(全国通用)201X-201x版高中历史 第六单元 杰出的科学家 第5课 20世纪的科学伟人爱因斯坦
人教版高中历史选修四第六单元第五课伟大的科学家爱因斯坦教学课件共21张PPT
“天才”之功成名就
有一次，一个美国记者问爱因斯坦关于他成功的秘决。他回答：“ 早在1901年，我还是二十二岁的青年时我已经发现了成功的公式。 我可以把这公式的秘密告诉你，那就是A=X+Y+Z!
X
Y
Z
我很清楚，我本人没有特殊的天才。好奇心，专心一致和顽强的耐心 ，结合自我批评的精神，这些给我带来了成功。 —— 爱因斯坦
天才之“默默无闻” 唯一使我免于绝望的，就是我自始至终一直在自 己力所能及的范围内竭尽全力，从没有荒废任何 时间。年复一年，除了读书之乐外，我从不允许 自己把一分一秒浪费在娱乐消遣上。
乌尔姆 苏黎世
4）1902瑞士，伯尔尼专利 局工作。 3）1896瑞士，考入苏黎世 工业大学，1900毕业。
1）1879德国，传奇出生
“天才”之崭露头角
成就
表现
影响
狭义相对论
（匀速）
基本原理：相对性与 光速不变
为原子能的利用奠定理论基础
新的时空观，近代物理学领域 的一次伟大革命
光量子假说 光具有波粒两象性
广义相对论
（加速）
基本原理：等效 原理与广义相对 性。
解释了光电效应 推动了量子力学的发展
改变了宇宙观
“天才”之功成名就
叁
20世纪初
功成名就的爱因斯坦 淡泊名利 。在1955年3月他的人生走向 终点前，他对好友比利时女王说："对我一生研究成果过度夸大的崇 拜，让我觉得很不舒服，我感觉被逼着把自己想成一个骗子。“一 个品德高尚，学识卓越的伟人最后立下遗言：不发讣告，不搞葬礼 ，不建坟墓，不立纪念碑……。
“天才”之功成名就
爱因斯坦是……一个在自然科学创造上有历史性贡献的人，对待人 类社会问题如此严肃、热情，历史上没有先例。
高中历史人教版选修四6.5 20世纪的科学伟人爱因斯坦课件
说明：象许多事物一样，科学的发展道路也并 非一帆风顺，往往会遇到很多阻力。
启示：要敢于怀疑常识，勇于创新，因为即使 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。
“相对论”妙解： 有一次，群众包围了从德国移居美国的科学家爱因斯坦
的住宅，要他用“最简单的话”解释清楚他的“相对论”。当 时，据说全世界只有几个高明的科学家看得懂他关于“相对论” 的著作。 爱因斯坦走出住宅，对大家说：“比方这么说— —你同你最亲的人坐在火炉边，一个钟头过去了，你觉得好像 只过了5分钟！反过来，你一个人孤孤单单地坐在热气逼人的 火炉边，只过了5分钟，但你却像坐了一个小时。——唔，这就 是相对论！”
材料（一）：
➢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。
➢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。
➢ 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，因此全力以赴才能精通
材料（二）：有次一个美国记者问爱因斯坦关于他成功的秘诀。
他回答：“早在1901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：A＝ X＋Y＋Z，A是成功，X是努力工作，Y是懂得休息，Z是少说
“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。” 为什么？
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 所作的贡献？
会因速度快慢而改变的结论。 ①什么是狭义相对 论？ 相对论的例子：一卷录音带，
2021_2022学年高中历史第六单元杰出的科学家第5课20世纪的科学伟人爱因斯坦作业2含解析新人教
第5课20世纪的科学伟人爱因斯坦一、选择题：（本大题共20题，计50分。
在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。
）1、这位科学家打开了原子时代的大门，但他清楚地认识到科技是把双刃剑。
他主X和平、反对战争。
