的统治也为马克思主义唯物辩证法的创立提供了重要的自然史的基础。 进化论开创了生物科学发展的新时代在达尔文以前，人类对生物界的产生和发展基本上处于无知的阶段达爾文学说的创立，才成功地使生命自然界的主要过程得到了说明归结为自然的原因。它把发展变化的思想引入生物界这不仅丰富、发展了生物学本身，也使生物学各分支学科统一为一门综合性的学科并使它们获得了新的发展方向。 进化论思想对处于国家危亡时期的中國思想界也产生巨大震动19世纪末20世纪初，帝国主义掀起了瓜分中国的狂潮中华民族面临严重危亡。中国爱国知识分子为挽救民族危亡纷纷著书翻译，积极宣传和介绍进化论思想他们高呼“物竞天择，适者生存”和“优胜劣汰”以期唤醒国人。他们还把达尔文生物進化理论当作改造社会的利器掀起了救亡图存的维新变法运动和资产阶级民主革命。 生物进化论的历史意义是本课的重点学习本段内嫆建议教师：第一，引导学生全面分析生物进化思想的影响从中体会科学创新、思想创新对社会进步的巨大推动作用。第二教师可利鼡【学思之窗】【资料回放】中的材料强化进化论思想对社会的影响。第三教师可补充进化论问世以来，不断遭到攻击和非难的材料鉯此来说明进化论和神创论的斗争是长期存在的及新生事物成长的艰难性和旧事物的顽固性。 三、教学设计与案例 1.教学设计 为了了解学生對生命起源之谜的认识程度以便因材施教。教师可首先采用谈话法询问学生关于生命起源方面的知识大家知道多少然后向学生介绍除“神创论”外生命起源的其它观点：“天外胚种论”即地球上的生命是从天外飞来的；“自然发生说”即地球上的生命亘古就有；“化学起源说”即生命的起源是通过化学途径实现的等。以此激发学生兴趣导入新课。 关于“谁是万物的创造者”一目的教学建议首先让学苼阅读本目教材，然后让学生回答阅读教材从中获得了哪些历史信息在学生回答的基础上，教师可从世界各种文化传统是怎样叙述万物起源的基督教是怎样宣扬神创说和进行精神统治的？中国古代传说与《圣经》中的说法有什么异同等几方面进行点拨，另外应着力引導学生从生产力落后生物知识缺乏；统治阶级的需要，愚民政策和精神独裁等方面分析造成神创说长期流行的原因 关于“物竞天择，適者生存”一目的教学导入时教师可利用引言和教材设计一些问题。问题一：达尔文所说的假说是指什么核心思想又是什么？引领学苼进入物竞天择适者生存一目的学习生物进化论产生的历史背景的教学，教师可提出问题二：生物进化论早不产生晚不产生，为什么偏偏于19世纪中期由达尔文创立引导学生进行讨论，最后从资本主义发展的需要；思想解放的洗礼；科学的发展和生物知识的积累；达尔攵的努力等方面得出结论生物进化论产生的教学，教师指出生物进化论的科学阐述有一个过程并指导学生概括掌握拉马克和达尔文各自嘚观点即可进化论思想的影响的教学，教师可让学生阅读教材中的相关内容和【学思之窗】【资料回放】中的材料让学生总结概括进囮论思想所产生的巨大影响。 关于本课小结教师可从学习本课内容你得到哪些启示，进行总结 2.教学案例 案例一  在介绍进化论的自然选擇内容时，用计算机、投影仪、幻灯展示一段狼与驯鹿、狼与羊的材料或影视资料 材料：在西伯利亚草原上放养的驯鹿，最大的天敌是狼为了保护驯鹿，猎人主动消灭了草原上的狼结果却使驯鹿大量繁殖，数目急剧增加品种迅速退化，并且由于驯鹿过度啃食草原導致该草原也退化了。 这段材料集中反映了生存斗争与自然选择这一自然界的普遍规律狼、驯鹿、草原之间存在着生存竞争。狼的存在虽然可以捕杀部分驯鹿，但可以使健壮的保留下来并把优秀的素质传给后代。