物理学是研究物质世界最基本、最深层次规律的科学分支,是在最基础层面上研究物质运动规律的科学。近代以来，物理学由经典走向现代,由宏观到微观,它对人们改造自然、推动社会发展起着极其重要的作用，特别是促进了人类历史上三次科技革命的发展。认识物理学的发展与三次科技革命（特别是核心技术突破）的关系不仅是我们学习的重点，而且有助于深刻理解“科学技术是第一生产力”这句话的内涵。下面，我们一起借助史料来探讨这个问题。

一、物理学的进步有力地推动了三次科技革命核心技术的突破

材料一

解读 图一是纽可门制造的蒸汽机，但它热量浪费太大，效率不高，只有简单的往复式线性运动。图二是瓦特改良了的蒸汽机，它可以进行复动式的旋转运动，这大大促进了机器的运用和工厂的生产。力学和热学是第一次科技革命的理论基础和工作指南，牛顿力学是机械设计和制造的理论基础。

材料二

解读 图三、图四是第二次科技革命的重要发明。它以法拉第、麦克斯韦的电磁学为理论前导，以电力和内燃机的应用为标志，推动了汽车、飞机和无线电讯的广泛使用，创造了比蒸汽机时代大得多的生产力，人类进入了“电力时代”。

材料三 第三次科技革命重要成果简表

解读 第三次科技革命产生了一系列高新技术，如核能源技术、电子计算机技术、航天技术等。这次科技革命的前提是四项重大科学发现。其一是相对论；其二是量子力学；其三是分子生物学；其四是系统科学，人类进入“信息时代”。

材料四 恩格斯指出：“十七世纪和十八世纪从事创造蒸汽机的人们也没有料到，他们所造成的工具，比其他任何东西都更会使全世界的社会状况革命化。”

解读 因重大技术的发明而引起技术发展上的重大变革和飞跃性的质变，并引起了生产力的飞跃发展和推动社会生产关系和社会生活一系列新变化的大变革。科学技术的进步推动了社会的发展，科学技术是生产力，生产力是推动人类社会发展的终极动力。

物理学作为一门基础科学,它的突破体现在科技层面，反映了生产力的进步。但物理学的发展并不是科技革命的充分条件，只是其发生的必备条件。那么，还有哪些因素对科技革命起作用的呢？

二、物理学的发展是科技革命出现的必备条件

材料一 《共产党宣言》指出：“市场总是在扩大，需求总是在增加，甚至工场手工业也不再能满足需求了。于是，蒸汽和机器引发了工业生产的革命。”

材料二 两次世界大战、“冷战”以及和平条件下的激烈国际竞争，成为新的科学技术发展的强有力的刺激因素和巨大杠杆；科学技术的社会化，各国政府有组织的大规模投入和有计划的开发，为科学技术的加速发展创造了条件。

——《世界文明史》

材料三 在工业中运用与发展科学设想，有赖于彻底理解工业怎样利用科学和科学方法。只有在科学家和工业家对这种合作的问题加以研究后，才能做到充分应用和发展。

——《科学的社会功能》

从以上材料可以看到：自然科学知识（包括物理学）的进步与发展对三次科技革命的产生有重要的推动，但仅仅只有自然科学知识的突破显然是不够的。其中，科技革命的出现与市场的不断扩大，社会对某些商品（如棉纺织品、交通工具等）的需求量增加；大国集团或大国间的军事对抗或竞争的刺激；政府加强资金与人员投入，加大科技发展的步伐以赢得战略优势；科学家与工业家的密切合作等，都是影响科技革命出现与发展的重要因素。

总之，人们为了提高生产效率，改善生活环境，提高生活质量，不断创新，创造出一项又一项发明，产生了新的技术、新的生产工具，使社会生产力发展到一个新的阶段。三次科技革命一次比一次在层次上更深刻，在范围上更广泛，所孕育的新科学思想和思维方式作为巨大的文化力量深刻地影响着人的精神生活和社会进步。

【练习】

1. 爱因斯坦说：“牛顿所创造的概念，至今仍指导着我们的物理学思维，谁企图在真理的认识的领域内要人们认为他是不可动摇的权威，那他就要在上帝的哈哈大笑中垮台。”这说明爱因斯坦（）

A. 否定了牛顿的力学原理

B. 借鉴了法拉第的电磁感应

C. 修正了能量、质量互化的理论

D. 修正了经典力学的绝对时空论

2. 之所以称第二次工业革命及其影响的时期为“电气时代”，依据在于（）

A. 发电机的发明解决了工业发展的动力问题

B. 电的使用与电气技术的运用改变了人们的生活

C. 法拉第的“电磁感应”引起了发明机器的热潮

D. 内燃机的发明引起了交通运输业的变化

3. 从蒸汽机的发明和电气技术的应用带来的后果看，科学技术进步对社会发展的作用是（）

①社会生产力迅速提高 ②社会结构和世界形势发生改变 ③世界各地间的联系日益紧密 ④资本主义经济危机周期性出现

A. ①②③④ B. ①②③

C. ②③④ D. ①②④

4. 阅读下列材料，回答问题。

材料一 如果说，牛顿为工业革命创造了一把科学的钥匙，瓦特拿着这把钥匙开启了工业革命的大门……工业革命使英国成为世界上最强大的国家，它的强大的工业生产能力，在当时就使英国一个国家能够对抗整个世界。

——《大国崛起·工业先声》

材料二 1902年，美国已有发电厂3621座，装机容量为121.2万千瓦。1907年，德国23. 3万多家机器动力企业中，使用电动机的企业有7.1万家，总马力达到190万以上，居各方动力之首，占总数的30.6%。

材料三 1961年，苏联发射了载人宇宙飞船“东方一号”，成功地进行了第一次载人空间飞行。1969年美国“阿波罗—11” 号登月飞船成功在月球上着陆，人类第一次实现了登月梦想。2005年10月，中国载人宇宙飞船神舟六号成功飞行。

（1）根据材料一，概括英国崛起的原因。

（2）根据材料二，指出电发明的意义。

（3）结合材料三与所学知识，分析中国从事登月活动的历史条件。

【参考答案】

1．D （解析 爱因斯坦没有否定牛顿的力学原理，他否定的是经典力学的绝对时空观）

2. B 3. B

4. （1）经济上，率先完成工业革命；科技上，经典力学体系确立，近代科学形成；瓦特等一大批发明家的科技创新。

（2）解放了生产力，促进了生产的机械化、自动化，开辟了“电气时代”。

（3）改革开放以来，中国综合国力不断增强；在“科教兴国”战略的推动下，科技不断进步；教育的发展提供了强大的科研队伍。