第二單元生態環境物質文明與近代人文生活 專題一 近代物質文明的要躍升.

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1 第二單元生態環境物質文明與近代人文生活 專題一 近代物質文明的要躍升

2 一、人類文明的兩次重大技術革命 工業化世界的形成 34
工業化世界的形成 一、人類文明的兩次重大技術革命 1.新石器革命─農業革命 A.時間：距今1萬年前 B.成就： a.糧食來源穩定 b.社會分工 使生產相關技術，有創造性發展 c.交通革命：(a)裝上輪子的車子 (b)牲畜加上套具拉車 (c)風力帆船

3 在出現蒸汽動力之前，帆船始終 是海上重要的交通工具
圖為張掛三角帆的 木船，是拜占庭時 代盤子上的裝飾圖 畫。 科林思博物館藏（Ancient Corinth Archaeological Museum）

4 在工業革命發生前，歐人即已 懂得使用「機械」
圖為中世紀時所繪，於 比利時所出現一種結合 機械與人力的起重吊車 ，需要三個人起動一個 大輪子。 由此可見，歐洲早在中 世紀時，即已使用大型 機械，但在動力上卻需 仰賴人力、獸力或自然 力等。

5 2.工業革命 A.時間：18世紀後期 B.革命性改變：生產工具與動力(大量應用機械以及非自然力的動力) → 促成生產及交通上的機械化及動力化 C.影響： a.徹底改變人類生活形態被稱(工業革命) b.人類文明邁進「工業社會」 c.「工業化」成人類社會追求的目標

6 二、第一階段的工業革命 35 1.時間：18世紀後期到19世紀中葉 2.起源地：英國
二、第一階段的工業革命 1.時間：18世紀後期到19世紀中葉 2.起源地：英國 3.最早機械化工業：棉紡織業 A.發展過程：飛梭提高紡織效率→織布機→紡紗機 →軋棉機1793美國人 B.結果：18世紀前完成機械化生產過程，英國取 得工業革命的先機

7 美國人惠特尼（Eli Whitney）於1793年 發明軋棉機，促進棉織業的發展
圖為1876年美國棉農使用機器的景象

8 4.動力改變 35 A.改變：水力→蒸汽機18世紀下半葉瓦特改良 補給站2 B.影響：至1820年代，英國棉紡織業 已全面動力化
5.當時三大產業 A.棉紡織業 B.煉鐵業 C.煤礦業

9 瓦特所改良的「雙動式」蒸汽引擎 圖左有一直立汽缸，由上下兩端所引進的蒸汽來 交替推動活塞（故名雙動式），而廢氣則被排放 到圖下分離的凝結器，使汽缸溫度能保持固定 ，其效率較舊式蒸汽機提高了四倍。

10 6.交通革命：19世紀初 蒸汽動力 36 A.輪船─美國（富爾頓） B.火車─英國（史蒂芬生） （1840年開始大規模修築鐵路）

11 三、第二階段的工業革命 36 1.時間：19世紀中葉到20世紀初 2.主要國家：美國、德國
三、第二階段的工業革命 1.時間：19世紀中葉到20世紀初 2.主要國家：美國、德國 3.特色： A.科學研究與工業生產密切結合 B.大量生產技術的改善與應用

12 科學研究與工業生產密切結合 37 始自：1870年以後 (早期工業技術多半由技工完成)
科學研究與工業生產密切結合 37 始自：1870年以後 (早期工業技術多半由技工完成) 情形： A.企業投入研發，成立各種實驗室 B.政府重視職業教育─培訓技術人才 實例(科學結合工業) A.內燃機→將熱能轉為機械能 B.電話機與電報機→通訊便利 C.煉鋼業與合成化學工業蓬勃發展

13 四、工業革命在各國的發展 37 1.方向：一次大戰前英國→歐洲大陸、美國→日本
四、工業革命在各國的發展 1.方向：一次大戰前英國→歐洲大陸、美國→日本 2.情形：美國、日本是歐洲以外工業革命最成功 A.歐洲大陸─拿破崙戰敗後 B.美國─18世紀末 C.日本─1860年代起 D.其他地區─第二次大戰後

14 歐洲大陸 最早工業化：比利時、法國 情形： A.法國─18與19世紀之交，不迅速 B.德國─普法戰爭後，速度快，至一次戰前 a.鋼鐵、化學及電力工業超越歐洲各國 b.煤礦及紡織工業僅次於英國

