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專題一 世界史上的三次科技革命
考點揭示及大綱要求
●考點要求：總體上看，本專題復(fù)習中應(yīng)注意以下問題：①第一、二、三次科技革命的原因、成就、特點、影響。②三次科技革命的對比分析。③科學(xué)技術(shù)和教育在推動國家經(jīng)濟的發(fā)展、增強綜合國力方面發(fā)揮著越越重要的作用。④科教興國戰(zhàn)略的實施，推動了我國的社會主義現(xiàn)代化建設(shè)，增強了我國的國際競爭實力，是中華民族偉大復(fù)興工程中的重要一環(huán)。
●熱點關(guān)注：①工業(yè)化問題。特別是西方國家的工業(yè)化與三次科技革命有著密不可分的聯(lián)系。第一次工業(yè)革命是機器生產(chǎn)代替了手工勞動，輕工業(yè)領(lǐng)域取得了重大突破和發(fā)展。第二次工業(yè)革命后，歐美國家基本實現(xiàn)了以重工業(yè)為主體的國家工業(yè)化。第三次科技革命的興起和發(fā)展，使歐美國家工業(yè)化程度大大提升。②城市化問題。西方國家的城市化與三次科技革命密切相關(guān)。工業(yè)與科技革命加速了歐美國家的工業(yè)化，伴隨著工業(yè)化程度的不斷提升，城市化進程也在不斷加快。③經(jīng)濟的全球一體化與區(qū)域集團化，政治格局的多極化。歐盟、亞太經(jīng)合組織、歐佩克、東盟等組織的形成和發(fā)展或多或少的與三次科技革命存在著聯(lián)系。

一、三次科技革命之對比
１、開始時間及條：
（1）第一次科技革命（18世紀60年代）：①資產(chǎn)階級統(tǒng)治在英國的確立 海外貿(mào)易、奴隸貿(mào)易和殖民掠奪積累了大量資本； ②圈地運動的進一步推行造成了大批雇傭勞動力； ③工場手工業(yè)的發(fā)展積累了一定的生產(chǎn)技術(shù)； ④18世紀中葉英國成為世界上最大的資本主義殖民國家，國外市場急劇擴大
（２）第二次科技革命（19世紀70年代）：①資本主義制度在世界范圍內(nèi)確立； ②資本積累和對殖民的肆意掠奪積累了大量資金； ③自然科學(xué)取得突破性進展； ④世界市場的出現(xiàn)和資本主義世界體系的形成，進一步擴大了對商品的需求。
（３）第三次科技革命（20世紀四五十年代）：①二戰(zhàn)后，資本主義推行福利制度與國家壟斷資本主義，政局穩(wěn)定； ②20世紀初科學(xué)理論的重大突破和一定的物質(zhì)、技術(shù)基礎(chǔ)的形成。 （直接推動力是二戰(zhàn)及戰(zhàn)后各國對高科技迫切的需要——這與前兩次有別）
２、主要成就和特點：
（１）第一次科技革命——成就：棉紡織：一系列紡織機器的發(fā)明動力：瓦特改良蒸汽機（1785年 ）； 交通運輸：富爾頓－輪船（美、1807年）；史蒂芬孫－蒸汽機車（英、1814年）
特點： ①首先發(fā)生在英國，并以英國為主體；②以輕工業(yè)為主導(dǎo)；③以蒸汽動力為主要標志；④技術(shù)發(fā)明主要于工人和技師的實踐經(jīng)驗。
（２）第二次科技革命 ——成就：①電力的廣泛應(yīng)用（西門子－發(fā)電機、格拉姆－電動機）； ②內(nèi)燃機和新交通工具的創(chuàng)制（卡爾•本茨－內(nèi)燃機驅(qū)動的汽車、萊特兄弟－飛機）； ③新通訊手段的發(fā)明（貝爾－電話、馬可尼－無線電報）
特點：①科學(xué)同技術(shù)開始密切結(jié)合； ②新技術(shù)發(fā)明幾乎同時發(fā)生在幾個國家； ③一些國家兩次工業(yè)革命交叉進行。
（３）第三次科技革命——成就： 以原子能技術(shù)、航天技術(shù)、電子計算機的應(yīng)用為代表，包括人工合成材料、分子生物學(xué)和遺傳工程等高新技術(shù)。
