材料：1736年，瓦特生于英国造船业发达的格拉斯哥城附近的格里诺克镇，他的祖父和叔叔是机械工人，父亲是造船工人。因为家里穷，瓦特几乎没上过学，但从小就懂得不少机械制造的知识，培养了制造机械的兴趣。瓦特18岁那年进格拉斯哥城学习手艺，后来又去伦敦专门学习机械制造业。

1763年，瓦特负责修理一台苏格兰铁匠纽卡门发明制造的蒸汽机，这在当时是最先进的蒸汽机。经过认真研究，瓦特发现纽卡门蒸汽机的缺陷：燃料耗费太大、笨拙、应用的范围有限、只能用于矿井抽水和灌溉。瓦特克服经济困难，经过反复实践，终于制成了有分离冷凝器的单动式蒸汽机，可节省75%的燃料。1782年，他又成功地制造了联动式蒸汽机。1784年，瓦特对它进行了改进，为它增加了一种自动调节蒸汽机速率的装置，使它能适用于各种机械的运动。从此之后，纺织业、采矿业、冶金业、造纸业、陶瓷业等工业部门，都先后采用蒸汽机作为动力了。

——摘编自人民版《历史》必修二教师用书

（4）通过探讨，你认为一个国家要崛起要复兴应具备哪些要素?

阅读下列材料，回答问题。

材料一：  恩格斯说：“科学是一种在历史上起推动作用的、革令的力量。”下图显示了社会生产力发展与工业发展之间的关系。

材料二：  瓦特机发明前，英国工业生产动力主要是水力……这样的动力缺陷是明显的。煤炭是英国工业革命的主要动力来源……（大不列颠拥有）“供应不会枯竭的优质煤炭”。英国工业革命……  在人类历史上首次创造了烟囱多于教堂尖顶的图景。——马克矗等《世界文明史》

材料三：  一些学者已经为工业化对环境的影响感到不安了。1827年，法国数学家富里埃指出二氧化碳

的排放会使大气变暖。在他以后，瑞典学者阿伦尼乌斯提出了“温室效应”。——德尼兹·加亚尔等《欧洲史》

材料一：18世纪中期到19世纪中期……引起了欧洲生产的革命……英国引领了这一历史发展的潮流，取得了技冠群雄，傲视全球的辉煌成果。

——【摘自中国经济网】

材料二：文明开化是明治政府推行的学习西方资本主义国家的教育文化科学和生活方式等 ，借以改造日本封建文化，建立资本主义精神文明的文化活动。为培养建设资本主义新国家所需要的政治家，科技人才，产业工人和军人，新政府效法西方国家建立了包括小学教育，中学教育，实业教育、高等教育的近代学校体系，并努力在全国普及初等教育。

——刘绪宗主编《世界近代史》

材料三：自然科学正在准备一次新的革命，蒸汽大王在前一世纪中翻转了整个世界，现在它的统治已到末日，另外一个大得无比的革命力量……即将取而代之。

——马克思

请回答下列问题：

材料一：宋代是中国历史上最具魅力的时代。……到了宋代便超越西亚而居于世界前列。……由于宋代文明的刺激，欧洲文明向前发展了。宋代文明深深地响了世界。

——日本史学家官崎市定

材料二：18世纪中期，术材匱乏引发能源危机，使英国人毅然在热能和机械能领域实现转轨，通过调整能源结构实现了国家整体性产生变迁，完成了经济史的重大转型，由此引发了第一次工业革命。在始于19世纪末的第二次工业命中，电能的广泛应用带领人类社会步入了电气时代……

一一朱启贵《第三次工业革命浪潮下的转型选择》