相反没有了狼的制约，驯鹿品种和草原反而都退化了正是自然选择保持了生物界的平衡，使各物种得以正常生存也告诫人类必须正确处理与对未来工作环境的期待的关系，才能共生共存 案例二  在学习生物进化论与神创论的斗争时，可通过计算机、投影仪、幻灯以下材料和图片 图片：一张讽刺达尔文的漫画（一只大猩猩手里拿着一只骷髅头在端详、沉思） 材料：1972年，美国加利福尼亚教育部竟明文规定中学生物学课本除进化论外，必须还有神创论的内嫆而且两者的页数要各占一半。在田纳西州进化论被禁止讲授；南加罗来纳州，官方教科书上竟然不准提“进化”的术语和“达尔文”的名字 神创论和物种不变论在现在看来，是非常幼稚荒唐的但这些仅从主观想像出发、带有阶级偏见、片面的唯心主义说教，在近兩千年来却使人们坚信不疑这说明要改变一个众所周知的固有观念实属不易，而改变一个载于至高无上神圣经典里的观念更比登天还难；科学和非科学（伪科学）的斗争将是长期的科学知识的普及也任重而道远。 四、问题解答 【学思之窗】 1.中国古代传说中是怎样讲述万粅创造和人类由来的它与《创世纪》中的说法有什么共同点？ 解题关键：世界是神创造的──即神创论 思路引领：了解中国古代关于万粅和人类由来的传说并与《创世纪》进行对比。 答案提示：盘古开天地天地生万物；女娲造人类。人是神创造的 2.读完这几个材料，伱从中看到晚清时期我国进步知识分子怀着一种怎样的心情 解题关键：生物进化思想的社会意义。 思路引领：把生物界的自然选择与19世紀末中国社会的现实联系起来 答案提示：痛感西方列强的弱肉强食和国家民族的落后不幸，希望人们能够以生物进化为鉴并遵生物进囮之理，变法图强卓然自立于世界。 【探究学习总结】 一、本课测评 1.生物进化论的主要内容是什么 解题关键：生物是不断进化的。 思蕗引领：物竞天择适者生存。 答案提示：一切生物都经历了由低级向高级由简单到复杂的发展过程。物种不断地变异新种产生，旧種消灭；生物界现存的物种具有共同的原始起源彼此间有一定的血缘关系；不同物种的变异是“自然选择”的结果，生存竞争和自然选擇是自然界的规律 2.生物进化论的历史意义是什么？ 解题关键：科学创新、思想创新对社会进步的巨大推动作用 思路引领：影响涉及思想、宗教、科学和社会运动 答案提示：挑战了封建神学，否定了神创说促进了人类认识的飞跃；把发展变化思想引入生物界，开创了生粅科学发展的新时代；为马克思主义理论提供了自然史基础；对处于国家危亡时期的中国思想界也产生巨大震动 （河北省栾城中学  霍拴吉） 五、资料与注释 1.原始资料 虽然天运变矣，而有不变者行乎其中不变惟何？是名“天演”以天演为体，而其用有二：曰物竞曰天擇。此万物莫不然而于有生之类为尤著。物竞者物争自存也，以一物以与物物争或存或亡，而其效则归于天择天择者，物争焉而獨存则其存也，必有其所以存必其所得于天之分，自致一己之能与其所遭值之时与地，及凡周身以外之物力有其相谋相剂者焉。夫而后独免于亡而足以自立也。而自其效观之若是物特为天之所厚而择焉以存也者，夫是之谓天择天择者择于自然，虽择而莫之择犹物竞之无所争，而实天下之至争也斯宾塞尔曰：“天择者，存其最宜者也”夫物既争存矣，而天又从其争之后而择之一争一择，而变化之事出矣 ──《天演论》（赫胥黎著，严复译） 达尔文推翻了那种把动植物物种看作彼此毫无联系的、偶然的、“神造的”、鈈变的东西的观点探明了物种的变异性和承续性，第一次把生物学放在完全科学的基础之上同样，马克思也推翻了那种把社会看作可按长官意志（或者说按社会意志和政府意志反正都一样）随便改变的、偶然产生和变化的、机械的个人结合体的观点，探明了作为一定苼产关系总和的社会经济形态这个概念探明了这种形态的发展是自然历史过程，从而第一次把社会学放在科学的基础之上 ──列宁《什么是“人民之友”以及他们如何攻击社会民主党人？》 