特點：①科學(xué)技術(shù)推動生產(chǎn)力的發(fā)展，轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力的速度加快。 ②科學(xué)技術(shù)密切結(jié)合，相互促進。 ③科學(xué)技術(shù)各個領(lǐng)域相互滲透。
３、 主要影響及對中國的影響：
（１）第一次科技革命 ——影響：①極大地提高了生產(chǎn)力，促使資本主義制度的鞏固與廣泛建立； ②使社會階級結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變革，社會日益分裂為兩大對立階級； ③使社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變化，開始了城市化進程； ④使世界格局發(fā)生變化 ：東方從屬于西方； ⑤自由資本主義發(fā)展起，殖民侵略進入以商品輸出為主時期 。
對中國影響：①發(fā)動兩次鴉片戰(zhàn)爭，使中國淪為半殖民地半封建社會； ②近代工業(yè)產(chǎn)生（中國民族資本主義產(chǎn)生）； ③先進的中國人開始向西方學(xué)習。
（２）第二次科技革命 ——影響：①促使生產(chǎn)力迅速發(fā)展； ②生產(chǎn)關(guān)系進一步調(diào)整：壟斷與壟斷組織形成，主要資本主義國家進入帝國主義階段； ③列強加緊瓜分世界，資本主義世界體系最終形成； ④殖民侵略進入以資本輸出為主的時期； ⑤東西方差距進一步擴大； ⑥政治經(jīng)濟發(fā)展的不平衡加劇，世界力量對格局發(fā)生改變；列強爭奪與沖突加�。� ⑦無產(chǎn)階級壯大，工運逐漸走向高潮。
對中國影響：①列強繼續(xù)發(fā)動一系列侵華戰(zhàn)爭，并掀起瓜分中國的狂潮，中國完全淪為半殖民地半封建社會； ② 中國民族資本主義初步發(fā)展； ③中國人民救亡圖存運動高漲（如：維新變法、義和團運動、辛亥革命）。
（３）第三次科技革命 ——影響：①極大地推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展——提高勞動生產(chǎn)率的手段改變； ②促進了社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和社會生活結(jié)構(gòu)的變化－－第三產(chǎn)業(yè)比重上升。人們的衣食住行等日常生活發(fā)生變革； ③推動了國際經(jīng)濟格局的調(diào)整－－各地聯(lián)系更緊密；強化國家資本主義和科技競爭；擴大了發(fā)達國家同發(fā)展中國家的經(jīng)濟差距。對發(fā)展中國家說，既是機遇，又是挑戰(zhàn)。
新中國成立后，我國的科學(xué)技術(shù)也得到了進一步發(fā)展，隨著改革開放，引進外國先進科學(xué)技術(shù)，在科技領(lǐng)域碩果累累。機遇與挑戰(zhàn)并存。
４、科技革命的哲學(xué)啟示 :/
①其出現(xiàn)是實踐的需要，是社會生產(chǎn)力發(fā)展的產(chǎn)物，又推動了社會進步和生產(chǎn)力發(fā)展。
②即有共性也有各自特點，是共性和個性的統(tǒng)一、普遍性和特殊性的統(tǒng)一。
③不僅促成馬克思主義的誕生，也促進了馬克思主義的發(fā)展。（馬克思主義隨實踐和科學(xué)的發(fā)展而不斷 發(fā)展）。
【思維拓展】在三次工業(yè)革命中，中國沒有把握科技革命大好機遇的主要原因：
第一次工業(yè)革命時，中國處于清朝中后期，受專制政治和閉關(guān)鎖國政策的影響，對先進的科技和生產(chǎn)方式具有本能的排斥性，中國經(jīng)濟沒有發(fā)生大的變動。
第二次工業(yè)革命時，中國仍然是清朝封建統(tǒng)治，由于西方列強的侵入，清政府內(nèi)外交困，于是對科技革命的態(tài)度由排斥到只引進技術(shù)，如洋務(wù)運動。但洋務(wù)運動只是為維護封建統(tǒng)治而學(xué)習西方軍事技術(shù)和科學(xué)技術(shù)，不是為了從根本上促進社會發(fā)展，很快就失敗了。外國資本主義國家并不愿意中國強大，因而沒有先進技術(shù)設(shè)備的引入，反而通過戰(zhàn)爭和資本輸出在中國繼續(xù)掠奪，中國民族資本主義發(fā)展極其緩慢。
