本试题 “农业革命使文明成为可能，但是，一旦前进了这一大步，农业就没再作出进一步的贡献。科学则相反，恰好借助于它的研究法而不断地稳步发展。……科学的真正的、合...” 主要考查您对牛顿和经典力学（《自然哲学的数学原理》）
“蒸汽时代”的到来（瓦特和蒸汽机）
电气革命的出现（法拉第，发电机，电动机，第二次工业革命）
信息技术的发展
等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
牛顿的经典力学：
经典力学的基本定律是牛顿运动定律或与牛顿定律有关且等价的其他力学原理，它是20世纪以前的力学，有两个基本假定：
其一是假定时间和空间是绝对的，长度和时间间隔的测量与观测者的运动无关，物质间相互作用的传递是瞬时到达的；
其二是一切可观测的物理量在原则上可以无限精确地加以测定。20世纪以来，由于物理学的发展，经典力学的局限性暴露出来。
①伽利略对经典力学创立的奠基作用。
②牛顿创立经典力学。
经典力学的特征：
与传统科学和现代物理学相比，经典力学具有三大特征：
1、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辑联系，并由此得出重要的结论。
2、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的先驱们深信不疑的真理。
3、研究人们日常生活中易于理解的宏观世界，后来的X射线、放射性和电子等三大发现所揭示的却是人们没有直接经验的微观现象。
这些表明人们对物质世界的认识在不断深入。
牛顿创立经典力学：
（一）背景：
1、16世纪末17世纪初，文艺复兴运动的扩展促进了人的思想解放，对科学研究产生了重要影响；
2、文艺复兴运动时期哥白尼提出“太阳中心说”，不但动摇了上帝创世说，也启迪了伽利略对亚里士多德力学的质疑和实验思想的萌生。
3、伽利略基于观察、实验以及实验与数学相结合的科学研究，发现了自由落体定律；
4、英国工场手工业时期经济上的需要与力学有直接关系；
5、牛顿在伽利略研究的基础上发现了万有引力定律和运动三定律，形成了以实验为基础、以数学为表达形式的牛顿力学体系，即经典力学体系。
（二）标志：
1687年牛顿发表《自然哲学的数学原理》，提出物体运动三大定律和万有引力定律。
（三）历史地位：
17～18世纪，近代自然科学中突出发展起来的是经典力学。伽利略的自由落体定律奠基，牛顿的《自然哲学的数学原理》一书的出版则标志着经典力学的成熟，一个有关物体运动的理论体系形成了，故此，经典力学又称牛顿力学。
1、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。
2、牛顿力学在科学史上的意义表现在它把天上和地上的运动统一起来，把万有引力定律和运动三定律视为宇宙间一切力学运动的普遍规律，从力学的角度证明了自然界的统一性，实现了人类自然界认识的第一次综合，完成了人类对自然规律的第一次理论概括和总结。
3、经典力学体系的建立标志着近代科学的形成，表达了近代自然科学的基本特点：以实验为基础，以数学为表达形式。人们根据万有引力定律发现海王星，又表明了科学的预见力和对实践的理论指导意义。
（四）意义：
①经典力学体系的建立标志着近代科学的形成。
②促进了天文学发展：根据牛顿力学体系，人们发现了海王星和冥王星。
③促进了光学、电磁学等与力学的统一，推动了物理学的发展。
④促进了资本主义的两次科技革命的出现和发展。
经典力学的重要奠基者——伽利略
1、成就：发现自由落体定律等物理学定律
意义：开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学，为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。
自由落体定律的发现是伽利略把科学实验和理性思维相结合解决物理学问题的典范。它不仅发现了物体下落运动的客观规律，而且为人类认识自然找到了一条正确的途径和方法，因此，现在人们称伽利略为物理学之父。正是由于伽利略创立的科学方法，物理学研究才走上正确道路。
2、成就：利用自制望远镜发现许多星体，证明了哥白尼“日心说”的正确性。
意义：伽利略的这些发现和观点，摧毁了教会的信条而证明了哥白尼学说的正确。
牛顿：