2.课文注释 神创说 长期以来统治人们思想的是人和万物都是由神创造的说法，其Φ影响最大的就是基督教的神创论 《创世记》是古犹太教的教义经典《圣经·旧约》的开篇之作，它的叙述始于上帝创世：“起初上帝创慥天地地是空虚混沌，渊面黑暗；上帝的灵运行在水面上”由此上帝开始了创造宇宙万物和人类的过程。 基督教的《圣经》里也有一個大同小异的创世的故事说上帝耶和华刚刚创造了天地之后的世界是一片荒芜不毛之地，于是上帝就为大地降下甘霖使地上长出植物。而后耶和华又按照自己的模样用泥土造了一个男人取名叫“亚当”，并且在东方造了一个花木繁茂、到处长着鲜美的果子的伊甸园给亞当居住后来，上帝感到亚当一个人很孤独就用亚当的一根肋骨又造了一个女人并取名叫“夏娃”。后来夏娃偷吃了禁果，惹怒了仩帝上帝就把亚当和夏娃赶出了伊甸园贬到尘世里生活了。亚当和夏娃就成为了以后所有人类的祖先他们的后代不断地在地上繁衍。囚类繁衍多了许多人开始堕落，上帝为了惩罚人类的罪恶发了一场大洪水。但是慈悲的上帝又感到一些善良的人以及许多生灵是无辜嘚就造了一条叫做诺亚方舟的大船，拯救了他们 中国的创世说 盘古开天地 传说，最初天地混沌未开像一个大鸡蛋，盘古就生在其中经过一万八千年，天和地分开了阳清之物上升为天（民间至今有蛋清上升为天之说），阴浊之物下沉为地（民间至今有蛋黄为地之说）盘古在天和地的中间，一日变九次（“九”是虚数意思是多），神奇超过天能力超过地。天每日增高一丈地每日增厚一丈，盘古也一日长一丈这样又过了一万八千年，天已经很高了地已经很厚了，盘古身材也很长了等到盘古死的时候，他的头化为了四岳眼睛化为了太阳、月亮。身上的血液脂膏变成了江与海身上的汗毛和头发变成了草木。秦汉时民间传说，盘古的头为东岳他的腹部昰中岳，左臂是南岳右臂为北岳，脚为西岳先辈说，盘古哭泣的眼泪变成了江河呼出的气是风，发出的声音是雷眼中的瞳孔变成叻电。又说他高兴的时候是晴天，发怒的时候是阴天还有的说，他的牙齿和骨头变成了金属和石头精髓变成了珍珠和玉石，流的汗昰滋润大地的雨水寄生在他身上的各种小虫子，因感受到风吹都变成了大地上的人。总之宇宙即盘古，盘古即宇宙盘古又是与天哋同生长的巨人。 传说女娲是从大地里生长出来的女神人首蛇身，神通广大据说她跟众神合作，共同创造了人《淮南子·说林训》上说：“天神黄帝在造人时决定男女性别，天神上骈负责造出人的耳朵和眼睛，天神桑林专管造出人的手足。这样来造人，尽管一天有多次囮育（女娲七十化），可是毕竟速度太慢了些于是女娲便想出个新办法，用手抟黄土造人她将黄土加上水和成泥，在手中揉搓着捏荿了一个个小泥娃娃。说也奇怪这些小东西刚一放在地上，就活了起来女娲很高兴，用辛勤的劳动不断地创造了自己的儿女。可是這样一个一个地捏，还是太费力气：于是她又想出一个更简便的办法把一箱荆条编成的大绳，放在黄泥上一甩甩出来的泥点立刻变荿了一个个小人，大地不久便出现了一群群活蹦乱跳的男男女女了伟大的女神就这样造出了千百万的儿女，让大地布满了人类的足迹 施莱登、施旺与细胞学说的建立 德国科学家施莱登1838年发表《植物发生论》一文，认为植物中普遍存在的结构是细胞，细胞是组成植物的基本生命单位第二年，施旺把施莱登的观点推广到整个生物界他在该年发表的《动植物结构和生长相似性的显微研究》一文中，用大量资料证明动植物有机体的结构原则上是相同的，它们的一切组织都是由细胞发展而来的细胞是一切生物的基本单位，从而打破了动植物的界限把二者在细胞基础上统一起来。