1、课标要求课标要求 了 解 爱了 解 爱因 斯 坦 成 长因 斯 坦 成 长历 程 及 主 要历 程 及 主 要科 学 成 就 和科 学 成 就 和作用。作用。宇宙飞船飞向太空宇宙飞船飞向太空原子能发电站原子能发电站 爱因斯坦生活的时代曾经历了人类历史上最爱因斯坦生活的时代曾经历了人类历史上最为空前的为空前的两次世界大战两次世界大战,他没有因为埋头于科学,他没有因为埋头于科学研究而把自己置身于社会之外,而是一直关心着研究而把自己置身于社会之外,而是一直关心着人类的和平与进步,并为之顽强勇敢地战斗。人类的和平与进步,并为之顽强勇敢地战斗。“爱因斯坦不仅是一个伟大的科爱因斯坦不仅是一个伟大的科学家,
2、还是一位具有正义感的社学家,还是一位具有正义感的社会活动家。会活动家。”why?一、一、维护人类和平维护人类和平的科学家的科学家一战期间:爱因斯坦在一份仅有一战期间:爱因斯坦在一份仅有4人人参加的反战宣言上签字参加的反战宣言上签字一战后,积极致力于恢复各国人民的一战后,积极致力于恢复各国人民的相互谅解相互谅解30年代,反对法西斯,呼吁各国人民为和平而年代,反对法西斯,呼吁各国人民为和平而斗争斗争二战期间,上书罗斯福,建议抢在德国之前二战期间,上书罗斯福,建议抢在德国之前研制原子弹研制原子弹致力于防止核战争,领导组织致力于防止核战争,领导组织“原子科学家非原子科学家非常委员会常委员会”,出刊,出
3、刊原子科学家公报原子科学家公报 爱因斯坦根据相对论的观点提爱因斯坦根据相对论的观点提出质能转换理论后,曾致信美国总出质能转换理论后,曾致信美国总统罗斯福,建议美国研制原子弹,统罗斯福,建议美国研制原子弹,以便在二战中以便在二战中尽快战胜法西斯国家尽快战胜法西斯国家。4545年年8 8月月 美国美国 先后在日本的广先后在日本的广岛、长畸投下两颗原子弹,加速了岛、长畸投下两颗原子弹,加速了日本法西斯的投降,但对无辜平民日本法西斯的投降,但对无辜平民的伤害也同样令全世界震惊。爱因的伤害也同样令全世界震惊。爱因斯坦为此非常懊悔,斯坦为此非常懊悔,自认一生最大自认一生最大错误就是建议研制原子弹。他痛心错
4、误就是建议研制原子弹。他痛心地说,地说,“早知如此,早知如此,我宁可当个修我宁可当个修表匠!表匠!”。从这件事中,我们能得从这件事中,我们能得到什么启发?到什么启发?我们应如何对待科学我们应如何对待科学的发展?的发展?科学技术本身是一把双刃剑科学技术本身是一把双刃剑。科技能造福人类,推动生。科技能造福人类,推动生产力水平的提高,但如果运产力水平的提高,但如果运用不当,也能危害人类。用不当,也能危害人类。经典力学体系是最完美的物理学理论吗?经典力学体系是最完美的物理学理论吗?1919世纪末,面对经典物理学近乎完美世纪末,面对经典物理学近乎完美的发展,有的物理学家表示:的发展,有的物理学家表示:“
5、1919世纪已世纪已经将物理大厦全部建成,今后物理学家只经将物理大厦全部建成,今后物理学家只是修饰和完美这座大厦。是修饰和完美这座大厦。”高速高速运动的运动的微观微观粒子发生的现象,粒子发生的现象,是经典力学无法解释的!是经典力学无法解释的!物理学贡献物理学贡献 相相 对对 论论 狭义狭义相对论 广义广义相对论 光光 量量 子子 假假 说说 1921年获诺贝尔物理学奖二、杰出贡献二、杰出贡献三、成长历程三、成长历程爱因斯坦回忆幼年时代说:爱因斯坦回忆幼年时代说:“我的双亲,由于我我的双亲,由于我开始说话比较晚而对我表示担忧,为此他们请教开始说话比较晚而对我表示担忧,为此他们请教了医生,家里人甚
6、至担心低能儿的可能了医生,家里人甚至担心低能儿的可能我那我那时确实已不小于时确实已不小于4岁了岁了”。爱因斯坦小时候。爱因斯坦小时候行为迟行为迟钝钝,他說話所用的他說話所用的 時間比起別的孩子要時間比起別的孩子要多多得多得多。他不愿和其他孩子在一起玩耍,总喜欢一个人玩,他不愿和其他孩子在一起玩耍,总喜欢一个人玩,并且老是陷在并且老是陷在沉思沉思之中,如痴如呆。之中,如痴如呆。成绩平平。成绩平平。在整个中小学时代常常被斥为在整个中小学时代常常被斥为“生性孤僻、智力生性孤僻、智力迟钝迟钝”,“不守纪律、心不在焉、想入非非不守纪律、心不在焉、想入非非”。伯伯尔尔尼尼专专利利局局工工人人表表现现平平平