第三次科技革命時，1945~1949年中國正處于解放戰(zhàn)爭時期，沒有發(fā)展科技革命的和平環(huán)境；1949新中國成立后，中華人民共和國政府為了維護獨立、提高國際地位，在國際科技經(jīng)濟競爭中取得優(yōu)勢，把發(fā)展科技作為增強綜合國力的重要手段，對待第三次科技革命采取了引進吸收的態(tài)度，但由于帝國主義國家長期敵視、封鎖、包圍，缺乏正常的交流，于是中國政府重視獨立自主、自力更生地開展科技創(chuàng)新，重視科學(xué)體系的建設(shè)，努力趕超世界先進水平；后由于“左”傾思想泛濫，革十年使中國失去了一個科技發(fā)展的好機會；改革開放后，科技以更快的速度向前發(fā)展。

二、三次科技革命的綜合分析與知識歸納
（一）地理學(xué)科知識分析與歸納
1、三次科技革命對工業(yè)的影響比較表
技術(shù)革命第一次科技革命第二次科技革命第三次科技革命
開始
時間18世紀60年代19世紀70年代20世紀四五十年代
主要
標志蒸汽機的發(fā)明電氣化原子能技術(shù)、航天技術(shù)及電子計算機的應(yīng)用

新興
工業(yè)棉紡織工業(yè)、鋼鐵工業(yè)電力、化學(xué)、石油開采和加工、汽車、飛機制造等工業(yè)電子、半導(dǎo)體工業(yè)、核工業(yè)、航天工業(yè)、高分子合成工業(yè)、激光工業(yè)等
工業(yè)分布趨勢及布局特點由分散走向集中，煤鐵復(fù)合型進一步趨向集中，煤鐵復(fù)合型為主，日本出現(xiàn)了“臨海型”由集中趨向分散，出現(xiàn)了“臨空型”工業(yè)布局
主要投入要素資、勞動力資金、技術(shù)、資高科技、資金
生產(chǎn)
方式大批量、標準化生產(chǎn)大批量、標準化生產(chǎn)中小批量、定制生產(chǎn)
代表性
工業(yè)區(qū)英國伯明翰、曼徹斯特德國魯爾區(qū)、美國東北部工業(yè)區(qū)美國硅谷、日本硅島、德國慕尼黑
2、難點分析：三次科技革命對工業(yè)分布的影響
第一次科技革命使工廠遠離了河流峽谷，使工業(yè)由分散走向集中，集中分布于煤鐵資豐富和交通方便的地區(qū)；第二次科技革命使工業(yè)進一步趨向集中于煤鐵資豐富地區(qū)，并形成世界性的工業(yè)地帶，同時由于技術(shù)進步和巨型運礦船出現(xiàn)，出現(xiàn)了臨海分布；第三次科技革命由于超高壓輸電技術(shù)和核電的出現(xiàn)，以及能耗少的電子工業(yè)的興起，進一步使工業(yè)擺脫了原料和能的地域限制，由集中趨向分散。
（二）歷史學(xué)科知識分析與歸納
1、科技革命的特征及后果比較
技術(shù)革命第一次科技革命第二次科技革命第三次科技革命
興起時間18世紀60年代19世紀70年代前后20世紀四五十年代
特征①第一次工業(yè)革命從英國開始，并率先完成。②從發(fā)明和使用機器開始。③使人類從工藝時代躍進到機器時代。①在幾個國家?guī)缀跬瑫r進行。個別國家兩次革命交叉進行。②自然科學(xué)的新發(fā)展同工業(yè)生產(chǎn)緊密結(jié)合。③將人類由“蒸汽時代”推進到“電氣時代”。①科技對生產(chǎn)力的推動作用更大，科技轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力的速度更快。②科學(xué)和技術(shù)密切配合，相互促進③科學(xué)技術(shù)各領(lǐng)域間相互滲透
影

