第二單元 專題三 當代的科技與生態
科技與人類社會的發展 57 一、第三階段工業革命 1.時間:20世紀中期以來 2.科學技術新突破: 電腦科技 光纖通訊 原子能技術 生物工程 科技與人類社會的發展 57 一、第三階段工業革命 1.時間:20世紀中期以來 2.科學技術新突破: 電腦科技 光纖通訊 原子能技術 生物工程 航太技術 奈米科技 雷射技術
電腦科技 57 演變: A. 40年代中─真空管/加減運算 B. 50年代─半導體 C. 60年代─積體電路 D. 70年代─晶片/體積大為縮小 ,用途廣 E. 80年代─運算數度每秒幾十億次 結果:普及化─成為生活上不可或缺工具
「數位顯示」──可用電腦來辨 別指紋,以證實支票的可信度
早期的電腦(1949)需要占用龐大的空間
20世紀80年代的美國超級電腦 每秒可以完成百萬次以上的運算,其使用的電線極端複雜。
原子能技術 58 功能: A.核能發電─60年代以來 B.生物醫學研究 C.醫學診斷與治療 原子能技術 58 功能: A.核能發電─60年代以來 B.生物醫學研究 C.醫學診斷與治療 其他新能源技術:太陽能、生物能、 地熱、潮汐、風能
位於美國加州愛達蒙特(Altamont)的 風力發電廠,建於1985年,共有86座風車, 能產生二萬六千瓩的電力
航太技術 58 發展情形: A.50年代中─蘇聯發射人造衛星 B.60年代末─美國登陸月球 C.80年代初─美國發射太空梭 航太技術 58 發展情形: A.50年代中─蘇聯發射人造衛星 B.60年代末─美國登陸月球 C.80年代初─美國發射太空梭 意義:有益於通訊、氣象、資源探測
蘇聯於1957年10月4日所發射的人類 第一顆人造衛星「史普尼克一號」
1969年7月21日人類首次登陸月球
可重複使用在太空飛行的太空梭 最多可搭載八名太 空人,在太空中可 停留十天左右。
雷射技術 58 技術發展: A.60年代─有重大突破 B.70年代─走出實驗室,廣泛應用於社會 雷射技術 58 技術發展: A.60年代─有重大突破 B.70年代─走出實驗室,廣泛應用於社會 廣泛運用:工業加工、精確度檢測及測量 、通訊、農業育種、外科醫療 、科技研究、軍事雷達及武器
1960年出現的第一臺 紅寶石雷射發射器。
光纖通訊 59 技術: A.利用雷射通過光導纖維來傳達訊息 B.與電腦、電話及電視相結合 意義:促進通訊大變革
海底光纖電纜鏈 由數捆平展開來之玻璃組成,其外包覆有數層具保護及強化作用的材料。
生物工程 59 突破性發展:隨著分子生物學的突破 A.70年代後期 B.可將生物本身加以改造成人類所需的 新物種或生化物質,打破物種間界限 生物工程 59 突破性發展:隨著分子生物學的突破 A.70年代後期 B.可將生物本身加以改造成人類所需的 新物種或生化物質,打破物種間界限 意義:對醫療、衛生、農業、畜牧業、 處理汙染環境及生物能源開發帶 來巨大貢獻
奈米科技 59 地位: A.21世紀新興產業 B.稱第四波的產業革命 奈米科技 59 地位: A.21世紀新興產業 B.稱第四波的產業革命 性質: A.度量衡單位,代表十億分之一公尺(nm), 約為頭髮寬度的十萬分之一 B.將原子或分子組合成新的奈米結構,具質 量變輕、熱導度或導電性變高等特性 現象:涵蓋領域廣,世界各國競相研究開發
二、生活方式改變 59 1.背景: A.科技快速的發展及全世界經濟的增長 B.1960年代以來,進入大眾消費及大眾 文化的時代 二、生活方式改變 59 1.背景: A.科技快速的發展及全世界經濟的增長 B.1960年代以來,進入大眾消費及大眾 文化的時代 2.食的方面: A.出現食品添加劑、袋裝快餐湯、即溶 咖啡、罐裝飲料,成日常飲食一部分 B.超級市場、速食店、豪華餐廳在各地 城市中到處林立
3.衣的方面: 59 A.化學纖維成為消費市場大宗─成本低、 產量高及花色多 B.洗滌劑、洗衣機走進每個家庭,洗衣店 紛紛出現
5.行的方面: 60 A.交通工具朝大眾化、舒適化、安全化、 快捷化方向發展─如日本新幹線鐵路 B.公路網、鐵路網、航空網、航運網, 把全世界各地人們緊密連繫在一起
6. 休閒娛樂方面: 60 A. 電視普及─自60年代開始透過衛星收看 電視轉播節目或體育競賽 B. 個人化─隨錄音機、錄影機的普及 C
長程無線電傳輸方式示意圖
三、臺灣的發展與改變 60 1.經濟高速成長 A.60年代─以廉價勞動力成當時國際分工 體系一環 B.70年代中期─進行十大建設,促進重工 業及交通的發展 C.70年代末─資訊、電子高科技產業成為 政府發展的重點工業
臺灣產業升級: 電腦晶片的製造 攝於1986年
2. 食衣住行育樂 60~61 A. 高鐵建築促進南北往返的便捷 B. 已達世界先進國家物質生活的水準 C
