爱华网第8课第二次工业革命
★教学目标
1、知识与能力：
（1）识记：第二次工业革命的条件；电力的广泛运用；产业结构的变化；垄断组织的出现；第二次工业革命的特点；资本主义殖民体系的最终确立。
（2）理解：第二次工业革命出现的原因；垄断组织的出现是第二次工业革命的社会后果；两次工业革命与世界市场体系形成的过程的关系。
（3）运用：探讨垄断的影响；探究资本主义世界体系最终建立的影响。
2、过程与方法：
（1）合作探究第二次工业革命的特点和资本主义世界体系形成的过程与影响。
（2）运用范例教学，培养学生找出知识比较点，分析问题的学习方法。
3、情感态度与价值观：
（1）联系两次工业革命时期的政治经济文化，感悟两次工业革命对人类文明进程的影响，辨证认识人类发展道路上的成就与价值。
（2）认识“科学技术是生产力，而且是第一生产力”著名论断的正确性。
★教学重点和难点：
重点：第二次工业革命的发生的重要成就、特点及影响。
难点：工业革命对世界市场的发展所起的推动作用；垄断的作用
★教学方法
本节课应以新课标教学理念为指导，在教学过程中要注重培养学生对课本知识的理解能力及知识认知方法和观念的培养，注重培育学生探究性学习兴趣，培养学生善于从不同的角度发现问题，积极探索解决问题；培养学生养成独立思考的学习习惯，能对所学内容进行较为全面的比较、概括和阐释。同时注意积极创设问题情景，让学生主动参与教学过程，调动学生的学习积极性，培养学生思考、分析问题的能力，学会学习，养成正确的历史思维习惯，以形成正确的历史意识和历史观。
★教材与学情分析：
本课同上一课一样，从生产工具的进步、生产手段和生产形式的演进、社会经济结构和经济运行方式的变化三个方面阐述了第二次工业革命在人类进程中的重大作用，需要学生体会科学与技术结合后迅速转化为生产力，极大推动人类工业文明的发展。一方面，资本主义国家迅速发展，另一方面现代社会的各种因素基本形成，人类社会迅速向现代化迈进。在教学中，让学生感悟科学技术紧密结合，使科学转化为生产力的速度越来越快，最终发展为第一生产力。
★教学过程及要点：
导入新课：
第一次工业革命开始于18世纪中期，主要能源是蒸汽，因此被称为"蒸汽时代"，动力机是蒸汽机，以它为动力的交通工具是史蒂芬孙发明的火车。第一次工业革命极大的改变了我们的社会面貌。在它发生后一百多年，世界再次经历了一次翻天覆地的变革－第二次工业革命。我们今天就来学习第二次工业革命。
一、人类迈入“电气时代”
1、第二次工业革命的产生：19世纪中后期
【合作探究1】第二次工业革命产生的原因和条件：
19世纪下半叶的第二次工业革命的兴起有着深刻的历史根源：
（1）政治前提：19世纪五六十年代，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。
（2）经济基础：第一次工业革命的完成，资本主义经济迅速发展。
（3）科学技术：19世纪中后期，自然科学理论重大突破如电磁理论、技术发展的突飞猛进如金属冶炼工艺的创新，为新的工业革命的形成起了直接的推动作用。
1870年以后，一些科学技术的新成果被迅速、广泛地应用于工业生产，大大促进了资本主义经济的发展。这是近代以来科学技术上的第二次大突破，工业革命进入到第二次工业革命时期。
（4）市场条件：第一次工业革命促进世界市场的初步形成，为新的工业革命准备了市场条件；
（5）资本条件：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。
这一切都为新工业革命的开展创造了有利的条件。
科学技术的发展主要表现在电力的广泛应用、内燃机和新交通工具的创制和化工技术的发展等方面。在这次工业革命中，德国和美国扮演了非常重要的角色。
【合作探究2】工业革命发生的条件有资金、技术、市场、劳动力等，第二次工业革命的资金、劳动力、技术、市场条件等与第一次工业革命有什么不同？
第一次工业革命的资金来源于资本的原始积累，而第二次工业革命的资金来源于资本集中（垄断的出现）；
第一次工业革命的技术是工场手工业时代积累成的，第二次工业革命的技术由当时科学技术的发展转化而来；
第一次工业革命的劳动力要求有自由的身份，第二次工业革命的劳动者还要具有一定的科学知识和劳动技能；
第一次工业革命时，英国有广大的海外市场，第二次工业革命时，世界资本主义市场已经基本形成。
第一次工业革命时人们的理念还是争取自由，第二次工业革命时竞争的意识已经成为时尚。
2、第二次工业革命主要成就：
（1）电力的广泛使用——第二次工业革命的显著成就；人类进入“电气时代”。
①1866年德国人西门子研制发电机成功。19世纪70年代，实际可用的发电机问世。
【备课资料】西门子研制的发电机及完善
说到发电设备的发明要从1831年英国科学家法拉第发现电磁感应的作用说起，这是人类打开电能宝库的匙。1832年法国人皮克斯制出了世界上最早的手摇式发电机。在靠近可以旋转的U型磁铁处，装上两个绕在软铁芯上的线圈，分别对准磁铁的两极。摇转磁铁时，线圈导线中就感应出交流电。每当磁铁转半周，线圈对应的磁极就改变一次，电流方向也跟着改变。后来，皮克斯在磁铁的转轴上加装了两片开的筒形金属板，由线圈引出的导线分别与两筒形板接触，这便是整流子，它可使输出的电流方向不变。
