讲述发明机的故事,了解英国工业革命开始于一系列工作机的发明

【专家解说】：珍妮机的问世——工业革命的开始 在英国各个工业部门中，机器的最早采用，并不是在英国传统的工业中，而是新兴的工业部门棉纺织业中。这是因为棉纺织业作为一个年轻的工业部门，没有旧传统和行会的束缚，容易进行技术革新和开展竞争。同时，棉纺织品的价格比毛纺织品便宜，市场需求量大，为满足市场不断增长的需求，需要扩大生产规模以增加产量，所以对技术革新的要求比较迫切。 关于英国工业革命的发明成就，初中已有介绍，因此建议引导学生阅读教材以及【历史纵横】，观察图片《飞梭》、《早期纺车》和《珍妮机》，结合表格《第一次工业革命期间纺织业的主要发明》，掌握棉纺织业的发明成就。 机器的发明和使用是第一次工业革命的第一阶段。珍妮机的出现是棉纺织业第一项具有深远影响的发明，使纺织效益提高了40倍以上。珍妮机的发明，一般认为是英国工业革命的开始。之后，有更多的机器被发明出来并得以应用，在冶金、采煤等其他行业，也出现发明和使用机器的高潮。 第二目“蒸汽时代”的来临。本目介绍了工业革命的进程，尤其强调蒸汽机广泛运用之后，运输工具的改造，以及工厂制度的出现。 （1）蒸汽机的广泛运用及现代工厂的出现 英国棉纺织业的巨大进步，是机械科学原理普遍运用的结果。在机械化装置使用越来越多的情况下，动力成为制约机器生产进一步发展的严重问题。要发展工业，就必须有新的动力。瓦特经过多年的钻研，广泛汲取前人的研究成果，制成了性能可靠的蒸汽机，为英国的工业革命提供了强大的动力，并将其带入一个新的发展阶段。蒸汽机为机器大工业的发展解决了至关重要的动力问题，还为机器大工厂的建立开拓了极其广阔的地理空间。此后，凡是有燃料（煤炭）的地方，就能兴建工厂。英国的工厂可以开设在市场繁荣、交通发达之处，以便购买原料和销售产品；它可以移近人口密集地带，以便招募人员；许多工厂可以汇集在一起，进而形成工业城市。工业革命还创造了新的工业制度——工厂制度。在工厂中，由于成套的机器设备的使用，工人的任务被降到简单操作的水平，妇女、儿童可以很快地掌握，于是他们作为廉价劳动力被工厂大量雇佣。 （2）交通运输革命 进入19世纪后，随着蒸汽机技术的不断完善，它成为车辆、船舶等交通工具上通用便利的动力机器，促成了以铁路建设为代表的交通运输业的繁荣。1800年后，人们开始研究用蒸汽机作为牵引动力。1814年，英国人史蒂芬孙研制出的世界上第一台蒸汽机车试运行成功。1825年，英国建成世界上第一条铁路，史蒂芬孙的火车头拖着一长列客车和货车前进，时速达25公里。此举开拓了陆地交通运输的新纪元，人类进入了所谓“铁路时代”。铁路运输的优越性一经确认，英国迅速掀起一股铁路建筑的狂热。1840年以后，欧洲大陆和美国也相继开始了大力兴建铁路的时期。 人类水上交通技术的变革，同样始自蒸汽机的使用。1807年，美国人富尔顿发明蒸汽汽船。他使用从英国进口的万能蒸汽机，驱动客轮在哈得孙河航行，揭开了蒸汽轮船时代的序幕。1811年，英国人利用这项发明也很快造出了自己的汽船。这样英国担任远洋航运的商船队力量大大加强了。远洋货轮把英国的消费商品运销到世界每个角落，又把英国所需要的各种工业原料、生活用品运回。交通运输革命从根本上改变了地球上各地区彼此隔绝的状态。它迅速地扩大了人类的活动范围并加强各地之间的交往，为世界市场的形成提供了条件。火车出现以后，英国掀起修建铁路的热潮，不到三十年的时间就修建了近万千米的铁路，把各个城市都连接起来。 （2）电力的广泛应用 第二次工业革命以电力的广泛应用为显著特点。早在1831年，英国科学家法拉第发现了电磁感应现象，提出了发电机的理论基础。科学家们根据这一发现，从19世纪六七十年代起对电作了深入的探索和研究，出现了一系列电气发明。