牛顿（1642—1727）是著名的英国科学家，在物理学、数学、天文学等许多方面作出了卓越的贡献。
1687年，他出版了《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的运动统一起来，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，实现了人类自然界认识的第一次综合。
牛顿力学方面的贡献之一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，而与两物体间距离的平方成反比。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联结起来了。
此外，牛顿还确立了著名的运动三定律，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。
《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》一书中。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》全书分为两大部分。
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作用，包括三篇：
第一篇是研究万有引力的；第二篇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，牛顿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动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动状态，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，解决了行星运动、落体运动、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，再也没有人补充任何本质上的东西。直到20世纪量子力学和相对论问世，才使力学扩大了范围。
经典力学的困境：
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，是与外界任何事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。比如，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，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。虽然实验本身达到了很高的精确度，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，这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，牛顿力学的致命弱点，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不可避免了。
蒸汽机发明和电气技术应用的共同作用：
首先是社会生产力大幅度提高。瓦特蒸汽机出现后，机器生产在几乎所有工业部门得到迅速发展，发电机的发明及其他电气技术的应用，使机器的使用更加普遍，更多的工业部门涌现出来，生产技术也更加先进。工业得以迅速发展。其次是社会结构和世界形势的改变。资产阶级由于掌握了先进的生产力，实力日益强大，开始确立对世界的统治，推动了世界市场的形成，社会结构被资产阶级和无产阶级所取代。再次是社会财富的大大增加和人们生活变得更加丰富多彩。蒸汽机出现以后，形成了新的城市，电气技术的广泛应用，使城市面貌发生了巨大变化。
“蒸汽时代”的到来：
1、背景：
（1）17世纪末，英国取得了资产阶级革命的胜利，为经济发展扫清了障碍；
（2）18世纪中期，随着工场手工业的发展，应用机器进行生产成为可能。
（3）18世纪中期，英国通过殖民扩张，成为当时世界上最大的殖民帝国，市场迅速扩大；
（4）18世纪中期，科学技术为生产的发展提供了许多发现和发明。
2、过程：
（1）18世纪60年代，瓦特研制出新蒸汽机；
（2）80年代，瓦特又制成联动式蒸汽机——“万能蒸汽机”
3、瓦特蒸汽机问世的意义：