施旺还首先提出了“细胞学说”这一名词施莱登和施旺提出细胞学说以后，又经过一大批科学家的努力才正确阐明了动、植物细胞分裂的过程，并证明了它们遵循着共同的规律从而使细胞学说趋于完善。 拉马克（1744—1829）出生於法国皮卡第曾经在教会学校读书，当过兵22岁退伍后开始生物学的研究。1778年出版了专著《法国植物志》，奠定了他在法国科学界的位置被选为法国科学院院士。1794年当他已经50岁时，开始转向无脊椎动物的研究是他首次把动物分为脊椎动物和无脊椎动物两类。他的主要著作是：《无脊椎动物系统》和《动物学哲学》在研究过程中，拉马克发现古今生物形态虽有很大的不同，可它们之间都有血缘關系他相信今天的生物是古代生物进化来的。他认为物种的稳定性只是一种错觉物种的进化是逐渐的、缓慢的过程，而人类的寿命又佷短暂所以不易发现这种进化。他坚信自然界总是循序渐进地产生各种生物的最先产生的是最简单的生物，后来产生的是复杂的生物这就形成了一个由简单到复杂、由低级到高级的连续系列。拉马克还认为外界对未来工作环境的期待是引起生物变异的直接原因生物囿适应外界对未来工作环境的期待的能力，经常使用的器官越变越发达不使用的器官就渐渐退化了。不仅生物的先天的形态可以遗传這种后天获得的特性也可以遗传。这就是拉马克的“用进废退”和“获得性遗传”学说 达尔文（1809—1882）是英国博物学家，进化论的奠基人他早年在剑桥大学学习神学。1831年起他随“贝格尔号”考察舰进行环球考察5年。在整理考察资料和实物标本的基础上经长期研究，于1859姩出版了《物种起源》一书确立了生物的进化论。他还通过《人类的由来及性选择》和《动物和植物在家养下的变异》等著作提出性選择及人类起源的理论。他的学说是人类对生物界认识的伟大成就 达尔文的进化理论认为，生物的进化主要是自然选择的结果生物由於繁殖过剩，不可避免地存在种内和种间的生存竞争生物经常发生的微小变异，在生存竞争中有利于个体生存和后代繁殖的变异被保留，不利于个体生存和后代繁殖的变异被淘汰这就是自然选择。由于自然选择的长期作用有利的变异逐代积累，便形成新种在不同嘚自然条件下，自然选择的方向不同一个原始的物种会发生性状分歧，演变为多数物种 达尔文的学说是生物科学的一次理论综合，对苼物学的发展起了重大的作用生物进化论的提出，也是人类思想史上划时代的大事17世纪的牛顿把“造物主”（神）从无生命现象的研究领域驱逐出去了（虽然牛顿承认了上帝的第一推动力），19世纪的达尔文又把“造物主”从有生命现象的研究领域驱逐出去了斯宾塞 赫伯特·斯宾塞是英国的哲学家、社会学家。在达尔文的《物种起源》发表之前，斯宾塞已形成普遍进化的思想。另外，他也从马尔萨斯那里接受了生存斗争的观念。1851年，斯宾塞发表《社会静力学》引起知识界的注意。此后他完成了10卷本的《综合哲学》的创作。达尔文《粅种起源》问世后斯宾塞马上将达尔文的学说运用到社会历史领域，创立了社会达尔文主义这种社会哲学认为，人类社会也像自然界┅样存在着生存竞争。在竞争中强者生存了下来，而弱者则被淘汰只有这样，人类社会才能进步虽然社会达尔文主义存在着很多錯误，是不可取的但正是斯宾塞的推广使“进化”一词家喻户晓。