人教版历史选修四第六单元第5课20世纪的科学伟人爱因斯坦(共26张PPT)课件.ppt

1、“全世界科学家一致公认全世界科学家一致公认:他的天他的天才思想带来了一系列令人炫目的技术革才思想带来了一系列令人炫目的技术革新，新，100100年间的变化超过了过去年间的变化超过了过去20002000年年的总和。计算机、人造卫星、通讯技术、的总和。计算机、人造卫星、通讯技术、激光、电视和原子能，无一不与他所揭激光、电视和原子能，无一不与他所揭示的理论有关。示的理论有关。”李政道李政道“爱因斯坦爱因斯坦”无处不无处不在在 第第5 5课课 2020世纪科学伟人爱因斯坦世纪科学伟人爱因斯坦（现代物理学的开创者和奠基人）（现代物理学的开创者和奠基人）加试要求加试要求 1.1.爱因斯坦的爱因斯坦的成长历

2、程成长历程、主要科学成就及其、主要科学成就及其对人类社会发对人类社会发展的重大贡献展的重大贡献b2.爱因斯坦勇于进行科学创新的精神爱因斯坦勇于进行科学创新的精神c c 一、成长历程一、成长历程 1.18791.1879年出生于年出生于德国德国小镇乌尔姆的小镇乌尔姆的一个一个犹太人家庭犹太人家庭。2.18952.1895年到瑞士，年到瑞士，18961896年考入年考入瑞士瑞士苏黎世联邦工业苏黎世联邦工业大学大学师范系理论师范系理论物理专业学习，物理专业学习，19001900年毕业。年毕业。3.190219093.19021909年在年在瑞士瑞士伯尔尼伯尔尼专专利局任技术员利局任技术员，19051

3、905年创立狭义年创立狭义相对论。相对论。加入加入瑞士瑞士国国4.19134.1913年任年任柏林大学教授柏林大学教授。5.19165.1916年创立广义相对论年创立广义相对论。6.19336.1933年年1010月月迁居美国迁居美国，19401940年加年加入入美国美国国籍国籍.7.19557.1955年逝世年逝世于美国普林斯顿。于美国普林斯顿。（18791955）著名理论物理学家，相著名理论物理学家，相对论的创立者，对论的创立者，19211921年年诺贝尔物理学奖获得诺贝尔物理学奖获得者者.(.(量子力学量子力学-光电光电效应效应)儿时儿时中学中学大学大学少讲话，独立思考，少讲话，独立思考

4、，寻根究底寻根究底爱问问题，探究爱问问题，探究 精神精神不受欢迎，被不受欢迎，被赶出校门赶出校门瑞士苏黎士联邦工业大瑞士苏黎士联邦工业大学，主修数学和物理，学，主修数学和物理，如饥似渴，如饥似渴，打下基础打下基础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，不，不自卑自暴自弃。自卑自暴自弃。各抒已见：各抒已见：了解了爱因斯坦的成长经历，了解了爱因斯坦的成长经历，你从中得到的最大的感触是什么？你从中得到的最大

5、的感触是什么？二、爱因斯坦的科学成就1、狭义相对论的提出、狭义相对论的提出时间：时间：1905年年标志：标志：论物体的电动力学论物体的电动力学基本原理：基本原理：相对性；光速不变相对性；光速不变意义意义:改变了改变了牛顿力学的时空观念，牛顿力学的时空观念，揭示了揭示了物质和能物质和能量的相当性，量的相当性，为为原子能的利用原子能的利用奠定了理论基础奠定了理论基础，是是近代物理学领域的一次伟大近代物理学领域的一次伟大革命革命。2 2、广义相对论、广义相对论标志标志-1916-1916年年广义相对论的基础广义相对论的基础基本原理：等效原理；广义相对性基本原理：等效原理；广义相对性意义：意义：改变了