1866年德国人西门子制成发电机。19世纪70年代，实际可用的发电机问世。这一时期，能把电能转化为机械能的电动机也被发明出来，电力开始用于带动机器，成为补充和取代蒸汽动力的新能源。随后，电灯、电车、电钻、电焊等电气产品如雨后春笋般地涌现出来。但是，要把电力应用于生产，还必须解决远距离输送问题。1882年，法国人德普勒发现了远距离送电的方法，美国科学家爱迪生建立了美国第一个火力发电站，把输电线联接成网络。电力是一种优良而价廉的新能源。它的广泛应用，推动了电力工业和电器制造业等一系列新兴工业的迅速发展。人类历史从“蒸汽时代”跨入了“电气时代”。 （3）内燃机的创制和使用 这是第二次工业革命时期应用技术上的一个重大成就。19世纪80年代中期，德国发明家戴姆勒和卡尔·本茨提出了轻内燃发动机的设计，这种发动机以汽油为燃料。90年代，德国工程师狄塞尔设计了一种效率较高的内燃发动机，因它可以使用柴油作燃料，又名柴油机。内燃机的发明，一方面解决了交通工具的发动机问题，引起了交通运输领域的革命性变革。19世纪晚期，新型的交通工具——汽车出现了。80年代，德国人卡尔·本茨成功地制成了第一辆用汽油内燃机驱动的汽车。1896年，美国人亨利·福特制造出他的第一辆四轮汽车。与此同时，许多国家都开始建立汽车工业。随后，以内燃机为动力的内燃机车、远洋轮船、飞机等也不断涌现出来。1903年，美国人莱特兄弟制造的飞机试飞成功，实现了人类翱翔天空的梦想，预告了交通运输新纪元的到来。另一方面，内燃机的发明推动了石油开采业的发展和石油化学工业的产生。石油也像电力一样成为一种极为重要的新能源。1870年，全世界开采的石油只有80万吨，到1900年猛增至2 000万吨。 （4）化学工业的建立 化学工业是第二次工业革命时期出现的新兴工业部门。在无机化学工业方面，19世纪60～70年代发明了以氨为媒介生产纯碱和利用氧化氮为催化剂生产硫酸的新方法，使这两种化学工业的基本原料的综合利用得到迅速发展。有机化学工业也随着煤焦油的综合利用得到迅速发展。从80年代起，人们开始从煤焦油中提炼氨、苯、人造染料等。利用化学合成方法，美国人发明了塑料，法国人发明了人造纤维。化学工业的发展，极大地改变和丰富了人们的生活。 （5）“钢铁时代” 伴随“电气时代”而来的是“钢铁时代”。新的技术革命也推动了老工业部门的发展，最突出的是钢铁工业。19世纪上半叶，由于房屋结构和铁路的需要，熟铁和铸铁的产量提高极快，但钢的产量裹足不前。英国是当时世界上钢产量最多的国家，1850年年产量不过6万吨，同年它的铁产量却达到250万吨。由于冶炼工艺的限制，钢产量不高，价格昂贵，其用途局限于工具和仪表。19世纪下半叶，由于西门子、托马斯等人在钢铁冶炼技术方面的贡献，钢得以大量生产且质量大幅度提高，因而逐渐代替熟铁，作为机械制造、铁路建设、房屋桥梁建筑等方面的新材料而风行全球。钢铁工业的发展如日中天，导致重工业在工业中的比重直线上升，史称“钢铁时代”。 教学建议：初中教材对于第二次工业革命的介绍仅限于“电力的广泛应用”和“内燃机的创制和使用”。高中教学需使学生对第二次工业革命形成较全面的认识。可以引导学生在回顾初中知识的基础上，通过阅读教材，提取有效信息，认识第二次工业革命的成就。 第五目垄断组织的出现。教材从主要介绍了在第二次工业革命之后，资本主义经济迅速发展，生产和资本的高度集中产生了垄断，以及垄断的影响。 （1）第二次工业革命的特点 同第一次工业革命一样，第二次工业革命促进了资本主义经济的迅速发展。但第二次工业革命同第一次工业革命相比，又具有一些新的特点。