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1、第20课 20世纪科学巨匠爱因斯坦,课程标准 了解爱因斯坦成长历程及主要科学成就，认识他在社会发展中的作用。 内容解读 1.了解爱因斯坦成长历程。 2.知道他的主要科学成就：相对论。 3.认识他对社会发展的作用：相对论的影响、推动世界和 平的努力。,提出：1905年，爱因斯坦提出了狭义相对论，后来又将狭义相对论进一步向前推进，建立了_相对论。 意义：相对论的提出揭示了时空、物质、运动和_之间的统一性，奠定了系统、科学的物质观和时空观，为人们认识宏观宇宙打开了一个新的窗口。它与_一起构成了现代物理学的两大支柱，为物理学的发展带来了革命性的变化，并对其他学科产生了历史性的影响。爱因斯坦的研究还揭示
2、出人类可以将物质的部分质量直接转换,一、相对论,1,2,广义,引力,量子理论,为巨大的能量，从而极大地扩展了物理学的应用领域。爱因斯坦本人被誉为_之后最伟大的物理学家。 爱因斯坦取得物理学成就的原因：一是爱因斯坦对科学有浓厚的兴趣；二是爱因斯坦勤奋严谨、探索不倦、敢于创新；三是爱因斯坦对物理学的研究顺应了科学发展的时代要求。 第一次世界大战期间，爱因斯坦多次表明了自己坚定的反战立场，并参与发起成立反战团体“_”。,牛顿,二、和平捍卫者,1反对战争,新祖国同盟,20世纪50年代，针对“冷战”加剧的情况，爱因斯坦与英国哲学家罗素联合发表_爱因斯坦宣言，反对 _，吁吁世界和平。 爱因斯坦的反战言行，
3、说明了他反对侵略战争、热爱和平、关心全人类命运的高贵品质。 对物质生活要求很低，为人善良、纯朴、谦逊。除了是一名杰出的科学家，爱因斯坦还是一位音乐爱好者和优秀的小提琴手。 _年4月，爱因斯坦在普林斯顿逝世，遗言是：“不许把这房子变成博物馆。”,2呼吁和平,罗素,核战争,三、爱好音乐的人,四、科学巨匠的遗言,1955,1921年，爱因斯坦获得了诺贝尔奖。这奖来得十分不易。当时有不少德国的诺贝尔奖获得者威胁说，如果给相对论授奖，他们就要退回已获得的奖章，结果评选委员会找到了一个办法，让爱因斯坦作为光电效应理论的建立者而得奖，相对论始终没有获得诺贝尔奖。 吴国盛科学的历程 如何看待1921年爱因斯坦
4、获诺贝尔奖时发生的事？,拓展1,答案 相对论的观点与人们的日常经验不太一致，甚至有着尖锐的冲突，但它在物理学上却非常合理且为实验所证实。这就提醒人们，不要被常识和日常经验所蒙蔽，常识并不一定是正确的，要学会辩证地看问题。同时，这也说明人们对任何一种新生事物的认识都是一个极其艰难的过程。,“人只有献身于社会，才能找出那实际上是短暂而又有风险的生命的意义”，爱因斯坦热爱科学，也热爱人类，为此他作出了哪些努力？ 答案 热爱科学：提出了相对论；热爱人类；一战期间，坚持反战的立场，并参与发起成立反战团体“新祖国同盟”；二战时期反对纳粹，关心被奴役国家和人民；20世纪50年代发表罗素爱因斯坦宣言，反对核战
5、争，呼吁和平。,拓展2,拓展3 右图揭示了爱因斯坦与原子能的什么关系？ 答案 爱因斯坦推动原子弹的研制，原子能依据的基本原理正是爱因斯坦的著名等式Emc2；当原子弹研制之后，爱因斯坦又反对将其用于战争，发表罗素爱因斯坦宣言。,从科学贡献角度分析 提示 (1)爱因斯坦提出光束的能量在传播、吸收和产生过程中都具有粒子性，即量子性。他的这个理论圆满地解释了光电效应。 (2)狭义相对论在本质上改变了牛顿力学的时空观，揭示了作为物质形式存在的空间和时间统一成一个四维空间，,【角度1】,全面认识爱因斯坦,揭示了力学运动和电磁运动在运动学上的统一性，最后形成了广义相对论，推断在引力场中传播的光线将会发生弯曲