7、平小小时时很很少少说说话话爱因斯坦从苏黎世瑞士联邦高等学校毕业后,通爱因斯坦从苏黎世瑞士联邦高等学校毕业后,通过同学父亲的帮忙和交涉,在伯尔尼的瑞士联邦过同学父亲的帮忙和交涉,在伯尔尼的瑞士联邦专利局谋得了一个审核员的职位。在解决生计问专利局谋得了一个审核员的职位。在解决生计问题的同时,并开始从事科学研究。题的同时,并开始从事科学研究。爱因斯坦5岁时,父亲给他拿来一只罗盘针玩。他发现,无论盘子怎样转,其中的那根小红针总是指向北方,这是为什么?他的叔叔雅各布为他做了解答。但爱因斯坦又提出了新的问题,什么是磁力?磁力是怎样吸引罗盘针的?这些问题让他辗转反侧。“在专利局里爱因斯坦“立即学会了顺利打杂
8、的工作,这使他抢到极其宝贵的一点点时间以做他那秘密的演算,当听到外面有脚步声越来越近时,他就把这些演算稿心虚地藏进抽屉里”。在这样的境遇里迎来了伟大的相对论的诞生。爱因斯坦:“正规学校教育只会妨碍沉思默想,这时(十六岁)我幸运地找到了一些书,熟悉起数学基础以及微积分原理。我还幸运地从一部卓越的通俗读物中,知道整个自然科学领域里的主要成果和方法它是一部我聚精会神地阅读了的著作”。想一想:爱因斯坦为什么能够成功?想一想:爱因斯坦为什么能够成功?材料(一):材料(一):我没有什么特别的才能,不过喜欢寻根刨我没有什么特别的才能,不过喜欢寻根刨 底地底地追问问题追问问题罢了。罢了。智慧并不产生于学历,而
9、是来自对于知识智慧并不产生于学历,而是来自对于知识 的的终身不懈的追求终身不懈的追求。一个人只有以他全部的力量和精神致力于某一事业时,才能成一个人只有以他全部的力量和精神致力于某一事业时,才能成为一个真正的大师,因此为一个真正的大师,因此全力以赴全力以赴才能精通才能精通.材料(二):有次一个美国记者问爱因斯坦关于他成功的秘诀。材料(二):有次一个美国记者问爱因斯坦关于他成功的秘诀。他回答:他回答:“早在早在1901年,我还是二十二岁的青年时,我已经发年,我还是二十二岁的青年时,我已经发现了成功的公式,我可以把这公式秘密告诉你那就是:现了成功的公式,我可以把这公式秘密告诉你那就是:AXYZ,A是
10、成功,是成功,X是是努力工作努力工作,Y是是懂得休息懂得休息,Z是是少说废话少说废话,这公式对我有用,我想对许多人也是一样有用。这公式对我有用,我想对许多人也是一样有用。”1、勤奋好学、善于思考、勤奋好学、善于思考2、热爱科学、脚踏实地、热爱科学、脚踏实地3、挑战权威、勇于创新、挑战权威、勇于创新4、毫不动摇、追求真理、毫不动摇、追求真理1、积极、积极、自主地学习自主地学习,对一,对一个人的成长是十分有利的。个人的成长是十分有利的。2、君子之学必好问。学习应、君子之学必好问。学习应该勤学好问、好该勤学好问、好独立思考。独立思考。3、人应该、人应该自信自尊自强自信自尊自强,而,而不应该自卑自暴自
11、弃。不应该自卑自暴自弃。爱因斯坦启示科学家科学家物理学贡献物理学贡献相对论相对论,改变了牛顿力学的绝对的静止的时空观念,改变了牛顿力学的绝对的静止的时空观念,揭露的物质合能量的相当性,为原子能的利用奠定揭露的物质合能量的相当性,为原子能的利用奠定了理论基础,是近代物理学领域了理论基础,是近代物理学领域 的一次革命。的一次革命。光量子假说光量子假说,解决了经典物理学无法解释的,解决了经典物理学无法解释的光电效光电效应应问题,推动了量子力学的发展。问题,推动了量子力学的发展。社会活动社会活动家家为人类和平为人类和平进步而斗争进步而斗争社会责任感,历史使命感,无私奉献精神社会责任感,历史使命感,无私