1867年德国的韦纳·西门子发现用电磁铁代替永久磁铁，同样可以发电。电磁铁的铁芯，在不通电流时，也还残留有微弱的磁性，当转动时，利用微磁发出电流，再反馈给电磁铁也就能产生出强磁性。
维纳·西门子，于1816年12月13日出生在德国汉诺威，祖辈是世代耕种土地的贫困佃农，由于家庭极其困难，无力继续接受高等教育，便考进了既不花钱又可求学的柏林炮兵军事学校。西门子在炮兵学校毕业后，成为炮兵少尉，可是不久违反了军纪而入狱。就在坐牢期间，他发明了电镀法，成功地实现了金属器皿的电镀，当同伴拿着他制作的镀金的金钥匙时，简直不敢相信是出自这位炮兵少尉之手。
西门子兄弟四人都是出色的发明家，老大是维纳，老二是威廉，老三是弗里德里希，老四是卡尔。1847年，维纳退役后和机械工哈尔斯克一起开办了一个小电信机工厂。这时候弟弟卡尔已成为实业家，帮助兄长成立了西门子公司，以生产电器设备为主，并建立了科研实验室。西门子发明电镀时，使用的电源是伏打电池，但功率甚低，随后改为永磁铁发电机，不久又改用电磁铁发电机。
维纳公司频频推出新发明的，大获成功。维纳在柏林被称为 “柏林的西门子”，而威廉在英国被称为 “伦敦的西门子”，弗里德里希是“德累斯顿的西门子”，而小弟卡尔则是 “俄罗斯的西门子”。
西门子的发电机被广泛应用，应用中又不断被人们加以改进。1865年意大利人巴齐诺蒂发明了齿形电枢。1870年比利时学者格拉姆部分利用巴齐诺蒂的成果并采纳了西门子的电磁铁式发电机原理，制成了性能优良、效率高效的发电机。古拉姆的发电机效率高，性能好，所以有了很好的销路，也发了大财，同时让后人记住了他，被人们誉为“发电机之父”。
1872年，在西门子公司研究发电机的工程师阿特涅吸收了格拉姆和巴齐诺蒂转子的优点，简化了制造方法，降低了生产成本，改进了发电机的外观和功能。于是，西门子公司也因此而更有名气，整个德国，以西门子公司为核心，电力工业得到了迅速发展。
1873年阿特涅发明了交流发电机。到1891年，在德国的法兰克福实验成功了远距离输电。当时发出的交流电压达2000伏，送到175公里之外再将电压变至100伏，损失电能25％。由于远距输电问题的解决。交流发电机得到广泛应用。
②电动机的发明。并出现了集中供电的发电厂，输电技术也日益完善。
【备课资料1】世界上第一台电动机的发明
最先制成电动机的人，据说是德国的雅可比。他于1834年前后成了一种简单的装置：在两个U型电磁铁中间，装一六臂轮，每臂带两根棒型磁铁。通电后，棒型磁铁与U型磁铁之间产生相互吸引和排斥作用，带动轮轴转动。后来，雅可比做了一具大型的装置。安在小艇上，用320个丹尼尔电池供电，1838年小艇在易北河上首次航行，时速只有2.2公里。但这种电动机都没有多大商业价值，用电池作电源，成本太大、不实用。
直到第一台实用直流发动机问世，电动机才行了广泛应用。1870年比利时工程师格拉姆发明了直流发电机。后来，格拉姆证明向直流发动机输入电流，其转子会象电动机一样旋转。于是，这种格拉姆型电动机大量制造出来，效率也不断提高。与此同时，德国的西门子制造更好的发电机，并着手研究由电动机驱动的车辆，于是西门子公司制成了世界电车。1879年，在柏林工业展览会上，西门子公司不冒烟的电车赢得观众的一片喝彩。西门子电机车当时只有3马力，后来美国发明大王爱迪生试验的电机车已达12—15马力。但当时的电动机全是直流电机，只限于驱动电车。
1888年南斯拉夫出生的美国发明家特斯拉发明了交流电动机。它是根据电磁感应原理制成，又称感应电动机，这种电动机结构简单，使用交流电，无需整流，无火花，因此被广泛应用于工业的家庭电器中，交流电动机通常用三相交流供电。
1902年瑞典工程师丹尼尔森首先提出同步电动机构想。同步电动机工作原理同感应电动机一样，由定子产生旋转磁场，便转子绕组用直流供电，转速固定不变，不受负载影响。因此同步电动机特别适用于钟表，电唱机和磁带录音机。
【备课资料2】远距离输电设备的发明
关于电能的输送方式，是采用直流输电还是交流输电，在历史上曾引起过很大的争论。美国发明家爱迪生、英国物理学家开尔文都极力主张采用直流输电，而美国发明家威斯汀豪斯和英国物理学家费朗蒂则主张采用交流输电。
在早期，工程师们主要致力于研究直流电，发电站的供电范围也很有限，而且主要用于照明，还未用作工业动力。例如，1882年爱迪生电气照明公司（创建于1878年）在伦敦建立了第一座发电站，安装了三台110伏“巨汉”号直流发电机，这是爱迪生于1880年研制的，这种发电机可以为1500个16瓦的白炽灯供电。
但是随着科学技术和工业生产发展的需要，电力技术在通信、运输、动力等方面逐渐得到广泛应用，社会对电力的需求也急剧增大。由于用户的电压不能太高，因此要输送一定的功率，就要加大电流（P＝IU）。而电流愈大，输电线路发热就愈厉害，损失的功率就愈多；而且电流大，损失在输电导线上的电压也大，使用户得到的电压降低，离发电站愈远的用户，得到的电压也就愈低。直流输电的弊端，限制了电力的应用，促使人们探讨用交流输电的问题。爱迪生虽然是一个伟大的发明家，但是他没有受过正规教育，缺乏理论知识，难以解决交流电涉及到的数学运算，阻碍了他对交流电的理解，所以在交、直流输电的争论中，成了保守势力的代表。爱迪生认为交流电危险，不如直流电安全。他还打比方说，沿街道敷设交流电缆，简直等于埋下地雷。并且邀请人们和新闻记者，观看用高压交流电击死野狗、野猫的实验。那时纽约州法院通过了一项法令，用电刑来执行死刑。行刑用的电椅就是通以高压交流电，这正好帮了爱迪生的大忙。在他的反对下，交流电遇到了很大的阻碍。
