第5课　20世纪的科学伟人爱因斯坦

1、情景（周末生活） 早上起床，利用早餐前的时间在电脑前 备课。接下来开始用餐，难得的周末该出去买点生活用品，于是离开了家。来到沃百家汇超市，购买生活所需的物品，来到收银台前，收银员刷了条形码， 同时也让自己的银行卡上数字减少了一笔。 回家的路上看到了美丽的风景，用数码相机 把它拍下来。,第五课 20世纪的科学伟人 爱因斯坦,重点：爱因斯坦及其主要科学成就和科学精神 难点：相对论的提出及影响,你的人生理想是什么？,照亮我的道路，并且不断地给我新的勇气去愉快地正视生活的理想，是真、善和美。 爱因斯坦,根据教材你能不能简要叙述一下爱因斯坦的个人生平？,提示：出生，大学，发表，去世。,1、阿尔伯特爱因斯

2、坦（18791955） 1879年出生于德国小镇乌尔姆的一个犹太人家庭。 2、1896年考人瑞士苏黎世联邦工业大学师范系理论物理专业学习，1900年毕业。 3、19021909年在瑞士伯尔尼专利局任技术员，创立狭义相对论。加入瑞士国籍。 4、1913年任柏林大学教授。1915年创立广义相对论。 5、1933年10月迁居美国，1940年加入美国国籍， 1955年逝世于美国普林斯顿。,照亮我的道路，并且不断地给我新的勇气去愉快地正视生活的理想，是真、善和美。 对真理和知识的追求并为之奋斗，是人的最高品质之一。 爱因斯坦,狭义 相对论,广义 相对论,光量子 假说,1905论物体的电动力学,1916广

3、义相对论的基础,相对性光速不变,等效原理 广义相对性,近代物理学领域的一次伟大革命,促进了人们对宇宙的认识及观测研究和理论探讨,解决光电效应、推动量子力学的发展,宇宙学、 统一场论,一、理想之一：“真”为人类科学事业而奋斗,1905年提出光量子假说,趣例趣谈,一卷录音带，如果在地面上播放需要一个小时；在快速飞行的宇宙飞船里播放，宇宙飞船里的人测定也是一个小时。但是由地面上的人员，来测定在宇宙飞船中播放的时间呢？根据牛顿的理论 爱因斯坦的理论,（绝对时空观），因为时空是绝对的，物体运动速度和时间无关，所以也是一小时,（相对论）则认为应该是一个多小时，因为时间是相对的，在不同速度下测量时间，长度是

4、不一样的。,物体运动时，质量会随着物体运动速度增大而增加，同时，空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化，即会发生尺缩钟慢。,爱因斯坦的“时空弯曲”概念,爱因斯坦利用数学，指出物体运动使周围空间、时间弯曲，在物体具有很大的相对质量（例如一颗恒星）时，这种弯曲可使从它旁边经过的任何其它事物，即使是光线，改变路径。,空间和时间的性质不仅取决于物质的运动情况，也取决于物体本身的分布状况。,问：爱因斯坦相对论的创立是不是意味着牛顿力学的消亡？,答：牛顿力学研究的是宏观下物体低速运动的状态； 爱因斯坦相对论研究的是微观世界下物体高速运动的状态 所以爱因斯坦相对论是对牛顿经典力学的修正和互补,材料（一）

5、 我没有什么特别的才能，不过喜欢寻根刨底地追问问题罢了。,材料（二） 成功艰苦的劳动正确的方法少谈空话。,上述材料反映出爱因斯坦怎样的科学精神？,材料（三） 在真理的认识方面，任何以权威者自居的人，必将在上帝的 戏笑中垮台！,1、勤奋好学、善于思考 2、热爱科学、脚踏实地 3、挑战权威、勇于创新 4、毫不动摇、追求真理,科学精神:,广岛市被原子弹炸后的景象,1939年8月2日，爱因斯坦出于对人类命运的极大关注，写信给罗斯福总统，建议美国务必抢在法西斯德国之前制造出原子弹；后来，当原子弹真的从潘多拉魔盒里跳出来后，爱因斯坦陷入了巨大的后悔与痛苦之中，自认一生最大错误就是建议研制原子弹。他痛心地说