自然生態的浩劫 61 一、科學的反思 1.始自:1960年代以來 自然生態的浩劫 61 一、科學的反思 1.始自:1960年代以來 2.反思內容: A.湯恩比(英)─在《歷史研究》書中認 為西方的道德文明趕不上科學的發展 B.科學家─對過去科學價值觀念及科學 方法論提出反思 C.人文學家與未來學─提出科技的發展 破壞人與自然的和諧
二、全球性的自然環境破壞 61 1.具體情形 A.酸雨普降 B.溫室效應 C.水汙染 D.全球沙漠化 E.生物多樣性破壞 二、全球性的自然環境破壞 61 1.具體情形 A.酸雨普降 B.溫室效應 C.水汙染 D.全球沙漠化 E.生物多樣性破壞 2.解決態度:必須尋求跨國界的解決─當代 環境問題已不是個別國家問題
酸雨的危害 62 使河流、湖泊中的魚蝦減產或絕跡 導致土壤貧瘠化,危害森林和植物的生長 腐蝕建築物和文物
溫室效應 62 形成:因礦物燃料燃燒產生二氧化碳, 會使地球溫度的升高 結果:會導致海平面上升,引起氣候的 巨大改變,影響到人類的生存
水汙染 62 形成:人類將油料、有毒化學物質、 放射性及塑料廢棄物傾倒在海 洋、湖泊及河流之中形成汙染 水汙染 62 形成:人類將油料、有毒化學物質、 放射性及塑料廢棄物傾倒在海 洋、湖泊及河流之中形成汙染 結果: A.造成人類飲用水源的汙染 B.造成一些鳥類及水中生物的死亡
1983年所拍攝波斯灣衛星圖,圖中 黑色區域是被石油汙染最嚴重地區 當時在兩伊戰爭中,伊朗油田被伊拉克摧毀, 造成幾百萬加侖的油流入海裡。
全球沙漠化 62 形成:因人類過度開發耕地、放牧以及 濫墾 全球沙漠化 62 形成:因人類過度開發耕地、放牧以及 濫墾 情形:據1985年聯合國研究報告 A.指出住有8.5億居民而占有地表35/100 土地,正遭受「沙漠化」的威脅 B.撒哈拉沙漠正以每年10到19公里的速 度向外擴張
生物多樣性破壞 62~63 原因:人類過度使用自然資源、生態環境 汙染嚴重、以及全球氣候變遷因素 ,使生物棲息地受到嚴重威脅 生物多樣性破壞 62~63 原因:人類過度使用自然資源、生態環境 汙染嚴重、以及全球氣候變遷因素 ,使生物棲息地受到嚴重威脅 嚴重性:1970年至今 A.地球上動物已經減少30% B.紅樹林與海草面積更消失20% C.海洋活珊瑚覆蓋率也減少40%
三、保護生態的具體行動 63~ 1.民間出現許多環保運動、綠色和平運動 2.聯合國組織了一系列環境及人口規劃 三、保護生態的具體行動 63~ 1.民間出現許多環保運動、綠色和平運動 2.聯合國組織了一系列環境及人口規劃 3.許多國家進行能源及工業結構的調整
四、臺灣的生態環境保護 64 1.情形: A.早期對環保議題並不重視 B.80年代以後,隨汙染問題日趨嚴重, 民間才開始有各種環保運動 四、臺灣的生態環境保護 64 1.情形: A.早期對環保議題並不重視 B.80年代以後,隨汙染問題日趨嚴重, 民間才開始有各種環保運動 2.重大環保事件: A.鎘米外流事件 B.林園事件
鎘米外流事件 64 發生時地: A.1983年桃園縣觀音鄉 B.1984年桃園縣蘆竹鄉 鎘米外流事件 64 發生時地: A.1983年桃園縣觀音鄉 B.1984年桃園縣蘆竹鄉 情形:某化工公司排放汙染物導致附近農 田生產的稻米受到鎘汙染,還販售 到市場,引起消費者對食米恐慌
鹿港居民北上陳情,反對美國杜邦公司 到彰濱工業區設置二氧化鈦廠 象徵臺灣環保意識的覺醒(攝於1986年,臺北)
林園事件 64 發生時地:1988高雄縣林園鄉 情形:因工廠大量排放廢水,造成漁獲量 減少,農作物無法生長,空氣中有 刺激、嗆鼻氣味,地下水、海水汙 染嚴重 解決:人民採自力救濟方式,強迫工廠停 工,後經政府協調,事件才落幕
美麗新世界 64 一、發展物質文明的代價 1.發展工業,卻忽略自然環境保育的重要性 美麗新世界 64 一、發展物質文明的代價 1.發展工業,卻忽略自然環境保育的重要性 2.發動侵略與戰爭─ A.新帝國主義的殖民侵略 B.兩次世界大戰的衝突 C.致命武器的生產 3.工人不合理待遇→工人意識覺醒
1980年代綠色和平組織(Greenpeace)成員 採取直接行動,預防有人將核廢料倒入海中
英國畫家克里斯多弗尼維森以反諷意味 所繪的「光榮之路」 意在表達一次世界大戰的巨大破壞性及其對 生命的無情剝奪。
二次大戰期間,德國在倫敦進行轟炸,造成 九百處大火,圖為消防員滅火的情形。 此圖為二戰少見的歷史畫面
二、創造美麗新世界 65 1.後進國家走自己的路─利用高科技成果, 結合本土文化優勢 2.國際共同解決人類社會的問題 二、創造美麗新世界 65 1.後進國家走自己的路─利用高科技成果, 結合本土文化優勢 2.國際共同解決人類社會的問題 3.重視工業化產生的問題 4.珍視自身傳統文化 5.自然生態、物質文明及人文生活取得均衡 發展
20世紀前期的著名電影大都會(Metropolis)中的 一景,抗議工業對人類所造成非人性化的影響