关于第二次工业革命的特点，教材并未直接说明，可以请学生解答【探究学习总结】中“本课测评”的问题，引导学生从与科学技术结合的程度、产业结构侧重以及广度及深度等角度对两次工业革命进行对比，由此得出第二次工业革命的特点：第一，第一次工业革命时期，许多技术发明都来源于工匠的实践经验，这些工匠并不具备科学理论知识，因此，这一时期的科学和技术尚未真正结合。比如，珍妮纺纱机的发明者哈格里夫斯是个织工，水力纺纱机的发明者阿克莱特是个钟表匠。第二次工业革命时期，由于自然科学的新发展，并开始同工业生产紧密结合起来，使科学成为推动生产力发展的一个重要因素。科学和技术的结合，使第二次工业革命取得了巨大的成果。第二，第一次工业革命揭开了资本主义工业化的序幕，第二次工业革命则将工业化推进到一个新阶段。第一次工业革命中，工业化的重点是发展轻工业，主要任务是在以纺织工业为代表的轻工业部门中，用机器代替手工生产，实现了手工工场制度向工厂制的过渡。第二次工业革命中，工业化已经发展到以重工业为重点的新阶段，其主要任务是改造、扩大和创新重工业的各个部门。第三，第一次工业革命首先发生在英国，重要的新机器和新生产方法主要是在英国发明的。在英国的带动下，其他国家也开始了工业革命，但发展进程相对缓慢。第二次工业革命则几乎发生在几个先进的资本主义国家。这一时期，英国虽然仍有一些重要发明，但是，新的技术和发明已超出一国的范围，其中有不少出现于德国、美国，其规模更加广泛，发展也比较迅速。 （2）垄断的产生 19世纪晚期，在第二次工业革命的影响下，资本主义经济开始发生重大的变化。这种变化主要表现为：一方面，科学技术的新成果被迅速应用于工业生产，大大促进了生产的发展，使生产的规模越来越大，集中的程度越来越高；另一方面，在资本主义制度下，科学技术的发展和生产的发展，使大量的社会财富日益集中到少数大资本家手中。生产和资本的高度集中，产生了垄断。 （3）“垄断”的影响 19世纪晚期，第二次工业革命促进了生产力的巨大发展，垄断组织的出现正是生产力发展的结果。它产生后，企业的规模进一步扩大，这自然会有利于劳动生产率的进一步提高。同时，它也使技术发明和改进的过程社会化了。资金雄厚的垄断组织能够提供条件，使科学技术研究能够更大规模和更有组织有计划地进行，科技研究取得的新成果，也能够较快地运用于生产。托拉斯等高级形式垄断组织的出现，更有利于改善企业经营管理，降低生产成本，提高劳动生产率。这一切都为生产力的进一步发展创造了有利条件。所以，垄断的出现，实际上是资本主义生产关系的局部调整。随着资本主义经济实力的发展和增强，资本主义各国的垄断资本家从控制国家经济命脉进而控制国家政权，越来越多地干涉国家的政治、经济生活，以赚取日益增多的最大限度的利润。随着各国垄断组织的出现，国内市场也相对狭小，垄断资本家极力到全球各地争夺商品市场、原料产地和投资场所，在世界市场的激烈竞争中，形成了国际垄断集团。代表垄断组织利益的资本主义国家加紧对外侵略扩张，掀起瓜分世界的狂潮，到19世纪末，整个世界已被瓜分完毕。 教学建议：关于“垄断组织的出现”，可以引导学生通过回答【探究学习总结】的问题，在解答问题的过程中完成学习。教学时可以首先让学生结合初中所学知识，思考什么叫垄断？什么是垄断组织？垄断组织——大企业之间为控制生产与市场以获取更大利润而结成的经济联合体。这种控制是通过订立各种协议规定价格、划分市场、分配产量来达到目的的。然后再问垄断是怎样出现的？有何作用与影响？引入学习内容。教学建议，可指导学生从垄断组织的出现原因来分析垄断组织的影响。最好先让学生分组讨论“垄断组织的出现有何影响？有人说垄断加剧了竞争，是资本主义走向衰亡的表现，对此你有何评价？评价历史事件的标准应当是什么？”这些问题，教师引导学生从不同角度去思考问题，也有利于培养学生辩证分析和看待历史问题的能力。 第六目世界连成一体。