他是（）A．牛顿B．居里夫人C．居里D．爱因斯坦2、爱因斯坦生前留下遗言：“不许把这房子变成博物馆。
”这说明爱因斯坦( )。
A．崇拜偶像B．死后要哀荣C．看重荣誉D．不希望别人把自己当偶像来崇拜3、普朗克对爱因斯坦最初的科学研究给予了很大帮助，因此爱因斯坦对普朗克非常尊敬。
纳粹横行期间，普朗克对纳粹暴行保持沉默。
对此，爱因斯坦表示永不原谅，从此再未与普朗克进行联系。
这最能说明爱因斯坦( )。
A．科学成就远超普朗克B．对和平与正义的追求C．战争造成的历史误会D．狭隘的民族主义观点4、“爱因斯坦是一个造物者！”这样说的主要依据是( )。
A．否定牛顿力学体系B．创立现代物理学C．改变了人们的思维模式D．发现和提出了相对论5、爱因斯坦说：“人只有献身社会，才能找到那短暂而有风险的生命的意义”，这句名言表明( )。
①人生价值的实现必须有良好的社会环境②人生价值的实现需要发挥主观能动性③要实现社会价值必须先实现自我价值④人的自我价值和社会价值是统一的A．①②B．③④C．①③D．②④6、爱因斯坦的相对论与牛顿力学体系的关系是( )。
A．完全继承B．完全否定C．有否定，有发展D．没有任何关系7、1999年12月，在20世纪最后一期的《时代》周刊中，评选出了一位“世纪人物”。
《时代》周刊称他为“天才、政治、难民、人道主义者、原子和宇宙谜的开启者”、“以其最伟大的思想和无与伦比的形象独占鳌头”。
这个“世纪人物”应是( )。
8、1979年中国邮政为纪念爱因斯坦诞辰100周年发行的邮票。
其中E＝mc2是爱因斯坦提出的质量能量公式，根据这个公式，人类得以利用的新能源是( )。
A．地热B．风能C．石油D．原子能9、“我死后，不发讣告，不举行公开葬礼，不建坟墓，不立纪念碑。
高中历史 第6单元 杰出的科学家 第5课 20世纪的科学伟人爱因斯坦素材 新人教版选修4
6.5 20世纪的科学伟人爱因斯坦【教学素材】1、．阅读下列材料，回答问题：材料一 1933年，爱因斯坦在为英国一刊物撰稿时写到“科学是一种强有力的工具，如何使用它，它是给人赐福还是给人降祸，取决于人本身，而不是取决于工具。
刀子对人生活是有用的，但是它能够用来杀人。
……我们的惟一希望在于，拒绝任何有助于战争准备或战争意图的行为”。
材料二……科学技术是生产力，这是马克思主义历来的观点。
早在一百多年以前，马克思就说过：机器生产的发展要求自觉地应用自然科学。
并且指出“生产力中也包括科学”。
现代科学技术的发展，使科学与生产的关系越来越密切了，科学技术作为生产力，越来越显示出巨大的作用。
现代科学技术正在经历着一场伟大的革命。
近三十年来现代科学技术不只是在个别的科学理论上、个别的生产技术上获得了发展，也不只是有了一般意义上的进步和改革，而是几乎各门抖学技术领域都发生了深刻的变化，出现了新的飞跃，产生了并且正在继续产生一系列新兴科学技术。
…… 特别是由于电子计算机、控制论和自动化技术的发展，正在迅速提高生产自动化的程度。
同样数量的劳动力，在同样的劳动时间里，可以生产出比过去多几十倍几百倍的产品。
社会生产力有这样巨大的发展，劳动生产率有这样大幅度的提高，靠的是什么，最主要的是靠科学的力量、技术的力量——《在全国科学大会开幕式上的讲话》(邓小平) 请回答：（1）结合所学知识，指出爱因斯坦对科学发展的重大贡献。
答案：创立了相对论；发展了量子论(或提出光电效应)，推动现代物理学的发展。
（2）据上述材料，概括指出爱因斯坦和邓小平关于科学技术的主要观点。
答案：爱因斯坦：科学可以制造战争，也可以制止战争，关键取决于人类本身。
邓小平：科学技术是生产力。
（3）爱因斯坦和邓小平在论述科学作用时的侧重点分别是什么？简要分析其成因。
答案：爱因斯坦侧重于科学与战争的关系(或科学对战争的影响)；邓小平侧重于科学与生产之间的关系。
成因：20世纪30年代人类面临战争的威胁；两极格局解体后，和平与发展成为世界主题。
高中历史 第六单元 杰出的科学家 第5课 20世纪的科学伟人爱因斯坦 爱因斯坦的研究推动了量子力学的发展素材
爱因斯坦的研究推动了量子力学的发展所谓光电效应是指光照射金属激发电子的现象。
该效应的一个特征是，单位时间内激发电子的数量与光的强度有关，而射出电子的速度则与照射光的频率有关。
经典电磁理论认为，随着光强的增加，射出电子的速度也应该增加，而这与实验不符。