響①極大地提高了生產(chǎn)力，鞏固了資本主義各國的統(tǒng)治基礎(chǔ)②引起社會結(jié)構(gòu)變革，工業(yè)資產(chǎn)階級和無產(chǎn)階級形成③城市化進程開始。④確立了資產(chǎn)階級對世界的統(tǒng)治，造成了東方從屬于西方。⑤資產(chǎn)階級改良運動興起，自由資本主義發(fā)展。①產(chǎn)生了壟斷。②主要資本主義國家過渡到帝國主義階段，并掀起了瓜分殖民地的狂潮。③政治經(jīng)濟發(fā)展不平衡，爭奪世界斗爭日趨激烈。④資本主義各國政黨政治日趨完善。⑤資本輸出。⑥資本主義世界體系最終完成。①推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展，使科技進步成為經(jīng)濟增長的泉。②促進社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和社會生活結(jié)構(gòu)的變化，使國家壟斷資本主義得到發(fā)展。③推動了國際經(jīng)濟格局的調(diào)整，加快了世界經(jīng)濟一體化進程。④知識經(jīng)濟出現(xiàn)。
（三）政治學(xué)科知識歸納與分析
1、科技革命的哲學(xué)啟示
每一次科技革命的出現(xiàn)都是實踐的需要，實踐決定認識，但是正確的認識和科學(xué)理論對人們的實踐活動有著巨大的推動作用。三次科技革命既有共同點，又有各自特點，這說明任何事物都是共性和個性的統(tǒng)一，是普遍性和特殊性的統(tǒng)一。三次科技革命一次比一次在層次上更深刻，在范圍上更廣泛，說明了認識需要在實踐的基礎(chǔ)上不斷發(fā)展。三次科技革命的特點影響各不相同，要求我們要堅持具體問題具體分析的方法。
2、我們應(yīng)該如何對待新的科技革命
從國家講，要堅持以經(jīng)濟建設(shè)為中心，把經(jīng)濟搞上去，為科技的發(fā)展奠定雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)，要大力發(fā)展科技化教育事業(yè)，實施科教興國戰(zhàn)略，要重視人才、尊重人才，充分發(fā)揮科技人才的作用，要建立知識創(chuàng)新體系，鼓勵知識創(chuàng)新。
從經(jīng)濟學(xué)上講，要實現(xiàn)經(jīng)濟增長方式的轉(zhuǎn)變，使經(jīng)濟的增長轉(zhuǎn)到主要依靠科技進步和提高經(jīng)濟效益的軌道上，充分認識到科技是第一生產(chǎn)力，充分認識到科技在經(jīng)濟發(fā)展中的作用。
從哲學(xué)上講，要充分認識到科學(xué)理論的指導(dǎo)意義，明確科技的作用。要充分發(fā)揮人的主觀能動性，明確在激烈的科技競爭中，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神是極為重要的。
從政治學(xué)上講，要充分認識到國際競爭重點的變化，認識到?jīng)Q定一個國家國際地位高低的關(guān)鍵因素，要全面行使國家職能，把科教興國作為國家的重點。
（四）三次科技革命中分別產(chǎn)生的新興產(chǎn)業(yè)部門、出現(xiàn)的典型的工業(yè)中心（區(qū)、帶）及工業(yè)布局的趨勢
1、第一次工業(yè)革命產(chǎn)生了棉紡織業(yè)、金屬冶煉業(yè)、機器制造業(yè)、交通運輸業(yè)，出現(xiàn)了以曼徹斯特為中心的棉紡織工業(yè)區(qū)與以伯明翰為中心的鋼鐵工業(yè)基地，工業(yè)布局的趨勢是生產(chǎn)由分散走向集中，輕工業(yè)發(fā)展迅速。
2、第二次科技革命產(chǎn)生了電力工業(yè)、鋼鐵工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、汽車制造業(yè)、造船工業(yè)，出現(xiàn)了德國魯爾工業(yè)區(qū)、英國中部工業(yè)區(qū)、美國東北部工業(yè)區(qū)、原蘇聯(lián)以莫斯科和列寧格勒為中心的歐洲工業(yè)區(qū)。工業(yè)布局進一步趨向集中，重工業(yè)突飛猛進。
