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學(xué)案5 20世紀(jì)的科學(xué)偉人愛(ài)因斯坦,第六單元 杰出的科學(xué)家,學(xué)習(xí)探究區(qū),反饋訓(xùn)練區(qū),教材問(wèn)題解答,,課標(biāo)要求,了解愛(ài)因斯坦的成長(zhǎng)歷程及主要科學(xué)成就，認(rèn)識(shí)他在社會(huì)發(fā)展中的作用。,,學(xué)習(xí)探究區(qū),一、提出狹義相對(duì)論,1.成長(zhǎng)歷程 (1)出身：1879年，出生于德國(guó)南部小城烏爾姆的一個(gè)猶太血統(tǒng)家庭。 (2)童年：善于思考，對(duì)自然界的現(xiàn)象總愛(ài)尋根問(wèn)底。 (3)中學(xué)：被趕出校門(mén)，堅(jiān)持自學(xué)。 (4)大學(xué)：進(jìn)入瑞士蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)師范系，主修數(shù)學(xué)和物理。迷上了物理學(xué)，為以后從事理論物理學(xué)研究打下了基礎(chǔ)。,2.提出狹義相對(duì)論 (1)提出：1905年6月，發(fā)表了《論物體的電動(dòng)力學(xué)》，標(biāo)志著 相對(duì)論的提出。 (2)內(nèi)容：相對(duì)性原理和光速不變?cè)怼?(3)意義：改變了 的時(shí)空觀念，揭露了物質(zhì)和能量的相當(dāng)性，為原子能的利用奠定了理論基礎(chǔ)，是近代物理學(xué)領(lǐng)域的一次偉大革命。,,答案,狹義,牛頓力學(xué),重點(diǎn)精講,狹義相對(duì)論的基本要點(diǎn)是什么？其意義是什么？ (1)要點(diǎn)：指出時(shí)間、空間與物質(zhì)運(yùn)動(dòng)不是各自孤立存在的，時(shí)間和空間是隨著物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)而變化的，物質(zhì)的質(zhì)量也是隨運(yùn)動(dòng)速度的變化而變化的。 (2)意義：該理論揭示了空間、時(shí)間、物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)之間的本質(zhì)上的統(tǒng)一性，把牛頓的力學(xué)理論作為一種特殊情況(當(dāng)運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)比光速低的時(shí)候)概括在內(nèi)，從而建立了一個(gè)既適用于宏觀、低速，又適用于微觀、高速的運(yùn)動(dòng)理論。,1.廣義相對(duì)論 (1)標(biāo)志：1916年發(fā)表論文《 》。 (2)內(nèi)容 ①等效原理，即在一個(gè)加速運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)里，物體會(huì)自動(dòng)改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，而改變這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的力，就是 。 ②廣義相對(duì)性，即在加速運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)里的慣性力，可以運(yùn)用到時(shí)空中的各種物體運(yùn)動(dòng)上。 (3)意義：改變了人們對(duì) 的認(rèn)識(shí)，在廣義相對(duì)論的指引下，天體和宇宙演化的觀測(cè)研究及理論探討前所未有地蓬勃開(kāi)展起來(lái)。,二、推動(dòng)量子力學(xué)的發(fā)展,,答案,廣義相對(duì)論的基礎(chǔ),慣性力,宇宙,2.推動(dòng)量子力學(xué)發(fā)展 (1)1905年提出 假說(shuō)，解決經(jīng)典物理學(xué)無(wú)法解釋的光電效應(yīng)問(wèn)題。 (2)1921年因 研究而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，他的研究推動(dòng)了量子力學(xué)的發(fā)展。 3.其他成就 在 、統(tǒng)一場(chǎng)論等領(lǐng)域取得重大研究成果。,,答案,光量子,光電效應(yīng),宇宙學(xué),深度點(diǎn)撥,愛(ài)因斯坦的相對(duì)論實(shí)際上是對(duì)牛頓經(jīng)典力學(xué)的繼承與發(fā)展，其關(guān)系用圖示表示如下：,深化探究,材料 在20世紀(jì)，我們極其幸運(yùn)地目睹了我們世界的物理圖像的兩次重大革命。