但是为了减少输电线路中电能的损失，只能提高电压。在发电站将电压升高，到用户地区再把电压降下来，这样就能在低损耗的情况下，达到远距离送电的目的。而要改变电压，只有采用交流输电才行。1888年，由费朗蒂设计的伦敦泰晤士河畔的大型交流电站开始输电。他用钢皮铜心电缆将1万伏的交流电送往相距10公里外的市区变电站，在这里降为2500伏，再分送到各街区的二级变压器，降为100伏供用户照明。以后，俄国的多利沃──多布罗沃斯基又于1889年最先制出了功率为100瓦的三相交流发电机，并被德国、美国推广应用。事实成功地证实了高压交流输电的优越性。并在全世界范围内迅速推广。
③电灯、电车、电话、电影放映机等电器产品的纷纷涌现。
【备课资料】发明大王——爱迪生
举世闻名的美国电学家和发明家，被誉为“世界发明大王”，一生中的发明有１０００多项。他除了在留声机、电灯、电话、电报、电影等方面的发明和贡献以外，在矿业、建筑业、化工等领域也有不少著名的创造和真知灼见。爱迪生一生共有约两千项创造发明，为人类的文明和进步作出了巨大的贡献。
爱迪生于1847年2月11日诞生于美国中西部的俄亥俄州的米兰小市镇。父亲是荷兰人的后裔，母亲曾当过小学教师，是苏格兰人的后裔。爱迪生7岁时，父亲经营屋瓦生意亏本，将全家搬到密歇根州休伦北郊的格拉蒂奥特堡定居下来。搬到这里不久，爱迪生就患了猩红热，病了很长时间，人们认为这种疾病是造成他耳聋的原因。爱迪生8岁上学，但仅仅读了三个月的书，就被老师斥为“低能儿”而撵出校门。从此以后，他的母亲是他的“家庭教师”。
8岁时，他读了英国文艺复兴时期最重要的剧作家莎士比亚、狄更斯的著作和许多重要的历史书籍，到9岁时，他能迅速读懂难度较大的书，如帕克的《自然与实验哲学》。10岁时酷爱化学。11岁那年，他实验了他的第一份电报。为了赚钱购买化学药品和设备，他开始了工作。12岁的时候，他获得列车上售报的工作，辗转于休伦港和密歇根州的底特律之间。他一边卖报，一边兼做水果、蔬菜生意，只要有空他就到图书馆看书。他买了一架旧印刷机，开始出版自己的周刊——《先驱报》，第一期周刊就是在列车上印刷的。他用所挣得的钱在行李车上建立了一个化学实验室。不幸有一次化学药品着火，他连同他的设备全被扔出车外。另外有一次，当爱迪生正力图登上一列货运列车时，一个列车员抓住他的两只耳朵助他上车。这一行动导致了爱迪生成为终身聋子。
1868年，爱迪生以报务员的身份来到了波士顿。同年，他获得了第一项发明专利权。这是一台自动记录投票数的装置。爱迪生认为这台装置会加快国会的工作，它会受到欢迎的。然而，一位国会议员告诉他说，他们无意加快议程，有的时候慢慢地投票是出于政治上的需要。从此以后，爱迪生决定，再也不搞人们不需要的任何发明。
1869年6月初，他来到纽约寻找工作。当他在一家经纪人办公室等候召见时，一台电报机坏了。爱迪生是那里唯一的一个能修好电报机的人，于是他谋得了一个比他预期的更好的工作。10月他与波普一起成立一个“波普——爱迪生公司”，专门经营电气工程的科学仪器。在这里，他发明了“爱迪生普用印刷机”。他把这台印刷机献给华尔街一家大公司的经理，本想索价5000美元，但又缺乏勇气说出口来。于是他让经理给个价钱，而经理给了4万美元。
爱迪生用这笔钱在新泽西州纽瓦克市的沃德街建了一座工厂，专门制造各种电气机械。从1872至1875年，爱迪生先后发明了二重、四重电报机，还协助别人搞成了世界上第一架英文打字机。1877年，爱迪生改进了早期由贝尔发明的电话，并使之投入了实际使用。他还发明了他心爱的一个项目——留声机。
爱迪生在发明留声机的同时，经历无数次失败后终于对电灯的研究取得了突破，1879年10月22日，爱迪生点燃了第一盏真正有广泛实用价值的电灯。为了延长灯丝的寿命，他又重新试验，大约试用了6000多种纤维材料，才找到了新的发光体——日本竹丝，可持续1000多小时，达到了耐用的目的。第一次世界大战期间，他研制出鱼雷机械装置、喷火器和水底潜望镜。
1929年10月21日，在电灯发明50周年的时候，人们为爱迪生举行了盛大的庆祝会，德国的爱因斯坦和法国的居里夫人等著名科学家纷纷向他祝贺。不幸的是，就在这次庆祝大会上，当爱迪生致答辞的时候，由于过分激动，他突然昏厥过去。从此，他的身体每况愈下。1931年10月18日，这位为人类作过伟大贡献的科学家因病逝世，终年84岁。
④开创了近代电讯事业的新发展：
1876年，定居美国波士顿的苏格兰人贝尔试通电话成功，爱迪生等人在贝尔发明的基础上做了改进，使电话通讯很快风行全球的许多国家。1877年，美国建成了第一座电话交换台，随后，在巴黎、柏林、莫斯科等地业相继成立了电话局。