3、第三次科技革命產(chǎn)生了電子工業(yè)、核工業(yè)、航天工業(yè)、激光工業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)等，出現(xiàn)了美國西南部的斯坦福工業(yè)區(qū)（硅谷）、日本九州島（硅島）、英國蘇格蘭電子工業(yè)基地、德國慕尼黑工業(yè)中心。工業(yè)布局總體趨勢是分散，發(fā)達國家以分散為主，發(fā)展中國家以集中為主，第三產(chǎn)業(yè)比重上升。
（五）“世界工廠”的形成和三次轉(zhuǎn)移
17世紀至1830年，以蒸汽機的發(fā)明和廣泛運用為標志，英國出現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)革命，工具機和動力機發(fā)生變革，帶了紡織、冶金、機械制造、煤炭、交通等整個工業(yè)生產(chǎn)和社會生活出現(xiàn)歷史性進步，人類的生產(chǎn)由手工作坊發(fā)展成工業(yè)，建立起機器制造業(yè)，繼而形成工業(yè)體系，并使英國成為世界第一個實現(xiàn)工業(yè)化的國家，被譽為“世界工廠”。 此后，經(jīng)歷了三次轉(zhuǎn)移。
（１）“世界工廠”的第一次轉(zhuǎn)移
1851至1900年，德國的哲學(xué)革命使德國開創(chuàng)并發(fā)展了合成化學(xué)技術(shù)和工業(yè)，由合成染料帶動合成纖維、制藥、油漆、合成橡膠、造紙、酸堿工業(yè)的快速發(fā)展，人類進入合成化學(xué)時代和人工制品時代。到1895年，德國的各個產(chǎn)業(yè)全面超過英國，實現(xiàn)了工業(yè)化。
（２）“世界工廠”的第二次轉(zhuǎn)移
1879至1930年，發(fā)生在美國的第二次技術(shù)革命———電力技術(shù)革命，使美國通過電力工業(yè)技術(shù)體系的完成，建立和完善了鋼鐵、化工和電力三大產(chǎn)業(yè)，并利用和發(fā)揮石油開采技術(shù)優(yōu)勢，發(fā)展了化纖、塑料、橡膠等石油化工產(chǎn)業(yè)及汽車、飛機制造產(chǎn)業(yè)，成為石油化工技術(shù)王國和人類科技和制造中心，也使人類進入航空時代。
（３） “世界工廠”的第三次轉(zhuǎn)移
第二次世界大戰(zhàn)后，在第三次技術(shù)革命中，出現(xiàn)了以計算機、通訊、自動控制等信息技術(shù)為先導(dǎo)的高科技群，利用核能的新能技術(shù)、航天航空技術(shù)、新材料技術(shù)、生命科學(xué)和生物工程等。美國一直占據(jù)著世界科技中心的地位。由于戰(zhàn)后日本著眼于引進、利用各國技術(shù)之長，走出了一條不斷創(chuàng)新的綜合發(fā)展技術(shù)之路，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、結(jié)構(gòu)升級，并在20世紀70年代后期，在鋼鐵、汽車、半導(dǎo)體、家電、機械設(shè)備、電子信息產(chǎn)品以及機器人等高技術(shù)產(chǎn)品的制造技術(shù)、產(chǎn)量、質(zhì)量方面都位居世界先進水平，引導(dǎo)世界潮流，成為又一個“世界工廠”。

三、近代時期，歐洲的自然科學(xué)取得巨大成就
（1）17世紀解析幾何學(xué)與微積分學(xué)的創(chuàng)立標志著以變數(shù)為主要研究對象的高等數(shù)學(xué)的誕生；
（2）牛頓力學(xué)體系的建立標志著近代科學(xué)的形成，是人類認識史上對自然規(guī)律的第一次理論性的概括和綜合；
（3）電流的磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，是19世紀電磁學(xué)的輝煌成就，它為人類開啟電力時代的大門創(chuàng)造了條；
（4）物質(zhì)的分子──原子結(jié)構(gòu)學(xué)說的確立促進了化學(xué)的飛速發(fā)展，化學(xué)元素周期律的發(fā)現(xiàn)則是無機化學(xué)的系統(tǒng)化和大綜合；