15 美國 37 始自：18世紀末─棉紡織業 情形： A.南北戰前─鋼鐵業與煤炭業大幅成長 B.南北戰後─鐵路大量興建，美國進入 鐵路時代
美國 始自：18世紀末─棉紡織業 情形： A.南北戰前─鋼鐵業與煤炭業大幅成長 B.南北戰後─鐵路大量興建，美國進入 鐵路時代 成果：1880年代末期，美國已成為完全 工業化國家

16 創始於1863年的美國聯合太平洋鐵路公司所使用 的蒸汽機車（1941），為當時世界最大貨運車頭
這間鐵路公司自始就以使用大型而有力的 蒸汽機車聞名於世。

17 日本 38 始自：1860年代起─明治維新 發展重心：紡織業、運輸業、重工業
日本 始自：1860年代起─明治維新 發展重心：紡織業、運輸業、重工業 情形：甲午戰後1895，更進一步發展 A.總產值年增長率僅次於美國 B.相較於歐美工業國家，仍處於工業 邊緣文明(因日本仍有80%農業人口，輕工業遠超過重工業，鋼鐵一半靠進口) ，

18 科學與工業的演進 一、科學知識的演進 1.科學革命時期 A.透過科學解釋各種自然現象，改善人類 生活 B.科學已成解決人類生存問題的主要方法 ─「科學萬能」、「科學至上」

19 2. 工業革命以後 39 A. 早期─技術來自技工「經驗累積」 B
2.工業革命以後 A.早期─技術來自技工「經驗累積」 B.19世紀─科學講求證據與研究方法，為探討知 識真理依循的態度，產生自信樂觀信 念「人定勝天」信念洋溢 C.20世紀─ a.科學發展已凌駕於工業生產之上─ 科學主導工業生產 b.人類生活已完全為科學進步所影響

20 59歲時牛頓（Isaac Newton， 1642～1727）的畫像
他是17世紀歐洲 科學革命時期的代表人物 。

21 隨著科學方法逐漸應用於新技術之中， 有助於工業的發展。
1860年將蒸汽機運用於耕作的情形 隨著科學方法逐漸應用於新技術之中， 有助於工業的發展。

22 二、19世紀以來科學理論的發展 1.物理學 A.19世紀 a.前期─法拉第（英）發現電磁感應 b.後期─「光的電磁說」(蘇格蘭)麥斯威爾開啟物理 學新紀元 B.20世紀 a.蒲朗克（德）提出「量子論」 b.愛因斯坦（美）提出「相對論」『光量子概念』

23 法拉第在電磁學、靜電及化學等 方面有重要的成就
他發現電磁感應、抗磁性及電解。他也發現磁場能對光線產生影響，進而發現兩者間的基本關係。他還發明一種依電磁轉動的裝置，為電動機的前身，由於這項技術，才使得電成爲人類主要能源。

24 愛因斯坦年輕時，在伯恩的 瑞士專利局工作所拍的照片
在德國出生猶太裔的美國物理學家，開創了相對論 ，被大多數人推崇為人類有史以來最偉大的物理學家。 1905年，發表了四篇開創性的論文，同年獲博士學位。1921年，因對光電效應的研究而獲諾貝爾物理學獎。 【影片連結：愛因斯坦發表相對論】

25 2.化學 40 A.19世紀 a.發展出「化學周期表」(基本物質種類確
定極限) b.化合物石蠟、苯酚等出現→合成化學發展 B.20世紀 a.合成化學─人造橡膠、人造汽油 b.生物化學─維生素、荷爾蒙、抗生素

26 三、19世紀以來科學技術的發展 ~41 1.電氣工業 A.19世紀的成就 a.動力─大型發電機 b.通訊─電話、電報、無線電通訊 B.主要發展國家：美國、德國 C.意義：人類自蒸汽時代進入電器時代

27 1858年由英國物理學家惠斯頓（Charles Wheststone,1802～1875）所發明的 「磁帶」電報機
操作者先將訊息的密碼打在磁帶上，接收裝置則會將訊息記錄在紙上。

28 2. 化學工業 41 A. 化學肥料：德國為先驅 B. 染料工業：20世紀，可染出繁複的顏色 C. 其他： a
2.化學工業 A.化學肥料：德國為先驅 B.染料工業：20世紀，可染出繁複的顏色 C.其他： a.合成氨、合成橡膠、合成油漆、 合成纖維、各種塑料 b.諾貝爾（瑞典）發明炸藥

