蒸汽锅炉结构原理剖析

一.学习目标

[知识目标]

工业革命。工业革命最早发生的国家和部门。瓦特改进了蒸汽机。汽船和机车的发明。工业革命的巨大影响。

[能力目标]

通过思考英国工业革命的前提、条件和后果，可以提高我们辩证看待问题的能力，正确评价历史事件。

[情感目标]

通过本课的学习，进一步认识到“科学技术是第一生产力”，从而努力学习掌握科学知识，为国家的繁荣和社会的发展准备条件。

第二，知识辅导

[知识指导]

1.什么是工业革命？

工业革命是推动工场手工业发展到大机器生产的革命，是资本主义发展史上的一个重要阶段。这场革命始于18的60年代的英国，19世纪扩展到欧洲大陆、北美和日本。

2.工业革命首先在英国开始的原因

(1)英国有工业革命的前提:英国资产阶级统治的建立。

(2)英国具备工业革命的条件:资本充裕；充足的劳动力；丰富的资源和原材料；海外市场的迫切需求。

3.英国工业革命的一般过程

英国的工业革命始于机器在棉纺织业的发明和使用。棉纺织业的发展促进了蒸汽机的发明和改进，新动力促进了冶金、采矿等重工业采用新技术。工业发展进一步促进了交通运输的革新。

4.工业革命的巨大影响

(1)创造了巨大的生产力，促进了经济的快速发展。

(二)资本主义社会日益分化为两个直接对立的阶级，即工业资产阶级和工业无产阶级。

(3)改变了世界的面貌:

①欧美一些国家日益强大，而亚非拉一些国家和地区长期贫穷落后，但这些地区的旧体制、旧意识受到冲击。

随着工业革命的发展，交通、住房等社会问题，特别是环境污染日益严重。

[重点和难点]

1.工业革命的前提

英国资产阶级统治的确立，一方面扫清了英国资本主义发展的障碍，促进了英国资本主义的快速发展，工业革命是资本主义生产力快速发展的产物；另一方面，英国建立资产阶级统治后，只有发展资本主义生产力，才能巩固自己的统治基础。所以，英国发展资本主义经济所需要的一切条件，都因为资产阶级政权而得到保障。因此，资产阶级统治在英国的确立不仅是资本主义迅速发展的前提，也是英国工业革命的前提。

2.英国工业革命的有利条件

有

利益

剥夺

强大的资本英国资产阶级通过剥削劳动人民、殖民掠夺和贩卖黑奴，赚得盆满钵满，获得了充足的资本。

充足劳动力圈地运动迫使大量失去土地的农民涌入城市，提供了充足的廉价劳动力。

丰富的资源和原材料英国有丰富的煤和铁资源，交通也很便利；英国海外殖民地众多，原料来源丰富。

海外市场的需求英国殖民地遍布全球，市场不断扩大，商品需求增加。

3.瓦特制造了一台改进的蒸汽机

工业革命后，工厂陆续建立，但此时的动力主要是利用河流中的水力。由于水力受到自然条件的限制，工厂必须设在河流湍急的偏远山谷，但这些地区交通不便，远离原料产地和销售市场。因此，电力问题已经成为摆在我们面前的一个迫切问题。

英国工程师瓦特吸收了前人的成果，终于做出了改进的蒸汽机，解决了当时的动力问题。它的发明将人类带入了“蒸汽时代”。

工业革命也是一场社会变革。

(1)工业革命使资本主义世界日益分裂为工业资产阶级和工业无产阶级。千千数以千万计的小生产者和自耕农被投入了无产阶级的行列，无产阶级变成了只能靠出卖劳动力为生的人。资产阶级通过掌握资本获得了几乎全部利益，统治地位进一步巩固。这两个阶级之间的对立是公开的。

(2)随着工业革命的进步和完成，一些欧美国家已经成为工业强国。一方面，他们用武力打开了亚非拉许多国家和地区的大门，掠夺原材料，倾销商品，进行残酷的剥削，造成那些国家和地区长期的落后和贫困；另一方面，欧美国家的入侵也极大地冲击了这些亚非拉国家和地区的旧制度、旧意识，世界日益成为一个不可分割的整体。

