第13课从蒸汽机到互联网 ★教学目标: 知识与能力: (1)识记:三次工业革命过程中代表性的发明 (2)理解“蒸汽时代”、“电气时代”和“信息时代”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 (3)以蒸汽机、电动机和网络技术的发明和发展说明科学技术进步对人类的意义 (4)探究科学思想与科学发展之间的关系。 2、过程与方法: (1)通过必修2已学知识的回顾引导学生理解本课的相关知识,探究科技革命对社会发展与 进步的巨大作用 (2)通过表格比较三次工业革命在内容和意义上的异同,认识他们之间的关系 3、情感态度与价值观 (1)认识电力的发现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 (2)社会的发展需要技术革命,科技是第一生产力,是推动人类社会发展的终极动力。 ★教学重点和难点: 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 ☆教材分析 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”“电气时代”和“信息时代” 从科学技术发展史的角度阐述了近代以来人类科学技术发展的三个重要阶段。蒸汽机是工业
第 13 课 从蒸汽机到互联网 ★教学目标: 1、知识与能力: (1)识记:三次工业革命过程中代表性的发明; (2)理解“蒸汽时代”、“电气时代”和“信息时代”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; (3)以蒸汽机、电动机和网络技术的发明和发展说明科学技术进步对人类的意义; (4)探究科学思想与科学发展之间的关系。 2、过程与方法: (1)通过必修 2 已学知识的回顾引导学生理解本课的相关知识,探究科技革命对社会发展与 进步的巨大作用。 (2)通过表格比较三次工业革命在内容和意义上的异同,认识他们之间的关系。 3、情感态度与价值观: (1)认识电力的发现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。 (2)社会的发展需要技术革命,科技是第一生产力,是推动人类社会发展的终极动力。 ★教学重点和难点: 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。 ☆教材分析: 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”“电气时代”和“信息时代”, 从科学技术发展史的角度阐述了近代以来人类科学技术发展的三个重要阶段。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,第三次科技革命则 是带来了以电子计算机为代表的信息时代。蒸汽机的发明、电气技术的广泛应用和互联网的 出现,推动社会各个方面发生了巨大变革。由于这些科技成就的文字和资料比较丰富,建议 在教学时适当补充,增加学生对近代以来这三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。 ★教学过程及要点: 导入新课 2008年9月下旬,我国自主研制的神舟七号飞船带着三名宇航员顺利升空,我国宇航员首次 走出机舱,漫游太空,开创了我国航天史上的新纪元。 1965年3月18日前苏联发射的“上升2”号飞船进入轨道后,在飞船绕地球飞行第二圈后不 久,宇航员列昂诺夫打开通向气闸室的内舱盖,让气闸室充气,然后进入气闸室,穿好舱外 活动航天服,并对它的密封性能进行了检査,随后逐渐让气闸室降低气压,最后,列昂诺夫 打开气闸室外盖,走出气闸室,进入茫茫太空,以28000千米/小时的速度绕地球运行。人类 第一次太空行走成功了! 1984年2月7日,两名美国宇航员,当他们从航天飞机“挑战者”号中自由飞出后,首次成 为两颗人体卫星。这一由宇航员布鲁斯-麦坎德利斯和罗伯特-L-斯图尔特创造的奇迹,是对 种可保证人类在太空中随意工作的装置的试验。麦坎德利斯首次解开系绳在太空行走了170 人类开发太空是哪次科技革命的产物? 由此导入新课。 、“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,随着工场手工业的发展,应用机器进行生产成为可能 (3)科学技术为生产的发展提供了许多发现和发明。 第一台成功运作的蒸汽机
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,第三次科技革命则 是带来了以电子计算机为代表的信息时代。蒸汽机的发明、电气技术的广泛应用和互联网的 出现,推动社会各个方面发生了巨大变革。由于这些科技成就的文字和资料比较丰富,建议 在教学时适当补充,增加学生对近代以来这三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。 ★教学过程及要点: 导入新课: 2008 年 9 月下旬,我国自主研制的神舟七号飞船带着三名宇航员顺利升空,我国宇航员首次 走出机舱,漫游太空,开创了我国航天史上的新纪元。 1965 年 3 月 18 日前苏联发射的“上升 2”号飞船进入轨道后,在飞船绕地球飞行第二圈后不 久,宇航员列昂诺夫打开通向气闸室的内舱盖,让气闸室充气,然后进入气闸室,穿好舱外 活动航天服,并对它的密封性能进行了检查,随后逐渐让气闸室降低气压,最后,列昂诺夫 打开气闸室外盖,走出气闸室,进入茫茫太空,以 28000 千米/小时的速度绕地球运行。人类 第一次太空行走成功了! 1984 年 2 月 7 日,两名美国宇航员,当他们从航天飞机 “挑战者”号中自由飞出后,首次成 为两颗人体卫星。这一由宇航员布鲁斯-麦坎德利斯和罗伯特-L-斯图尔特创造的奇迹,是对 一种可保证人类在太空中随意工作的装置的试验。麦坎德利斯首次解开系绳在太空行走了 170 米。 人类开发太空是哪次科技革命的产物? 由此导入新课。 一、“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,随着工场手工业的发展,应用机器进行生产成为可能; (3)科学技术为生产的发展提供了许多发现和发明。 第一台成功运作的蒸汽机