6、，“早知如此，我宁可当个修表匠！”,“爱因斯坦不仅是一个伟大的科学家，还是一位具有正义感的社会活动家。”,照亮我的道路，并且不断地给我新的勇气去愉快地正视生活的理想，是真、善和美。 “人类的福祉必须高于对自己国家的忠诚”。 “每一个国家的利益都必须服从更广泛的共同体的利益。”,二、理想之二：“善”为人类和平事业而奋斗,1、一战时: 在仅有四人参加的反战宣言上签字 2、一战后：致力于恢复各国人民的相互谅解， 呼吁人民为和平而斗争。 3、30年代，反对法西斯，呼吁各国人民为和平而斗争 4、二战时:建议罗斯福抢在纳粹之前研制原子弹， 痛心原子弹爆炸引起的大量平民伤害。 5、二战后:致力于防止核战争的

7、发生，发表反核战的原子科学家公报。,我们能感受到爱因斯坦有哪些崇高的品质？,高度的社会责任感 热爱全人类,照亮我的道路，并且不断地给我新的勇气去愉快地正视生活的理想，是真、善和美。,三、理想之三：“美”追求生命的和谐与修养,文学： 他，推崇文学，热爱莎士比亚、歌德和肖伯纳；共鸣卡夫卡。 音乐： 他，钟情于小提琴优美、和谐、充满想象力催化科学创见和思想闪光。,“科学的美和艺术的美是相通的，是世界最高最美的两个侧面。”,当爱因斯坦来到普林斯顿大学高等科学研究所工作时，校方给了他年薪16000美元的待遇，他却说：“这么多钱？是否可以给我少一点？给我3000美元就够了。” 他曾把一张1500美元的支票

8、夹在书里当书签用，结果把书弄丢了。 有人请他在无线电台讲话，他拒绝了，说自己不爱出风头。 还有人出了1000美元，请他讲一分钟话，他也拒绝了，说自己不需要钱。,最伟大的科学家的风格,淡泊名利,简朴无华的生活,热爱艺术,很节俭,很珍惜时间,不摆架子,世界上最快乐的事，莫过于为理想而奋斗。 苏格拉底,对你树立人生理想有何启迪?,一个人的价值，应该看他贡献什么，而不应当看他取得什么？ 爱因斯坦,我们应该不虚度一生，应该能够说：“我已经做了我能做的事。” 居里夫人,怀念伟人 我们全部都获益不浅， 及全世界都感谢他的教诲。 那专属于他个人的东西， 早已传遍广大人群。 他像行将陨灭的彗星， 光华四射，把无

9、限的光芒 同他的光芒永相连结。,1955年4月18日， 病逝于普林斯顿,第五课 20世纪的科学伟人爱因斯坦 一、 “真”为人类科学事业而奋斗 （人生经历、科学成就、科学精神） 二、 “善”为人类和平事业而奋斗 （具体表现 崇高品质） 三、 “美”追求生命的和谐与修养 （对美好生活的追求）,120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 ( )A否定了经典力学体系 B打破了绝对时空观 C. 彻底解决了19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,2爱因斯坦狭义相对论的内容包括（ ） 相对性 光速不变原理 等效原理 广义相对性 A、 B、 C、 D、 ,B,A,牛刀小试,3、爱因斯坦创立 的相对论与牛顿力学的关系，比较准确全面的说法是 （ ） A、前者否定了后者 B、前者概括了后者C、前者发展了后者 D、前者推翻了后者,4、1921年，爱因斯坦获得了诺贝尔物理学奖，是基于他的