无线电的发明是在1888年，德国科学家赫兹发现了电磁波，利用这种电磁波，意大利人马可尼制出了无线电通讯设备，1899年，马可尼在英法之间发报成功，1901年，横越大西洋发报成功。近代电讯事业的发展，为快速传递信息提供了方便，从此，世界各地的经济、政治和文化联系进一步加强。
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，改变了人类的生产和生活，人类由此进入“电气时代”。
【备课资料】电气时代
18世纪下半期开始于英国的工业革命，是近代以来的第一次世界性技术革命。这次技术革命以蒸汽机的广泛运用为标志，从此人类进入“蒸汽时代”。从19世纪70年代开始的第二次世界性技术革命以电力的广泛运用为标志，从此人类进入“电气时代”。
所谓电气时代，是指以电动机为代表的第二次技术革命，使新兴的电能作为一种主要的能量形式支配着社会经济生活，推出了一个前人未曾想过的历史时期。电能的突出优点在于：第一，它是一种易于传输的工业动力；第二，它还是极为有效可靠的信息载体。因此，电力时代主要体现在动力传输与信息传输两个方面。与动力传输相关联，出现了大型发电机，高压输电网、各种各样的电动机和照明电灯。与信息传输相关联，出现了电报、电话和无线电通讯。这些伟大的发明使人类的生活进入了一个更光明、更美好的新时期。
由于电、电流、电磁感应和电磁波的发明和应用，以及电力传输的成功是使电力取代蒸汽动力的重大突破，它使电力很快成为广泛应用的能源和动力。
19世纪末20世纪初，在世界上掀起了电气化的高潮，美国、德国由于最早实现了电气化而迅速进入世界工业强国行列。电力技术的广泛应用，首先促进了电力工业、电气设备工业的迅速发展。以发电、输电、配电这三个环节为主要内容的电力工业产生并发展起来了。制造发电机、电动机、变压器、断路器以及电线、电缆等电气设备工业也迅速兴起，同时还促进了材料、工艺和控制等工程技术的发展。电力技术的发展使许多传统产业得到改造，使一系列新技术应运而生。
通讯就是信息传输。人类最基本的信息传输手段是语言。随着人类社会的发展，迫切要求远距离传输信息。18世纪以来，人们开始探求新的通讯方式，而随着电力广泛应用和远距离输送的成功，于是，有线电报、电话、无线电通讯、电视等相继发展起来。各种通讯技术的产生和发展，其真正的推动力是社会的需要。从此，人类真正进入了电力时代。
（2）内燃机的创制和使用——推动交通运输领域的革新
①19世纪七八十年代，以煤气和汽油为燃料的内燃机相继问世。不久，以柴油为燃料的内燃机也研制成功。
【备课资料】内燃机的发明与创制
内燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、旋转活塞式发动机和自由活塞式发动机，也包括旋转叶轮式的燃气轮机、喷气式发动机等，但通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。
活塞式内燃机起源于用火药爆炸获取动力，但因火药燃烧难以控制而未获成功。1794年，英国人斯特里特提出从燃料的燃烧中获取动力，并且第一次提出了燃料与空气混合的概念。1833年，英国人赖特提出了直接利用燃烧压力推动活塞作功的设计。1860年，法国的勒努瓦模仿蒸汽机的结构，设计制造出第一台实用的煤气机。这是一种无压缩、电点火、使用照明煤气的内燃机。勒努瓦首先在内燃机中采用了弹力活塞环。这台煤气机的热效率为4%左右。1862年，法国科学家罗沙对内燃机热力过程进行理论分析之后，提出提高内燃机效率的要求，这就是最早的四冲程工作循环。
1876年，德国发明家奥托运用罗沙的原理，创制成功第一台往复活塞式、单缸、卧式、3.2千瓦(4.4马力)的四冲程内燃机，仍以煤气为燃料，采用火焰点火，转速为156.7转/分，压缩比为2.66，热效率达到14％，运转平稳。在当时，无论是功率还是热效率，它都是最高的。奥托内燃机获得推广，性能也在提高。1880年单机功率达到11～15千瓦(15～20马力)，到1893年又提高到150千瓦。由于压缩比的提高，热效率也随之增高，1886年热效率为15.5%，1897年已高达20～26％。1881年，英国工程师克拉克研制成功第一台二冲程的煤气机，并在巴黎博览会上展出。
随着石油的开发，比煤气易于运输携带的汽油和柴油引起了人们的注意，首先获得试用的是易于挥发的汽油。1883年，德国的戴姆勒创制成功第一台立式汽油机，它的特点是轻型和高速。当时其他内燃机的转速不超过200转/分，它却一跃而达到800转/分，特别适应交通动输机械的要求。1885～1886年，汽油机作为汽车动力运行成功，大大推动了汽车的发展。同时，汽车的发展又促进了汽油机的改进和提高。不久汽油机又用作了小船的动力。
1892年，德国工程师狄塞尔受面粉厂粉尘爆炸的启发，设想将吸入气缸的空气高度压缩，使其温度超过燃料的自燃温度，再用高压空气将燃料吹入气缸，使之着火燃烧。他首创的压缩点火式内燃机(柴油机)于1897年研制成功，为内燃机的发展开拓了新途径。种内燃机以后大多用柴油为燃料，故又称为柴油机。1898年，柴油机首先用于固定式发电机组，1903年用作商船动力，1904年装于舰艇，1913年第一台以柴油机为动力的内燃机车制成，1920年左右开始用于汽车和农业机械。