教材从第二次工业革命的深度、广度、提供的技术进步和物质手段等角度阐明了第二次工业革命对世界市场的进一步发展、资本主义世界体系的最终形成所起的推动作用。 第二次工业革命在带来各国民众社会生活新变化的同时，也影响到全球人类共同体的面貌，其中之一便是极大地促进了世界经济的整体化趋势。第二次工业革命为资产阶级“征服世界”提供了更加空前强大的经济实力和物质手段，成为将局部性的国际交流推进到全球性的沟通，将分散的、局部性的世界变成互动的、联成一体的整体性世界的根本动力。19世纪最后30年间，美国、德国、英国、法国、日本的经济有了飞速发展，世界工业总产量增长了两倍以上。1870～1913年，世界贸易增长了3倍多。在生产力大发展的基础上，生产的社会化程度获得极大提高，国际分工向广度和深度发展，国际间的联系更趋密切。随着资本主义由自由竞争阶段发展到垄断阶段，垄断资本确立了对世界的统治，资本输出成为金融资本向全球扩张的主要经济手段。相应地，资本主义列强加快了瓜分和重新瓜分世界的步伐，直至最后将世界瓜分完毕。此时，国际分工达到“世界城市”和“世界农村”的分离与对立的完成阶段，形成日渐明朗的分工格局：粮食和原料的生产越来越集中于发展相对滞后的亚非拉第三世界国家，工业生产则集中于工业化程度高、科技先进的欧美和日本诸国。于是，由少数金融寡头垄断的统一的世界资本主义经济最终形成，并且形成“中心一边缘”的世界经济格局。19世纪末20世纪初，资本主义的世界体系最终建立。 建议组织学生讨论“第二次工业革命”与“世界市场的最终形成”之间的关系。请学生思考：所谓“世界市场”的概念是什么？它需要什么条件？（世界市场在广义上指的是国际间商品交换关系的总合，它的出现，需要物质基础和技术条件。）从而引导学生明确两次工业革命对于世界市场的形成、发展的推动作用。 三、教学设计与案例 1.教学设计 本课内容丰富，现实意义极大，实施教学时建议根据学生的实际情况适当组织讨论，使学生对本课的学习更加深入。 首先引导学生回顾新航路的开辟以及西欧的殖民扩张，指出世界在15、16世纪时进入了历史的转折时期。到18世纪中叶，这个变化更加明显。让学生观察《手工工场》、《蒸汽工厂》和《普鲁士纺织工厂》，提取有效信息，以提问引导学生进入本课的学习。 第一目“珍妮机的问世”与第二目“‘蒸汽时代’的来临”构成了完整的英国工业革命历史进程。首先向学生介绍工业革命前英国的基本概况，重点说明圈地运动、工场手工业的发展以及海外市场的需求，引导学生归纳出英国工业革命的历史条件。接着要求学生通过阅读、讨论，自行归纳英国工业革命的主要发明成就和历史进程。要求学生回答【学思之窗】的问题，引导学生认识工厂制的重要意义。 第三目“世界市场的形成”，是本课学习的重点。教师可以提出系列问题，让学生在探讨历史问题过程中，理解工业革命的影响。世界市场开始形成于什么事件后？第一次工业革命对世界市场的形成起了什么作用？怎样促成了世界市场的形成？世界市场的形成有何表现？如何分工？指导学生看教科书中《19世纪晚期英国海外贸易图》，回答图中内容反映了什么现象？说明的本质问题是什么？英国为什么能够成为贸易的中心？图中反映了英国海外贸易范围广，说明英国已成为世界工厂。因为英国较早开始工业革命，最先成为工业国，是最发达的资本主义国家。指导学生思考【学思之窗】的问题，通过回答这个问题，深刻理解本目内容。 第四目“人类迈入‘电气时代’”介绍了第二次工业革命的发生以及主要成就。要求学生通过阅读教材以及观察关于第二次工业革命主要发明的插图，归纳出第二次工业革命出现的时间以及各项成就。通过“第二次工业革命的发生与第一次工业革命有没有关系？”