第三，能力、思维和渗透

能力和素质

下列关于第一次工业革命影响的说法是不正确的。

A.创造巨大的生产力

B.把资本主义社会分成两个直接对立的阶级。

C.使人类进入“电气时代”

D.亚非拉很多国家和地区贫穷落后。

解析:本题是考察对工业革命影响的理解。工业革命的影响主要体现在三个方面:生产力、阶级关系和亚非拉。答案A、B、D是上述三种影响的概括，而C显然是错的，因为工业革命把人类带入了“蒸汽时代”，而不是“电气时代”。

点击思维

工业革命后，社会生产力有了很大提高，这实质上说明

机器比手工工作效率高得多。

B.工人的积极性提高了。

C.科学技术是第一生产力

D.机器可以完全取代所有人力。

分析:此题主要考察学生分析问题的能力。工业革命后，社会生产力可以提高，因为机器替代了人力，但这种替代是渐进的，并不是所有的人力都被替代了，人力具有不可替代的优势，所以不能选D。虽然机器取代了人力，但是工人的工作条件和待遇并没有提高，所以他们的积极性并没有提高，B也不是可选的。A项只是表面解释。透过这一现象，我们可以知道其本质是“科学技术是第一生产力”。所以，c。

学科渗透

例句:“当革命风暴席卷法国的时候，英国正在经历一场相对平静的变革，但是它的力量并没有被削弱。”恩格斯的这段话是

A.肯定了英国的资产阶级革命立场。

B.赞扬法国大革命的作用

C.谴责英国组织“反法联盟”

D.肯定了英国工业革命的历史地位

解析:此题综合了英法美的情况，前后知识联系紧密。学生需要首先了解法国大革命。有所了解才能了解法国大革命时期的英国，当时英国正在进行工业革命，所以选择了d。

模拟考场

下列关于工业革命的说法是正确的:①手工业作坊向机器生产飞跃；②以机器的发明和使用为特征；③近100年是资本主义国家制造的；④各方面的突破都是从英国开始的。

A.①②③ B.①②③④ C.②③④ D.①②④

解析:本题主要考察学生对工业革命的全面认识和理解。在工业革命中，交通工具的创新应该首先从美国而不是英国突破，所以不是可有可无的，所以选择作为a。

四、自学阶梯评价

知识掌握

1.英国工业革命的前提是

A.资产阶级统治的建立b .英国是当时最大的殖民地国家

C.充足的劳动力充足的资本和丰富的原材料

2.英国工业革命最早产生于

A.冶金工业b .采矿业c .棉纺织业d .运输业

3.下列机器和交通工具中，哪些是在18和19世纪发明的？①火车②汽船③水力纺纱机④骡机⑤飞机⑤珍妮机⑧航天飞机⑧水翼船。

A.①②⑥⑧b .③④⑤⑦c .①②③④⑥d .②④⑤⑧⑧

4.将人类带入蒸汽时代的发明是

A.珍妮机b .改进的蒸汽机c .火车d .汽船

提高能力

1.阅读以下材料:

“资产阶级在不到一百年的阶级统治中所创造的生产力，超过了过去所有世代所创造的全部生产力……”

——马克思《生产党宣言》。

请回答:

(1)工业革命的后果是什么？

(2)简要评价工业革命对人类社会的影响。

2.第一次工业革命对国际关系的巨大影响是

A.亚洲国家被卷入资本主义殖民体系，导致东方屈从于西方

B.英国成为世界上最大的殖民地国家。

C.大多数亚洲国家都成了帝国主义的势力范围。

D.美国完全被英国殖民了。

延伸和扩展

简述工业革命的影响，指出19的70年代以前，世界上在政治领域存在哪三种进步的历史潮流。

考试练习

1.工业革命最早发生在

A.英国b美国c法国d德国

2.生活在19世纪中期的英国人可以使用什么交通工具出行？

A.汽车飞机火车水翼艇

3.历史学家认为，“18世纪末到19世纪中叶，对于欧洲大陆来说，是一个动荡的时代，也是一个历史变革的时代。”这一历史性变化是指

A.资本主义制度的进一步确立b .工业革命的扩大

C.工人运动的迅速发展d .争夺世界霸权的加剧

动词 （verb的缩写）背景知识和课外阅读

[材料阅读]