名词解释：四冲程内燃机和二冲程内燃机
四冲程是指在进气、压缩、膨胀和排气四个行程内完成一个工作循环，此间曲轴旋转两圈。进气行程时，此时进气门开启，排气门关闭。流过空气滤清器的空气，或经化油器与汽油混合形成的可燃混合气，经进气管道、进气门进入气缸；压缩行程时，气缸内气体受到压缩，压力增高，温度上升；膨胀行程是在压缩上止点前喷油或点火，使混合气燃烧，产生高温、高压，推动活塞下行并作功；排气行程时，活塞推挤气缸内废气经排气门排出。此后再由进气行程开始，进行下一个工作循环。
二冲程是指在两个行程内完成一个工作循环，此期间曲轴旋转一圈。首先，当活塞在下止点时，进、排气口都开启，新鲜充量由进气口充入气缸，并扫除气缸内的废气，使之从排气口排出；随后活塞上行，将进、排气口均关闭，气缸内充量开始受到压缩，直至活塞接近上止点时点火或喷油，使气缸内可燃混合气燃烧；然后气缸内燃气膨胀，推动活塞下行作功；当活塞下行使排气口开启时，废气即由此排出活塞继续下行至下止点，即完成一个工作循环。
②内燃机的发明推动了交通运输领域的革新。
19世纪末，新型的交通工具——汽车出现了。1885年，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。
【备课资料1】内燃汽车的发明
１８６０年，法国发明家李奥制造出一个单缸的内燃机引擎。１８６３年，李奥将他所制造的内燃机引擎装到了车辆上，这部车子在２小时内行驶了１０公里。于是内燃机引擎（又叫汽油引擎）汽车取代了蒸汽车和电动车。今天汽车所用的这种引擎是１８８５年最早于德国制造的。那一年，戈特利布·戴姆勒和卡尔·本获分别成功地制造出汽油引擎。戴姆勒用他的引擎推动了一部两轮的摩托车，而本茨则将引擎装到了一辆三轮汽车上。
现代汽车的原型是在法国发展出来的。拉伐索及潘哈特俩是一家马车公司的合伙人，在１８９０年制造了他们的第一辆汽车。第二年，制造了第一部前置汽油引擎的汽车。在当时，这辆汽车和其他早期的汽车一样，都是使用链条带动后轮的。１８９８年，雷诺以驱动轴代替了链条，这是汽车史上的一大改进。
１８９５年，杜里埃兄弟建立了美国第一家制造汽油引擎的汽车工厂。１８９６年，福特及查尔斯·金在美国的底特律驾驶他们的第一辆汽车到处转悠。福特试制成功了第一辆“四轮车”，因而被称为“给世界装上轮子的人”。
今天，美国的“汽车王国”底特律，汇集着通用、福特、克莱斯勒美国三大汽车公司的总部，而福特家族的发家史，可视作是汽车工业发展史的一个缩影。在汽车发明史上，亨利·福特（后来被世人称为福特一世）是个该大写特写的人。１８６３年７月３０日，亨利·福特诞生在密歇根州韦思县一个富裕农民的家里。亨利７岁时开始修钟表，并由此而显示了爱摆弄机械的天才。他曾经在拆弄一台脱谷机时，差一点把手指头打掉。做实验的蒸汽锅爆炸时，将他的嘴唇给炸去了一块。１８７６年的一天，年轻的亨利·福特和他的父亲一起坐马车去底特律时，亨利看见一辆蒸汽车靠自身的动力朝他驶过来。后来，亨利把那天看作是他对改装发动机产生重大兴趣的一天。１８９９年，亨利·福特在得到了威廉·墨菲等的资助下，于８月１５日宣布成立底特律汽车公司。这是底特律最早的一家汽车制造公司，它拥有的资本加起来，足有１５万美元，这在当时的美国汽车业中是首屈一指的。亨利·福特在制造了那辆四轮车之后，竟能在３年的时间里，把底特律企业界的主要支柱纠集在身后，作为后盾，这真是个奇迹。１９００年１月１２日，他推出一种全新的车子--一种以汽油作为动力的送货车；高高的车身，黑色而锃光发亮的外壳，侧面平坦，车的前部伸出一个有罩的可坐２人的坐台。１９０３年６月，福特汽车公司正式开业。１９０３年７月１５日，第一位顾客买走了一辆Ａ型车后，就成为人们大批争购福特汽车的开端。ｌ年以后，福特汽车公司就把本钱赚了回来。１９０５年初，福特汽车公司每天有２５辆汽车出厂，同时又有供组装２５辆车的部件运进厂来。福特汽车公司还建立了一个代理人销售网，推销亨利·福特的汽车。亨利·福特汽车公司自成立后，就开始采用奥斯倡导的大批量生产方式。这时，亨利·福特的９９９号车已超越了温顿。而由于奥斯和奥斯摩比汽车公司的内部摩擦，给亨利·福特提供了制造汽车的百年不遇的大好时机。
【备课资料2】《莱特兄弟制成的飞机》
威伯尔·莱特和奥维尔·莱特兄弟只上过几年学，却悉心研读了不少人类研究飞行的历史文献和实验报告。他们靠开自行车店筹集资金，研究飞行。1900年底，完成首次载人滑翔飞行，以后对控制系统、机翼不断改进，又试验引擎和螺旋桨。1903年12月17日，在北卡罗来纳的基蒂霍克荒凉的海滩上，一架木制机身、帆布双翼、在机翼后方装有一台四气缸12马力（9千瓦）发动机、通过一套老式链轮传动装置驱动两个螺旋桨的飞机，顶着猛烈的晨风，进行了四次飞行。第三次是由奥维尔驾驶着，摇摇晃晃地持续了12秒，飞行37米，然后缓缓降落到沙滩上。当天威伯尔又一次飞行，持续59秒，航程260米。莱特兄弟试飞成功开辟了人类征服天空之路。1904年，莱特兄弟的飞机试飞40千米。1908年，莱特兄弟同美国国防部签订了生产合同。1909年在两个半小时里飞行135千米，并载客试飞成功。在莱特兄弟试验成功的基础上，1918年美国开辟了从纽约到芝加哥的民用航线。20世纪30年代，美国的螺旋桨客机投入使用。50年代，喷气客机投入使用。随着民用飞机的普及，美国的航空工业迅速发展起来。