第一次革命推翻了我們的空間和時(shí)間觀，把兩者結(jié)合為我們現(xiàn)在稱(chēng)之為時(shí)空的東西，人們發(fā)現(xiàn)這種時(shí)空以一種微妙的方式彎曲著，從而引起人們?cè)缇褪煜さ?、無(wú)處不在而又神秘的引力現(xiàn)象。第二次革命完全改變了我們理解物質(zhì)和輻射本性的方式，給了我們一種實(shí)在的圖像…… ——《愛(ài)因斯坦創(chuàng)造了什么樣的人類(lèi)奇跡》 思考 結(jié)合愛(ài)因斯坦的科學(xué)成就及影響，閱讀上述材料回答： (1)材料中被推翻的“我們的空間和時(shí)間觀”是指什么？,,答案,答案 以牛頓經(jīng)典力學(xué)為基礎(chǔ)建立起來(lái)的靜止的、絕對(duì)的時(shí)空觀。,(2)“我們現(xiàn)在稱(chēng)之為時(shí)空的東西”是指什么？,,答案,答案 以相對(duì)論為基礎(chǔ)建立起來(lái)的時(shí)空觀。,(3)概括愛(ài)因斯坦的科學(xué)成就對(duì)現(xiàn)代科技的影響。,答案 狹義相對(duì)論為原子能的利用奠定了理論基礎(chǔ)；廣義相對(duì)論推動(dòng)了天體和宇宙演化的觀測(cè)研究，奠定了宇宙航行等科學(xué)的理論基礎(chǔ)。,三、為人類(lèi)和平進(jìn)步而斗爭(zhēng),1.捍衛(wèi)和平 (1)一戰(zhàn)時(shí)：在僅有四人參加的 上簽字。 (2)一戰(zhàn)后：致力于恢復(fù)各國(guó)人民的相互諒解，并為此到法、英、荷等國(guó)奔走。 (3)20世紀(jì)30年代：開(kāi)始呼吁各國(guó)人民為 而斗爭(zhēng)。 (4)二戰(zhàn)中：為美國(guó)用原子彈轟炸日本城市終生遺憾。 (5)二戰(zhàn)后：致力于防止核戰(zhàn)爭(zhēng)，親自領(lǐng)導(dǎo)組織了“ ”。,,答案,反戰(zhàn)宣言,和平,原子科學(xué)家非常委,員會(huì),2.評(píng)價(jià) (1)愛(ài)因斯坦創(chuàng)立的相對(duì)論是人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然過(guò)程中一次質(zhì)的飛躍，這個(gè)理論已經(jīng)成為原子能科學(xué)、宇宙航行等科學(xué)的理論基礎(chǔ)。 (2)如果沒(méi)有愛(ài)因斯坦，原子能發(fā)電站、 等現(xiàn)代科技或許還在探索之中。,,答案,宇宙飛船,易混易錯(cuò),愛(ài)因斯坦的相對(duì)論是現(xiàn)代物理學(xué)的標(biāo)志，而吹響現(xiàn)代物理學(xué)第一聲號(hào)角的是量子論。相對(duì)論廣博，量子論實(shí)用并且最早用于技術(shù)研究，如果說(shuō)相對(duì)論作為時(shí)空的物理理論從根本上改變了人們以往的時(shí)空觀念，那么量子論則在很大程度上改變了人們的實(shí)踐。,教材互補(bǔ),為了人類(lèi)獲得永久的和平，愛(ài)因斯坦一度建議聯(lián)合建立一個(gè)“世界政府”，或者把聯(lián)合國(guó)改組為世界政府。這種美好的愿望雖然是不現(xiàn)實(shí)的，但他作為一個(gè)具有強(qiáng)烈正義感和社會(huì)責(zé)任感的“世界公民”卻是真實(shí)的。(北師版),深化探究,材料 愛(ài)因斯坦余生的大部分精力都用來(lái)糾正他所犯的這個(gè)“最痛心的錯(cuò)誤”。1947年，他在聯(lián)合國(guó)大會(huì)上說(shuō)道；“今后若干年內(nèi)，自然科學(xué)家的態(tài)度將決定人類(lèi)文明的命運(yùn)。人類(lèi)終于懂得，當(dāng)前的任務(wù)是什么，這就是尋求諒解，為的是實(shí)現(xiàn)各國(guó)人民間、不同信仰的各民族間的徹底諒解。” ——《阿爾伯特愛(ài)因斯坦：不允許自己沉默》 思考 結(jié)合愛(ài)因斯坦的社會(huì)活動(dòng)，閱讀上述材料回答： (1)愛(ài)因斯坦“最痛心的錯(cuò)誤”指什么？,,答案,答案 建議美國(guó)總統(tǒng)羅斯福研制原子彈，成為美國(guó)原子彈研究的發(fā)起人之一。,(2)愛(ài)因斯坦如何看待科技與人類(lèi)社會(huì)的相互關(guān)系？,,答案,答案 從全人類(lèi)的立場(chǎng)看待科技進(jìn)步，反對(duì)科技的濫用。,(3)愛(ài)因斯坦身上體現(xiàn)了哪些優(yōu)秀品質(zhì)？,答案 堅(jiān)持獻(xiàn)身科學(xué)的理想主義；維護(hù)正義、反對(duì)法西斯和強(qiáng)調(diào)以人為本的強(qiáng)烈社會(huì)責(zé)任感；不迷信權(quán)威、不懼怕困難、不計(jì)名利；獨(dú)立自主、自由思考、刨根問(wèn)底地追求科學(xué)真理。