19世纪三四十年代，蒸汽机在欧洲和北美被广泛采用，人类进入蒸汽时代。蒸汽机促使工场手工业作坊转变为机器大工业工厂，改变了人们的生活和工作环境，真正意义上的社会化大生产逐渐形成。在工业化进程中，形成了许多工业城市，英、法、美等国家成为工业国家。蒸汽动力在交通运输工具上的应用，使得世界各地的联系更加密切，世界日益成为一个整体。
（1）解决了工业发展中的动力问题。
自此以后，只要有煤作燃料开动蒸汽机，就可根据需要建立工厂，不再受河流的限制。工场手工业作坊转变为机器大工业生产，改变了人们的生活和工作环境，真正意义上的社会化大生产形成。
（2）促使工业革命轰轰烈烈地展开，出现了发明和使用机器的热潮。
瓦特蒸汽机应用于运输业中，导致蒸汽轮船和机车出现，交通运输业发生了彻底变化，人们的交往更加方便，经济和文化联系也日益密切，世界日益成为一个整体。
（3）推动人类社会由此进入“蒸汽时代”。
蒸汽机是工业革命时期最伟大的发明。蒸汽机的广泛利用，使英国到处建立起大工厂。在工业化进程中，形成了许多工业城市，那些高耸入云的烟囱，喷出缕缕烟雾，庞大的厂房，发出隆隆的轰鸣，打破了原来中世纪田园生活的恬静──历史已跨进了一个新的时代。
（4）加强了世界各地的联系，使世界日益成为一个整体，但也造成了环境污染。
“蒸汽时代”“电气时代”发明的异同：
1、相同点：都是解决人类社会的动力问题。
2、不同点：
“蒸汽时代”的发明侧重于轻工业；科学含量不高；发明者主要是工人、技师；发明主要集中在英国。
“电气时代”的发明侧重于基础工业、重工业；科学含量高；发明者主要是科学家；发明涉及主要资本主义国家。
电气革命的出现：
1、背景：
各种工业生产的需要
科学家们对电的不懈研究
法拉第发现电磁感应现象
2、过程：
西门子发明发电机.格拉姆发明电动机
爱迪生发明电灯
3、意义：
电进入人们生产和生产各个领域，人类进入电气时代。
电力取代蒸汽动力成为工业发展重要动力：
1、科学家对电的不懈研究：
（1）18世纪美国科学家富兰克林造出避雷针；
（2）19世纪初意大利科学家伏特发明电池；
（3）1831年英国科学家法拉第发现电磁感应现象，为发电机的研制奠定了理论基础；
（4）1837年美国人莫尔斯发明有线电报；
（5）1867年德意志科学家西门子发明发电机和比利时人格拉姆发明电动机。
2、电气时代的到来：
从19世纪六七十年代起，各种各样使用电力的新发明纷纷涌现，彻底改变着人们的生产和生活。发电机和电动机相继问世，使电力开始用于带动机器，随后，电灯、电话、电车、电影和无线电报等如雨后春笋般涌现出来。电力的广泛应用，推动了电力工业和电器制造业等一系列新兴工业的迅速发展，而新机器的发明和制造，反过来也推动了电力的广泛应用。人类社会进入“电气时代”。
3、电力取代蒸汽动力成为工业发展重要动力的原因：
⑴发电机的完善和改进；
⑵长距离输变电技术的成熟；
⑶电力的优势（方便、便宜、能量大）。
4、电气革命的影响：
（1）工业生产出现了新的技术革命浪潮，促进了工业的迅速发展，人类进入了电气时代；
（2）生产力的迅猛发展改变着社会结构和世界形势，确立了资产阶级对世界的统治，并产生了垄断组织。
（3）电气技术的广泛应用，使城市的面貌和人们的社会生活发生了巨大的变化。
5、电气技术的应用对社会发展的作用：
工业获得了比蒸汽机更强大、更方便的动力，而且使机器的使用更加普遍，更多的工业部门涌现出来，生产技术也更加先进。工业生产力的迅猛发展改变着社会结构和世界形势，资产阶级掌握了先进的生产力，实力日益壮大，开始确立对世界的统治。企业的规模也越来越大，生产和资本的集中促成了垄断组织的形成及电气技术的广泛应用，使城市的面貌和人们的社会生活发生了巨大的变化。
第二次工业革命被称为电气革命：
第二次工业革命从19世纪六七十年代开始，在19世纪末20世纪初基本完成。第二次工业革命以电力的广泛应用为显著特点。
一是科学家对电的不懈研究，推动了电的性能的充分发现和运用；
二是电力成为工业发展的主要动力，发电机的不断完善、长距离的输变电技术的日趋成熟，使工业获得了比蒸汽机更强大、更方便的动力；
三是使用电力的新发明不断涌现，发电机和电动机相继问世后，电灯、电话、电车、电影和无线电报等如雨后春笋般涌现出来，彻底改变着人们的生产和生活。人类社会进入“电气时代”。因此，第二次工业革命被称为电气革命。
“蒸汽时代”“电气时代”“信息时代”的重要区别：