6、改变了人们对宇宙的认识，在广义相对论的人们对宇宙的认识，在广义相对论的指引下，天体和宇宙演化的观测研究及理论探讨前指引下，天体和宇宙演化的观测研究及理论探讨前所未有地所未有地蓬勃开展起来蓬勃开展起来。爱因斯坦相对论的创立是不是意味着牛顿力学的消亡？爱因斯坦相对论的创立是不是意味着牛顿力学的消亡？牛顿力学研究的是牛顿力学研究的是宏观下物体低速运动宏观下物体低速运动的状态；的状态；爱因斯坦相对论研究的是爱因斯坦相对论研究的是微观世界下物体高速运动微观世界下物体高速运动的的状态。所以相对论是经典力学的状态。所以相对论是经典力学的修正和补充修正和补充经典物理学经典物理学现代物理学现代物理学领域领域成果

7、成果代表代表宏观、低速宏观、低速 微观、高速微观、高速 经典物理学经典物理学相对论、量子力学相对论、量子力学（两大支柱）（两大支柱）牛顿牛顿爱因斯坦、普朗克爱因斯坦、普朗克相对论是对经典力学的补充和发展相对论是对经典力学的补充和发展爱因斯坦相对论的提出是不是完全爱因斯坦相对论的提出是不是完全否定了牛顿的经典力学呢？否定了牛顿的经典力学呢？意义：意义：解释了光电效应解释了光电效应问题；问题；他的研究他的研究推动了量子力学的发展推动了量子力学的发展。3 3、19051905年，提出年，提出 光量子假说光量子假说4 4、在宇宙学、统一场论等物理学其他领域、在宇宙学、统一场论等物理学其他领域意义：意义

8、：引发了传统物理学的伟大革命和人类自然科引发了传统物理学的伟大革命和人类自然科学的一次革命。学的一次革命。改变了人们对宇宙的认识，其影响还渗透到改变了人们对宇宙的认识，其影响还渗透到人文社会科学领域，是人类思想发展史上的一次人文社会科学领域，是人类思想发展史上的一次根本性变革。根本性变革。得益于爱因斯坦理论的重大发明得益于爱因斯坦理论的重大发明 （1 1）太阳能电池、防盗报警器和照相机的）太阳能电池、防盗报警器和照相机的 测光表都是以光电效应为基础的；测光表都是以光电效应为基础的；（2 2）核电站提供的电力；）核电站提供的电力；（3 3）全球定位系统之所以能将物体的位置精）全球定位系统之所以能

9、将物体的位置精 确到米，正是根据爱因斯坦的相对论对确到米，正是根据爱因斯坦的相对论对 地球卫星发生的信号进行了修正地球卫星发生的信号进行了修正 （4 4）爱因斯坦）爱因斯坦19161916至至19171917年对光子的研究为年对光子的研究为 人类人类4040年后发现激光奠定了基础。目前激年后发现激光奠定了基础。目前激 光广泛应用于从光广泛应用于从DVDDVD到激光打印机的多种到激光打印机的多种 产品。产品。由于相对论的观点与人们的日常经验不太由于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，相对论从一开始一致，甚至有着尖锐的冲突，相对论从一开始就受到包括一些科学家在内的很多人的反对

10、。就受到包括一些科学家在内的很多人的反对。19211921年爱因斯坦获得了诺贝尔奖，当时不少德年爱因斯坦获得了诺贝尔奖，当时不少德国的诺贝尔奖获得者威胁说，如果给相对论授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，结果评选委奖，他们就要退回已获得的奖章，结果评选委员会只好让爱因斯坦作为光电效应理论的建立员会只好让爱因斯坦作为光电效应理论的建立者得奖，者得奖，相对论始终没有获得诺贝尔奖相对论始终没有获得诺贝尔奖。但相但相对论在物理学上却非常合理且为实验所证实。对论在物理学上却非常合理且为实验所证实。想一想想一想:上述现象说明了什么问题上述现象说明了什么问题?给我们什么启