（5）17世紀早期血液循環(huán)學(xué)說的建立成為現(xiàn)代生理學(xué)的起點，細胞學(xué)說和進化論成為18世紀下半葉至19世紀生物學(xué)的兩大成就；
（6）19世紀末電子和元素放射性的發(fā)現(xiàn)，打開了原子的大門，使人們的認識得以深入到微觀世界。20世紀初相對論和量子理論的提出成為現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱，是促成20世紀科學(xué)技術(shù)飛躍發(fā)展的理論基礎(chǔ)。
附：近代自然科學(xué)發(fā)展史上的三次危機與突破
近代自然科學(xué)是以天學(xué)領(lǐng)域的革命為開端的。中世紀后期，天主教會別有用心地為托勒密的地心說披上了一層神密的面紗，硬說地球處于宇宙中心。
隨著藝復(fù)興正蓬勃開展，極大地解放了人們的思想，同時也推動了近代自然科學(xué)的產(chǎn)生。波蘭天學(xué)家哥白尼創(chuàng)立了一種天學(xué)的新理論——日心說。1543年，哥白尼公開發(fā)表《天體運行論》，這是近代自然科學(xué)誕生的主要標志。日心說的提出恢復(fù)了地球普通行星的本面貌，猛烈地震撼了科學(xué)界和思想界，動搖了封建神學(xué)的理論基礎(chǔ)，是天學(xué)發(fā)展史上一個重要的里程碑。
這一時期，自然科學(xué)的發(fā)展成就輝煌。在天體力學(xué)中，開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大定律（橢圓定律、面積定律、周期定律）；1632年，伽利略發(fā)現(xiàn)了自由落體定律；1687年，牛頓發(fā)表《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，系統(tǒng)論述了牛頓力學(xué)三定律（慣性定律、作用力反作用力定律、加速度定律）和萬有引力定律。這些定律構(gòu)成一個統(tǒng)一的體系，把天上的和地上的物體運動概括在一個理論之中。這是人類認識史上對自然規(guī)律的第一次理論性的概括和綜合。
這一時期主要是在收集材料，積累經(jīng)驗，進行分門別類的初步整理。18世紀，瑞典生物學(xué)家林耐寫了《自然系統(tǒng)》一書，使雜亂無的關(guān)于植物方面的知識形成了完整的系統(tǒng)（植物分類法）。在化學(xué)領(lǐng)域，英國科學(xué)家波義耳把嚴密的實驗方法引入化學(xué)，他被稱為近代化學(xué)的創(chuàng)始人。德國科學(xué)家斯塔爾提提出燃素說解釋化學(xué)反應(yīng)，燃素說作為化學(xué)的理論成果統(tǒng)治了化學(xué)界近100年。
18世紀60年代，英國開始了工業(yè)革命。不過，許多技術(shù)發(fā)明大都于工匠的實踐經(jīng)驗，科學(xué)和技術(shù)尚未真正結(jié)合。但在18世紀中葉以后，由于啟蒙運動的發(fā)展，理性思維脫穎而出。理性思維就是對感性材料進行抽象和概括，建立概念，并運用概念進行判斷和推理，提出科學(xué)假說，進而建立理論或理論體系。19世紀道爾頓的原子論，阿佛加德羅的分子學(xué)說，門捷列夫的元素周期律開始都是以假說形式出現(xiàn)的。
19世紀是科學(xué)時代的開始。在天學(xué)領(lǐng)域，科學(xué)家們開始論及太陽系的起和演化。在化學(xué)領(lǐng)域，原子——分子論被科學(xué)肯定；拉瓦錫推翻了燃素說，并成為發(fā)現(xiàn)質(zhì)量守恒定律的第一人；1869年，俄國化學(xué)家門捷列夫發(fā)表了元素周期律的圖表和《元素屬性和原子量的關(guān)系》的論。在中，門捷列夫預(yù)言了十一種未知元素的存在，并在以后被一一證實。
