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1、第第3课时20世世纪的科学的科学伟人人爱因斯坦因斯坦【学考报告】【学考报告】考考试内容内容考核要求考核要求必考必考加加试爱因斯坦的成因斯坦的成长历程、主要成就及其程、主要成就及其对人人类社会社会发展的重大展的重大贡献献b爱因斯坦勇于因斯坦勇于进行科学行科学创新的精神新的精神c1.成长历程成长历程(1)出出身身：1879年年，出出生生于于德德国国南南部部小小城城乌尔尔姆姆的的一一个个犹犹太太血血统家庭。家庭。(2)童年：童年：善于思考，善于思考，对自然界的自然界的现象象总爱寻根根问底。底。(3)中学：中学：被赶出校被赶出校门，坚持自学。持自学。(4)大大学学：进入入瑞瑞士士苏黎黎世世联邦邦工工业
2、大大学学师范范系系，主主修修数数学学和和物物理。迷上了物理学，理。迷上了物理学，为以后从事理以后从事理论物理学研究打下了基物理学研究打下了基础。考点一考点一爱因斯坦的成因斯坦的成长历程、主要成就及其程、主要成就及其对人人类社会社会发展的重大展的重大贡献献(b)2.提出狭义相对论提出狭义相对论(1)提提出出：1905年年6月月，发表表了了_，标志着志着_相相对论的提出。的提出。(2)内容内容：相：相对性原理和光速不性原理和光速不变原理。原理。(3)意意义义：改改变了了_的的时空空观念念，揭揭露露了了物物质和和能能量量的的相相对性性，为原原子子能能的的利利用用奠奠定定了了理理论基基础，是是近近代代
3、物理学物理学领域的一次域的一次伟大革命。大革命。论动体的体的电动力学力学狭狭义牛牛顿力学力学3.广义相对论广义相对论(1)标志：标志：1916年年发表表论文文_。(2)内容内容等等效效原原理理，即即在在一一个个加加速速运运动的的系系统里里，物物体体会会自自动改改变运运动状状态，而改，而改变这种运种运动状状态的力，就是的力，就是_。广广义相相对性性，即即在在加加速速运运动系系统里里的的惯性性力力，可可以以运运用用到到时空中的各种物体运空中的各种物体运动上。上。(3)意意义义：改改变了了人人们对_的的认识，在在广广义相相对论的的指指引引下下，天天体体和和宇宇宙宙演演化化的的观测研研究究及及理理论探
4、探讨前前所所未未有有地地蓬蓬勃勃开开展展起起来。来。广广义相相对论的基的基础惯性力性力宇宙宇宙4.推动量子力学发展推动量子力学发展(1)1905年年提提出出_假假说，解解决决经典典物物理理学学无无法法解解释的的光光电效效应问题。(2)1921年年因因_研研究究而而获得得诺贝尔尔物物理理学学奖，他他的研究推的研究推动了量子力学的了量子力学的发展。展。5.其他成就其他成就在在_、统一一场论等等领域取得重大研究成果。域取得重大研究成果。光量子光量子光光电效效应宇宙学宇宙学6.为人类和平进步而斗争为人类和平进步而斗争(1)一一战战时时：在在仅有有四四人人参参加加的的_上上签字。字。(2)一一战战后后：
5、致致力力于于恢恢复复各各国国人人民民的的相相互互谅解解，并并为此到法、英、荷等国奔走。此到法、英、荷等国奔走。(3)30年代年代：开始呼吁各国人民：开始呼吁各国人民为_而斗争。而斗争。(4)二二战战中中：为美美国国用用原原子子弹轰炸炸日日本本城城市市终生生遗憾。憾。(5)二二战战后后：致致力力于于防防止止核核战争争，亲自自领导组织了了“_”“_”。反反战宣言宣言和平和平原子科学家非常委原子科学家非常委员会会7.评价评价(1)爱因因斯斯坦坦创立立的的相相对论是是人人类认识自自然然过程程中中一一次次质的的飞跃，这个个理理论已已经成成为原原子子能能科科学学、宇宇宙宙航航行行等等科科学的理学的理论基基