11、发给我们什么启发?说明：象许多事物一样，科学的发展道路也并说明：象许多事物一样，科学的发展道路也并非一帆风顺，往往非一帆风顺，往往会遇到很多阻力会遇到很多阻力。启示：要启示：要敢于怀疑常识，勇于创新敢于怀疑常识，勇于创新，因为即使，因为即使生活中习以为常、看起来无懈可击的规律也可生活中习以为常、看起来无懈可击的规律也可能是不科学的。能是不科学的。为什么爱因斯坦能有这么伟大的成就？为什么爱因斯坦能有这么伟大的成就？他是天才吗？他是天才吗？材料一：材料一：我没有什么特别的才能，不过喜欢我没有什么特别的才能，不过喜欢寻根刨底寻根刨底地追问问题罢了。地追问问题罢了。智慧并不产生于学历，而是来自对于知识

12、的智慧并不产生于学历，而是来自对于知识的终身不懈的追求终身不懈的追求。材料二：材料二：A AX XY YZ Z，A A是成功，是成功，X X是努力工作，是努力工作，Y Y是懂得休息，是懂得休息，E E是少说废话是少说废话成功艰苦的劳动正确的方法少谈空话。成功艰苦的劳动正确的方法少谈空话。爱因斯坦爱因斯坦 从以上材料中我们感受到爱因斯坦哪些科学精神？从以上材料中我们感受到爱因斯坦哪些科学精神？“书读得太多，而脑筋用得太少的人，都会落入懒得书读得太多，而脑筋用得太少的人，都会落入懒得思考思考的的习惯。习惯。”爱因爱因斯坦斯坦 “不是我聪明，只是我不是我聪明，只是我和问题周旋和问题周旋得比较久。得比

13、较久。”爱因斯爱因斯坦坦勤奋好学、善于思考；热爱科学、脚踏实地勤奋好学、善于思考；热爱科学、脚踏实地挑战权威、勇于创新；毫不动摇、追求真理挑战权威、勇于创新；毫不动摇、追求真理客观：客观：主观：主观：第二次科技革命推动了生产力的发展：第二次科技革命推动了生产力的发展：前人的研究成果前人的研究成果大胆质疑、不懈探索等大胆质疑、不懈探索等 爱因斯坦生活的时代曾经历了人类爱因斯坦生活的时代曾经历了人类历史上最为空前的两次世界大战，他没历史上最为空前的两次世界大战，他没有因为埋头于科学研究而把自己置身于有因为埋头于科学研究而把自己置身于社会之外，而是一直关心着人类的和平社会之外，而是一直关心着人类的和

14、平与进步，并为之顽强勇敢地战斗。与进步，并为之顽强勇敢地战斗。阅读课文：列举爱因斯坦为维护世界和平阅读课文：列举爱因斯坦为维护世界和平所作的贡献？所作的贡献？“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，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。”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 4人参加的反战宣言上签字人参加的反战宣言上签字一战后，积极致力于恢复各国人民一战后，积极致力于恢复各国人民的相互谅解的相互谅解3030年代，反对法西斯，呼吁各国人民为和平年代，反对法西斯，呼吁各国人民为和平而斗争而斗争二战期间，上书罗斯福，建议抢在德

15、国之二战期间，上书罗斯福，建议抢在德国之前研制原子弹前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“原子科学家原子科学家非常委员会非常委员会”，出刊，出刊原子科学家公报原子科学家公报三、为人类和平进步而斗争三、为人类和平进步而斗争全人类命运的关注者全人类命运的关注者 关注中国命运关注中国命运2020世纪世纪2020年代，爱因斯坦访问美国年代，爱因斯坦访问美国和日本曾两次途经上海，目睹身处和日本曾两次途经上海，目睹身处水深火热之中的中国人民，爱因斯水深火热之中的中国人民，爱因斯坦深感同情和不平，认为坦深感同情和不平，认为“这是一这是一个勤劳的，在奴役下呻吟的，但却个勤劳的，在奴