③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。
（3）化学工业的发展：
①无机化学工业：用化学反应的方式开始从煤焦油中提炼氨、笨、等，用化学合成的方式，美国人发明了塑料，法国人发明了纤维，瑞典人发明了炸药等。
19世纪末的一系列发现，开创了现代无机化学：1895年伦琴发现X射线；1896年贝克勒尔发现铀的放射性；1897年汤姆逊发现电子；1898年，居里夫妇发现钋和镭的放射性。20世纪初卢瑟福和玻尔提出原子是由原子核和电子所组成的结构模型，改变了道尔顿原子学说的原子不可再分的观念。
【备课资料】诺贝尔发明的炸药及诺贝尔奖金
1833年10月21日，阿尔弗雷德·伯纳德·诺贝尔出生在瑞典首都斯德哥尔摩。诺贝尔的父亲伊曼纽尔·诺贝尔是一位发明家，酷爱化学实验，一有空就摆弄化学试剂，做炸药试验，简直到了入迷的地步。
1846年意大利人索布雷罗合成了硝化甘油，甘油是一种带甜味的粘稠液体，是做肥皂的副产品。如果把甘油和浓硝酸、浓硫酸混合，产生硝化反应，就成了硝化甘油。具有极强的爆炸力。威力比原来使用的黑色炸药大得多，用火引发后，巨大的岩石也能炸开。但硝化甘油极易爆炸，发明家索布雷罗自己也曾被炸伤。
１８５９年，曾经当过诺贝尔家庭教师的化学家西宁，带一小瓶一硝化甘油来见诺贝尔父子。西宁向父子俩显示了硝化甘油的爆炸威力：他把硝化甘油倒一点儿在铁砧上，然后拿锤子敲打，立即发生了爆炸。这对正在研制炸药的诺贝尔产生了极大的吸引力。诺贝尔决心一定要攻克这个难关，找出控制硝化甘油爆炸的方法。诺贝尔全身心地投入到试验之中，他和弟弟埃米尔·诺贝尔一起，在斯德哥尔摩海伦坡建立了一个实验室。千百次的试验，千百次的失败，诺贝尔屡败屡战。在实验中诺贝尔发现，把水银溶解在浓硝酸中，与酒精起作用，能生成雷酸汞。雷酸汞的爆炸力和敏感度都很大，可以单独与烈性炸药、氯酸钾、硫化锑等混合使用，受到撞击或摩擦会引起爆炸。
失败是成功之母。幸福与灾祸同一天降临。一天，诺贝尔又一次亲自点燃了导火剂，他的心怦怦地跳着，他多么希望这次试验能取得成功啊。突然，“轰隆”一声巨响，炸药爆炸了！诺贝尔的实验室内外浓烟滚滚，屋里的桌椅、柜子、仪器等被炸得一片狼藉。闻声赶来的人们惊慌地叫喊：“诺贝尔完了，诺贝尔完了！”没过多久，诺贝尔从烟雾弥漫的瓦砾堆中爬了出来，他全然不顾自己已被炸得皮开肉绽，鲜血淋漓，满含热泪地跳了起来，激动的心情无法用更多的语言来表达，只是狂呼：“我成功了！我成功了！”这就是伟大的诺贝尔！他以坚强的毅力，经无数次的失败终于换来了胜利，诺贝尔发明了雷管--雷酸汞引爆装置！１８６４年，他取得了这项发明的专利。雷酸汞雷管的发明，是黑火药发明后炸药科学上最大的进展。这一伟大的发明一直延用至今。
１８９６年１２月１０日，这位科学的巨人，在写完一封表示愿意继续进行科学研究的信以后几小时，心脏病突然发作，在意大利桑里莫医院与世长辞了。遵照他的遗嘱，他的骨灰运回了故乡瑞典斯德哥尔摩安葬。按诺贝尔生前的嘱咐，墓室修建得非常简朴。诺贝尔生前曾说过：“活人的肚皮比死人的纪念碑等荣誉更值得我关心!”
诺贝尔生前是这样说的，也是这样做的，他对慈善事业总是慷慨解囊。他的远见卓识还表现在他对自己去世后遗产的处理上。他把极大部分遗产（８００多万美元）作为设立诺贝尔奖金的基金，每年提取基金利息，奖给对人类科学文化事业作出重大贡献的后人。
他在遗嘱中还强调指出，在评选得奖人的时候必须做到不分国籍、民族、肤色，不问宗教信仰和政治信仰，一视同仁，唯一的标准是视其实际成就。这一义举充分显示了这位大发明家的博大胸怀，它对推进科学事业的发展产生了深远的影响。1901年12月10日，即诺贝尔逝世５周年时首次颁发诺贝尔奖，奖金分为物理学、化学、生理学及医学、文学、和平五种。诺贝尔在其遗嘱中规定，奖金应每年授予“前一年中”在上述领域和事业中“对人类作出最大贡献的人”。1968年，瑞典银行决定再增设一项经济学奖金，该奖项于1969年第一次颁发。除和平奖由挪威议会负责颁发外，其他奖项均由瑞典各机构颁发。自从1901年第一次评奖以来已有500多人获奖，他们极大多数是在各自的科研领域内作出杰出贡献的出类拔萃的人物，因此诺贝尔奖金在全世界享有盛誉。但是诺贝尔奖的评选也并非完全公平合理，能做到使世人心悦诚服，例如与意识形态有密切关系的文学奖与和平奖，就经常会引起意见分歧，和平奖金也常保留。
②有机化学工业：有机合成方面主要研究从较简单的化合物或元素经化学反应合成有机化合物。19世纪30年代合成了尿素；40年代合成了乙酸。随后陆续合成了葡萄糖酸、柠檬酸、琥珀酸、苹果酸等一系列有机酸；19世纪后半叶合成了多种染料；20世纪40年代合成了滴滴涕和有机磷杀虫剂、有机硫杀菌剂、除草剂等农药；20世纪初，合成了606药剂，30～40年代，合成了一千多种磺胺类化合物，其中有些可用作药物。
化学工业的发展极大的改变和丰富了人们的生活。
