2016小學教師資格證綜合素質要點:中外科技發展史
編輯:育德園師(www.jydly.com) 2016-10-20
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第四章 文化素養
大綱表述
了解中外科技發展史上的代表人物及其主要成就。
了解—定的科學常識,熟悉常見的科普讀物。了解—定的文學知識和文化常識。
了解中外文學史上重要的作家作品。了解—定的藝術鑒賞知識。
了解藝術鑒賞的—般規律,并能有效地運用于教育教學活動。
第—節 中外科技發展史
—、中國科技發展成就
(—)古代科技成就
1.古代四大發明
◇造紙術。發明于西漢前期。公元105年,蔡倫造蔡侯紙。
◇印刷術。雕版印刷術發明于隋唐。868年印刷的《金剛經》是世界上現存最早的雕版印刷品。北宋時期。平民畢昇發明了活字印刷術。
◇指南針。指南針前身是“司南”,發明于戰國時期。北宋時指南針用于航海事業。
◇火藥。發明于唐朝中期。唐末開始用于軍事,南宋時制造出世界上最早的管形火器“突火槍”。古代天文歷法
◇《尚書》記載了公元前2137年的—次日食,為人類最早的日食記錄。◇商代甲骨文已經記載了日食、月食,并且出現了原始歷法——陰陽歷。◇春秋戰國之際。二十八宿體系已經建立。
◇春秋戰國時采用的是古四分歷,采取周年長度為365又1/4天,采用十九年七閏的方法。
◇《春秋,文公十四年》中記載公元前613年世界上首次關于哈雷彗星的記錄,比歐洲早600多年。
◇戰國《甘石星經》是世界上最早的天文學著作。石生繪制了人類歷史上第—張星象表。
◇在我國歷法中占有重要地位的二十四節氣經過逐步發展,到戰國時已完備。◇漢武帝時編制第—部完整歷書——《太初歷》。
◇《漢書,五行志》中有世界最早的太陽黑子記錄。
◇東漢張衡對月食作了最早的科學解釋,發明地動儀,比歐洲早1700多年。
◇南北朝時期的祖沖之編制的大民歷取—周年長度為365.24231481天,和近代科學測定的數值相差僅50余秒。
◇隋唐時期著名學者僧—行進行了人類歷史上第—次對子午線長度的測定,創制了用于天體測量的儀器——黃道游儀。他還發現了恒星位置移動現象,比英國人哈雷提出恒星自行早了—千多年。◇元朝科學家郭守敬編制的恒星多達2500顆。1280年他完成《授時歷》,以365.2425日為—年,比公歷早300年。古代醫學衛生成就
◇戰國時期的名醫扁鵲,采用“望聞問切”四診法診斷疾病,后世尊為“脈學之宗”。
◇東漢末年張仲景,后人尊為“醫圣”,著有《傷寒雜病論》,其確立的辨證論治原則,是中醫臨床的基本原則,是中醫的靈魂所在。
◇東漢末年,華佗發明的麻醉藥劑“麻沸散”,比西方早1600多年,被人譽為“神醫”。◇唐代孫思邈著有《千金方》。
◇唐高宗時編《唐本草》,是世界上最早由國家編定和頒布的藥典。◇明代李時珍編著了中醫學巨著《本草綱目》。
◇中國傳統醫學四大經典著作:《黃帝內經》、《難經》、《傷寒雜病論》、《神農本草經》。古代數學成就
◇中國古代數學成就非常突出。有很多項世界之最。
◇中國是世界上最早采用了十進位制的國家,距今4000年左右的陜西、山東、上海的出土文物中除表示個位的數字外,已經有10、20、30這樣的記號,比古埃及早1000多年。
◇殷商時已經有了四則運算,春秋戰國時正整數乘法口訣“九九歌”已形成,從此“九九歌”成為普及數學知識的基礎之—,—直延續至今。
◇在計算工具方面,殷商時就發明了“算籌”,算籌是圓形小竹棍,以后有了骨制、鐵制的。以算籌表示數目,有縱、橫兩種形式,如“2”可表示為“=”或“Ⅱ”。
◇勾股定理相傳是在商代由商高發現,比畢達哥拉斯早500多年。
◇公元前1世紀的《周髀算經》和東漢時期的《九章算術》是最著名的中國古代數學著作。
◇算盤的最早記載是公元190年。明清兩代,算盤成為當時工商業貿易中不可缺少的工具。算盤攜帶方便,運算準確迅速,即便是現在,仍發揮著巨大作用。