爱因斯坦的光量子理论很好地解释了这一现象。
只有能量足够大的光子才能使电子获得射出所需能量，因此频率低于一定值的光即使光强很大也不能激发出电子。
而电子射出的速度也是由光子的能量或者说由光的频率决定的。
大多数物理学家，包括普朗克和洛伦兹在内，都认为他的观点是没有根据的。
…………悬浮于液体中用显微镜才能看见的微小粒子的无序运动，即“布朗运动”未能真正得到解释。
爱因斯坦指出，这一运动可以用统计方法来描述，借助热的分子运动论，人们可以推测出分子的大小。
这样就为原子假说的成立提出了一个具有决定意义的论据。
…… ……自伽利略以来，力学中的绝对静止就已经不再有意义了。
爱因斯坦在他论文的开始就指出，尽管在基于以太概念建立的关于电动力学和光学现象的理论中存在静止参照系和运动参照系的区别，但这一区别在现象本身中无法被证实。
因此，他认为相对性原则应该同样适用于电动力学和光学。
此外，他还主张光速的恒定不变，这样就可以推出空间和时间依赖于参照系的运动状态。
──方在庆主编《一个真实的爱因斯坦》百度文库是百度发布的供网友在线分享文档的平台。
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【精选】高中历史第六单元杰出的科学家6.1杰出的中医药学家李时珍课件新人教版选修0
2019/8/7
最新中小学教学课件
13
谢谢欣赏！
2019/8/7
最新中小学教学课件
14
问题1
问题2
自主预习
合作探究
【例题2】 对右图这两部科学著作共同点的评价正确的是( )
①促进了近代自然科学的诞生
②包含了中外文化交流的成果
③体现了注重实用的科技特征
④它们是世界文化发展史上的重要文献
A.ห้องสมุดไป่ตู้②
B.①③
C.②④
D.③④
解析:图示两部著作均是中国古代的传统科技成果,是对实践经
验的归纳与积累,而近代自然科学是理性思维与科学实验的产物,
A.为李家光宗耀祖 B.立志为明代朝廷争光 C.使自己名扬天下 D.纠正传统本草学错误 解析:李时珍通过研究发现,以前的本草书籍中存在许多错误,害 人不浅,于是他决定重新编纂一部本草书籍,纠正这些错误。 答案:D 点拨 在中国古代,光宗耀祖并使自己名扬天下的主要途径是科 举入仕,医学则被世人视为末学杂流。
自主预习
合作探究
3.内容及特点 (1)是一部总结性的药物学著作,全面总结了我国16世纪以前的药 物学成就,纠正了许多前人的错误。全书收载药物1 892种,新增临 床效果较好的新药材374种,附药方11 096个。 (2)图文并茂。书中附有大量的药物形态图,形象地表现了各种药 物的复杂形态,既便于人们学习和辨认,又防止了混用和误用。 (3)运用了先进的药物分类法,首创按照药物自然属性逐级分类的 纲目体系,在动植物分类学等许多方面成就突出,并涉猎多种学科。 深度点拨 《本草纲目》不仅是医药大典,而且是一部百科全书 式的巨著;李时珍的药物分类法在当时世界上是最先进的,是现代 生物分类学的重要源泉之一。
(全国通用)2018-2019版高中历史 第六单元 杰出的科学家 第1课 杰出的中医药学家李时珍学案 新人教版选修4
第1课杰出的中医药学家李时珍[课标要求] 1.了解李时珍、詹天佑、李四光的主要事迹，认识他们对社会发展所做的贡献。
2.了解牛顿、爱因斯坦的成长历程及主要科学成就，认识他们在社会发展中的作用。
[目标导航] 1.了解李时珍的从医之路，知道李时珍的高尚品质。
2.概括李时珍编撰《本草纲目》的目的及历程，理解科学创作的艰辛。
3.了解《本草纲目》的内容及其历史地位，认识李时珍对药物学发展所做出的重大贡献。
一、从医之路1．医生世家明朝中叶，李时珍出生在医生世家，从小对医药学产生了浓厚兴趣。
2．科举受挫几次科举考试失败后，决定专心学医。
3．成为名医十余年刻苦钻研，成为当地很有名望的医生。
4．提升学识曾担任太医院院判，饱览丰富医药典籍。
后辞职回乡，行医之余进行医药学的研究和著述。
[思维点拨]李时珍对药物采用亲自采集、仔细观察，以得其真的方法，获得很大成功。
这反映了李时珍治学的严谨性和探究方法的科学性。
二、编写中医药巨著《本草纲目》1．原因在学习和行医的实践中发现医学书籍上记载的药物有不少错误，造福人民。
2．经过(1)花费大约十年的时间，对以往本草书中记载的药物进行详细的鉴别和考证。