| 时期 | 动力（能源） | 信息传播方式 |
| 工业革命前 | 人力、畜力等 | 马车 |
| 蒸汽时代 | 蒸汽机 | 蒸汽机车、轮船 |
| 电气时代 | 电力、石油 | 电话、留声机、飞机、汽车 |
| 信息时代 | 原子能（核能） | 互联网 |
信息技术的发展：
1、信息传播变革的历程。
（1）造纸术改变了信息的载体；
（2）印刷术加快了信息传播，扩大了传播的范围；
（3）电子媒介改变了人类信息存储和加工的方式，使信息传播加快，信息获得更为便捷。
2、互联网的诞生：
（1）1946年，世界上第一台计算机诞生。
1946年，美国研制世界上第一台计算机，奠定了现代信息技术的基础。
1946年2月15日，世界上第一台通用电子数字计算机“埃尼阿克”（ENIAC）在美国研制成功。它当时由1.8万个电子管组成，是一台又大又笨重的机器，体重达30多吨，占地有两三间教室般大。它当时的运算速度为每秒5000次加法运算。
1949年，英国剑桥大学制成了世界上第一台程序储存式电子计算机。
（2）20世纪60年代末，美国处于和苏联争夺世界霸权的需要加紧了对信息科学技术的研究和开发，推动了互联网的产生。
（3）20世纪90年代以来，互联网进一步发展为全球信息网（WorldWideWeb），音译为万维网。
3、互联网的功能和特点：
一般认为，以纸质为媒介的报纸是第一媒体，以电波为媒介的广播是第二媒体，以图像为媒介的电视是第三媒体。而互联网是通过计算机网络传播信息的文化载体，这种以数字化的方式存储、处理和传播，以比特为计量单位的电子媒介被人们称为“第四媒体”。网络媒体具有界面直观、音色兼备、链接灵活和高速传输的特点。是人类进入信息化社会的显著标志。
4、影响：
（1）积极影响：
①互联网推动了信息化社会的到来；
②信息经济在世界各地全面发展,加快了经济全球化的步伐；促使知识经济的兴起；
③传统产业也借助互联网提高管理水平,并通过全球营销和采购扩大市场；
④改变工作方式,人们可以在家里完成很多工作,提高工作效率,增加乐趣；
⑤改变人们生活方式,扩大交往,网上购物网络聊天等。还引发了一场学习的革命。
（2）消极影响：
①垃圾信息和网络安全等影响了国家的经济安全；
②各国之间围绕互联网的竞争造成世界更加动荡不安。主要是指以美国为首的西方国家，利用网络优势传输西方资产阶级的意识形态、政治制度、文化思想；
③对青少年的不良影响:容易使青少年沉迷网上虚拟世界，同时互联网上有害信息，严重影响了青少年的健康成长。
互联网诞生：
1969年9月3日，美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）雷纳德·克兰罗克（L.Kleinrock）教授实验室内，两部电脑成功地由一条5米长的电缆接驳并互通数据，在场大约只有20来人，这天就被视为网络网骨干网络诞生的日子。若仅根据两部电脑在实验室内互联的资料，便断言互联网络诞生未免使人产生疑惑。要知道，麻省理工学院（MIT）林肯实验室的拉里·罗伯茨（L.Roberts），在他尚未成为“阿帕网之父”前，就曾经主持过一次具有历史意义的远程联网实验。他成功地将MIT一台TX-2小型电脑，以电话线传输和声音调制方式，连接到千里之外的加州圣莫尼卡，与另一台Q-32大型机实现了远程通讯，时间是1965年10月，只不过没有采用分组交换技术。正是这次成功的尝试，罗伯茨才被调到美国国防部高级研究规划署(ARPA)，主持阿帕网（ARPANet）联网项目，从而催生了互联网络。
因特网起源于阿帕网，阿帕网UCLA第一节点与斯坦福研究院（SRI）第二节点的连通，实现了分组交换技术（又称包切换）的远程通讯，才是互联网络正式诞生的标志。UCLA联网实验的主持者正是克兰罗克教授，不过，准确的时间是1969年10月29日22点30分。
电子计算机的问世：