6、础。(2)如如果果没没有有爱因因斯斯坦坦，原原子子能能发电站站、_等等现代代科技或科技或许还在探索之中。在探索之中。宇宙宇宙飞船船方方法法技技巧巧爱爱因因斯斯坦坦的的相相对对论论实实际际上上是是对对牛牛顿顿经经典典力力学学的的继继承承与与发展，其关系用图示表示如下：发展，其关系用图示表示如下：要点爱因斯坦的科学成就及与牛顿经典力学的关系要点爱因斯坦的科学成就及与牛顿经典力学的关系史史料料所所谓谓科科学学革革命命一一般般说说来来指指的的就就是是通通行行的的科科学学理理论论体体系系的的急急剧剧转转变变迄迄今今为为止止，科科学学史史上上有有据据可可查查的的关关于于物物质质世世界界的的一一般般理理论论
7、总总共共不不过过三三种种，分分别别以以亚亚里里士士多多德德、牛牛顿顿和和爱爱因因斯斯坦坦的的名名字字命命名名但但真真正正的的科科学学革革命命，实实际际上上只只发发生生过过两次。两次。马克思世界文明史克思世界文明史理解思考理解思考指指出出史史料料中中两两次次“真真正正的的科科学学革革命命”的的成成就就，并并说明明这两两次科学革命的关系。次科学革命的关系。提示提示第一次是第一次是17世纪的牛顿经典力学体系的建立；第二世纪的牛顿经典力学体系的建立；第二次是次是20世纪初的相对论和量子论。关系：爱因斯坦的相对世纪初的相对论和量子论。关系：爱因斯坦的相对论否定了牛顿的绝对时空观，并继承和发展了牛顿力学。
8、论否定了牛顿的绝对时空观，并继承和发展了牛顿力学。1.20世世纪初初，爱因因斯斯坦坦相相对论的的提提出出是是物物理理学学的的一一场变革革。它它()A.否定了否定了经典力学体系典力学体系B.打破了打破了绝对时空空观C.彻底解决了底解决了19世世纪以来物理学面以来物理学面临的危机的危机D.标志着志着对物物质世界的世界的认识开始开始进入微入微观粒子粒子时代代解解析析爱爱因因斯斯坦坦的的相相对对论论提提出出时时间间和和空空间间都都是是物物质质存存在在的的形形式式，随随着着物物质质运运动动的的速速度度变变化化而而变变化化，时时间间、空空间间、运运动动、质质量量不不是是绝绝对对不不变变的的，而而是是相相对
9、对的的。A、C项项表表述述错错误误；D项项指指量量子子论。论。B2.20世世纪初初，物物理理学学本本身身发生生了了一一场革革命命性性的的变化化。下下列列选项中中推推动这一一变化的是化的是()A.电的的发明和利用明和利用B.量子量子论的提出和的提出和发展展C.经典力学的典力学的发展展D.原子能在原子能在军事上的事上的应用用解解析析解解答答本本题题的的关关键键是是抓抓住住题题干干提提供供的的时时间间“20世世纪纪初初”。电电的的发发明明和和利利用用是是在在19世世纪纪；经经典典力力学学是是在在17世世纪纪末末；原原子子能能在军事上的应用是在军事上的应用是20世纪四五十年代。世纪四五十年代。答案答案
10、B坚持持_，_，勇勇于于面面对新新情情况况新新问题，反反复复研研究究，反反复复实践践，不不断断前前进；_，崇崇尚尚真真理理，重重视科科学学决决策策，一一切切按按规律律办事事；勤勤于于学学习，勤勤于于思思考考，努努力力用用科科学学理理论、科科学学知知识以以及及人人类所所创造造的的一一切切优秀秀文文明明成成果果武武装装头脑；勇勇攀攀高高峰，甘于奉献，峰，甘于奉献，为人人类贡献一切智慧和力量。献一切智慧和力量。考点二考点二爱因斯坦勇于因斯坦勇于进行科学行科学创新的精神新的精神(c)解放思想解放思想实事求是事求是热爱科学科学要点爱因斯坦的优秀品质要点爱因斯坦的优秀品质史史料料爱爱因因斯斯坦坦余余生生的
