1、近代工業革命與物質文明,工業革命的邁進 現代科技的進展 物質文明的進步,工業革命的邁進,(一)工業的持續革命1.第一階段工業革命A.始自:1760年代起B.開啟動力時代:蒸氣機的改良與應用C.主要產業:棉紡織、煉鐵、採煤D.成果:1851年英國舉辦萬國博覽會,水晶宮畫像,1851年,倫敦 海德公園的水晶宮是第一屆萬國博覽會的展出場地。 此圖現藏於倫敦市政廳圖書館,水晶宮開幕盛況,英國 維多利亞女王剪綵,吸引數百萬遊客前往參觀,盛況空前。,2.第二階段工業革命A.時間:十九世紀下半葉B.主要特色:a.煉鋼業的發展 b.鐵路的擴張 c.內燃機的發明C.主要產業:化學、汽車、電氣工業D.新興工業國家
2、:德國、美國、日本、 蘇聯,3.第三階段工業革命A.時間:從二十世紀中葉迄今B.新興產業:電腦與資訊科技C.電腦的發展: a.早期軍事、政府、大企業用途 b.1970年代後個人電腦普及D.亞太國家扮演重要角色:日本、臺灣、 韓國,美國製造的ENIAC,1945年完成的ENIAC一般被認為是世上第一部一般用途的電子計算機,是現代計算機發展史上的重要里程碑。,(二) 從蒸汽機到內燃機,1.蒸汽機A.瓦特(英)的改良 a.1769改良蒸氣引擎 b.1781可推動機械B.應用受限:僅用於推動 a.工廠機器動力織布機 b.大型交通工具火車、輪船,瓦特的蒸汽機模型,2.內燃機A.發明與發展 a.1859萊
3、納爾(法)發明內燃引擎 b.1876奧圖(德)研發出四行程內燃引擎 c.1885戴姆勒(德)研發出汽油引擎 d.1892狄賽爾(德)發明柴油引擎B.意義:內燃機取代蒸汽機成為推動機器 的主要動力來源,戴姆勒乘坐他所製造的汽車出遊,1886年攝,3.電力的應用A.1831法拉第(英)發明發電機: 把機械能轉為電能 B.1882愛迪生(美)開發中央傳輸系 統:電力開始使用於照明與 公共交通C.1891瑞士:以高壓線傳送電力,愛迪生,美國發明家愛迪生與其發明的發電機合影。1880年攝,(三)從煉鐵到煉鋼,1.煉鐵A.工業革命早期重要產業 a.生產生鐵或鍛鐵 b.應用於製造機器、鐵軌B.應用上受限 a
4、.生鐵含碳量太高易碎 b.鍛鐵含碳量過少太軟,十九世紀英國新興的鋼鐵中心,1855年的版畫,畫中為工業革命時期新興工業城市雪菲耳市(Sheffield),2.煉鋼A.發展: a.1853柏塞麥(英)改良鋼生產方法 b.1863西門子(德)與馬丁(法)發明 開爐煉鋼法B.應用:鐵軌、造船、汽車、橋梁、 建築 C.代表:1889年艾菲爾鐵塔 a.象徵鋼時代的來臨 b.隨後鋼取代鐵在建築中的地位,1888年建築中艾菲爾鐵塔,艾菲爾鐵塔,法國 巴黎的艾菲爾鐵塔為一座大型的鋼鐵混合結構建築物。 2007年攝,(四)煤、石油與核能,1.煤A.工業革命早期的主要能源蒸汽機、 煉鐵的燃料B.消耗量遽增2.石油
5、A.背景:19世紀後期,內燃機的發明B.普遍應用:汽油、柴油引擎發明後,3.核能A.發展: a.早期:軍事用途製造原子彈 b.1950年代:開始轉為和平用途發電 c.1970年代:臺灣致力於興建核電廠 已占臺灣總電量25%B.憂慮:安全、環境汙染4.各國積極尋找替代能源:酒精汽油、 風力發電、 太陽能,原子彈爆炸,照片為1945年美軍投放在日本 長崎的原子彈所產生的蕈狀雲。,現代科技的進展,(一)科學研究與技術創新1.早期:無直接關連技術改進,多靠技術 工人之經驗與才智的累積2.十九世紀後期以後A.政府與業者漸重視科技教育與產品研發 因具經濟潛力B.近代化學與物理學發展具關鍵地位,合成化學,十
6、九世紀末期以來:奠定理論基礎二十世紀初:德國開發出人造染料、 人造肥料,苯紫胺染料,十九世紀中期科學家發明苯紫胺染料,二十世紀紡織工業開始使用合成染料。,石油化學工業,二十世紀的重要產業可製造:A.油品汽油、柴油、潤滑油B.工業產品塑膠、人造纖維、 染料、合成樹脂、藥物、 清潔劑,十九世紀末期用塑膠製成的日常用品,(二)從半導體到超導體,1.半導體A.為介於絕緣體與導体間的材料如矽、 鍺、砷化鎵B.1950年代以來電腦科技帶動需求C.可製造各種電路元件電晶體、電阻器 、電容器D.電子產品需要行動電話、數位電視、 電腦、錄放音機,2.超導體A.是電阻為零的導體B.可製造高速電腦速度比矽晶片 快上
7、百倍C.可製造磁浮火車具抗磁性,(三)電腦與資訊革命,1.真空管電晶體積體電路2.A.1950年代IBM推出商用電腦B.1965年史丹佛大學研發出第一部 個人電腦樣機C.1973年全錄公司開發出筆記型電腦D.1975年蘋果一號上市,開啟 個人電腦時代,蘋果一號電腦,物質文明的進步,(一)大眾消費的社會1.背景:工業革命後,可用機器大量生產 規格化的商品2.主要產業:A.棉紡織棉布可大量生產,物美價廉B.人造纖維輕便、美觀、耐用、便宜C.不銹鋼質量輕、耐用又美觀,1929年倫敦人造絲綢展,(二)日常生活的現代化,1.交通工具的進步A.十九世紀初期火車、輪船 a.蒸汽機的改良 b.縮短了人們的旅行
8、時間B.十九世紀後期汽車、飛機 a.內燃機的發明 b.取代了舊式交通工具C.二十世紀初汽車平民化 (美國 福特汽車公司),T型車,福特汽車公司於19081927年間推出的產品,由於價格低廉,使得汽車逐漸普及。,2.通訊革命A.十九世紀後期 a.貝爾(美)發明電話 b.馬可尼(義)發明無線電報B.二十世紀下半期 a.衛星通訊 b.網際網路,貝爾發明電話,貝爾發明電話使相隔兩地的人們,也能直接通話。照片為貝爾參加1892年紐約與芝加哥之間的電話通話典禮。,3.電氣化的生活產品A.早期:電燈、電話、收音機、電風扇 、電唱機、電冰箱、洗衣機、 冷暖氣機B.近年來:電磁爐、微波爐、傳真機C.1990年代以來:3C科技產品 電腦、消費性電子、 通訊,