1705年,纽科门制造了第一台成功运作的蒸汽机。 纽科门机的缺陷:热量浪费太大,效率不高:只有简单的往复式线性运动 很早以前,就有人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,铁 匠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,不能作为动力机普遍安装。随着工业革命的开展,大规模的工厂 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,有很多缺点,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面前的急迫问题。人们都希望找到便捷可用的动力,驱动不同 机器 2、瓦特改良蒸汽机 (1)改良经过: ①单动式蒸汽机:18世纪60年代,瓦特制成装有冷凝器的单动式蒸汽机,大大提高了蒸汽机 的功率 ②联动式蒸汽机:18世纪80年代,又制造了联动式蒸汽机,采用曲柄机构,使往复的直线运 动转变为旋转运动。 ③蒸汽机的改进:增加可自动调节蒸汽机速率的装置。 (2)主要用途:除用作提水外,还可以带动车床、织布机等,适应不同工厂的需要。此后, 纺织业、采矿业、冶金业、造纸业等工业部门,都先后采用蒸汽机作为动力 1769年,瓦特在前人基础上改良了蒸汽机,并取得了专利。经过十多年的改进探索,1782年, 他又制成了功效更高的复动式蒸汽机 瓦特的蒸汽机是科学史上划时代的成就,蒸汽机大大促进了机器的运用和工厂的生产,使工 业技术的变革出现了新的飞跃 瓦特出生于苏格兰,在格拉斯哥大学实验室当实验员时,负责修理纽科门蒸汽机,他勤奋好 学,善于钻研。他生活在工业革命刚刚开始的时代,每一项新的技术革新,都受到他的密切 注视。 从1766年开始,在三年多的时间内,瓦特解决了材料和工艺等方面的种种困难,终于在1769 年生产了改进型的蒸汽机。这一年,瓦特以发明分离冷凝器,获得他在革新纽科门蒸汽机的 过程中的第一个专利。但这种蒸汽机仍不够理想,主要问题是无法克服纽科门蒸汽机只能做 往返运动的缺点,这就不能使蒸汽机变成能带动各种工作机的原动机。1781年,瓦特研制出 了一套齿轮联动装置,凭借这套装置他终于把活塞的往返直线运动转变为轮轴的旋转运动, 将蒸汽机的动力臂由原来的直线运动改为连续均匀的圆周运动,这样就可以驱动其他的机器
1705 年,纽科门制造了第一台成功运作的蒸汽机。 纽科门机的缺陷:热量浪费太大,效率不高;只有简单的往复式线性运动。 很早以前,就有人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,铁 匠 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,不能作为动力机普遍安装。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,有很多缺点,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面前的急迫问题。人们都希望找到便捷可用的动力,驱动不同 机器。 2、瓦特改良蒸汽机: (1)改良经过: ①单动式蒸汽机:18 世纪 60 年代,瓦特制成装有冷凝器的单动式蒸汽机,大大提高了蒸汽机 的功率; ②联动式蒸汽机:18 世纪 80 年代,又制造了联动式蒸汽机,采用曲柄机构,使往复的直线运 动转变为旋转运动。 ③蒸汽机的改进:增加可自动调节蒸汽机速率的装置。 (2)主要用途:除用作提水外,还可以带动车床、织布机等,适应不同工厂的需要。此后, 纺织业、采矿业、冶金业、造纸业等工业部门,都先后采用蒸汽机作为动力。 1769 年,瓦特在前人基础上改良了蒸汽机,并取得了专利。经过十多年的改进探索,1782 年, 他又制成了功效更高的复动式蒸汽机。 瓦特的蒸汽机是科学史上划时代的成就,蒸汽机大大促进了机器的运用和工厂的生产,使工 业技术的变革出现了新的飞跃。 瓦特出生于苏格兰,在格拉斯哥大学实验室当实验员时,负责修理纽科门蒸汽机,他勤奋好 学,善于钻研。他生活在工业革命刚刚开始的时代,每一项新的技术革新,都受到他的密切 注视。 从 1766 年开始,在三年多的时间内,瓦特解决了材料和工艺等方面的种种困难,终于在 1769 年生产了改进型的蒸汽机。这一年,瓦特以发明分离冷凝器,获得他在革新纽科门蒸汽机的 过程中的第一个专利。但这种蒸汽机仍不够理想,主要问题是无法克服纽科门蒸汽机只能做 往返运动的缺点,这就不能使蒸汽机变成能带动各种工作机的原动机。1781 年,瓦特研制出 了一套齿轮联动装置,凭借这套装置他终于把活塞的往返直线运动转变为轮轴的旋转运动, 将蒸汽机的动力臂由原来的直线运动改为连续均匀的圆周运动,这样就可以驱动其他的机器