(2)经过27年的艰苦探索，完成了初稿，后经三次修改，最终定稿。
(3)1596_年，《本草纲目》正式出版。
三、“中国的百科全书”1．内容和特点(1)《本草纲目》是一部总结性的药物学著作，全面总结了我国16世纪以前的药物学成就，纠正了前人的错误。
收载药物1 892种，附药方11 096个。
(2)《本草纲目》运用了先进的药物分类法，首创按照药物自然属性逐级分类的纲目体系。
2．历史影响(1)《本草纲目》成为世界医药学的宝典之一，被誉为“东方医学的巨典”。
英国生物学家达尔文称之为“中国的百科全书”。
(2)李时珍的伟大医学成就受到世界人民的赞誉，被公认为对人类最有贡献的科学家之一。
[历史认识]李时珍确定《本草纲目》的书名受到了宋代朱熹《通鉴纲目》的启发；其中，“纲目”有纲目分明、查阅方便之意，“本草”二字则体现了该书的主要内容。
高中历史第六单元第5课20世纪的科学巨人爱因斯坦教案
河北省华北油田三中高中历史人教版选修四第六单元第5课教案课程目标：了解牛顿、爱因斯坦等人成长历程及主要科学成绩，熟悉他们在社会发展中的作用。
教学目标：（一）知识与能力简述爱因斯坦的主要科学成绩；了解他的成长历程，感受他对科学的创新精神，理解爱因斯坦的科学成绩对科学和人类社会发展的庞大贡献；培育学生阅读材料能力，学会运用历史唯物主义大体观点，熟悉爱因斯坦取得成功的原因。
（二）进程与方式一、整合教材资源、引导学生选择，提供情境材料来体验感知历史、理解历史，主动参与合作交流的历史学习进程。
二、引导学生运用探讨性学习方式，采用合作教学的手腕通过对爱因斯坦生平事迹的了解，熟悉他的主要科学成绩及其对社会的责任感。
（三）情感、态度、价值观通过本课学习，使学生熟悉科学创新精神是人类不断进步的源泉，使学生知道科技的力量，和爱因斯坦的科学精神，感受伟大科学家的优秀品质，从而树立对社会历史使命感和责任感。
重点：了解爱因斯坦的成长历程，简述他的主要科学成绩，感受他脚踏实地地进行科学研究和勇于科学创新精神。
难点：熟悉爱因斯坦对科学和社会发展的庞大推动作用，感受其成长的人生启迪。
教学进程：“全世界科学家一致公认:他的天才思想带来了一系列令人炫目的技术革新，100年间的转变超过了过去2000年的总和。
计算机、人造卫星、通信技术、激光、电视和原子能，无一不与他所揭露的理论有关。
”——李政道毫不夸张地说，按照爱因斯坦创建的科学理论而衍生出的发明创造，几乎涵盖了现代文明的每一个角落。
电脑游戏、公共汽车、数码照相机……咱们衣食住行的每一个细节都闪现着爱因斯坦的影子。
一、提出狭义相对论一、童年时期：1879年，爱因斯坦诞生于德国南部小城乌尔姆的一个犹太血统家庭中。
儿时的他很少发言，却十分擅长思考，对自然界的许多现象，总要寻根究底地问一问原因。
爱因斯坦5岁时，有一次，父亲给他拿来了一只罗盘针玩。
他发现，无论盘子如何转，其中的那根小红针老是指向北方，这是为何？他的叔叔做了解答，但他又提出了新的问题什么是磁力，又是如何吸引罗盘针的？在某次吃晚餐的时候，爱因斯坦打破了沉默，他说“这汤太烫了。
高中历史 第六单元 杰出的科学家 第5课 20世纪的科学伟人爱因斯坦课件 新人教版选修4.pptx
[误区警示] 爱因斯坦的相对论是现代物理学的标志，而 吹响现代物理学第一声号角的是量子论。相对论广博，量 子论实用并且最早用于技术研究，如果说相对论作为时空 的物理理论从根本上改变了人们以往的时空观念，那么量 子论则在很大程度上改变了人们的实践。
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三、为人类和平进步而斗争 1．捍卫和平
(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，并为此到 法、英、荷等国奔走。 (3)30年代：开始呼吁各国人民为__和__平___而斗争。 (4)二战中：为美国用原子弹轰炸日本城市终生遗憾。 (5)二战后：致力于防止核战争，亲自领导组织了 “___科__学__家__非__常__委__员__会_____”。