16、役下呻吟的，但却是顽强的民族是顽强的民族”。19311931年，日军侵占中国东北三年，日军侵占中国东北三省，爱因斯坦一再向全世界各国呼省，爱因斯坦一再向全世界各国呼吁，对日本采取严厉的经济制裁；吁，对日本采取严厉的经济制裁；19371937年，为声援主张抗日的年，为声援主张抗日的“七君子七君子”，爱因斯坦曾联合罗素，爱因斯坦曾联合罗素等英美知识文化界知名人士表示声等英美知识文化界知名人士表示声援援 -许良英回忆许良英回忆拉小提琴的爱因斯坦拉小提琴的爱因斯坦(1941(1941年年)音乐成为了终身的第二职业音乐成为了终身的第二职业“只有只有献身于社会献身于社会，才能找到那实际上是短暂而有风，才能

17、找到那实际上是短暂而有风险的生命意义。险的生命意义。”“我每天上百次提醒自己，我的精神生活和物质生活，我每天上百次提醒自己，我的精神生活和物质生活，却依靠着别人的劳动，我必须尽力以同样的分量来报偿却依靠着别人的劳动，我必须尽力以同样的分量来报偿我们领受了的和至今还在领受着的东西我们领受了的和至今还在领受着的东西”“一个人价值，一个人价值，应该看他贡献什应该看他贡献什么，而不应当看他取么，而不应当看他取得什么得什么”“安逸和幸福，对我来说从来不是安逸和幸福，对我来说从来不是目的目的。我将这些伦理基础为猪倌的理想。我将这些伦理基础为猪倌的理想”凡在小事上对真理持轻率态度的人，在大事上也是不凡在小事

18、上对真理持轻率态度的人，在大事上也是不可信任的。可信任的。从以上材料中我们能感受到爱因斯坦有哪些崇高从以上材料中我们能感受到爱因斯坦有哪些崇高的人生品格？的人生品格？最伟大的科学家的风格最伟大的科学家的风格 淡泊名利淡泊名利简朴无华的生活简朴无华的生活 很节俭的人很节俭的人 很珍惜时间很珍惜时间 不摆架子不摆架子 乐于奉献精神，对社会有崇高的乐于奉献精神，对社会有崇高的责任感，历史使命感责任感，历史使命感热爱生活，挚爱全人类热爱生活，挚爱全人类爱因斯坦的爱因斯坦的逝世与葬礼：逝世与葬礼：19551955年年4 4月月1818日日爱因斯坦病爱因斯坦病逝于普林斯顿。遵照他逝于普林斯顿。遵照他的遗嘱

19、，不发讣造，不举行公开葬礼，不建坟墓，不的遗嘱，不发讣造，不举行公开葬礼，不建坟墓，不立纪念碑。火化时按照他的书面遗嘱：免除所有花卉立纪念碑。火化时按照他的书面遗嘱：免除所有花卉布置以及所有音乐典礼。骨灰撒在永远对人保密的地布置以及所有音乐典礼。骨灰撒在永远对人保密的地方，为的是不使任何地方成为圣地。遗嘱执行者用歌方，为的是不使任何地方成为圣地。遗嘱执行者用歌德悼念席勒的诗结束了那朴素的葬礼：德悼念席勒的诗结束了那朴素的葬礼：我们全都获益不浅，我们全都获益不浅，全世界都感谢他的教诲；全世界都感谢他的教诲；那专属他个人的东西，那专属他个人的东西，早已传遍广大人群。早已传遍广大人群。他像行将陨灭的

20、彗星，他像行将陨灭的彗星，光华四射，光华四射，把无限的光芒同他的光芒永相连结。把无限的光芒同他的光芒永相连结。爱因斯坦宣誓加入爱因斯坦宣誓加入美国国籍美国国籍 讨论：如何评价爱因斯坦？讨论：如何评价爱因斯坦？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

21、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，无私奉献精神科学精神科学精神爱因斯坦的大脑有何不同爱因斯坦的大脑有何不同?爱因斯坦的主治医生爱因斯坦的主治医生托马斯托马斯哈维博士认为如此哈维博士认为如此伟大的大脑，应该进行研究，所以他便把爱因斯坦的伟大的大脑，应该进行研究，所以他便把爱因斯坦的大脑保留了下来。最新结论是：大脑保留了下来。最新结论是：哈维曾首次接受美国哈维曾首次接受美国国家地理频道国家地理频道专访，彻底专访，彻底曝光整个事件的绝对内幕。如今曝光整个事件的绝对内幕