11、的大大部部分分精精力力都都用用来来纠纠正正他他所所犯犯的的这这个个“最最痛痛心心的的错错误误”。1947年年，他他在在联联合合国国大大会会上上说说道道；“今今后后若若干干年年内内，自自然然科科学学家家的的态态度度将将决决定定人人类类文文明明的的命命运运。人人类类终终于于懂懂得得，当当前前的的任任务务是是什什么么，这这就就是是寻寻求求谅谅解解，为为的的是是实实现现各各国国人民间、不同信仰的各民族间的彻底谅解。人民间、不同信仰的各民族间的彻底谅解。”阿阿尔尔伯特伯特爱因斯坦：不允因斯坦：不允许自己沉默自己沉默理解思考理解思考结合合爱因斯坦的社会活因斯坦的社会活动，阅读上述史料回答：上述史料回答：(
12、1)爱因斯坦因斯坦“最痛心的最痛心的错误”指什么？指什么？(2)爱因斯坦如何看待科技与人因斯坦如何看待科技与人类社会的相互关系？社会的相互关系？(3)爱因斯坦身上体因斯坦身上体现了哪些了哪些优秀品秀品质？提提示示(1)建建议议美美国国总总统统罗罗斯斯福福研研制制原原子子弹弹，成成为为美美国国原原子子弹弹研研究的发起人之一。究的发起人之一。(2)从全人类的立场看待科技进步，反对科技的滥用。从全人类的立场看待科技进步，反对科技的滥用。(3)坚持献身科学的理想主义；维护正义、反对法西斯和强调以坚持献身科学的理想主义；维护正义、反对法西斯和强调以人为本的强烈社会责任感；不迷信权威、不惧怕困难、不计名人
13、为本的强烈社会责任感；不迷信权威、不惧怕困难、不计名利；独立自主、自由思考、刨根问底地追求科学真理。利；独立自主、自由思考、刨根问底地追求科学真理。阅读下列材料：下列材料：爱爱因因斯斯坦坦坚坚信信对对希希特特勒勒只只有有用用暴暴力力才才能能遏遏制制，于于是是他他写写信信给给当当时时的的美美国国总总统统罗罗斯斯福福，向向他他通通报报核核裂裂变变的的能能力力美美国国1945年年秋秋天天用用两两颗颗原原子子弹弹轰轰炸炸了了日日本本的的广广岛岛和和长长崎崎，从从而而结结束束了了世世界界大大战战爱爱因因斯斯坦坦并并没没有有参参与与开开发发核核武武器器，当当他他听听到到核核弹弹轰轰炸炸广广岛岛的的消消息息
14、时时，他他沮沮丧丧地地说说：“呜呜呼呼，哀哀哉哉。”他他在在晚晚年年致致力力于反对原子武器。于反对原子武器。世界上下五千年世界上下五千年请回答：回答：结合合材材料料，爱因因斯斯坦坦通通报核核裂裂变的的用用意意何何在在？后后来来爱因因斯斯坦坦对核核武武器器的的态度度发生生了了什什么么变化化？从从中中体体现了了他他怎怎样的社会的社会责任感？任感？答答案案用用意意：迅迅速速消消灭德德国国法法西西斯斯。变化化：反反对使使用用核核武武器。器。社会社会责任感：珍任感：珍爱和平，反和平，反对战争，用科学造福人争，用科学造福人类。教材问题解答教材问题解答【学思之窗】【学思之窗】1.你你认为爱因斯坦的科学因斯坦
15、的科学创新体新体现了哪种精神？了哪种精神？(教材第教材第134页)提示提示爱因斯坦的科学创新体现了向权威挑战、大胆质疑、爱因斯坦的科学创新体现了向权威挑战、大胆质疑、追求真理的精神。追求真理的精神。2.对这两种截然相反的两种截然相反的态度，你怎度，你怎样看？看？(教材第教材第136页)提提示示爱爱因因斯斯坦坦热热爱爱科科学学，也也热热爱爱人人类类。他他没没有有因因为为埋埋头头于于科科学学研研究究而而把把自自己己置置于于社社会会之之外外，一一直直关关心心着着人人类类的的文文明明和和进进步步，并并为为之之顽顽强强、勇勇敢敢地地战战斗斗。他他说说过过：“人人只只有有献献身身于于社社会会，才才能能找找
16、出出那那短短暂暂而而又又有有风风险险的的生生命命的的意意义义。”他自己正是这样去做的。他自己正是这样去做的。3.这是是爱因因斯斯坦坦的的两两句句名名言言，对爱因因斯斯坦坦来来说，生生命命的意的意义是什么？是什么？(教材第教材第136页)提示提示对爱因斯坦来说，生命的意义在于设身处对爱因斯坦来说，生命的意义在于设身处地地替别人着想，忧他人之忧，乐他人之乐，并地地替别人着想，忧他人之忧，乐他人之乐，并竭尽全力为改善人类境况而奋斗。竭尽全力为改善人类境况而奋斗。【探究学习总结】【探究学习总结】(教材第教材第136页页)一、本课测评一、本课测评1.爱因斯坦因斯坦对人人类科学科学发展的主要展的主要贡献是