,返回,,反饋訓(xùn)練區(qū),1,2,3,4,5,,解析答案,1.“他打破絕對(duì)靜止的時(shí)空觀，改變著人們看世界的角度和方式；他愛(ài)好和平反對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)?！蔽闹械摹八笔侵? ) A.牛頓 B.達(dá)爾文 C.愛(ài)因斯坦 D.普朗克,解析 愛(ài)因斯坦建立相對(duì)論，揭示了空間和時(shí)間的可變性，打破了絕對(duì)靜止的時(shí)空觀，是人類(lèi)思想發(fā)展史上的一次根本性變革。,C,1,2,3,4,5,2.愛(ài)因斯坦創(chuàng)立的相對(duì)論與牛頓力學(xué)的關(guān)系，比較準(zhǔn)確的說(shuō)法是( ) A.前者否定了后者 B.前者概括了后者 C.前者發(fā)展了后者 D.前者推翻了后者,,解析答案,解析 相對(duì)論否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀，而非否定了經(jīng)典力學(xué)；愛(ài)因斯坦發(fā)展了經(jīng)典力學(xué)，并把它概括在相對(duì)論力學(xué)之中。,B,1,2,3,4,5,3.普朗克曾這樣評(píng)論愛(ài)因斯坦的科學(xué)成就：“這個(gè)原理在物理世界上所引起的革命，只有哥白尼世界體系的引入才能與之相提并論。”文中的“這個(gè)原理”是( ) A.相對(duì)論 B.日心說(shuō) C.量子假說(shuō) D.萬(wàn)有引力定律,,解析答案,解析 相對(duì)論樹(shù)立了全新的時(shí)空觀、運(yùn)動(dòng)觀和物質(zhì)觀，打破了經(jīng)典物理學(xué)絕對(duì)化的思維模式，為人們提供了辯證地看待世界的途徑，故A項(xiàng)符合題意；B項(xiàng)是哥白尼的科學(xué)成就，C項(xiàng)是普朗克的科學(xué)成就，D項(xiàng)是牛頓的科學(xué)成就。,A,1,2,3,4,5,4.20世紀(jì)初，物理學(xué)本身發(fā)生了一場(chǎng)革命性的變化。下列選項(xiàng)中推動(dòng)這一變化的是( ) A.電的發(fā)明和利用 B.量子論的提出和發(fā)展 C.經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展 D.原子能在軍事上的應(yīng)用,,解析答案,解析 解答本題的關(guān)鍵是抓住題干提供的時(shí)間“20世紀(jì)初”。電的發(fā)明和利用是在19世紀(jì)；經(jīng)典力學(xué)是在17世紀(jì)末；原子能在軍事上的應(yīng)用是在20世紀(jì)四五十年代。,B,1,2,3,4,5,5.愛(ài)因斯坦生前留下遺言：“不許把房子變成博物館?！边@說(shuō)明愛(ài)因斯坦什么樣的可貴精神( ) A.崇拜偶像 B.反對(duì)個(gè)人崇拜 C.看重榮譽(yù) D.死后要哀榮,,返回,解析答案,解析 愛(ài)因斯坦不僅是一位偉大的科學(xué)家，他還擁有偉大的人格。解答本題要立足于題干的材料，理解其含義為反對(duì)個(gè)人崇拜。,B,,教材問(wèn)題解答,學(xué)思之窗 1.提示 愛(ài)因斯坦的科學(xué)創(chuàng)新體現(xiàn)了向權(quán)威挑戰(zhàn)、大膽質(zhì)疑、追求真理的精神。 2.提示 愛(ài)因斯坦熱愛(ài)科學(xué)，也熱愛(ài)人類(lèi)。他沒(méi)有因?yàn)槁耦^于科學(xué)研究而把自己置于社會(huì)之外，一直關(guān)心著人類(lèi)的文明和進(jìn)步，并為之頑強(qiáng)、勇敢地戰(zhàn)斗。他說(shuō)過(guò)：“人只有獻(xiàn)身于社會(huì)，才能找出那短暫而又有風(fēng)險(xiǎn)的生命的意義?！彼约赫沁@樣去做的。 3.提示 對(duì)愛(ài)因斯坦來(lái)說(shuō)，生命的意義在于設(shè)身處地地替別人著想，憂他人之憂，樂(lè)他人之樂(lè)，并竭盡全力為改善人類(lèi)境況而奮斗。,,返回,學(xué)習(xí)延伸 2.提示 (1)科技進(jìn)步具有雙重作用，可用來(lái)自我毀滅，也可造福人類(lèi)。科技造成的災(zāi)難實(shí)際上是其應(yīng)用者——特定的制度體系造成的?？茖W(xué)的發(fā)展為戰(zhàn)爭(zhēng)殺傷力增強(qiáng)創(chuàng)造條件，威脅世界和平。因此，他積極致力于防止核戰(zhàn)爭(zhēng)。 (2)沒(méi)有變化。愛(ài)因斯坦建議造原子彈的目的是為了制止戰(zhàn)爭(zhēng)。 (3)愛(ài)因斯坦不僅是一位偉大的科學(xué)家，還是一位具有正義感的社會(huì)學(xué)家，他的言行反映了他的社會(huì)良知和對(duì)人類(lèi)和平與進(jìn)步的關(guān)心。,