第5课 20世纪的科学伟人爱因斯坦 教学设计 教案

教学准备

1. 教学目标

1知识与能力：

识记：狭义相对论提出的标志、主要内容、两条基本原理和意义；广义相对论的标志、两条原理及其意义；1921年爱因斯坦获得诺贝尔物理学奖的主要研究成果；光电效应研究

的意义；爱因斯坦在两次世界大战中为和平进步而斗争的史实。

理解：爱因斯坦相对论提出是物理学的一场根本性变革。

③运用：学会运用历史唯物主义观点认识爱因斯坦的成功的原因。结合理论联系实

际的原则认识爱因斯坦的重大发明对人类历史的贡献。

2 过程与方法

运用探究性学习的理念，采用合作教学的手段，通过对爱因斯坦生平事情的了解，认

识爱因斯坦的主要科学成就以及对社会的责任感。

3 情感态度价值观

科学创新精神事人类不断进步的源泉；天才出自勤奋；科学事为人类的和平进步服务

的手段。

2. 教学重点/难点

重点：爱因斯坦及其主要科学成就和科学精神

难点：相对论的提出及其影响

3. 教学用具

幻灯片。图片。

4. 标签

20世纪的科学伟人爱因斯坦

教学过程

[教学过程]

导入：2005年是爱因斯坦逝世50周年，同时也是他提出狭义相对论100周年。100年前，年仅26岁的毛头小伙爱因斯坦，以他卓越的思考力、非凡的洞察力，

提出了狭义相对论，传统经典物理学由此彻底改变。这一种颠覆是多么激动人心，为纪念相对论诞生100周年暨爱因斯坦逝世50周年，联合国大会将2005

年确定为“国际物理年”，这是联合国首次为一个学科确定的全球规模的纪念

活动。爱因斯坦，这位在许多国度千年人物(1001－2000年)评选中都居榜首的

俊杰，绝不仅仅是因为在物理学上的成就。他既是伟大的科学家、现代物理学

的开创者和奠基人，更是杰出的思想家，他是一幅视野开阔的思想宽银幕。

爱因斯坦是天才吗？？

新课教学：

一、爱因斯坦的成长历程

阿尔伯特•爱因斯坦（1879——1955） 1879年出生于德国小镇乌尔姆的一个犹

太人家庭。1895年到瑞士，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。1902——1909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。1913年任柏林大学教授。1915年创立广义相对论。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。

1、童年时代

三岁时陶醉于母亲的钢琴曲，表现出对音乐的早慧

四岁还不会说话；行为迟钝，他说话所用的时间比起别的孩子要多得多。

五岁时一次生病，父亲送他一个指南針，他发觉指針无论如何只会向着同一个

方向，令他开始探索大自然的奥秘。

小时候不愿和其他孩子在一起玩耍，总喜欢一个人玩，并且老是陷在沉思之中，如痴如呆。

2、中小学时代

六岁时他进入了国民学校，是一个十分沉静的孩子，喜欢玩一些需要耐心和坚

韧的游戏，例如用纸片搭房子。

十岁进入中学，学业也不突出，除了数学很好以外，其他功课都不怎么样，尤

其是拉丁文和希腊文，他对古典语言毫无兴趣。

在整个中小学时代常常被斥为“生性孤僻、智力迟钝”，“不守纪律、心不在焉、想入非非”。

（1）少年时代的选择：

当时的德国学校必须接受宗教教育，开始时爱因斯坦非常认真，但当他读了通

俗的科学书籍后，认识到宗教里有许多故事是不真实的。12岁时他放弃了对宗

教的信仰，并对所有权威和社会环境中的信念产生了怀疑，并发展成一种自由

的思想。爱因斯坦发现周围有一个巨大的自然世界，它离开人类独立存在，就

象一个永恒的谜。他看到，许多他非常尊敬和钦佩的人在专心从事这项事业时，找到了内心的自由和安宁。于是，少年时代的爱因斯坦就选择了科学事业，希

望掌握这个自然世界的奥秘，而一旦选择了这一道路，就坚持不懈地走了下去，从来没有后悔过。

（2）早年被开除学籍

爱因斯坦比较孤独，不喜欢说话。学校的运动，他不会参与。他很讨厌上学，

经常装病缺席。在上课时，经常神游四方，思考一切他喜欢的问题。他甚至与

老师争执，还被老师教训说：“你(爱因斯坦)的出席破坏了全班对我的尊敬。”最后因此而被开除学籍。

爱因斯坦之所以不喜欢上学，是因为他无法接受德国当时那种混合了威权主

义和百科全书式的填鸭教育。他后來写道：“现代教育事业竟然没有扼杀了研

究的好奇心，真是一项奇迹。因为这脆弱的小树苗需要鼓励和自由，否则它将

枯萎。主张规范和责任感能引发观察和研究乐趣的想法，真是大错特错。”

“一只再健康的驯兽如果不断地用鞭子威胁它，逼它在不饿时进食，它也会丧失胃口。”

（3）自学能力强

爱因斯坦没有因不上学而减少学习知识的机会。他喜欢阅读课外书籍，其中包

括物理、化学、几何、数学，以致哲学。在十二三岁的时候，已经开始钻研大

量要读的书籍。他经常和叔叔研究有关数学的理论。在当时，他的家人对爱因

斯坦的智慧和消化力，感到吃惊。

3、大学时代（1895年他放弃了德国国籍）

1896年，爱因斯坦正式成为一个无国籍的人，并考进了联邦工业大学。大学期间，爱因斯坦迷上了物理学，一方面，他阅读了德国著名物理学家基尔霍夫、

赫兹等人的著作，钻研了麦克斯韦的电磁理论和马赫的力学，并经常去理论物

理学教授的家中请教。另一方面，他的大部分时间是去物理实验室去做实验，

迷恋于直接观察和测量

在四年大学生活中，他仍然不是“好学生”：曾被数学教授称为“懒狗”，曾

因做实验出事故受到处分，还曾被物理教授认为不适宜学物理而应当改行。大

学毕业时几位同窗好友都留校当了助教，他却因得不到教授们的赏识而遭到了“毕业即失业”的命运。这种种亲身经历，使爱因斯坦对教育的总体印象一直

不佳。正因为如此，成名后的爱因斯坦通过自身的体验和长期的观察，形成了

一种与众不同的教育观点。