6、。1916年，他开始用广义相对论引力论来考察宇宙问题。,从倡导和平角度分析 提示 他反对侵略战争，反对军国主义和法西斯主义，反对民族压迫和种族歧视，为人类的进步进行坚决地斗争。倡议各国认识核战争的极端危险性，各国科学家用自己的言行来维护世界和平。,【角度2】,从淡泊名利角度分析 提示 爱因斯坦一生不崇拜偶像，也不希望别人把他当做偶像来崇拜。他获得了许多荣誉，但他从来没把这些荣誉看得很重。,【角度3】,阅读下列材料： 材料一 日食期间光线弯曲情况的记录 在1919年11月6日召开的英国皇家天文学会和皇家学会联合举行的大会上，天文学家罗伊尔宣布：“星光确实按照爱因斯坦引力理论的预言发生偏折。” 摘
7、编自钮卫星从光线弯曲的验证历史 看广义相对论的正确性问题,材料二 在一片“牛顿被推翻了”的叫喊声中，爱因斯坦说：“可是人们不要以为，牛顿的伟大工作能被这一理论或者任何别的理论代替。他伟大而明晰的观念，作为自然哲学领域里整个近代概念结构的基础，将永远保持它独特的意义。” 摘自巨人百传丛书爱因斯坦 材料三 爱因斯坦等人建议造原子弹是出于止战救世之社会责任心，战后反对核军备竞赛也是出于保卫和平的社会责任心。这里的问题出在科学成果一旦付诸应用，就不再是科学家所能控制的了。爱因斯坦一心想抢在希特勒之前造出原子弹，使世界免于浩劫，未曾料到战后核军备竞赛竟将世界推向毁灭的边缘。,请回答： (1)依据材料一指
8、出罗伊尔得出结论的主要方法是什么？他的结论证实了什么？ (2)为什么人们认为“牛顿的伟大工作”会被相对论代替？根据材料二中爱因斯坦的回答谈谈相对论与牛顿经典力学的关系。 (3)材料三中爱因斯坦建议制造原子弹和战后反对核军备竞赛的共同目的是什么？,解析 本题考查学生透过材料分析问题解决问题的能力。第(1)问中第一小问的“方法”应结合材料一中“日食期间光线弯曲情况的记录”从时间、地点和结果的记录、计算等角度归纳；第三小问的回答结合罗伊尔的讲话内容抓住角度即“爱因斯坦引力理论”并联系所学知识回答即可。第(2)问中第一小问原因的分析应立足于牛顿力学体系的危机角度分析；第二小问的回答要从爱因斯坦的讲话并
9、结合相对论和牛顿力学体系的关系角度作答。第(3)问的“共同目的”要联系二者的背景并从其捍卫和平的角度进行分析。,答案 (1)方法：观测、计算、验证。证实：广义相对论是成立的(正确的)。 (2)理由：以牛顿力学为代表的经典物理学陷入危机。相对论突破了经典力学，深刻揭示了时间和空间是相对的属性；它也发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，推动了物理学发展到一个新的高度。 (3)保卫和平、止战救世之社会责任心。,答案提示 在特定条件下，先进的科技成果能够加快战争的结束，如二战中对日本使用原子弹，加快了日本的投降和二战的结束。但也应看到，战争刺激了科学的发展和应用，科学的发展和应用则为战争规模的扩大和杀伤力的大幅提高创造了条件，从而威胁了世界和平。,【解析与探究】(P99),答案提示 成就：建立了狭义相对论和广义相对论。作 用：奠定了系统、科学的物质观和时空观，为人们认识宏观宇宙创造了条件；相对论与量子理论一起构成了现代物理学的两大支柱，为物理学的发展带来了革命性的变化，并对其他学科的发展产生了历史性的影响；爱因斯坦的研究揭示出可以将物质的部分质量转换为巨大的能量，从而极大地扩展了物理学的应用领域。,【自我测评】(P99),