29 3. 汽車工業 41 A. 發展背景：19世紀中 a. 石油工業興起 b. 內燃機的發明 B. 發展情形： 19世紀末葉 a
3.汽車工業 A.發展背景：19世紀中 a.石油工業興起 b.內燃機的發明 B.發展情形： 19世紀末葉 a.德國、法國、英國、義大利先後發展 b.美國發揚光大 C.重要性： a.「工業中的工業」 b.「改變世界的機器」 D.影響：帶動上游產業的發展(石油、玻璃、橡膠、機械、有色金屬補給10、鋼材)

30 1893年由德國工程師賓士（Karl Benz, 1844～1929）所設計的「維多利亞」汽車

31 4.建築工業 A.發展情形：19世紀英國出現水泥(石灰石與 黏土)→混凝土(水泥與砂石)建築紛紛出現→ 鋼筋混凝土建築出現(抗壓、承重、防水、防 火、製造簡單) B.帶動產業發展：水泥工業、鋼鐵業、 製磚業、玻璃業、 塑膠業

32 經濟與物質生活的提升 一、各國的工業發展 1.美國 A.地位： a.工業革命發展的最大受益者 b.第二階段工業革命的推動者 B.成果： a.1894年的工業生產已躍居世界首位 b.鋼鐵、電器器材、汽車、石油業均有不錯發展 c.第一次世界大戰更推動經濟成長 d.家用電器有很大發展洗衣機、冰箱陸續問世及改良 e.1929年國民生產總值，已超過英國、德國及法國三個國家的總和

33 2. 歐洲(一次大戰前已是重要工業化國家) 42 A. 英國：汽車、電氣、 有色金屬、 化學、石油等工業 19世紀末 B
2.歐洲(一次大戰前已是重要工業化國家) 42 A.英國：汽車、電氣、 有色金屬、 化學、石油等工業 19世紀末 B.德國：有化學工業、電氣工業 C.法國：汽車、化學及人造絲工業 3.日本 A.一次戰後工業產值增長不少 B.以造船業、機器製造業、化學工業 及鋼鐵業成長尤為顯著

34 二、工業革命的成果 1.全球經濟普遍增長 A.19世紀前半期為1.0% B.1870年到1913年為2.1% C.1913年到1950年則為1.9% 2.促進人類物質生活的提升 A.生活水準提高，過得較舒適 B.娛樂更為多元及大眾 C.醫療衛生有顯著進步

35 交通 42 發展：蒸汽機改良、內燃機及柴油機 發明→一次戰前的二十年內帶動汽車、飛機 及潛水艇 發明
交通 發展：蒸汽機改良、內燃機及柴油機 發明→一次戰前的二十年內帶動汽車、飛機 及潛水艇 發明 意義： A.交通更便捷 B.促進軍事工業發展

36 1910年第一臺在美國誕生的電動洗衣機 不過當時因電力不足而無法普及。

37 1903年美國萊特兄弟以「飛行家一號」 完成人類首次可控制的動力飛行
【影片連結：萊特兄弟第一次試飛】

38 化學工業 43 從煤焦油補給站12中製造出人造食物、調味料及 炸藥→利用炸藥協助建造大隧道及大運 河→促進交通及航運的發展
化學工業 從煤焦油補給站12中製造出人造食物、調味料及 炸藥→利用炸藥協助建造大隧道及大運 河→促進交通及航運的發展 人造纖維的發明→改變人們衣料的來源

39 電力與傳播 43 電力 A.電燈發明→人們生活作息時間改變 B.19世紀後期電話、無線通訊發明→拉近人與人 的距離，彼此聯絡更便利
電力與傳播 電力 A.電燈發明→人們生活作息時間改變 B.19世紀後期電話、無線通訊發明→拉近人與人 的距離，彼此聯絡更便利 傳播：20世紀初電影、收音機及電視發明 A.增進人們的休閒娛樂 B.增加吸收訊息的來源

40 1889年在美國銀行裡出現的第一部投幣電話機。

41 1.促進人類物質生活的提升 A.生活水準提高，過得較舒適 B.娛樂更為多元及大眾 C.醫療衛生有顯著進步
三、工業革命的意義 1.促進人類物質生活的提升 A.生活水準提高，過得較舒適 B.娛樂更為多元及大眾 C.醫療衛生有顯著進步 2..物質性進步成「文明」的具體表徵 3..「現代化」→成當代世界各國致力 追求的目標