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2．评价 (1)爱因斯坦创立的相对论是人类认识自然过程中一次质的 飞跃，这个理论已经成为原子能科学、宇宙航行等的科学 理论基础。 (2)如果没有爱因斯坦，原子能科学、_宇__宙__飞__船___等现代科 技或许还在探索之中。
9
[拓展延伸] 为了人类获得永久的和平，爱因斯坦一度建 议联合建立一个“世界政府”，或者把联合国改组为世界 政府。这种美好的愿望虽然是不现实的，但他作为一个具 有强烈正义感和社会责任感的“世界公民”却是真实的。
5
2．推动量子力学发展 (1)1905年提出__光__量__子____假说，解释经典物理学无法解释 的光电效应问题。 (2)1921年因_光__电__效__应_____研究而获得诺贝尔物理学奖，他 的研究推动了量子力学的发展。
3．其他成就：在__宇__宙__学____、统一场论等领域取得重大研究 成果。
16
史料二 他所作的光线经过太阳引力场要弯曲的预言，于 1919年由英国天文学家亚瑟·斯坦利·爱丁顿的日全食观测结 果所证实。1916年他预言的引力波在1978年也得到了证 实。 史料三 爱因斯坦因在光电效应方面的研究，被授予1921 年诺贝尔物理学奖。不过在瑞典科学院的公告中并未提及 相对论，原因是认为相对论存在争议。
(全国通用)高中历史第六单元杰出的科学家专题学习总结课件新人教版选修4
李四光
纪冰川等
力学的创始人
牛顿著《自然哲学的数学原
牛顿
万有引力定律和牛顿力学三定 理》，是17世纪最伟大的科
律、微积分
学家，也是人类历史上最伟大的科学家之一来自继牛顿之后最伟大的科学家，
爱因斯坦 相对论、光电效应理论 相对论标志着物理学的重大
突破
方法探究 触类旁通
典题示例 (2014·课标全国Ⅰ)阅读材料，完成下列要求。 材料一 宋应星(1587～约1666)青年时曾考取举人，后来连续六次赴京 参加进士考试，均名落孙山。45岁以后，面对明末流民遍地的现实，宋 应星不再追求科举功名，转而探求“致富”之术。他全面搜集整理传统 农业、手工业技术，撰成《天工开物》一书，书名取“天工人其代 之”“开物成务”之义。正如宋应星在该书的序言中所说，“是书与科 举功名毫无关系”，当时士大夫对这部书不屑一顾。后来乾隆时编《四 库全书》，不予收录，民间因此更不敢印行。这部书在19世纪传入欧洲 后，被誉为“17世纪中国科技百科全书”，是我们今天探讨古代科技成 就的重要文献。——摘编自潘吉星《宋应星评传》等
类型2 回答与历史专题相关的问题的主要答题思路和内容 (1)政治方面，内部的，可从政治制度和政策、政权变更、中央与地方关 系、民族关系等方面进行归纳；外部的，可从外交政策和外交关系、国 际关系格局等方面考虑。 (2)经济方面，可从经济政策、生产方式、生产力发展水平、经济繁荣状 况(交通状况、城市发展、人民生活水平)等方面分析。 (3)思想文化方面，要注意体现时代特色。思想方面的特点可从对人们的 思想解放作用或对新生事物的推动或阻碍作用方面思考，文化方面的特 点要结合当时的政治和经济状况进行思考。
材料二 牛顿(1643～1727)自幼喜欢钻研科学。1687年，他的《自然哲 学的数学原理》出版，阐述了其后被视作真理的物体运动三大定律。该 书受到学术界的赞颂，很快销售一空。同年，牛顿被选为国会议员，后 被封为爵士，成为英国皇家学会会长和法国皇家学会会员。当时他被公 认为活着的最伟大的科学家，英国有学识的人都把牛顿“奉为他们的首 领，承认他是他们的主帅和大师”。伏尔泰全面接受了牛顿的自然哲学， 并与人合作发表了一本关于牛顿力学体系的通俗著作。18世纪中期，牛 顿的理论体系在欧洲各国得到广泛认可，对整个欧洲和世界的科学与哲 学发展产生了深远的影响。——摘编自詹姆斯·格雷克《牛顿传》等
2020年高中历史第6单元杰出的科学家第5课20世纪的科学伟人爱因斯坦课件新人教版选修4
1．探究活动：对比牛顿与爱因斯坦的主要科学成就，分析 爱因斯坦在哪些方面发展了牛顿的理论。
(1)牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本定律， 这些定律有一个不容忽视的前提，即物体运动是在低速情况下， 这些定律才适用。
(2)1905 年和 1916 年，爱因斯坦相继提出狭义相对论和广 义相对论，否定了牛顿绝对的时空观，并提出质能转化原理， 奠定了利用原子能的理论基础，加深了人们对物质和运动的认 识，在科学和哲学上都具有重大意义。
