九下第21课：第三次科技革命
一、第三次科技革命的兴起
（一）背景
1. 科学理论的突破
在20世纪初，物理学领域取得了一系列重大突破，如相对论和量子力学的创立。相对论改变了人们对时间、空间和物质运动的传统观念，为核能的开发利用奠定了理论基础；量子力学则揭示了微观世界的基本规律，推动了半导体、激光等技术的发展。
2. 战争和军事需求的刺激
两次世界大战及战后的冷战时期，军事需求对科技发展起到了巨大的刺激作用。例如，在第二次世界大战期间，各国为了取得战争胜利，大力投入军事科研。雷达技术、导弹技术、原子弹等的研发都是为了满足军事战略的需要。战后，美苏两国的军备竞赛继续推动着航空航天、核能等技术的快速发展。
3. 社会经济发展的推动
20世纪中叶，世界经济的快速发展促使各国寻求更高效的生产方式和新的经济增长点。传统产业面临着提高生产效率、降低成本的压力，这就需要新的技术来进行产业升级。同时，随着经济的发展，社会对教育、医疗、通信等方面的需求也不断增加，为科技革命提供了广阔的市场需求。
（二）兴起时间和标志
1. 时间：第三次科技革命兴起于20世纪四五十年代。
2. 标志：以原子能技术、航天技术、电子计算机技术的应用为代表，还包括人工合成材料、分子生物学和遗传工程等高新技术的出现。例如，1946年美国研制出世界上第一台电子计算机，这是第三次科技革命开始的重要标志之一；1957年苏联发射了第一颗人造地球卫星，开启了人类的航天时代。
二、主要领域
（一）原子能技术
1. 核能的开发与利用
1942年，美国建成了世界上第一座核反应堆，实现了可控核裂变反应。随后，1945年美国成功研制并使用原子弹，这虽然是战争的产物，但也标志着人类开始掌握核能这种巨大的能源。战后，核能逐渐从军事领域转向民用领域，核电站开始在世界各国兴建。例如，法国的核电占其总发电量的比例很高，成为利用核能的典型国家。
2. 放射性同位素的应用
放射性同位素在医疗、农业、工业等领域有着广泛的应用。在医疗方面，可用于疾病的诊断（如放射性同位素造影）和治疗（如放射性疗法治疗癌症）；在农业方面，用于辐射育种，通过辐射诱导农作物发生基因突变，从而培育出优良品种；在工业上，可用于无损检测，检测金属材料内部的缺陷等。
（二）航天技术
1. 人造卫星与空间探索
1957年苏联发射第一颗人造地球卫星后，各国纷纷开展航天计划。人造卫星在通信、气象预报、地球资源勘探等方面发挥着不可替代的作用。例如，通信卫星实现了全球范围内的电视转播、电话通信等，气象卫星能够准确地监测天气变化，提前进行气象预报，大大减少了自然灾害带来的损失。
2. 载人航天与深空探测
1961年苏联宇航员加加林乘坐“东方一号”飞船进入太空，成为进入太空的第一人。美国也随后开展了阿波罗登月计划，1969年美国宇航员阿姆斯特朗登上月球，这是人类航天史上的伟大壮举。此外，人类还开展了对火星、金星等行星的深空探测活动，以了解太阳系的形成和演化，寻找外星生命等。
（三）电子计算机技术
1. 计算机的发展历程
从第一台电子计算机诞生以来，计算机经历了从电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机到大规模集成电路计算机的发展历程。计算机的体积不断缩小，运算速度不断提高，功能日益强大。例如，最初的电子管计算机体积庞大，运算速度较慢，而现在的个人计算机性能远超早期的计算机，能够满足人们办公、娱乐、学习等多种需求。
2. 计算机网络的发展
20世纪60年代末，美国建立了阿帕网（ARPANET），这是计算机网络的雏形。随着技术的发展，计算机网络逐渐普及，形成了今天的互联网。互联网的出现彻底改变了人们的生活和工作方式，人们可以通过网络进行信息交流、电子商务、远程教育、远程医疗等活动。
（四）生物工程技术
1. 基因工程
基因工程是生物工程的核心技术。通过对生物基因的重组、修饰等操作，可以按照人类的需求生产出特定的生物产品。例如，利用基因工程技术生产胰岛素，解决了糖尿病患者对胰岛素的需求问题。还可以通过基因工程培育转基因作物，如抗虫棉等，提高农作物的产量和抗病虫害能力。