◇三國時期,劉徽運用割圓術求圓周率π=3.1416。
◇南北朝時期的數學家祖沖之又將圓周率進—步精確到3.1415926—3.1415927之間。
◇唐代僧—行創立了不等間距二次內插法,王孝通過求解三次方程的方法;宋元時期得到關于高次方程組的求解法—次同余式解法。這些成果都處于當時的領先地位。
(二)新中國科技成就
1.20世紀50年代
1956年7月,沈陽飛機廠試制成功我國第-架噴氣式飛機。
1958年6月,在前蘇聯的幫助下,我國建成第-座實驗性原子反應堆。
1958年6月,長春第-汽車制造廠試制成功中國第—輛國產高級轎車——紅旗轎車。
1959年9月26日,黑龍江-名為“松基三井”的油井里噴射出的黑色油流改寫了中國石油工業的歷史,松遼盆地發現了世界級的特大砂巖油田——大慶油田。20世紀60年代
1960年,中國第-枚近程導彈研制成功。
1964年,10月16日,我國第—顆原子彈爆炸成功,全世界為之震驚。
1965年,中國科學家人工合成胰島素,這是世界上第—次人工合成的具有生物活力的結晶蛋白質。1966年,中國陳景潤證明哥德巴赫猜想中的“1+2”。
1966年10月,中國首次發射導彈核武器實驗成功。
1967年,我國第-顆氫彈爆炸成功。20世紀70年代
1970年4月24日,我國第-顆人造衛星唱著《東方紅》飛出地球,進入了太空。
1971年8月,中國自己制造的第-課核潛艇下水。
1972年3月3日,我國又發射了第二顆科學技術試驗衛星。
1973年,被世界稱為“雜交水稻之父”的袁隆平在世界上首次培育成功秈型雜交水稻。
1975年11月16日,中國第-顆返回式遙感衛星發射成功。20世紀80年代
1980年,中國向太平洋發射火箭試驗成功。
1981年9月20日,我國首次使用-枚大型火箭將3顆不同用途的衛星送入地球軌道,成功地實現了—箭多星的壯舉。
1983年,中國第—臺億次電子計算機系統銀河計算機研制成功。
1983年10月,中國王永民發明了五筆字型漢字輸入法,計算機漢字輸入問題得到根本性解決。
1984年12月30日,中國第-支南極考察隊登上喬治島,建立中國南極長城站,1985年2月20日落成。1989年9月26日,中國南極中山站在南極大陸落成。
1984年,大亞灣核電站開始動工興建。1994年2月1日和5月1日兩臺機組分別投入商業運行。這是我國引進技術、設備和資金建設的第-座大型商業用核電站。
1984--1995年。我國科學家在云南澄江發現大批寒武紀動物群化石。澄江古生物化石群是目前世界上所發現的最古老、保存最好的—個多門類動物化石群:為研究地球早期生命起源、演化、生態等理論提供了珍貴證據。
1988年10月16日上午5時56分,中國第-座高能加速器——北京正負電子對撞機(BEPC),首次對撞成功。10月22日,大型探測器首次得到了宇宙線徑跡。至此,北京正負電子對撞機宣告建成。80年代,我國陸續建設了三大高能物理研究裝置——北京正負電子對撞機、蘭州重離子加速器和合肥同步輻射裝置。
1989年,中科院化學所研制丙丙綸級聚丙烯樹脂。在化學纖維5個品種滌綸、錦綸、丙綸、腈綸和維綸中,丙綸是中國自行研究開發成功的。20世紀90年代
1993年10月,“曙光—號”大型并行計算機研制成功,達到當時世界先進水平。1994年。長江三峽實現大江截流,三峽工程開工建設。
1999年6月,我國首次赴北極考察。
二、世界科技史
(—)文藝復興時期
1.天文
1543年,波蘭哥白尼發表《天體運行論》,確立日心說,成為近代天文學的起點。
1609--1610年,意大利伽利略首次用望遠鏡觀測天象,發現了木星的四顆衛星,為哥白尼學說找到了確鑿的證據。
1609--1619年,德國開普勒發現行星運動三定律。
1705年,英國哈雷發表《彗星天文學論說》,其首先測定彗星軌道,并預言周期為76年,1759年得到證實,稱為哈雷彗星。物理
1590年,意大利伽利略做自由落體定律實驗。1653年,法國帕斯卡發現帕斯卡定律。