瓦特制造了一台改进的蒸汽机

1736 65438+10月19瓦特出生于苏格兰的格里诺克。他从小身体很弱，但他热爱学习，在学校成绩优异。因病休学后，我坚持自学，学了天文、化学、物理、解剖学，还学了很多外语。回国后，我在父亲的作坊里学习技术，掌握了木工、金属冶炼加工、机械制造、仪器修理等丰富的技能。

1765年，瓦特去伦敦学习乐器制造，后来去格拉斯哥做乐器修理工，负责教学工具的修理和保管。在那里，他看到了纽科门蒸汽机模型，并见到了布莱克和后来著名的物理学家约翰·罗宾逊。他们三人经常一起研究改进蒸汽机的问题。

瓦特非常推崇纽科门的大气活塞式蒸汽机，但是他发现这个发明有巨大的缺陷。还停留在抽水阶段，不仅耗能多，做功效率低，而且使蒸汽机在运转时忽冷忽热，机械运转不能长久。为了解决这些问题，瓦特用玻璃瓶、竹筒等简单的仪器做了一系列简单有趣的实验，研究了蒸汽密度、压力和温度的关系。他还对如何充分利用蒸汽机中的热量进行了仔细的研究，并取得了突破。

1768年，瓦特做了单作用蒸汽机，耗煤量只有纽科门蒸汽机的1/4，但效率提高了5倍，仍然只适用于矿用抽水蒸汽机。这台蒸汽机不仅会喷出烟火，而且行为怪异，因此被称为“魔鬼”。此后，他致力于一个新课题的研究，即将直线往复机械运动变为圆周旋转运动，提出了著名的“行星齿轮机构”。1770年，瓦特制成了双作用蒸汽机。1784“平行连杆机构”使蒸汽机在工业上得到更广泛的应用。到1790年，瓦特完成了汽缸的发明，这是整个蒸汽机改进过程的最后一步。这种改进的蒸汽机比纽科门的机器效率高一倍，但耗煤量却减少了75%，而且速度很快，在当时几乎无可挑剔，被称为“万能蒸汽机”。

瓦特蒸汽机的成功改进为工业注入了新的活力，改变了人类生产的面貌。它很快成为一种适用于所有工业部门的动力机器，被广泛应用于纺织、采矿、冶金、造纸、机械等行业。鉴于瓦特的特殊贡献，他于1785年当选为英国皇家学会会员，并于1814年被法国任命为“法国科学家学会外籍主席”。为了纪念他，人们还用“瓦特”作为计算功率的单位。

“船舶之父”——罗伯特·富尔顿

8月1807，17日，美国哈德逊河岸边挤满了好奇的观众。一艘名为“克莱蒙特”号的船正以超过每小时4英里的速度向前行驶。从纽约到奥尔巴尼240多公里的航程只用了32个小时，而一艘普通的帆船完成这段航程需要4天4夜。这在当时的人们看来是一个“奇迹”。亲自设计制造这艘船的美国发明家罗伯特·富尔顿(1765-15)就是驾驶这艘船创造这一奇迹的人。

罗伯特·富尔顿1765出生于美国宾夕法尼亚州兰开斯特。他的父亲在英国是一个贫穷的裁缝，在美国生活后成为一个贫穷的农民。富尔顿直到9岁才开始上学。父亲去世后，家里经济非常困难。14岁时，富尔顿不得不辍学，在一家珠宝店当学徒。17岁离开家乡，去费城独立谋生。