工作。他也因此获得了第二个专利。接着,为了进一步提高蒸汽机的效率,增大蒸汽机的动 力,瓦特对汽缸本身进行了分析和研究。1782年,瓦特试制出了一种带有双向装置的新汽缸, 把原来的单向汽缸组装成双向汽缸,并首次把引入汽缸的蒸汽由低压蒸汽改为高压蒸汽,他 也因此取得第三个专利。真正意义上的瓦特蒸汽机终于制成,并在1785年运用于工厂生产, 在后来应用到运输业中。 3、瓦特蒸汽机问世的意义 (1)解决了工业发展中的动力问题,社会化大生产逐渐形成。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。在工业化进程中,形成了许多工业 城市,英、法、美等国成为工业国家。 (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。如美国人富尔顿于1807 年发明“萨凡纳”号轮船、1814年英国人史蒂芬孙发明蒸汽机车等 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。 (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。19世纪三四十年代,蒸汽机在欧洲和北美被广泛采用 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。 、电气革命的出现 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 【备课资料】富兰克林与避雷针 本杰明·富兰克林(1706-1790)是美国独立战争时期著名的思想家,同时也是一名杰出的 科学家。18世纪以前,人们普遍相信雷电是上帝发怒的说法。富兰克林经过反复思考,认为 雷电可能是一种放电现象,它和在实验室产生的电在本质上是一样的。于是,他写了一篇名 叫《论天空闪电和我们的电气相同》的论文,但没被认同。他决心用事实来证明一切。1752 年6月的一天,阴云密布,电闪雷鸣,一场暴风雨就要来临了。富兰克林和他的儿子一道, 带着上面装有一个金属杆的风筝来到一个空旷地带。富兰克林高举起风筝,他的儿子则拉着 风筝线飞跑。由于风大,风筝很快就被放上高空。刹那间,雷电交加,大雨倾盆。富兰克林
工作。他也因此获得了第二个专利。接着,为了进一步提高蒸汽机的效率,增大蒸汽机的动 力,瓦特对汽缸本身进行了分析和研究。1782 年,瓦特试制出了一种带有双向装置的新汽缸, 把原来的单向汽缸组装成双向汽缸,并首次把引入汽缸的蒸汽由低压蒸汽改为高压蒸汽,他 也因此取得第三个专利。真正意义上的瓦特蒸汽机终于制成,并在 1785 年运用于工厂生产, 在后来应用到运输业中。 3、瓦特蒸汽机问世的意义: (1)解决了工业发展中的动力问题,社会化大生产逐渐形成。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。在工业化进程中,形成了许多工业 城市,英、法、美等国成为工业国家。 (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。如美国人富尔顿于 1807 年发明“萨凡纳”号轮船、1814 年英国人史蒂芬孙发明蒸汽机车等。 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。 (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。19 世纪三四十年代,蒸汽机在欧洲和北美被广泛采用。 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。 二、电气革命的出现: 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 【备课资料】富兰克林与避雷针 本杰明·富兰克林(1706—1790)是美国独立战争时期著名的思想家,同时也是一名杰出的 科学家。18 世纪以前,人们普遍相信雷电是上帝发怒的说法。富兰克林经过反复思考,认为 雷电可能是一种放电现象,它和在实验室产生的电在本质上是一样的。于是,他写了一篇名 叫《论天空闪电和我们的电气相同》的论文,但没被认同。他决心用事实来证明一切。1752 年 6 月的一天,阴云密布,电闪雷鸣,一场暴风雨就要来临了。富兰克林和他的儿子一道, 带着上面装有一个金属杆的风筝来到一个空旷地带。富兰克林高举起风筝,他的儿子则拉着 风筝线飞跑。由于风大,风筝很快就被放上高空。刹那间,雷电交加,大雨倾盆。富兰克林
和他的儿子一道拉着风筝线,父子俩焦急的期待着,此时,刚好一道闪电从风筝上掠过,富 ∶克林用手靠近风筝上的铁丝,立即掠过一种恐怖的麻木感。他抑制不住内心的激动,大声 呼喊:“我被电击了!”后来,富兰克林用雷电进行了各种电学实验,证明了天上的雷电与人 工摩擦产生的电具有完全相同的性质。为了防止雷电的危害,他制成了一根实用的避雷针 他把几米长的铁杆,用绝缘材料固定在屋顶,杆上紧拴着一根粗导线,一直通到地里。当雷 电袭击房子的时候,它就沿着金属杆通过导线直达大地,房屋建筑完好无损。1754年,避雷 针开始应用 (2)19世纪初意大利科学家伏特发明电池 【备课资料】伏特发明电池: 汽车上的蓄电池又叫做“伏特电堆”,是一个叫亚历山德历·伏特的意大利人发明的。为了纪 念他的贡献,人们把电压的计量单位叫做伏特。比如我们手电筒里的电池的电压是1.5伏特, 我们家里的电灯的电压是220伏特。 伏特是意大利帕维亚大学的硏究电学的物理学家。有一天,伏特看了一位名叫加伐尼的解剖 学家的一篇论文,说动物肌肉里贮存着电,可以用金属接触肌肉把电引出来。看了这篇论文, 伏特非常兴奋,便决定亲自来做这个实验。他用许多只活青蛙反复实验,终于发现,实际情 况并不像加伐尼所说的那样,而是两种不同的金属接触产生的电流,才使蛙腿的肌肉充电而 收缩。 为了证明自己的发现是正确的,伏特决定更深入地了解电的来源 天,他拿出一块锡片和一枚银币,把这两种金属放在自己的舌头上,然后叫助手将金属导 线把它们连接起来,刹时,他感到满嘴的酸味儿。接着,他将银币和锡片交换了位置,当助 手将金属导线接通的一瞬间,伏特感到满嘴的咸味。这些实验证明,两种金属在一定的条件 下就能产生电流。