１９世紀最重大的科學(xué)成就是電磁學(xué)理論的建立和發(fā)展。1820年7月，丹麥教授奧斯特通過實驗證實了電與磁的相互作用，他指出磁針的指向同電流的方向有關(guān)。這說明自然界除了沿物體中心線起作用的力以外，還存在著旋轉(zhuǎn)力，而這種旋轉(zhuǎn)力是牛頓力學(xué)所無法解釋的，這樣，一門新學(xué)科——電磁學(xué)誕生了。
英國化學(xué)家、物理學(xué)家法拉第在１831年總結(jié)出電磁感應(yīng)定律，1845年他還發(fā)現(xiàn)了“磁光效應(yīng)”，播下了電、磁、光統(tǒng)一理論的種子。但法拉弟的學(xué)說都是用直觀的形式表達的，缺少精確的數(shù)學(xué)語言。后，英國物理學(xué)家麥克斯韋克服了這一缺點，他于1865年運用矢量分析的數(shù)學(xué)手段，提出了真空中的電磁場方程。以后，麥克斯韋又推導(dǎo)出電磁場的波動方程，還從波動方程中推論出電磁波的傳播速度剛好等于光速，并預(yù)言光也是一種電磁波。這就把電、磁、光統(tǒng)一起了，這是繼牛頓力學(xué)以后又一次對自然規(guī)律的理論性概括和綜合。
1888年，德國科學(xué)家赫茲證實了麥克斯韋電磁波的存在。利用赫茲的發(fā)現(xiàn)，意大利物理學(xué)家馬可尼、俄國的波波夫先后分別實現(xiàn)了無線電的傳播和接受，使有線電報逐漸發(fā)展成為無線電通訊。所有這些電器設(shè)備都需要大量的電，這遠遠不是微弱的電池所能提供的。1866年，第一臺自激式發(fā)電機問世使電流強度大大提高。70年代，歐洲開始進入電力時代。80年代還建成了中心發(fā)電站，并解決了遠距離輸電問題。電力的廣泛應(yīng)用是繼蒸汽機之后近代史上的第二次科技革命。電磁學(xué)的發(fā)展為這次科技革命提供了重要的理論準備。
正當古典物理學(xué)達到頂峰時，卻出人意料發(fā)生了一系列震驚整個物理學(xué)界的重大事。古典物理學(xué)再次受到嚴重的挑戰(zhàn)，第三次面臨重大的危機。
１９世紀未，德國物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)了一種能穿透金屬板使底片感光的X射線。不久,貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了放射性現(xiàn)象。居里夫婦受貝克勒爾啟發(fā)，發(fā)現(xiàn)了釙、鐳的放射性，并在艱苦的條下提煉出輻射強度比鈾強200萬倍的鐳元素。1897年，湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，打破了原子不可分的傳統(tǒng)觀念，電子和元素放射性的發(fā)現(xiàn)，打開了原子的大門，這就為量子論的創(chuàng)立奠定了基礎(chǔ)。
在對電磁效應(yīng)和時空關(guān)系的研究中相對論產(chǎn)生了。愛恩斯坦提出的相對論將力學(xué)和電磁學(xué)理論以及時間、空間和物質(zhì)的運動聯(lián)系了起。這是繼牛頓力學(xué)、麥克斯韋電磁學(xué)以后的又一次物理學(xué)史上的大綜合。量子論和相對論是現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱，是促成20世紀科學(xué)技術(shù)飛躍發(fā)展的理論基礎(chǔ)。
20世紀四五十年代，第三次科技革命興起。電子計算機的發(fā)明和應(yīng)用是科技發(fā)展史上一項劃時代的成就。蒸汽時代和電氣時代的技術(shù)發(fā)明大都是延長人的四肢與感官功能，解放人的體力，而電子計算機卻是延長了人的腦的功能。它開始替代人的部分腦力勞動，在一定程度上物化并放大了人類的智力，極大地增強了人類認識和改造世界的能力，現(xiàn)在更是廣泛滲透和影響到人類社會的各個領(lǐng)域。

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