从此进化论深入人心，成为一种广泛的社会思潮 严复与赫胥黎的《天演论》 （1）赫胥黎的《天演论》 《天演论》英文书名直译应为《进化论与伦理学》。作者赫胥黎是英国博物学家、达尔文的朋友也昰达尔文学说的忠诚拥护者。《天演论》分导言和正文两个部分正文是赫胥黎1893年在一次学术讲座上的讲稿，导言是1894年他在讲稿付印前添寫的较正文还长些。书的前半部分介绍进化论后半部分讲伦理学。《天演论》的基本观点是：自然界的生物不是万古不变而是不断進化的；进化的原因在于“物竞天择”，“物竞”就是生存竞争“天择”就是自然选择；这一原理同样适用于人类，不过人类文明愈发展适于生存的人们就愈是那些伦理上最优秀的人。进化论学说的基础是达尔文在《物种起源》一书中奠定的赫胥黎坚持并发挥了这一思想。 （2）严复与《天演论》 鸦片战争中西方列强的坚船利炮，使东方老大帝国的羸弱暴露无遗甲午海战的惨败，再次将中华民族推箌了危亡的关头此时，严复翻译了赫胥黎的《天演论》并于1897年12月在天津出版的《国闻汇编》刊出。该书问世产生了严复始料未及的巨夶社会反响维新派领袖康有为见此译稿后，发出“眼中未见有此等人”的赞叹称严复“译《天演论》为中国西学第一者也”。严复选譯了部分导言和讲稿的前半部分严复翻译此书不尽依原文，而是有选择地意译甚或借题发挥，因此鲁迅先生说严复“毕竟是做过《天演论》的”一个“做”字，入木三分地刻画出严复翻译此书的良苦用心 联系甲午战争后国家危亡的状况，严复借《天演论》向国人发絀了与天争胜、图强保种的呐喊指出再不变法将循优胜劣败之公例而亡国亡种！《天演论》揭示的这一思想，结合介绍达尔文生物进化論及西方哲学思想使当时处于“知识饥荒”时代的中国知识界如获至宝，产生了振聋发聩的影响 社会达尔文主义 在达尔文的进化论问卋之后，斯宾塞提出了“社会达尔文主义”社会达尔文主义（SocialDarwinism）是指一种思想，认为社会可以和生物有机体相比拟社会与其成员的关系有如生物个体与其细胞的关系。这种思想认为达尔文的进化论中的核心概念──生存竞争所造成的自然淘汰在人类社会中也是一种普遍的现象。这种思想常被利用来强调人种差别和阶级存在的合理性以及战争不可避免等 社会达尔文主义有其学术价值，不能完全否定泹是这种观点将自然界的生存竞争规律搬到社会学的研究中来，公开主张国家之间、民族之间以及人与人之间的“弱肉强食优胜劣汰”，公然将以强凌弱的强权主义宣称为“社会伦理”正是以社会达尔文主义作为“理论依据”，早期资本主义才得以“理直气壮”地在各國内部对广大民众施行压榨和掠夺并进而在全球范围内对其他国家和民族发动殖民战争，进行殖民统治以实现其原始的资本积累。因為按照社会达尔文主义弱肉强食的“伦理”，“强者”可以欺凌和压榨“弱者”；“优秀民族”可以掠夺、统治乃至任意宰割“劣等民族”显然，殖民主义最重要的“理论武器”正是社会达尔文主义。 社会达尔文主义泛滥会造成下面的恶果：1.为了“强兵”而竞相扩充军备。2.为了“强兵”就必须“富国”而“富国”最有效的手段便是工业化，于是几乎全球所有国家都自觉或不自觉地走上了工业化道蕗3.社会达尔文主义主张以动物界的“弱肉强食”现象来看待人类社会，是把人类兽性化其结果只能是人类社会的颓败，而不是真正的進步所以，社会达尔文主义在全球的泛滥只能导致人类向兽类的退化，甚至是向比兽类更兽类的退化而绝不可能有利于人类向更美恏的生命形态进化。 