20世纪电子技术的飞速发展为电子计算机的诞生创造了必要的技术前提，1943年，美国开始实施“电子数字积分和计算机（electronicnumericalintegratorandcomputer）”（简称ENIAC，中文译名“艾尼阿克”）工程。整个工程吸收了大约200名科学家，经过两年多艰苦的创造性劳动，1945年底，这台标志着人类智力解放的巨大机器，宣告竣工。这台电子计算机是个笨重的庞然大物，它占地170平方米，总重量达30吨，其耗电达150千瓦/时。它里面约有18000个电子管，1500个继电器，7英里长的铜丝和50万个焊接头代替了马克的760000个转动机件及无数的电阻、电容等，信息由快速的电脉冲传送。当然，艾尼阿克的计算速度是无与伦比的，它每秒钟可作5000次运算，比当时已有的最快的继电器式计算机要快上1000倍。它可以胜任广泛的科学计算。当时计算中最复杂的问题，要数描写旋转体周围气流的5个双曲型偏微分方程组了，这个问题如果让机电式计算机来计算，需要花一个月以上的时间；如让人工手算，则要花上几年时间，而艾尼阿克仅用一个小时，就把结果准确无误地全部告诉了人们。电子计算机是20世纪最伟大的发明之一。问世以后，电子计算机飞速发展，广涉人类的军事、科技、经济、文化、政治和娱乐领域，对人类的生活方式和思维方式产生了并将继续产生难以估量的影响。
因特网的诞生：
因特网（Internet）又称为国际互联网。20世纪60年代，美苏冷战，美国军方认为，万一仅有的一个集中军事指挥中心被前苏联的核武器摧毁，那么全国军事指挥就将瘫痪，其后果将不堪设想，因此有必要设计一个由多个分散指挥点构成的指挥系统，某些指挥点的摧毁，并不影响其他指挥点的正常运转，而这些分散点的相互联系则要通过某种形式的通信网。于是在1969年，美国开始建立一个命名为ARPAnet的网络，不过那时它只链接了美国的4个军事及研究用电脑主机。1986年，美国建立了NSFnet广域网，这个网在美国国家科学基金会的鼓励和资助下，并入了很多大学、研究机构以及私营研究机构的局域网。随着ARPAnet军用部分与民用、商用部分的脱离，ARPAnet逐步被NSFnet所代替。20世纪90年代初期，逐步形成了今天的因特网。
因特网的早期应用服务主要有电子邮件、远程登陆和文件下载FTP等。所有这些应用都需要有相当的计算机知识才能使用。这种局面直到1990年万维网WWW（WorldWideWeb）出现之后才逐渐改变，WWW通过建立Web网站进行信息的发放，用户通过操作简单的浏览器软件，以图形界面来访问这些网站，并可以通过超文本链接，转接到其他相关网站。WWW极大简化了网上信息的发布和用户访问。
信息社会：
美国未来学家奈斯比特认为1956年和1957年是一个转折点，它标志着“工业社会”的结束和“信息社会”的开始。从那时起，信息时代已不再是一个观念，而成为一种现实。学者们按照生产技术的重大变化，以及由此引起的社会生产结构、劳动方式和生活方式的重大变化，把从古到今的社会区分为农业社会、工业社会和信息社会。 信息社会与工业社会最大的区别在于战略资源不同。工业社会的战略资源是资本，信息社会的战略资源则是信息。奈斯比特举例说，100年前很多人可能就已经知道怎样建造一座钢铁厂，所缺少的只是资金。如今再兴办企业，最要紧的已经是信息（知识和技术）了。人类跨入信息时代，是和电脑技术的发展与普及紧紧联系在一起的。日本经济学家松田米津在《信息社会》一书中指出，信息社会就是以电脑技术为发展核心的社会，信息社会的发达程度要由电脑技术的发展水平和普及程度来确定。按照电脑化发展的过程，他把信息社会分为4个阶段：
第一阶段是以大型科技项目为基础的电脑化，时间大致从1945年到1970年。在这个阶段，电脑主要被用于军事和太空探险，如计算导弹飞行的弹道，组织阿波罗登月计划等。推行电脑的主体是国家机构。
第二阶段是管理的电脑化，时间大致从1955年到1980年。这个阶段的主要目标是运用电脑技术增加国民生产总值，提高行政和企业管理效率。推行电脑的主体为政府机关和企业界。
第三阶段是社会的电脑化，时间大致从1970年到1990年左右。电脑技术主要被用于科学、教育、医疗、交通指挥、资源调查、清除污染等，以增进社会福利，满足社会需求。推行电脑的主体除了政府和企业外，还增加了个人。
第四阶段是个人的电脑化，时间为1975年到2000年。在这个阶段上，每个家庭都可以拥有电脑，每个人都可以从电脑系统取得他所需要的资料，解决工作和生活中的问题，实现未来目标。个人将取代机构成为电脑化的主体。
在信息科学技术领域，新突破不断涌现，已有的突破又酝酿着新的突破，使社会发生着根本性的变化。人们的生活方式、工作方式和学习方式也发生了巨大的变化。如遥控生产、远程会诊、电影创作、合作攻关、打击犯罪、学校教育、邮递信件、电子报刊等。
与“农业革命使文明成为可能，但是，一旦前进了这一大步，农业就...”考查相似的试题有：