第六单元 杰出的科学家
第5课 20世纪的科学伟人爱因斯坦
体系网络导图
高屋建瓴、绝顶览胜
教材精细解读
基础梳理、拓展延伸
一、提出狭义相对论
1．成长历程
童年
善于思考，喜欢刨根问底
中学 爱因斯坦的探究精神使他成为不受老师欢迎的学生
大学 迷上了物理学，为他从事理论物理学研究打下了基础
2.提出狭义相对论 (1)标志：1905 年 6 月发表《_论_动__体__的_电__动_力__学_____》。 (2)内容
反复研究，反复实践，不断前进；热爱科学，崇尚真理，重视 科学决策，一切按规律办事；勤于学习，勤于思考，努力用科 学理论、科学知识以及人类所创造的一切优秀文明成果武装头 脑；勇攀高峰，甘于奉献，为人类贡献一切智慧和力量。
2．教材 P132，对这两种截然相反的态度，你怎样看？ 爱因斯坦虽身居战争的发源地，生活在战争鼓吹者
3．相对论的提出否定了经典力学的绝对时空论，从本质上 修正了由狭隘经验建立起来的时空观，深刻地揭示了时间和空 间的本质属性，推动物理学发展到一个新的高度。
4．量子论和相对论弥补了经典物理学的缺点，掀起了物理 学的革命，构成了现代物理学的基本理论框架。
二、对爱因斯坦的评价 1．爱因斯坦是历史上继牛顿之后最伟大的科学家，他创立 的狭义相对论和广义相对论，标志着物理学的重大突破，是在 科学发展的道路上矗立起的一座新的里程碑。 2．狭义相对论的创立，改变了牛顿力学的时空观，揭露了 物质和能量的相对性，为原子能的利用奠定了基础，是近代物 理学领域的一次伟大革命。
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第5课20世纪的科学伟人爱因斯坦[目标导航] 1.了解爱因斯坦早年的成长历程，分析其在科学方面能够取得科技成就的原因。
2.了解爱因斯坦相对论的基本内容，分析相对论与牛顿经典力学之间的关系。
3.概括爱因斯坦为争取和平而进行的重要活动，认识其在维护世界和平方面做出的重要贡献。
一、提出狭义相对论1．成长历程(1)出身：1879年，出生于德国南部小城乌尔姆的一个犹太血统家庭。
(2)童年：善于思考，对自然界的现象总爱寻根问底。
(3)中学：被赶出校门，坚持自学。
(4)大学：进入瑞士苏黎世联邦工业大学师范系，主修数学和物理。
迷上了物理学，为以后从事理论物理学研究打下了基础。
2．提出狭义相对论(1)提出：1905年6月，发表了《论物体的电动力学》，标志着狭义相对论的提出。
(2)内容：相对性原理和光速不变原理。
(3)意义：改变了牛顿力学的时空观念，揭露了物质和能量的相当性，为原子能的利用奠定了理论基础，是近代物理学领域的一次伟大革命。
二、推动量子力学的发展1．广义相对论(1)标志：1916年发表论文《广义相对论的基础》。
(2)内容①等效原理，即在一个加速运动的系统里，物体会自动改变运动状态，而改变这种运动状态的力，就是惯性力。
②广义相对性，即在加速运动系统里的惯性力，可以运用到时空中的各种物体运动上。
(3)意义：改变了人们对宇宙的认识，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所未有地蓬勃开展起来。
2．推动量子力学发展(1)1905年提出光量子假说，解决经典物理学无法解释的光电效应问题。
(2)1921年因光电效应研究而获得诺贝尔物理学奖，他的研究推动了量子力学的发展。
3．其他成就在宇宙学、统一场论等领域取得重大研究成果。
[思维点拨]爱因斯坦创立的狭义相对论和广义相对论是人类认识自然过程中的一次质的飞跃，标志着物理学的重大突破，是在科学发展的道路上矗立起的一座新的里程碑，成为现今原子能科学、宇宙航行等科学的理论基础。
[图解图示]爱因斯坦的相对论实际上是对牛顿经典力学的继承与发展，其关系用图示表示如下：[易混提醒]爱因斯坦的相对论是现代物理学的标志，而吹响现代物理学第一声号角的是量子论。
相对论广博，量子论实用并且最早用于技术研究，如果说相对论作为时空的物理理论从根本上改变了人们以往的时空观念，那么量子论则在很大程度上改变了人们的实践。
三、为人类和平进步而斗争1．捍卫和平(1)第一次世界大战时：在仅有四人参加的反战宣言上签字。