伏特想,只要能把这种电流引出来,就能大有作用。 伏特经过反复实验,终于发明了被后人称做“伏特电堆”的电池,这就是在铜板和锌板中 夹上卡纸和用盐水浸过的布片,一层一层堆起来的蓄电池。这种电池,今天仍然在使用着 伏特的发明激励着后人不断努力 1836年英国的丹尼尔对伏特电池作了改良,制造出丹尼尔电池,以后陆续又有本森电池和格 罗布电池等问世。但是,那时电池的电压总是随着使用时间的延长而逐渐下降,人们还没有 找到解决的办法 1860年,法国的布朗特埃发明了用铅制造的电池。这种电池的特性是:当电压下降时,可以 给它通以反向的电流,使电池的电压再回升上来(即所谓的充电),因为这种电池能充电,所 以又被称为蓄电池 不过,不论是蓄电池还是一般的电池,在阳板金属棒和阴极金属棒之间都必须灌充液体,因 此搬运很不方便,特别是蓄电池使用的液体大多是硫酸,在挪动时很危险
和他的儿子一道拉着风筝线,父子俩焦急的期待着,此时,刚好一道闪电从风筝上掠过,富 兰克林用手靠近风筝上的铁丝,立即掠过一种恐怖的麻木感。他抑制不住内心的激动,大声 呼喊:“我被电击了!”后来,富兰克林用雷电进行了各种电学实验,证明了天上的雷电与人 工摩擦产生的电具有完全相同的性质。为了防止雷电的危害,他制成了一根实用的避雷针。 他把几米长的铁杆,用绝缘材料固定在屋顶,杆上紧拴着一根粗导线,一直通到地里。当雷 电袭击房子的时候,它就沿着金属杆通过导线直达大地,房屋建筑完好无损。1754 年,避雷 针开始应用。 (2)19 世纪初意大利科学家伏特发明电池 【备课资料】伏特发明电池: 汽车上的蓄电池又叫做“伏特电堆”,是一个叫亚历山德历·伏特的意大利人发明的。为了纪 念他的贡献,人们把电压的计量单位叫做伏特。比如我们手电筒里的电池的电压是 1.5 伏特, 我们家里的电灯的电压是 220 伏特。 伏特是意大利帕维亚大学的研究电学的物理学家。有一天,伏特看了一位名叫加伐尼的解剖 学家的一篇论文,说动物肌肉里贮存着电,可以用金属接触肌肉把电引出来。看了这篇论文, 伏特非常兴奋,便决定亲自来做这个实验。他用许多只活青蛙反复实验,终于发现,实际情 况并不像加伐尼所说的那样,而是两种不同的金属接触产生的电流,才使蛙腿的肌肉充电而 收缩。 为了证明自己的发现是正确的,伏特决定更深入地了解电的来源。 一天,他拿出一块锡片和一枚银币,把这两种金属放在自己的舌头上,然后叫助手将金属导 线把它们连接起来,刹时,他感到满嘴的酸味儿。接着,他将银币和锡片交换了位置,当助 手将金属导线接通的一瞬间,伏特感到满嘴的咸味。这些实验证明,两种金属在一定的条件 下就能产生电流。伏特想,只要能把这种电流引出来,就能大有作用。 伏特经过反复实验,终于发明了被后人称做“伏特电堆”的电池,这就是在铜板和锌板中间 夹上卡纸和用盐水浸过的布片,一层一层堆起来的蓄电池。这种电池,今天仍然在使用着。 伏特的发明激励着后人不断努力: 1836 年英国的丹尼尔对伏特电池作了改良,制造出丹尼尔电池,以后陆续又有本森电池和格 罗布电池等问世。但是,那时电池的电压总是随着使用时间的延长而逐渐下降,人们还没有 找到解决的办法。 1860 年,法国的布朗特埃发明了用铅制造的电池。这种电池的特性是:当电压下降时,可以 给它通以反向的电流,使电池的电压再回升上来(即所谓的充电),因为这种电池能充电,所 以又被称为蓄电池。 不过,不论是蓄电池还是一般的电池,在阳板金属棒和阴极金属棒之间都必须灌充液体,因 此搬运很不方便,特别是蓄电池使用的液体大多是硫酸,在挪动时很危险
为了克服这个缺点,1891年日本的屋井先藏发明了一种干电池,这种屋井式干电池与1878年 法国的拉古兰久发明的拉古兰欠电池的原理是一样的。但是屋井先藏把拉古兰欠电池的氯化 扶液体换成了糊状的氯化接,并严加密封。 干电池的发明是很有影响的,逐渐为世界各国所采用。屋井先藏对于干电池进行了坚持不懈 的研究,1926年他改用碳棒作干电池的阳极,进而完善了干电池的发明 3)1831年英国科学家法拉第发现电磁感应现象(理论基础) 英国物理学家、化学家,也是著名的自学成才的科学家。1791年9月22日出生在英国一个铁 匠的贫困家庭,只上过两年小学,十二三岁曾以送报获得微薄收入贴补家庭,14岁在一家书 店当装订书籍的学徒。他求知欲望十分强烈,在7年的学徒期间,利用订书的空闲时间,如 饥似渴、废寝忘食地阅读了许多自然科学的书籍。后来,他毛遂自荐,在22岁时当了大化学 家戴维的实验助手。从此直到退休,法拉第终生都在英国皇家研究院工作。他勤奋好学,工 作努力,在科学上取得了巨大成就。1831年,法拉第经过7年反复试验,发现电磁感应现象, 为制造电机提供了基本原理,他又制造了一台利用磁力产生电流的机器,将机械能转化为电 能,从此,打开电能宝库的大门。 1833--1862任皇家研究所化学教授。1846年荣获伦福德奖章和皇家勋章。1867年8月25 日逝世。 2、电力成为工业发展的主要动力 (1)发电机和电动机的完善和改进 发电机的发明和改进:英国科学家法拉第于1831年发现了电磁感应原理。这一在人类社会发 展过程中起到重要作用的原理是说:“当磁场的磁力线发生变化时,在其周围的导线中就会感 应产生电流。”法拉第曾煞费苦心,通过研究和反复实验,终于发现了这一影响巨大的科学原 理,而且他确信,利用此原理肯定能制造出可以实际发电的发电机 就在法拉第发现电磁感应原理的第二年,受法拉第发现的启示,法国人皮克希应用电磁感应 原理制成了最初的发电机。皮克希的发电机是在靠近可以旋转的U形磁铁(通过手轮和齿轮 使其旋转)的地方,用两根铁芯绕上导线线圈,使其分别对准磁铁的N极和S极,并将线圈 导线引出。这样,摇动手轮使磁铁旋转时,由于磁力线发生了变化,结果在线圈导线中就产 生了电流。为了使电流方向保持不变,皮克希想出了一个巧妙的办法:在磁铁的旋转轴上加 装两片相互隔开成圆筒状的金属片,由线圈引出的两条线头,经弹簧片分别与两个金属片相 接触。另外,再用两根导线与两个金属片接触,以引出电流。这个装置,就叫做整流子,在 后来的发电机上仍得到应用 皮克希发明的这种发电机在世界上是首创,当然也有其不足之处。需要对它进行改进的地方, 一是转动磁铁不如转动线圈更为方便灵活;二是通过整流子可以得到定向的电流,但是电流