（4）钢铁工业——“钢铁时代”
由于炼钢技术的改进，钢产量大幅度提高，人们越来越多地使用钢材取代原来的木材和铁。
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”。
【合作探究】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。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。
二、垄断组织的出现：
1、垄断组织出现原因：第二次工业革命产生的影响：
（1）诞生了一批新兴工业：电力工业、石油工业和汽车工业等。
（2）推动了传统工业部门的巨大进步：如纺织、钢铁及造船等。
（3）兴起了重化工业：重化工业成为工业生产的主要成分；生产规模不断扩大，对资本的需求日益庞大，生产的社会化趋势也日益加强。
【备课资料】我国的重化工业发展水平
重化工业泛指生产资料的生产，包括能源、机械制造、电子、化学、冶金及建筑材料等工业。
能源工业：中国能源3大支柱的原煤、油气、水电分别占一次能源生产总量72.2％、21.0％和4.8％（1990）。能源资源分布远离消费区，造成北煤南运、北油南运、西电东送的状况。
机械制造业：中国重型机械基地有富拉尔基、德阳、大连、上海、沈阳、太原、北京、天津、洛阳等。大型矿山机械工业多与所服务的对象密切联系，如鸡西、唐山、大同、洛阳等地生产采煤设备，大庆、兰州、宝鸡等地生产石油机械，大连、吉林、锦西等地生产化工机械。中国已建成发电设备制造体系，包括“三大”成套发电设备厂（哈尔滨、上海、四川），“三中”发电设备厂（北京电机厂、武汉汽轮电机厂、天津发电设备厂），“十一小”主机厂（南京、杭州、重庆等）和各种辅机厂。中国汽车工业的大型厂集中在长春、十堰、上海，年产均在万辆以上。电子工业中国电子工业主要分布在北京、上海、西安、武汉、成都、广州、南京、无锡等市。
化学工业：1949年以来，中国新建了多个内地化工中心。全国形成了上海、北京、天津、南京、青岛、大连、沈阳、锦西、广州、重庆、武汉、衢州、太原、泸州等化工中心。
冶金工业：以钢铁及有色金属冶炼为主。如钢铁工业。1990年中国钢产量达6635万吨。钢产量占全国70％以上的大型钢铁基地分布在东北的鞍山、本溪，华北的包头、太原、京津唐，华东的上海、马鞍山，中南的武汉，西南的攀枝花和重庆。有色金属工业。中国蕴藏有多种有色金属资源（见中国矿产资源），许多有色金属资源与能源资源结合较好，有利于开采和冶炼。如湖南冷水江（锑）、水口山（铅锌）和郴州柿竹园（钨），云南个旧（锡）、东川（铜）、兰坪（铅锌），江西大庚（钨）、德兴（铜），安徽铜陵和湖北大冶（铜），贵州铜仁（汞），山东张店、河南郑州、贵州贵阳和山西河津（铝）等均为中国大型有色金属工业区。云南、湖南被称为有色金属之乡。等等。
（4）资产阶级着手提高经营管理水平，调整生产组织形式：
目的：为了适应资本主义大生产的要求，提高劳动生产率，追求更多的利润。
作用：促使垄断组织的产生
2、垄断组织出现：首先在新兴工业和钢铁工业，一些大企业一定程度上放弃了自由竞争原则，采取各种方式，控制产品生产、价格和市场，形成了垄断组织。垄断很快成为这一时期资本主义的一个重要特征。
【插图说明】P35《被垄断组织控制操纵的美国参议院》（漫画）
这是美国画家约瑟夫·克普勒于1890年前后作的一幅漫画，原名《参议院的老板们》，它在当时的一份通俗幽默杂志《顽童》上发表。19世纪末，美国的垄断资本急剧发展，全国各地反托拉斯的呼声高涨，为此，1890年美国国会通过了《谢尔曼反托拉斯法》。制订该法的目的是为了缓和人民对垄断的不满，抑制当时有农场主、工人和中小企业家参加的反垄断运动，以及调节垄断资本内部的矛盾。事实上，美国的垄断资本不但没有得到遏制，反而以更快的速度发展着。这幅漫画描绘了美国参议院在辩论反托拉斯法时的场面，说明因为垄断资本已经控制了国家的政治生活，参议院不可能做出对垄断资本家真正不利的决议。图中的参议院大厅里，坐在议员席位上的是一些参议员，他们在开会时还不时向后张望。站在后排的是一群大腹便便的垄断资本家，他们形如钱袋的肚皮上写着“钢材托拉斯”、“铜业托拉斯”、“食糖托拉斯”、“标准石油托拉斯”等。这些垄断资本家从右侧敞开的大门走进大厅，这个大门的门楣上写着“垄断者入口”几个字。而在二楼左侧，门楣标有“人民入口”字样的小门却被紧锁着。大厅后面的木牌上写着：“这是一个为垄断者所有、为垄断者服务的参议院”。
【备课资料】垄断、垄断组织的形成及类型
经济的飞速发展和生产集中的加剧，使资本主义不得不在生产关系领域作出重大调整，其结果是垄断组织的产生。所谓垄断，一般是指某些资本主义大企业为了独占某种商品的生产和销售市场、攫取高额垄断利润联合而形成的经济实体或经济同盟。