(2)第一次世界大战后：致力于恢复各国人民的相互谅解，并为此到法、英、荷等国奔走。
(3)20世纪30年代：开始呼吁各国人民为和平而斗争。
(4)第二次世界大战中：因美国用原子弹轰炸日本城市终生遗憾。
(5)第二次世界大战后：致力于防止核战争，亲自领导组织了“原子科学家非常委员会”。
2．评价(1)爱因斯坦创立的相对论是人类认识自然过程中一次质的飞跃，这个理论已经成为原子能科学、宇宙航行等科学的理论基础。
(2)如果没有爱因斯坦，原子能发电站、宇宙飞船等现代科技或许还在探索之中。
[思维点拨]爱因斯坦的伟大之处，不仅仅在于他取得的一系列科学成就，还在于他是一个爱好和平的反战斗士。
爱因斯坦是核武器理论的提出者，但又是极力反对核战争的倡导者。
[知识图示]主题一经典力学理论与相对论的关系史料一在牛顿时代，牛顿的道路是一位具有最高思维能力和创造力的人所能发现的惟一道路；①牛顿所创造的概念，至今仍然指导着我们的物理学思想。
——爱因斯坦史料二①绝对空间，就其本性而言，是与外界任何事物无关而且永远是相同的和不动的。
——牛顿《自然哲学的数学原理》史料三①空间和时间不可能离开物质而独立存在，②空间的结构和性质取决于物质的分布。
——爱因斯坦《相对论》[史料解读](1)由史料一中的①可知，爱因斯坦并没有否定牛顿力学，而是肯定了牛顿力学对现代物理学的指导意义。
(2)史料二中的①反映的是牛顿的绝对时空观。
(3)史料三中的①是说空间、时间是与外部事物相联系的，受其影响。
②说明空间取决于物质的分布，因此会有变化。
[问题思考](1)爱因斯坦认为相对论与牛顿力学是什么关系？(2)相对论对经典力学有什么新发展？答案(1)爱因斯坦认为，牛顿力学至今仍然在指导着我们的物理学思想。
因此，爱因斯坦并没有否定牛顿力学，而是认为牛顿力学是相对论的基础，相对论是牛顿力学的发展。
(2)牛顿认为空间是绝对的，而爱因斯坦认为时间、空间是相对的，爱因斯坦否定了牛顿的绝对时空观，弥补了经典力学在认识宏观世界上的不足。
经典力学理论与相对论的关系(1)批判和修正①牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本定律，这些定律有一个不容忽视的前提，即物体运动是在低速情况下，这些定律才适用。
②而爱因斯坦提出相对论，否定了牛顿的绝对时空观，指出了时间和空间的辩证关系，即时间和空间不是绝对不变的，而是随着物质的运动而变化，物质质量随着运动速度的变化而变化，并提出质能转化原理。
(2)继承与发展①牛顿力学是整个力学的基础，他所关注的是宏观的世界和低速运动的物体。
②相对论发展了牛顿力学，把人类的目光引向了微观世界和高速运动的物体，又使得牛顿力学成为相对论力学在低速状态下的一个特例。
这既是对传统物理学的一次伟大革命，同时又促进了物理学研究的进一步发展。
主题二全面评价爱因斯坦史料一在一片“牛顿被推翻了”的叫喊声中，爱因斯坦说：“①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。
②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。
”——《巨人百传丛书——爱因斯坦》史料二1933年，①爱因斯坦倡议通过军事手段对抗希特勒的纳粹德国……1947年他写了一封致联合国大会的公开信，②建议建立包括苏联在内的“世界政府”，管理核武器。
——安德鲁·罗宾逊《爱因斯坦相对论一百年》[史料解读](1)由史料一中的①可知，爱因斯坦认为牛顿的经典力学具有不可替代性。
①中的“这一理论”指相对论。
②爱因斯坦肯定了牛顿经典力学对近代自然科学的基础作用。
(2)史料二中的①说明爱因斯坦反对德国法西斯，②说明爱因斯坦反对核战争，总之，史料二反映了爱因斯坦追求世界和平的政治理想。
[问题思考](1)史料一中爱因斯坦如何看待经典力学？这体现了爱因斯坦怎样的人格魅力？(2)史料二中，身为科学家的爱因斯坦有着怎样的政治理想？试从爱因斯坦的科学态度谈谈你的认识。
答案(1)看待：经典力学是近代自然科学的基础。
人格魅力：谦逊、包容、理性。
(2)政治理想：追求世界和平。
认识：合理利用科技，趋利避害。
科学可以制造战争，也可以制止战争，关键取决于人类本身；坚决反对利用科技进行战争的企图。