为了克服这个缺点,1891 年日本的屋井先藏发明了一种干电池,这种屋井式干电池与 1878 年 法国的拉古兰久发明的拉古兰欠电池的原理是一样的。但是屋井先藏把拉古兰欠电池的氯化 扶液体换成了糊状的氯化接,并严加密封。 干电池的发明是很有影响的,逐渐为世界各国所采用。屋井先藏对于干电池进行了坚持不懈 的研究,1926 年他改用碳棒作干电池的阳极,进而完善了干电池的发明。 (3)1831 年英国科学家法拉第发现电磁感应现象(理论基础) 英国物理学家、化学家,也是著名的自学成才的科学家。1791 年 9 月 22 日出生在英国一个铁 匠的贫困家庭,只上过两年小学,十二三岁曾以送报获得微薄收入贴补家庭,14 岁在一家书 店当装订书籍的学徒。他求知欲望十分强烈,在 7 年的学徒期间,利用订书的空闲时间,如 饥似渴、废寝忘食地阅读了许多自然科学的书籍。后来,他毛遂自荐,在 22 岁时当了大化学 家戴维的实验助手。从此直到退休,法拉第终生都在英国皇家研究院工作。他勤奋好学,工 作努力,在科学上取得了巨大成就。1831 年,法拉第经过 7 年反复试验,发现电磁感应现象, 为制造电机提供了基本原理,他又制造了一台利用磁力产生电流的机器,将机械能转化为电 能,从此,打开电能宝库的大门。 1833----1862 任皇家研究所化学教授。1846 年荣获伦福德奖章和皇家勋章。1867 年 8 月 25 日逝世。 2、电力成为工业发展的主要动力: (1)发电机和电动机的完善和改进; 发电机的发明和改进:英国科学家法拉第于 1831 年发现了电磁感应原理。这一在人类社会发 展过程中起到重要作用的原理是说:“当磁场的磁力线发生变化时,在其周围的导线中就会感 应产生电流。”法拉第曾煞费苦心,通过研究和反复实验,终于发现了这一影响巨大的科学原 理,而且他确信,利用此原理肯定能制造出可以实际发电的发电机。 就在法拉第发现电磁感应原理的第二年,受法拉第发现的启示,法国人皮克希应用电磁感应 原理制成了最初的发电机。皮克希的发电机是在靠近可以旋转的 U 形磁铁(通过手轮和齿轮 使其旋转)的地方,用两根铁芯绕上导线线圈,使其分别对准磁铁的 N 极和 S 极,并将线圈 导线引出。这样,摇动手轮使磁铁旋转时,由于磁力线发生了变化,结果在线圈导线中就产 生了电流。为了使电流方向保持不变,皮克希想出了一个巧妙的办法:在磁铁的旋转轴上加 装两片相互隔开成圆筒状的金属片,由线圈引出的两条线头,经弹簧片分别与两个金属片相 接触。另外,再用两根导线与两个金属片接触,以引出电流。这个装置,就叫做整流子,在 后来的发电机上仍得到应用。 皮克希发明的这种发电机在世界上是首创,当然也有其不足之处。需要对它进行改进的地方, 一是转动磁铁不如转动线圈更为方便灵活;二是通过整流子可以得到定向的电流,但是电流
强弱还是不断变化的。为改变这种情况,人们采用增加一些磁铁和线圈数量,并稍微错开地 将变化的电流一起引出的办法,使输出电流的强度变化控制在一定的范围内 从皮克希发明发电机后的30多年间,虽然有所改进,并出现了一些新发明,但成果不大,始 终未能研制出能输出像电池那样大的电流,而且可供实用的发电机 1867年,德国发明家韦纳·冯·西门子对发电机提出了重大改进。他认为,在发电机上不用 磁铁(即永久磁铁),而用电磁铁,这样可使磁力増强,产生强大的电流。西门子用电磁铁代 替永久磁铁发电的原理是,电磁铁的铁芯在不通电流时,也还残存有微弱的磁性。当转动线 圈时,利用这一微弱的剩磁发出电流,再反回给电磁铁,促使其磁力增强,于是电磁铁也能 产生出强磁性 西门子的新型发电机问世后不久,意大利物理学家帕其努悌于1865年发明了环状发电机电 枢。这种电枢是以在铁环上绕线圈代替在铁芯棒上绕制的线圈,从而提高了发电机的效率。 到了1869年,比利时学者古拉姆在法国巴黎研究电学时,根据帕其努悌的设计方案,兼采纳 了西门子的电磁铁式发电机原理进行研制,于1870年制成了性能优良的发电机。古拉姆发电 机的性能好,所以销路很广,他不仅发了财,而且被人们誉为“发电机之父”。 有些人看到古拉姆发明发电机获得成功,也想对发电机进行改进从而制造出更先进的发电机。 在这些人中,就有德国的西门子公司研究发电机的工程师阿特涅。他发明了古拉姆发电机不 同的线圈绕线方式,制成了性能良好的发电机。西门子公司由于阿特涅的这项发明而益发驰 名。于是,德国以西门子公司为核心,大力研制各种发电机,从而使电力工业得到了迅速的 发展 电动机的发明和改进:1821年英国科学家法拉第首先证明可以把电力转变为旋转运动。最先 制成电动机的人,据说是德国的雅可比。他于1834年前后成了一种简单的装置:在两个U型 电磁铁中间,装一六臂轮,每臂带两根棒型磁铁。通电后,棒型磁铁与U型磁铁之间产生相 互吸引和排斥作用,带动轮轴转动。后来,雅可比做了一具大型的装置。安在小艇上,用320 个丹尼尔电池供电,1838年小艇在易北河上首次航行,时速只有2.2公里,与此同时,美国 的达文波特也成功地制出了驱动印刷机的电动机,印刷过美国电学期刑《电磁和机械情报》。 但这两种电动机都没有多大商业价值,用电池作电源,成本太大、不实用。 直到第一台实用直流发动机问世,电动机才行了广泛应用。1870年比利时工程师格拉姆发明 了直流发电机,在设计上,直流发电机和电动机很相似。后来,格拉姆证明向直流发动机输 入电流,其转子会象电动机一样旋转。于是,这种格拉姆型电动机大量制造出来。效率也不 断提高。与此同时,德国的西门子接制造更好的发电机,并着手研究由电动机驱动的车辆, 于是西门子公司制成了世界电车。1879年,在柏林工业展览会上,西门子公司不冒烟的电车 赢得观众的一片喝彩。西门子电机车当时只有3马力,后来美国发明大王爱迪生试验的电机 车已达12-15马力。但当时的电动机全是直流电机,只限于驱动电车 1888年南斯拉夫出生的美国发明家特斯拉发明了交流电动机。它是根据电磁感应原理制成, 又称感应电动机,这种电动机结构简单,使用交流电,无需整流,无火花,因此被广泛应用 于工业的家庭电器中,交流电动机通常用三相交流供电