垄断组织的形成大致经历三个阶段：一是19世纪60、70年代，一些主要资本主义国家开始出现垄断组织，但它们还仅仅处于萌芽状态，对经济发展影响不大。二是1873年经济危机之后，垄断资本有了大发展，但不巩固，还只是一种暂时现象。三是到19世纪末，随着资本主义生产高涨，尤其是1900至1903年经济危机的发生，垄断组织开始对经济发展进程产生重大影响，成为全部经济生活的基础，自由资本主开始转变为垄断资本主义。垄断组织的原型是股份公司，其宗旨是吸收社会上的游散资金，以适应迅速发展的资本主义工业对巨额资本的需求。这一形式加强了资本的积聚。而生产过程在技术上的进一步复杂化，则导致了生产集中，这种生产集中在经济危机之后迅速加强，其主要表现是：生产规模增大，生产的规模效益突出，资本的有机构成提高，劳动力的比重下降。垄断有一个从低级向高级的发展过程，垄断的程度也随之变化。垄断组织的主要形式有：卡特尔、辛迪加、托拉斯和康采恩。卡特尔是在德国最先出现的一种垄断组织，其垄断程度较低。通常指生产同类产品的企业，通过签订关于产品价格、销售市场、生产规模等协定而形成的垄断组织，参加这一组织的企业一般拥有一定的生产和销售的独立性；德国的卡特尔1879年已经有14个，但到了19世纪末20世纪初才有较大发展。第一次世界大战前，德国已有各种卡特尔近六百个。当时德国最重要的垄断组织和企业有电气总公司、西门子公司、克虏伯公司等。辛迪加主要是在俄国出现的垄断组织。它是同一生产部门的少数大企业通过签订统一销售商品和采购原料的协定而形成的垄断组织，参加该组织的企业保留法律和产品上的独立地位。托拉斯是由若干生产同类商品的大企业或产品有密切关系的大企业合并而成的垄断组织。参加该组织的企业在生产、销售和法律等各方面都失去独立地位。1879年美孚石油托拉斯在美国首先成立，此后，托拉斯在美国蜂涌而出。托拉斯是把下属的企业合并为一个统一的企业。1879～1901年，美国工业部门的托拉斯发展到三百多个，一共兼并了五千多家企业。康采恩又叫财团，主要出现于日本。是由一些共同依赖于某金融集团和不同经济部门的大企业、大公司和银行联合而成的垄断组织。
【合作探究】垄断组织的出现有哪些影响？
经济上，垄断组织的出现，适应了生产力发展的需要，促进了生产力的发展，一定程度上克服了资本主义生产的无政府状态，表现出资本主义制度一定的自我调节能力。因而它实际上是资产阶级为了适应生产力的发展对资本主义生产关系进行的局部调整。
政治上，控制垄断组织的大资本家为了攫取更多的利润，越来越多地干预国家的经济、政治生活，资本主义国家逐渐成为垄断组织利益的代表。
对外关系上，垄断组织跨出国界，形成国际垄断集团，要求从经济上瓜分世界，促使各资本主义国家加紧了对外侵略扩张的步伐。
三、世界市场的发展：世界市场最终形成，资本主义世界体系最终建立
1、形成的条件：第二次工业革命的推动
（1）第二次工业革命促进了生产力巨大增长，世界各地经济联系更加密切；
（2）第二次工业革命出现的新型交通工具和通信手段，进一步加强了世界各地之间商业信息的交流与传播。
（3）在第二次工业革命的推动下，世界市场进一步发展，国际分工日益明显。
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。
2、形成的标志：19世纪末20世纪初，世界基本被资本主义列强瓜分完毕，以欧美资本主义列强为主导的资本主义世界体系最终建立起来。
【合作探究】资本主义世界市场的形成过程及影响
（1）形成：
①开始形成：新航路开辟加强了世界各地的联系，也引起了殖民侵略，西欧国家贸易范围扩大，世界市场已显雏形；
②拓展：西欧国家的殖民扩张与掠夺
③基本形成：第一次工业革命的推动
19世纪中期，英国率先完成工业革命，并扩展至美法德俄等国，促使欧美资本主义工业国抢占商品市场和原料场地，把亚、非、拉许多殖民地与半殖民地卷入资本主义世界市场体系，使之成为资本主义经济附庸，大大促进了国际间的经济交往，世界市场初步形成。1857年第一次世界性经济危机发生，从反面证明了世界市场的存在。
④最终形成：在第二次工业革命推动下，列强加紧争夺原料产地、商品市场和投资场所，掀起一股瓜分世界的狂潮，亚、非、拉绝大多数国家和地区在经济上都成为资本主义世界经济体系的一部分，19世纪末20世纪初资本主义世界市场最终形成。资本主义经济从此一统天下，在经济上世界成了密不可分的整体。
（2）影响：
①资本主义世界市场的形成和发展，促进了近代资本主义经济的发展。
②亚非拉国家经济上饱受列强的剥削和掠夺，是这类国家经济畸形、长期贫困落后、灾难深重的总根源。
③资本主义的入侵在客观上冲击了这些国家或地区落后的社会经济体制，传播了新兴的资本主义生产方式和思想观念，在一定程度上推动了殖民地半殖民地国家近代化的进程。
④加强了世界各国社会经济的相互联系，促使世界经济体系的形成，这正是今天经济全球化趋势的早期表现。
★本课小结
1500年前后新航路的开辟在人类历史上第一次打破世界各地区的封闭状态，逐渐使世界成为一个整体。为什么在以后的400年间会产生这样的奇迹？简而言之，是由于资本主义创造了巨大的生产力。以电动机为代表的第二次技术革命，使工业革命发展到一个新阶段。电力与电报、电话和无线电通讯等伟大的发明使人类的生活进入了一个更光明、更美好的新时期，也使世界市场得到进一步发展。资本主义把全世界都成为它的活动舞台，不间断地掠夺世界各地区，到19世纪末进入帝国主义时期终于把世界瓜分完毕，世界成为一个有机的整体，资本主义世界体系从而最终建立起来