一个偶然的机会改变了富尔顿后来的生活。1787年，22岁的富尔顿去伦敦学习绘画，恰逢瓦特50岁生日。瓦特邀请富尔顿为他画一幅肖像。在瓦特的家里，富尔顿不仅见到了改进蒸汽机的发明者，还见到了其他几位前来庆祝的机械发明家。富尔顿从瓦特那里学到了蒸汽机的原理和功能，并对机械技术产生了兴趣，决心成为一名工程师。从此，他致力于将蒸汽机应用于船舶的研究。

自从瓦特发明并改进了蒸汽机，人们就一直期待着将蒸汽机应用于航运。在富尔顿之前，欧美很多工程师和发明家都想先造出汽船，但他们的实验都失败了。在这方面，富尔顿并没有灰心。他怀着对造船的浓厚兴趣和热情，在总结前人经验教训的基础上，开始了自己的研究。

1793年，富尔顿来到法国巴黎，得到拿破仑的支持。从模型试验到最终设计制造，他花了9年时间。1803年，他建造了一艘长20英尺，宽8英尺的船。船上安装了一台8马力的蒸汽机和一个铜锅炉。没想到，就在塞纳河准备试航的时候，一夜的暴风雨天气把他的船掀翻在了河里。富尔顿并没有因为这次挫折而止步。1806年，他回到美国纽约，带着自己的设计图纸，招了一些工人，开始建造新船。1807年，他成功试制了世界上第一艘蒸汽船，命名为“克莱蒙特”号。该船长150英尺(约45.75米)，宽13英尺(约3.96米)。船体两边各有一个轮子，可以快速划水。克莱蒙号在哈得逊河的首次试航成功，揭开了世界航运史上的新篇章。经过不断改进，克莱蒙特的速度逐渐提高了6-8英里(9.6-12.87公里)。1808年，他又造了两艘船，时速6英里。1815年，富尔顿病逝，享年50岁。这艘船成功地穿越了大西洋。此后，船舶不仅广泛用于内河和沿海航线，而且逐渐出现在远洋航线上，成为人类重要的交通工具。

富尔顿一生设计制造了17艘船。每次设计新船，他总是改进创新。富尔顿在工业革命中写下了光辉的一页，因此被后人誉为“船舶之父”。

[问题讨论]

机器的发明和使用起源于棉纺织业？

18世纪以前，英国棉布主要从印度进口，被视为奢侈品，受到包括女王在内的上流社会的喜爱。英国棉纺织业是在16世纪通过引进荷兰(今荷兰)的移民建立起来的。被毛纺织行业排斥，也被进口货竞争。原材料还需要进口，处境艰难。为了生存，迫切需要提高生产率，降低成本，也就是需要创新技术。自身投资少，规模小。它所需要的只是一个小车间和几台便宜的机器。比如英国著名的空想社会主义代表罗伯特·欧文，只借了200英镑就办了一个作坊。不受行会和政府法规约束，创新阻力小。1700年议会禁止进口棉织物，保护毛纺织工业发展，但国内市场需求增加，为棉纺织工业发展提供了难得的机遇。

工业革命期间大量使用女工和童工。

因为机器的使用，降低了对熟练劳动力的要求，不需要很强的体力。对于某些工艺，孩子矮小的身材和纤细的手指成为机器最好的助手。一个15岁的孩子照看两台蒸汽织布机，织出3.5块布料，而与此同时，一个熟练的工人用梭子只织出一块。而且孩子比较温顺，人们可以毫无困难地让他们处于成年人不愿意轻易屈服的被动服从状态。工资是成年人的1/6到1/3，有时候只是食宿奖励。1785年，英国一位经济学家指出，由于劳动力是妇女和儿童，“在制造过程中，产品使用的原材料价值增加了1000%到5000%。”

兰开夏郡(英国工业城市)的第一批工厂全部使用童工。1788年，英国142家棉纺厂使用了25000名童工，31000名女工，而只有26000名男工。童工经常在门窗紧闭的低矮厂房里工作14-18小时，还要花20分钟清洗机器。手指被折断，四肢被碾压，很多事故层出不穷。繁重的劳动使童工身体畸形，智力被抛弃，道德沦丧。马克思写道:“英国工业就像吸血鬼一样，只能靠吸人血和儿童血才能生存。”