22、。如今9191岁高龄的哈维称，为岁高龄的哈维称，为了方便研究，他竟将爱因斯坦大脑切成了了方便研究，他竟将爱因斯坦大脑切成了240240块！块！首先是爱因斯坦大脑左右半球的顶下叶区域异常发首先是爱因斯坦大脑左右半球的顶下叶区域异常发达，比普通人的平均厚度多出一厘米，这造成爱因斯坦达，比普通人的平均厚度多出一厘米，这造成爱因斯坦大脑宽度超过普通人大脑宽度超过普通人 15%15%左右。左右。爱因斯坦大脑的另一显著特征是其缺少常人大脑中爱因斯坦大脑的另一显著特征是其缺少常人大脑中的一种皱沟。这使神经元彼此间更容易建立起联系，因的一种皱沟。这使神经元彼此间更容易建立起联系，因而使思维更为活跃。而使思维更

23、为活跃。科学趣闻：科学趣闻：讨论讨论:通过本单元的学习，你从这些科学家通过本单元的学习，你从这些科学家们的身上感受到了怎样的共同品质？们的身上感受到了怎样的共同品质？你感触最大的是什么？你感触最大的是什么？1 1、挑战权威的创新精神挑战权威的创新精神：如而牛顿之前许多科学家如胡克、哈雷、如而牛顿之前许多科学家如胡克、哈雷、惠更斯等人的科学研究已经很接近万有惠更斯等人的科学研究已经很接近万有引力规律，但是，他们由于囿于传统观引力规律，但是，他们由于囿于传统观念，离真正的科学发现仍隔着一层关键念，离真正的科学发现仍隔着一层关键的的“窗户纸窗户纸”，牛顿牛顿则在则在“巨人的肩上巨人的肩上”大胆创新，

24、做出了辉煌的科学发现，爱大胆创新，做出了辉煌的科学发现，爱因斯坦则大胆否定了牛顿的绝对时空观因斯坦则大胆否定了牛顿的绝对时空观念，创立了相对论。念，创立了相对论。讨论讨论:通过本单元的学习，你从这些科学家通过本单元的学习，你从这些科学家们的身上感受到了怎样的共同品质？们的身上感受到了怎样的共同品质？你感触最大的是什么？你感触最大的是什么？2、正确的科研方法：、正确的科研方法：独立思考是科学创见的首要条件，独立思考是科学创见的首要条件，是科学思维的必备品质。是科学思维的必备品质。重视实践调查，考察（李四光），重视实践调查，考察（李四光），归纳总结（牛顿），理论分析（爱归纳总结（牛顿），理论分析（

25、爱因斯坦），科学实验以及实践调查，因斯坦），科学实验以及实践调查，科学实践与理论研究相结合，是科科学实践与理论研究相结合，是科学家基本的方法。学家基本的方法。坚持不懈勤奋探索。坚持不懈勤奋探索。3、淡泊名利的人生态度，科学的价值观。、淡泊名利的人生态度，科学的价值观。杰出科学家无一例外的生活简朴，看轻杰出科学家无一例外的生活简朴，看轻物质享受，淡泊名利，有自知之明，对物质享受，淡泊名利，有自知之明，对自身价值有正确的认识，有关注国家民自身价值有正确的认识，有关注国家民族、全人类生存，兴衰的强烈责任感，族、全人类生存，兴衰的强烈责任感，以工作为快乐，以成功为享受，如爱因以工作为快乐，以成功为享受，如爱因斯坦的快乐主张就很有代表性。斯坦的快乐主张就很有代表性。4、艰苦奋斗的精神。、艰苦奋斗的精神。牛顿则终身未婚，牛顿则终身未婚，把生命完全献给了人类的科学事业。把生命完全献给了人类的科学事业。