强弱还是不断变化的。为改变这种情况,人们采用增加一些磁铁和线圈数量,并稍微错开地 将变化的电流一起引出的办法,使输出电流的强度变化控制在一定的范围内。 从皮克希发明发电机后的 30 多年间,虽然有所改进,并出现了一些新发明,但成果不大,始 终未能研制出能输出像电池那样大的电流,而且可供实用的发电机。 1867 年,德国发明家韦纳·冯·西门子对发电机提出了重大改进。他认为,在发电机上不用 磁铁(即永久磁铁),而用电磁铁,这样可使磁力增强,产生强大的电流。西门子用电磁铁代 替永久磁铁发电的原理是,电磁铁的铁芯在不通电流时,也还残存有微弱的磁性。当转动线 圈时,利用这一微弱的剩磁发出电流,再反回给电磁铁,促使其磁力增强,于是电磁铁也能 产生出强磁性。 西门子的新型发电机问世后不久,意大利物理学家帕其努悌于 1865 年发明了环状发电机电 枢。这种电枢是以在铁环上绕线圈代替在铁芯棒上绕制的线圈,从而提高了发电机的效率。 到了 1869 年,比利时学者古拉姆在法国巴黎研究电学时,根据帕其努悌的设计方案,兼采纳 了西门子的电磁铁式发电机原理进行研制,于 1870 年制成了性能优良的发电机。古拉姆发电 机的性能好,所以销路很广,他不仅发了财,而且被人们誉为“发电机之父”。 有些人看到古拉姆发明发电机获得成功,也想对发电机进行改进从而制造出更先进的发电机。 在这些人中,就有德国的西门子公司研究发电机的工程师阿特涅。他发明了古拉姆发电机不 同的线圈绕线方式,制成了性能良好的发电机。西门子公司由于阿特涅的这项发明而益发驰 名。于是,德国以西门子公司为核心,大力研制各种发电机,从而使电力工业得到了迅速的 发展。 电动机的发明和改进:1821 年英国科学家法拉第首先证明可以把电力转变为旋转运动。最先 制成电动机的人,据说是德国的雅可比。他于 1834 年前后成了一种简单的装置:在两个 U 型 电磁铁中间,装一六臂轮,每臂带两根棒型磁铁。通电后,棒型磁铁与 U 型磁铁之间产生相 互吸引和排斥作用 ,带动轮轴转动。后来,雅可比做了一具大型的装置。安在小艇上,用 320 个丹尼尔电池供电,1838 年小艇在易北河上首次航行,时速只有 2.2 公里,与此同时,美国 的达文波特也成功地制出了驱动印刷机的电动机,印刷过美国电学期刑《电磁和机械情报》。 但这两种电动机都没有多大商业价值,用电池作电源,成本太大、不实用。 直到第一台实用直流发动机问世 ,电动机才行了广泛应用。1870 年比利时工程师格拉姆发明 了直流发电机,在设计上,直流发电机和电动机很相似。后来,格拉姆证明向直流发动机输 入电流,其转子会象电动机一样旋转。于是,这种格拉姆型电动机大量制造出来。效率也不 断提高。与此同时,德国的西门子接制造更好的发电机,并着手研究由电动机驱动的车辆, 于是西门子公司制成了世界电车。1879 年,在柏林工业展览会上,西门子公司不冒烟的电车 赢得观众的一片喝彩。西门子电机车当时只有 3 马力,后来美国发明大王爱迪生试验的电机 车已达 12—15 马力。但当时的电动机全是直流电机,只限于驱动电车。 1888 年南斯拉夫出生的美国发明家特斯拉发明了交流电动机。它是根据电磁感应原理制成, 又称感应电动机,这种电动机结构简单,使用交流电,无需整流,无火花,因此被广泛应用 于工业的家庭电器中,交流电动机通常用三相交流供电
(2)长距离输变电技术的成熟 直流输电技术的初期发展:1882年法国德普勒建造了世界上第一条远距离直流输电实验线路, 其中直流发电机发出1.5千瓦电力,输电线路长57千米:由于高电压大容量发电机制造困难, 所以远距离输电所需的高压电不可能从直流发电机直接获得,尽管瑞典瑟雷等人做过技术上 的改进,但直流系统的装置和运行方式仍十分复杂,造价昂贵 交流输电技术:1883~1885年,德国的高拉德和吉布斯、美国的威斯汀豪继发明和改进变压 器;1890~1891年从法国劳芬到德国法兰克福架起了世界上第一条三相交流输电线路,全场 170千米,在此基础上,欧美各国相继建立起远距离交流输电线路,三相交流的发电、变电 输送、分配和使用上的安全、经济、可靠和方便性,为发展电力工业开辟了广阔的前影。 随着科学技术和工业生产发展的需要,电力技术在通信、运输、动力等方面逐渐得到广泛应 用,社会对电力的需求也急剧增大。由于用户的电压不能太高,因此要输送一定的功率,就 要加大电流(P=IU)。而电流愈大,输电线路发热就愈厉害,损失的功率就愈多;而且电流 大,损失在输电导线上的电压也大,使用户得到的电压降低,离发电站愈远的用户,得到的 电压也就愈低。直流输电的弊端,限制了电力的应用,促使人们探讨用交流输电的问题。爱 迪生虽然是一个伟大的发明家,但是他没有受过正规教育,缺乏理论知识,难以解决交流电 涉及到的数学运算,阻碍了他对交流电的理解,所以在交、直流输电的争论中,成了保守势 力的代表。爱迪生认为交流电危险,不如直流电安全。他还打比方说,沿街道敷设交流电缆 简直等于埋下地雷。并且邀请人们和新闻记者,观看用高压交流电击死野狗、野猫的实验 那时纽约州法院通过了一项法令,用电刑来执行死刑。行刑用的电椅就是通以高压交流电, 这正好帮了爱迪生的大忙。在他的反对下,交流电遇到了很大的阻碍。 但是为了减少输电线路中电能的损失,只能提高电压。