12、奉献精神科学精神科学精神120世纪初,爱因斯坦相对论的提出是物理学的一场变革。世纪初,爱因斯坦相对论的提出是物理学的一场变革。因为它因为它 ()A否定了经典力学体系否定了经典力学体系 B打破了绝对时空观打破了绝对时空观 C.彻底解决了彻底解决了19世纪以来物理学面临的危机世纪以来物理学面临的危机 D.标志着对物质世界的认识开始进入微观粒子世界标志着对物质世界的认识开始进入微观粒子世界 2同相对论理论一起,构成了现代物理学的基本理论框架的是同相对论理论一起,构成了现代物理学的基本理论框架的是 A.万有引力定律万有引力定律 B.日心说日心说 C.量子理论量子理论 D.牛顿力学理论牛顿力学理论 BC
13、3、爱因斯坦创立的相对论与牛顿力学的关系,、爱因斯坦创立的相对论与牛顿力学的关系,比较准确的说法是比较准确的说法是 ()A、前者否定了后者、前者否定了后者 B、前者就等于后者、前者就等于后者C、前者发展了后者、前者发展了后者 D、前者推翻了后者、前者推翻了后者4、1921年,爱因斯坦获得了诺贝尔物理学年,爱因斯坦获得了诺贝尔物理学奖,是基于他的奖,是基于他的 ()A、狭义相对论、狭义相对论 B、广义相对论、广义相对论C、力学理论、力学理论 D、光量子理论、光量子理论BD5、爱因斯坦狭义相对论的内容包括(、爱因斯坦狭义相对论的内容包括()相对性相对性 光速不变原理光速不变原理 等效原理等效原理
14、广义相对性广义相对性A、B、C、D、6、牛顿和爱因斯坦成就的共同影响不包括、牛顿和爱因斯坦成就的共同影响不包括 ()A、都是有史以来最伟大的科学家、都是有史以来最伟大的科学家B、都为近代科学的产生奠定了基础、都为近代科学的产生奠定了基础C、都把人类对自然的认识提升到一个新的水准、都把人类对自然的认识提升到一个新的水准D、都为技术革命提供了理论基础、都为技术革命提供了理论基础AB 爱因斯坦爱因斯坦19051905年提出的相对论,后来称作狭义相对年提出的相对论,后来称作狭义相对论,以论,以光速永不改变光速永不改变、相对性原则相对性原则来推论,得到来推论,得到“时间时间”会因速度快慢而改变的结论。会
15、因速度快慢而改变的结论。相对论的例子:一卷录音相对论的例子:一卷录音带,如果在地面上播放需要一带,如果在地面上播放需要一个小时;在快速飞行的宇宙飞个小时;在快速飞行的宇宙飞船里播放,宇宙飞船里的人测船里播放,宇宙飞船里的人测定也是一个小时。但是由地面定也是一个小时。但是由地面上的人员,来测定在宇宙飞船上的人员,来测定在宇宙飞船中播放的时间呢?根据牛顿的中播放的时间呢?根据牛顿的理论,因为时间是绝对的,所理论,因为时间是绝对的,所以也是一小时;但是爱因斯坦以也是一小时;但是爱因斯坦的理论则认为应该是一个多小的理论则认为应该是一个多小时,因为时间是相对的,在不时,因为时间是相对的,在不同速度下测量
16、时间,长度是不同速度下测量时间,长度是不一样的。一样的。什么是狭义相对论?什么是狭义相对论?狭义相对论狭义相对论标志标志-1905-1905年年论物体的电动力学论物体的电动力学基本原理:基本原理:1.1.尺缩钟慢尺缩钟慢2.2.物体的质量会随运动速度加快而增加物体的质量会随运动速度加快而增加3.3.质能相当质能相当推论:推论:相对性;光速不变原理相对性;光速不变原理2 2)广义相对论广义相对论(1915年提出)年提出)提出:提出:1915年,爱因斯坦发表年,爱因斯坦发表广义相对论广义相对论的基础的基础 基本原理:基本原理:一是等效原理;二是广义相对性一是等效原理;二是广义相对性意义:意义:P135广义相对论广义相对论 爱因斯坦指出物爱因斯坦指出物体使周围空间、时体使周围空间、时间弯曲,在物体具间弯曲,在物体具有很大的相对质量有很大的相对质量(例如一颗恒星)(例如一颗恒星)时,这种弯曲可使时,这种弯曲可使从它旁边经过的任从它旁边经过的任何其它事物,即使何其它事物,即使是光线,改变路径。是光线,改变路径。1919年年5月,英月,英国派出了两支远征国派出了两支远征队分赴非洲和南美队分赴非洲和南美两地观察日全食,两地观察日全食,经过认真的研究得经过认真的研究得出最后的结论是:出最后的结论是:星光在太阳附近的星光在太阳附近的确发生了一点七秒确发生了一点七秒的偏转。的偏转。