的问题引导学生初步认识科学、技术、生产之间的关系：技术的进步带动了生产的发展，从而促进了科学的繁荣；科学的繁荣又促进了技术的进一步发展，带来了生产力的巨大飞跃。 关于第五目“垄断组织的出现”，可以先向学生解释“垄断”的概念，再要求学生阅读教材，解答【探究学习总结】中“本课测评”的第3题。在问题的解答过程中认识垄断组织出现的原因和影响。 关于第六目“世界连成一体”。教师提出问题，学生阅读教科书，师生共同解决。第二次工业革命后世界市场有何新发展？为什么？让学生了解世界市场有了进一步发展。这是第二次工业革命带来的工业的发展与交通通讯手段使之然。最后请学生思考世界怎样从分散、孤立状态连成一体的？大体经过了哪几个阶段？在世界连成一体的过程中，有哪些因素起了关键作用？以此作为本课的小结，也是对本单元的总结。 2.教学案例 案例一 在学习“棉纺织业中的机器发明”时，可以这样导入： 历时将近100年的英国工业革命，是人类历史上的第一次。棉纺织工业首先实现机械化进程中的突破，然后带动其他密切相关行业、部门紧跟而上。技术革新连锁反应的圈子不断扩大，环环相扣，每个环节的进展和突破又都为其前后环节新一轮突破创造条件。如此，从“传动”到“互动”，最后，几乎整个国民经济的所有行业和部门都被动员、投入到技术革新和生产革命运动中。领先工业部门的资金积累，流入后发展部门，为其注入活力。就整个国民经济发展而言，生产机械化水平不断提高，经济增长持续不断。 案例二 在学习第二次工业革命兴起的历史条件时，可以这样导入： 如同一个世纪以前的第一次工业革命一样，19世纪下半叶的第二次工业革命也是人类社会科学、技术、经济、政治发展到一定阶段的产物，它的兴起有着深刻的历史根源：首先，19世纪50、60年代，资本主义生产方式在欧美主要资本主义国家确立下来。统治地位得以稳固的资产阶级，反过来又充分利用国家政权的力量，推行有利于资本主义发展的各项政策，为资本主义经济的迅猛发展提供了良好的政治环境。其次，电磁理论的日臻完善、金属冶炼工艺的创新以及精炼石油工艺的采用等科学上突破和技术上的创新，为新的工业革命的形成起了直接的推动作用。最后，第一次工业革命使欧美主要资本主义国家实现了初步的工业化，促进了世界市场的初步形成，为资本的国际化准备了条件；大量积累的资本为工业集中和资本集中奠定了雄厚的基础，也为新工业部门的创建和崛起提供了资本。总之，19世纪下半叶，欧美主要资本主义国家都在不同程度上具备了开展新工业革命的基本条件，其中尤以美国和德国最为充分。 四、问题解答 【学思之窗】 1.你能说出手工工场和机器生产有什么相同和不同之处吗？ 解题关键：寻找可比点，抓住是手工操作还是机器生产，两者都有工人劳动，雇佣关系。 思路引领：生产技术、管理组织、生产规模。 答案提示：相同：都是具有资本主义生产关系性质的生产形式，都属于资本主义经营方式的范畴。不同：在手工工场里生产仍以手工技术和手工劳动进行，而机器生产是使用机械化劳动；规模不同，通常，手工工场的规模要小于机器生产；手工工场是大机器生产的过渡形式。 2.“一位著名的美国史学家说：19世纪欧洲对世界的支配与其说是以其他任何一种手段或力量为基础，不如说是以蒸汽机为基础。”请你谈谈对这句话的理解。 解题关键：蒸汽机在工业革命中的决定性作用 思路引领：蒸汽机的发明与使用怎样推动了欧洲的发展，确立了欧洲对世界的统治地位。 答案提示：蒸汽机的发明结束了人类对畜力、风力和水力的依赖。它提供了治理和利用热能、为机械供给推动力的手段，使工业生产进入了机器大生产时期，资产阶级为了寻找商品的倾销市场和原料产地，加紧了殖民扩张的步伐。蒸汽机车和轮船的出现，使世界各地的联系更加紧密。蒸汽机用于交通运输方面的成就，使人类征服了时间和空间，为欧洲支配世界提供了条件。资产阶级开拓了世界市场，开始确立对世界的统治。