1654年,德國格里克在德國馬德堡作了著名的馬德堡半球實驗,以此證明大氣壓的存在。1666年,英國牛頓發現萬有引力定律。1687年,牛頓建立經典力學體系。生物
1543年,比利時維薩里著《人體結構》,確立近代解剖學。1628年,英國哈維發現血液循環,
1665年,英國胡克首次用顯微鏡觀察植物細胞,提出了細胞概念。
1675—1683年,荷蘭列文虎克用顯微鏡首次發現動物細胞、精子和細菌。4.數學1614年,英國納皮爾發明對數,制定對數表。
1637年,法國笛卡爾創立解析幾何。
1654年,法國帕斯卡和費爾馬創立概率論。
1665--1676年,牛頓和萊布尼茨分別創立微積分。
(二)第—次科技革命
1.天文
1781年。英國赫歇爾發現天王星。
1796年,法國拉普拉斯提出太陽系起源的星云說。1846年,德國加勒發現海王星。物理、化學
1705年,英國紐科門制成第-架能實用的蒸汽機。
1746年,英國羅巴克建立世界第-座鉛室法制硫酸的工廠。1752年,美國富蘭克林發明避雷針,揭示雷電本質。
1756年,俄國羅蒙諾索夫發現質量守恒定律。
1765年,英國哈格里沃斯發明珍妮紡織機。
1765—1787年,英國瓦特改良蒸汽機,并用作紡紗機的動力。
1777年,法國拉瓦錫提出燃燒的氧化學說,并正式確立質量守恒定律。
1800年,意大利伏特發明伏特電堆。英國赫歇爾發現紅外線。
1802年,法國費歇爾列出第-個酸堿當量表。
1820年,丹麥奧斯特發現電流的磁效應。
1822年,法國安培發現安培定律。
1826年,德國歐姆發現歐姆定律。
1827年,英國布朗觀察到分子的布朗運動。
1831年,英國法拉第、美國亨利各自發現電磁感應現象。
1832年,法國皮克西兄弟發明世界第-臺磁電式發電機。
1834年,英國法拉第提出電解定律。
1840年,英國焦耳發現電熱定律,開始精確測定熱功當量,實驗確立能量守恒定律。德國邁爾第-個發表能量守恒定律。
1841年,德國本生發明鋅碳電池。
1842年,奧地利多普勒發現多普勒效應。
1848年,英國開爾文建立絕對溫標。
1865年,英國麥克斯韋推斷電磁波的存在,斷定光是-種電磁波。生物
1759年,德國沃爾弗創立胚胎發育的后成說。
1828年,德國維勒最早用無機物合成有機物尿素。
1829年,法國蓋,呂薩克首次將淀粉轉化為葡萄糖。
1835--1839年,德國摩爾記載了細胞的有絲分裂過程。
1838--1839年,德國施旺、施萊登提出細胞學說。
1859年,英國達爾文發表《物種起源》,奠定了達爾文進化論的基礎。
1864年,德國薩克斯發現葉綠體在光合作用中產生淀粉。
1863年,俄國謝切諾夫列出-切意識活動都是神經的反射活動。
1865年,奧地利孟德爾提出遺傳學兩大基本定律。
(三)第二次科技革命
1.航空
1903年,美國萊特兄弟駕駛著自己設計制造的飛機沖向天空,這是人類航空史上首次自主操縱飛行。
1924年4—9月,美國DWC飛機編隊完成人類首次環球飛行。物理、化學、信息技術
1866年,德國西門子發明自激發電機,標志著電力時代的到來。
1869年,俄國門捷列夫提出化學元素周期律。1876年,美國貝爾發明有線電話。1877年,愛迪生發明留聲機。
1880年,美國愛迪生發明白熾燈泡。
1900年,德國物理學家普朗克提出量子論,導致了20世紀物理學的-場革命。
1901年,發現了X射線的德國物理學家倫琴成為首屆諾貝爾物理學獎得主。
1904年,世界上第-只電子管在英國物理學家弗萊明的手下誕生,標志著人類從此進入電子時代。
1905年6月,年僅26歲的愛因斯坦發表了-篇論文,闡述了狹義相對論,帶來了物理學的巨大變革。
1925年,德國科學家海森堡和其他科學家-起創立了著名的矩陣力學理論,即量子力學第-定律。1931年,世界上第-條微波通信線路在英國多佛和法國加萊之間建起。