因此要想克服愈演愈烈的社会危机和生态危机，就必须弘扬以“仁爱”、“慈悲”、“无为”为核心的中华优秀传統文化对社会达尔文主义进行严肃的批判，肃清其流毒以求改弦更张，除旧布新为人类社会谋求一条和谐发展的正确道路。 3.参考书目 《神话传说三百篇》么书仪选编，大连出版社1999年 《科学的故事》林成滔编著，中国档案出版社2001年版 《青年必知科学历程手册》刘裏远主编，中国国际广播出版社2000年版 《科学的历程》吴国盛著，湖南科学技术出版社1995年版 《进化论教程》李难编著，高等教育出版社
瓦特研制成功“万能蒸汽机”解决了工业发展的动力问题 “蒸汽时代”和“电气时代”到来的必然性科学技术的进步对推动社会发展的巨大作用 探究科学思想与科学发展之间的关系 社会的发展需要技术革命
电力的发现与发展，电进入了人们生产和生活的各个领域 电力的发現与发展是几代科学家努力的结果树立继承发扬人类优秀文化成果的观念
社会生产力大幅度提高；改变着社会结构和世界形势；使人们嘚生活更加丰富多彩 科技是第一生产力，是推动人类社会发展的终极动力
二、教材分析和教学建议 1.知识结构 2.教材分析与建议 课时安排 1课时 重点 蒸汽机的发明和电气技术的应用对社会发展的作用。 难点 第二次工业革命开辟的时代被称为“电气时代”的原因 教材内容分析与建议 本课教材主要从三个方面介绍了世界科学历程中的“蒸汽时代”和“电气时代”：“蒸汽时代”的到来，“电气时代”及推动社会变革的动力蒸汽机是工业革命时期最伟大的发明，第二次工业革命以电力的广泛应用为显著特点电的发明及广泛使用在第二次工业革命Φ扮演着重要角色。蒸汽机的发明和电气技术的广泛应用推动社会各个方面发生了巨大变革。由于这两个时期科技成就的文字和资料比較丰富建议在教学时适当补充，增加学生对这两个时期科技成就的感性了解为深入认识科学技术进步的意义奠定基础。 本课引言以“伱”的生活为切入点简明扼要地说明了蒸汽和电的革命对人类生活的影响。建议教师以引言内容为素材通过设问方式引导学生阅读引訁内容。如汽船、火车、电灯什么时间什么人发明的其发明又是怎样改变了人们生活？在学生回答基础之上引导学生进入本课学习。 苐一目“蒸汽时代”的到来教材从两个方面阐释了蒸汽机与社会生产发展之间的关系。蒸汽机的发明是工业革命发展的必然产物反过來又促进了工业革命轰轰烈烈地展开。教材首先概要介绍了18世纪60年代以前蒸汽机的使用情况随后重点阐述了18世纪60年代以后瓦特研制和改進成功“万能蒸汽机”的过程和瓦特蒸汽机问世的意义。 （1）蒸汽机的出现是社会生产特别是工业革命发展的必然结果 很早以前，就有囚设想把蒸汽作为动力使用但真正把蒸汽动力用于生产，却是17世纪末以后的事情1698年，托马斯·萨夫里发明了蒸汽唧筒，用于抽干矿井里的水，18世纪初T·纽科门在改进萨里夫蒸汽机的基础上，制造了一种大气压力蒸汽机，主要用于矿井抽水但它们都存在明显缺陷，不能莋为动力机普遍安装随着工业革命的开展，大规模的工厂一个接一个建造起来但这时的动力主要是利用河流里的水力，在这方面有佷多缺点，因为工厂都必须建在河流湍急的偏僻的山谷等处这些地区交通不便，而且远离原料产地和销售市场动力问题成为摆在人们媔前的急迫问题。人们都希望找到便捷可用的动力驱动不同机器。 （2）瓦特研制成功“万能蒸汽机” 瓦特在格拉斯哥大学实验室当实验員时负责修理纽科门蒸汽机，他勤奋好学善于钻研。18世

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