在发电站将电压升高,到用户地区再 把电压降下来,这样就能在低损耗的情况下,达到远距离送电的目的。而要改变电压,只有 采用交流输电才行。188年,由费朗蒂设计的伦敦泰晤士河畔的大型交流电站开始输电。他 用钢皮铜心电缆将1万伏的交流电送往相距10公里外的市区变电站,在这里降为2500伏, 再分送到各街区的二级变压器,降为100伏供用户照明。以后,俄国的多利沃—多布罗沃 斯基又于1889年最先制出了功率为100瓦的三相交流发电机,并被德国、美国推广应用。事 实成功地证实了高压交流输电的优越性。并在全世界范围内迅速推广。 (3)使用电力新发明的涌现:爱迪生发明电灯以及电话、电车、电影和无线电报的出现,说 明人类社会进入了“电气时代 爱迪生(1847-1931),美国发明家。于1847年2月11日诞生于美国中西部的俄亥俄州的米 兰小镇。爱迪生8岁上学,但仅仅读了3个月的书,就被老师斥为“低能儿”而撵出校门。 从此以后,他的母亲是他的“家庭教师”。由于母亲的良好的教育方法,使得他对读书发生了 浓厚的兴趣。为了赚钱购买化学药品和设备,他12岁时就开始工作。他卖过报纸、蔬菜和水 果,出版过周刊《先驱报》,担任过报务员,开过公司,后来成为举世闻名的美国电学家和发 明家,他除了在留声机、电灯、电话、电报、电影等方面的发明和贡献以外,在矿业、建筑 业、化工等领域也有不少著名的创造和真知灼见。爱迪生一生共有1000多项创造发明,为人 类的文明和进步做出了巨大的贡献。爱迪生被世人称为“天才”,但是他却解释说:“天才就
(2)长距离输变电技术的成熟; 直流输电技术的初期发展:1882 年法国德普勒建造了世界上第一条远距离直流输电实验线路, 其中直流发电机发出 1.5 千瓦电力,输电线路长 57 千米;由于高电压大容量发电机制造困难, 所以远距离输电所需的高压电不可能从直流发电机直接获得,尽管瑞典瑟雷等人做过技术上 的改进,但直流系统的装置和运行方式仍十分复杂,造价昂贵。 交流输电技术:1883~1885 年,德国的高拉德和吉布斯、美国的威斯汀豪继发明和改进变压 器;1890~1891 年从法国劳芬到德国法兰克福架起了世界上第一条三相交流输电线路,全场 170 千米,在此基础上,欧美各国相继建立起远距离交流输电线路,三相交流的发电、变电、 输送、分配和使用上的安全、经济、可靠和方便性,为发展电力工业开辟了广阔的前影。 随着科学技术和工业生产发展的需要,电力技术在通信、运输、动力等方面逐渐得到广泛应 用,社会对电力的需求也急剧增大。由于用户的电压不能太高,因此要输送一定的功率,就 要加大电流(P=IU)。而电流愈大,输电线路发热就愈厉害,损失的功率就愈多;而且电流 大,损失在输电导线上的电压也大,使用户得到的电压降低,离发电站愈远的用户,得到的 电压也就愈低。直流输电的弊端,限制了电力的应用,促使人们探讨用交流输电的问题。爱 迪生虽然是一个伟大的发明家,但是他没有受过正规教育,缺乏理论知识,难以解决交流电 涉及到的数学运算,阻碍了他对交流电的理解,所以在交、直流输电的争论中,成了保守势 力的代表。爱迪生认为交流电危险,不如直流电安全。他还打比方说,沿街道敷设交流电缆, 简直等于埋下地雷。并且邀请人们和新闻记者,观看用高压交流电击死野狗、野猫的实验。 那时纽约州法院通过了一项法令,用电刑来执行死刑。行刑用的电椅就是通以高压交流电, 这正好帮了爱迪生的大忙。在他的反对下,交流电遇到了很大的阻碍。 但是为了减少输电线路中电能的损失,只能提高电压。在发电站将电压升高,到用户地区再 把电压降下来,这样就能在低损耗的情况下,达到远距离送电的目的。而要改变电压,只有 采用交流输电才行。1888 年,由费朗蒂设计的伦敦泰晤士河畔的大型交流电站开始输电。他 用钢皮铜心电缆将 1 万伏的交流电送往相距 10 公里外的市区变电站,在这里降为 2500 伏, 再分送到各街区的二级变压器,降为 100 伏供用户照明。以后,俄国的多利沃──多布罗沃 斯基又于 1889 年最先制出了功率为 100 瓦的三相交流发电机,并被德国、美国推广应用。事 实成功地证实了高压交流输电的优越性。并在全世界范围内迅速推广。 (3)使用电力新发明的涌现:爱迪生发明电灯以及电话、电车、电影和无线电报的出现,说 明人类社会进入了“电气时代”。 爱迪生(1847—1931),美国发明家。于 1847 年 2 月 11 日诞生于美国中西部的俄亥俄州的米 兰小镇。爱迪生 8 岁上学,但仅仅读了 3 个月的书,就被老师斥为“低能儿”而撵出校门。 从此以后,他的母亲是他的“家庭教师”。由于母亲的良好的教育方法,使得他对读书发生了 浓厚的兴趣。为了赚钱购买化学药品和设备,他 12 岁时就开始工作。他卖过报纸、蔬菜和水 果,出版过周刊《先驱报》,担任过报务员,开过公司,后来成为举世闻名的美国电学家和发 明家,他除了在留声机、电灯、电话、电报、电影等方面的发明和贡献以外,在矿业、建筑 业、化工等领域也有不少著名的创造和真知灼见。爱迪生一生共有 1000 多项创造发明,为人 类的文明和进步做出了巨大的贡献。爱迪生被世人称为“天才”,但是他却解释说:“天才就
是百分之二的灵感加上百分之九十八的汗水。”其中重要的发明有留声机和电灯等,特别是电 灯的发明。1878年,爱迪生开始对电灯的研制感兴趣。研制电灯的关键是找灯丝材料,据说 爱迪生试验了1600多种耐热材料和6000种植物纤维,但还是没有成功。1879年10月21日 他用棉线烧成碳丝,再将碳丝装进灯泡,小心地抽成真空,当电灯通上电流时,灯丝发出明 亮的光辉,而且持续了45个小时。爱迪生并未满足,经过一次又一次的反复实验,用竹子纤 维在碳化后可以做灯丝,灯寿命长达1200小时。为了给电灯提供电力,1882年,爱迪生在纽 约建成了一个当时世界上最大规模的电力系统。他的直流发电机功率达到600多千瓦,为几 千用户提供照明用电 【合作探究】“蒸汽时代”“电气时代”发明的异同 相同点:都是解决人类社会的动力问题。 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。 3、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 、信息技术的发展 1、互联网的诞生和发展: (1)第一台电子计算机的研制: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 台程序储存式电子计算机