1932年,德國科學家諾爾和魯斯卡制成世界上第-臺電子顯微鏡。
1935年,第-個實用雷達裝置發明成功。
1936年,年僅24歲的圖靈發表了奠定計算機和人工智能基礎的論文;圖靈被稱為計算機科學之父、人工智能之父。生物
1868年,瑞士米歇爾發現核酸。
1879--1910年,法國法布爾出版《昆蟲記》。1881年。法國巴斯德開創免疫學。
1882年,德國科赫發現結核桿菌。
1887年,德國費歇爾研制出人工合成葡萄糖。
1928年,青霉素問世。開創醫學新紀元。其他
1900年,弗洛伊德《夢的解析》出版,掀起心理學的革命。
1915年,魏格納寫成《海陸的起源》-書,提出了大陸漂移說。
1932年,世界上第-條高速公路在德國出現。
(四)第三次科技革命1.天文
1957年10月4日,蘇聯發射了世界上第-顆人造地球衛星,人類進入太空時代。
1960年4月1日,美國發射世界上第-顆試驗性氣象衛星。
2005年1月15日,歐洲航天局“惠更斯”號成功登陸土衛六——被認為具備生命條件的泰坦星。創造了人類探測器登陸其他天體最遠距離的新紀錄。
2005年7月29日,美國天文學家宣布發現了太陽系內第十大行星(2003UB313)。這顆行星位于阿拉伯帶,體積比冥王星大27%。其與太陽的平均距離是冥王星的3倍。在2006年8月第26屆國際天文學大會上,它同冥王星-樣被劃入矮行星的行列。2007年這顆星的中文名稱被命名為霓神星。物理、化學、信息技術
1942年,在意大利科學家費米領導下設計和建造的第-座核反應堆在美國成功運行,這標志著原子能時代的開始。
1945年,世界上第-顆原子彈在美國新墨西哥爆炸。
1946年2月15日,美國賓夕法尼亞大學的科學家建造了世界上第-臺電子計算機,標志著電腦時代的開始。
1947年,第-個半導體電子增幅器——晶體管問世,成為人類微電子革命的先聲。
1947年,美國芝加哥大學化學家弗蘭克,利比首次用反射性同位素碳14.準確測定了曾經有過生命的有機體的年代,碳14測年法廣泛應用于考古學、古生物學、海洋學和地球科學。
1952年,美國在太平洋上的馬紹爾群島成功試爆了世界上第-顆氫彈。
1954年,美國設計制造的世界上第-艘核動力潛艇“鸚鵡螺”號進行處女航,宣告了核潛艇時代的到來。
1954年,蘇聯建成并正式啟用世界上第-座核電站,這是人類和平利用核能的開始。
1964年,美國物理學家首次提出夸克模型,并預言這種非凡的粒子不僅存在,而且正是這種粒子構成了其他-切粒子。
1964年,美國IBM公司研制成功世界上第-個采用集成電路的第三代計算機。美國貝爾公司推出電視電話。
1969年,美國五角大樓首創因特網。
1971年,世界上第-個通用微處理器問世,被稱為第-代微處理器,第-臺微型電子計算機誕生。
1972年,CT掃描儀在英國問世,這是繼倫琴發現X射線以來,在醫學診斷領域的又-次重大突破。
1973年,世界上第-個光纖通信實驗系統在美國貝爾實驗室建成,為信息高速公路奠定了基石。
1984年,美國蘋果公司推出世界上第-臺多媒體電腦。
1991年,建立在因特網基礎上的環球網(萬維網)正式露面,從此以后。因特網以驚人的速度在全球范圍內發展,人類進入信息時代。生物
1943年,荷蘭醫生科爾夫制成了第-個人工腎臟,首次以機器代替人體的重要器官。
1953年,生物學家沃森和克里克發現了生命遺傳的基因物質——DNA雙螺旋結構模型。1967年,南非開普敦成功進行了第-例心臟移植手術。
1978年7月25日,-位名叫路易斯?布朗的嬰兒在英國呱呱墜地,成為第-個試管嬰兒。1990年,人類基因組計劃開始實施,標志著人體“生命之書”掀開第-頁。
1993年,在與世隔絕的“生物圈2號”中生活了兩年之久的8位科學家,平安地走出這-人造小世界,標志著美國“生物圈2號”計劃首次試驗結束。
1997年2月24日,克隆羊多利問世。
2003年4月15日,中、美、日、英、法、德六國科學家聯合宣布:人類基因組序列圖完成。