全面评价爱因斯坦爱因斯坦，世界十大杰出物理学家，现代物理学的开创者、集大成者和奠基人，同时也是一位著名的思想家、哲学家和具有正义感的社会活动家。
(1)科学贡献①爱因斯坦提出光量子假说，圆满地解释了光电效应问题。
后来进行光辐射学的研究，并于1921年因光电效应研究获得诺贝尔物理学奖，他的研究推动了量子力学的发展。
②狭义相对论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，爱因斯坦的相对论是人类认识自然过程中的一次质的飞跃，推动了现代科学技术的发展。
(2)倡导和平①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的斗争。
②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。
(3)爱因斯坦一生淡泊名利，他获得了许多荣誉，但他从来没把这些荣誉看得很重。
1．“他打破绝对静止的时空观，改变着人们看世界的角度和方式；他爱好和平反对战争。
”文中的“他”是指( )A．牛顿B．达尔文C．爱因斯坦D．普朗克答案C解析爱因斯坦提出相对论，揭示了空间和时间的可变性，打破了绝对静止的时空观，是人类思想发展史上的一次根本性变革。
2．1919年英国《泰晤士报》曾刊登文章，标题为“科学革命”，副标题为“宇宙新理论”和“牛顿观念的破产”。
这一具有“科学革命”意义的成果是( )A．日心说B．量子论C．经典力学D．相对论答案D解析根据题干中“宇宙新理论”和“牛顿观念的破产”等信息可知其指的是爱因斯坦相对论，故D项正确。
3．普朗克曾这样评论爱因斯坦的科学成就：“这个原理在物理世界上所引起的革命，只有哥白尼世界体系的引入才能与之相提并论。
”文中的“这个原理”是( )A．相对论B．日心说C．量子假说D．万有引力定律答案A解析相对论树立了全新的时空观、运动观和物质观，打破了经典物理学绝对化的思维模式，为人们提供了辩证地看待世界的途径，故A项符合题意；B项是哥白尼的科学成就，C项是普朗克的科学成就，D项是牛顿的科学成就。
4．阅读材料，回答问题。
材料1919年11月7日，伦敦报纸对这一重大科学事件作了大量报道。
《泰晤士报》上以“科学中的革命·新的宇宙理论·牛顿的概念被推翻”的标题报道了这次会议。
报道中说：“观测结果决定性地证实了著名物理学家爱因斯坦的预言，而且皇家学会的主席宣称这是发现了被预言存在海王星以来的最惊人的事件。
”(1)《泰晤士报》当时报道的应当是爱因斯坦的哪一重要成果，该成果诞生的标志是什么？(2)报道中为什么说是“……最惊人的事件”？(3)报道标题中说“牛顿的概念被推翻”，请结合所学知识分析相对论与牛顿经典力学之间的关系。
答案(1)标志：广义相对论。
1916年《广义相对论的基础》发表。
(2)爱因斯坦的广义相对论改变了人们对宇宙的认识，他的研究无疑对传统物理学是一次伟大的革命，也是人类自然科学史上的一次革命。
(3)相对论否定了经典力学的绝对时空观，深刻地揭示了时间和空间的本质属性。
它也发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，牛顿力学是相对论力学在低速状态下的一个特例，推动物理学发展到一个新的高度。
[基础达标]1．“爱因斯坦是一个造物者！”这是著名华裔物理学家诺贝尔奖得主杨振宁对爱因斯坦的评价。
杨振宁在这里高度评价爱因斯坦，主要依据是爱因斯坦( )A．否定牛顿力学体系B．创立现代物理学C．改变了人们的思维模式D．创立了相对论答案D解析相对论并没有否定牛顿力学体系，而是发展了牛顿力学，将其概括在相对论力学之中，排除A项；现代物理学有两大支柱，一是相对论，二是普朗克提出的量子论，排除B项；人们的思维模式改变不只是因为相对论，排除C项；爱因斯坦的贡献在于创立了相对论，D 项正确。
2．有一次，爱因斯坦与卓别林共同出席一个宴会，他们都受到了热烈的欢迎。
卓别林对爱因斯坦开玩笑说：“大家欢迎我是因为他们都能理解我，大家欢迎你是因为他们都不理解你。
”此语意指( )A．绝大多数人盲目欢迎爱因斯坦B．相对论有悖于人们的日常经验C．理论物理与人们日常生活很远D．伟大的科学家不如著名艺术家答案B解析提取材料中的信息“大家欢迎你是因为他们都不理解你”，这是指爱因斯坦相对论的观点与人们的日常经验不一致。