是百分之二的灵感加上百分之九十八的汗水。”其中重要的发明有留声机和电灯等,特别是电 灯的发明。1878 年,爱迪生开始对电灯的研制感兴趣。研制电灯的关键是找灯丝材料,据说 爱迪生试验了 1600 多种耐热材料和 6000 种植物纤维,但还是没有成功。1879 年 10 月 21 日, 他用棉线烧成碳丝,再将碳丝装进灯泡,小心地抽成真空,当电灯通上电流时,灯丝发出明 亮的光辉,而且持续了 45 个小时。爱迪生并未满足,经过一次又一次的反复实验,用竹子纤 维在碳化后可以做灯丝,灯寿命长达 1200 小时。为了给电灯提供电力,1882 年,爱迪生在纽 约建成了一个当时世界上最大规模的电力系统。他的直流发电机功率达到 600 多千瓦,为几 千用户提供照明用电。 【合作探究】“蒸汽时代”“电气时代”发明的异同 相同点:都是解决人类社会的动力问题。 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。 3、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。 三、信息技术的发展: 1、互联网的诞生和发展: (1)第一台电子计算机的研制: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
随着微电子技术的发展,计算机不断更新换代。计算机的发展已经走过了电子管、晶体管、 中小规模集成电路和大规模集成电路四个时代,也就是通常所说的第一代、第二代、第三代 和第四代计算机。20世纪90年代以来,计算机技术发展十分迅速,产品不断升级换代。未来 的计算机将朝着巨型化、微型化、网络化、智能化和多媒体化方向发展。。目前,计算机的运 算速度已经达到每秒100亿次以上。计算机正在向新的高度发展,日益对人们的生活产生重 大的影响。 20世纪60年代末,在美苏争霸的“冷战”时期,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,直接推动了互联网的产生 (2)互联网的产生和发展: ①原因:军事上的需要 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。 ②诞生:1969年,美国国防部建立包括四个站点的网络,促进了互联网的产生。 【备课资料】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(MITˆ)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MT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Q32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。这一过程 充满了传奇彩色,有许多鲜为人知的轶闻趣事 克兰罗克是美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)计算机系教授、著名的网络先驱人物。他早年 毕业于麻省理工学院,获电子工程博士学位,出版过6部著作并发表200多篇关于网络通讯 的论文。事实上,克兰罗克甚至比兰德公司科学家保罗·巴兰(P. Baran)和英国学者唐纳 德·戴维斯(D. Davies)等人,都更早提出分组交换的理论。他原也在MIT林肯实验室工作
随着微电子技术的发展,计算机不断更新换代。计算机的发展已经走过了电子管、晶体管、 中小规模集成电路和大规模集成电路四个时代,也就是通常所说的第一代、第二代、第三代 和第四代计算机。20 世纪 90 年代以来,计算机技术发展十分迅速,产品不断升级换代。未来 的计算机将朝着巨型化、微型化、网络化、智能化和多媒体化方向发展。。目前,计算机的运 算速度已经达到每秒 100 亿次以上。计算机正在向新的高度发展,日益对人们的生活产生重 大的影响。 20 世纪 60 年代末,在美苏争霸的“冷战”时期,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,直接推动了互联网的产生。 (2)互联网的产生和发展: ①原因:军事上的需要 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。 ②诞生:1969 年,美国国防部建立包括四个站点的网络,促进了互联网的产生。 【备课资料】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。这一过程 充满了传奇彩色,有许多鲜为人知的轶闻趣事。 克兰罗克是美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)计算机系教授、著名的网络先驱人物。他早年 毕业于麻省理工学院,获电子工程博士学位,出版过 6 部著作并发表 200 多篇关于网络通讯 的论文。事实上, 克兰罗克甚至比兰德公司科学家保罗·巴兰(P. Baran)和英国学者唐纳 德·戴维斯(D.Davies)等人,都更早提出分组交换的理论。他原也在 MIT 林肯实验室工作