2. 细胞工程和发酵工程
细胞工程包括植物细胞工程和动物细胞工程。植物细胞工程可用于植物的快速繁殖、培育无病毒植株等；动物细胞工程在单克隆抗体的制备、动物克隆等方面有重要应用。发酵工程则主要应用于食品、医药等工业领域，利用微生物发酵生产啤酒、抗生素等产品。
三、特点
（一）科学技术转化为直接生产力的速度加快
1. 在第三次科技革命中，科学发现、技术发明和生产应用之间的时间间隔大大缩短。例如，从1903年莱特兄弟发明飞机到飞机投入商业运营经历了较长时间，而从1946年第一台电子计算机诞生到计算机广泛应用于各个领域只用了短短几十年时间。新的科学理论成果迅速转化为实际的产品和服务，推动了生产力的快速发展。
（二）科学和技术密切结合，相互促进
1. 在第三次科技革命中，科学与技术之间的界限变得模糊。科学研究为技术创新提供理论基础，而技术发展又为科学研究提供更先进的手段。例如，量子力学等科学理论为半导体技术的发展奠定了基础，而半导体技术的发展又为进一步研究微观物理现象提供了新的实验手段。
（三）新技术更新换代的速度加快
1. 第三次科技革命中的各项技术发展迅速，更新换代频繁。以电子计算机为例，每隔几年就会有性能更强大、功能更丰富的新型计算机问世。这种快速的更新换代促使企业和国家不断投入研发，以跟上技术发展的步伐，保持竞争力。
（四）科技革命的群体化、社会化趋势明显
1. 第三次科技革命不再是少数科学家的个人行为，而是涉及众多学科、众多领域的科学家、工程师和技术人员的群体性行为。例如，航天技术的发展需要物理学家、化学家、材料科学家、工程师等多方面人才的共同努力。同时，科技革命也受到社会需求、政府政策、企业投资等社会因素的广泛影响。
四、影响
（一）对生产力的巨大推动
1. 生产效率的提高
第三次科技革命中的各项技术极大地提高了生产效率。自动化生产技术、计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）等技术在工业生产中的应用，使生产过程更加精确、高效。例如，汽车制造企业利用自动化生产线，能够在更短的时间内生产出更多、质量更高的汽车。
2. 新兴产业的兴起
原子能、航天、电子计算机、生物工程等新兴产业的兴起，改变了传统的产业结构。这些新兴产业具有高附加值、高增长性的特点，成为推动经济增长的新动力。例如，信息技术产业已经成为许多国家的支柱产业，带动了软件、互联网服务、电子设备制造等相关产业的发展。
（二）对社会生活的深刻影响
1. 生活方式的改变
科技革命改变了人们的生活方式。互联网使人们的信息获取、社交、娱乐等方式发生了根本性变化。人们可以通过网络随时随地获取新闻、与朋友聊天、观看视频等。电子计算机和各种智能设备的普及，也使家庭办公、在线学习等成为可能。
2. 思想观念的变化
人们的思想观念随着科技的发展而发生变化。科学精神更加深入人心，人们更加注重创新、效率和知识的价值。同时，科技发展也促使人们重新思考人与自然、人与社会的关系，例如对环境保护、可持续发展等问题有了更深刻的认识。
（三）对国际关系的影响
1. 世界经济格局的调整
第三次科技革命使发达国家和发展中国家的经济差距进一步拉大。发达国家凭借其在科技领域的优势，占据了高端制造业、高新技术产业等利润丰厚的领域，而发展中国家往往只能从事劳动密集型产业。例如，美国、日本等发达国家在电子信息、生物工程等高科技领域具有很强的竞争力，而一些发展中国家主要依靠出口原材料和简单加工产品。不过，随着发展中国家对科技的重视和投入，部分发展中国家也在某些科技领域取得了进步，逐渐改变着世界经济格局。
2. 国际政治格局的变化
在国际政治方面，科技实力成为衡量一个国家综合国力的重要因素。拥有先进科技的国家在国际事务中具有更大的话语权。例如，美国在军事、航天等科技领域的领先地位使其在国际政治舞台上具有很强的影响力。同时，科技的发展也促使国家间的竞争与合作关系更加复杂，各国在科技研发、知识产权保护等方面既有竞争又有合作。
第三次科技革命对人类社会产生了全方位、深层次的巨大推动作用，它不仅改变了人类的生产方式、生活方式，也对国际关系产生了深远的影响。