17、什么？献是什么？提示提示爱因斯坦对人类科学发展的主要贡献。爱因斯坦对人类科学发展的主要贡献。科学成就科学成就内容内容影响影响相相对对论论狭义相狭义相对论对论两条基本原理，一两条基本原理，一是相对性；二是光是相对性；二是光速不变原理速不变原理改变了牛顿力学绝对的时空观，揭露物改变了牛顿力学绝对的时空观，揭露物质和能量相对性，为原子能的利用奠定质和能量相对性，为原子能的利用奠定了理论基础，是近代物理学领域的一次了理论基础，是近代物理学领域的一次伟大革命伟大革命广义相广义相对论对论两条基本原理，一两条基本原理，一是等效原理；二是是等效原理；二是广义相对性广义相对性改变了人们对宇宙的认识，在其指引下，
18、改变了人们对宇宙的认识，在其指引下，天体和宇宙演化观测研究开展起来天体和宇宙演化观测研究开展起来光电效光电效应研究应研究1905年提出光量子假说，解释年提出光量子假说，解释光电效应问题；光电效应问题；1921年因光电年因光电效应研究而获诺贝尔物理学奖效应研究而获诺贝尔物理学奖推动了量子力学的发展推动了量子力学的发展其他领其他领域域宇宙学、统一场论等宇宙学、统一场论等对传统物理学是一次伟对传统物理学是一次伟大的革命，也是人类自大的革命，也是人类自然科学史上的一次革命然科学史上的一次革命2.爱因斯坦因斯坦为人人类和平事和平事业做了哪些工作？做了哪些工作？提提示示(1)签签署署反反战战宣宣言言。(2
19、)反反对对法法西西斯斯。(3)反反对对核核战战争争，倡倡议议各各国国科科学学家家用用自自己己的的言言行行维维护护世世界界和平。和平。二、学习延伸二、学习延伸1.对比比牛牛顿与与爱因因斯斯坦坦的的主主要要科科学学成成就就，分分析析爱因因斯斯坦坦在在哪哪些些方方面面发展了牛展了牛顿的理的理论。提示提示牛顿的经典力学理论表明牛顿的时空观是牛顿的经典力学理论表明牛顿的时空观是“绝对时间绝对时间”和和“绝对空间绝对空间”理论，在此基础上存在着理论，在此基础上存在着“绝对运动绝对运动”。爱因。爱因斯坦狭义相对论则认为时空与运动都是相对的。狭义相对论反斯坦狭义相对论则认为时空与运动都是相对的。狭义相对论反映
20、的是物体高速运动时的客观规律，而牛顿力学反映的是物体映的是物体高速运动时的客观规律，而牛顿力学反映的是物体低速运动时的客观规律，狭义相对论把牛顿力学作为低速运动低速运动时的客观规律，狭义相对论把牛顿力学作为低速运动理论的特殊情形包括在内，是对牛顿力学的继承和发展。理论的特殊情形包括在内，是对牛顿力学的继承和发展。2.在在材材料料(1)中中，爱因因斯斯坦坦是是怎怎样看看待待科科学学和和战争争的的关关系系的的？根根据据材材料料(2)分分析析，爱因因斯斯坦坦在在材材料料(1)中中的的主主张是是不不是是发生生了了变化化？你怎你怎样评价价爱因斯坦的行因斯坦的行为？提提示示(1)科科技技进进步步具具有有双
21、双重重作作用用，可可用用来来自自我我毁毁灭灭，也也可可造造福福人人类类。科科技技造造成成的的灾灾难难实实际际上上是是其其应应用用者者特特定定的的制制度度体体系系造造成成的的。科科学学的的发发展展为为战战争争杀杀伤伤力力增增强强创创造造条条件件，威威胁胁世世界界和和平。因此，他积极致力于防止核战争。平。因此，他积极致力于防止核战争。(2)没有变化。爱因斯坦建议造原子弹的目的是为了制止战争。没有变化。爱因斯坦建议造原子弹的目的是为了制止战争。(3)爱因斯坦不仅是一位伟大的科学家，还是一位具有正义感的爱因斯坦不仅是一位伟大的科学家，还是一位具有正义感的社会活动家，他的言行反映了他的社会良知和对人类和平与进社会活动家，他的言行反映了他的社会良知和对人类和平与进步的关心。步的关心。
