世纪的科学伟人爱因斯坦.ppt

二十世纪的科学伟人爱因斯坦,课标要求 了解爱因斯坦成长历程及主要科学成就和作用。,宇宙飞船飞向太空,原子能发电站,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。,“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。” why？,一、维护人类和平的科学家,一战期间：爱因斯坦在一份仅有4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的相互谅解,30年代，反对法西斯，呼吁各国人民为和平而斗争,二战期间，上书罗斯福，建议抢在德国之前研制原子弹,致力于防止核战争，领导组织“原子科学家非常委员会”，出刊原子科学家公报,爱因斯坦根据相对论的观点提出质能转换理论后，曾致信美国总统罗斯福，建议美国研制原子弹，以便在二战中尽快战胜法西斯国家。45年8月 美国 先后在日本的广岛、长畸投下两颗原子弹，加速了日本法西斯的投降，但对无辜平民的伤害也同样令全世界震惊。爱因斯坦为此非常懊悔，自认一生最大错误就是建议研制原子弹。他痛心地说，“早知如此，我宁可当个修表匠！”。从这件事中，我们能得到什么启发？我们应如何对待科学的发展？,科学技术本身是一把双刃剑。科技能造福人类，推动生产力水平的提高，但如果运用不当，也能危害人类。,经典力学体系是最完美的物理学理论吗？,19世纪末，面对经典物理学近乎完美的发展，有的物理学家表示：“19世纪已经将物理大厦全部建成，今后物理学家只是修饰和完美这座大厦。”,高速运动的微观粒子发生的现象，是经典力学无法解释的！,物理学贡献,相 对 论,狭义相对论,广义相对论,光 量 子 假 说,1921年获诺贝尔物理学奖,二、杰出贡献,三、成长历程,爱因斯坦回忆幼年时代说：“我的双亲，由于我开始说话比较晚而对我表示担忧，为此他们请教了医生，家里人甚至担心低能儿的可能我那时确实已不小于4岁了”。爱因斯坦小时候行为迟钝，他說話所用的 時間比起別的孩子要多得多。,他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。成绩平平。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”。,伯尔尼专利局工人,表现平平,小时很少说话,爱因斯坦从苏黎世瑞士联邦高等学校毕业后，通过同学父亲的帮忙和交涉，在伯尔尼的瑞士联邦专利局谋得了一个审核员的职位。在解决生计问题的同时，并开始从事科学研究。,爱因斯坦5岁时，父亲给他拿来一只罗盘针玩。他发现，无论盘子怎样转，其中的那根小红针总是指向北方，这是为什么?他的叔叔雅各布为他做了解答。但爱因斯坦又提出了新的问题，什么是磁力?磁力是怎样吸引罗盘针的?这些问题让他辗转反侧。,“在专利局里爱因斯坦“立即学会了顺利打杂的工作，这使他抢到极其宝贵的一点点时间以做他那秘密的演算，当听到外面有脚步声越来越近时，他就把这些演算稿心虚地藏进抽屉里”。在这样的境遇里迎来了伟大的相对论的诞生。,爱因斯坦：“正规学校教育只会妨碍沉思默想，这时（十六岁）我幸运地找到了一些书，熟悉起数学基础以及微积分原理。我还幸运地从一部卓越的通俗读物中，知道整个自然科学领域里的主要成果和方法它是一部我聚精会神地阅读了的著作”。,想一想：爱因斯坦为什么能够成功？,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：AXYZ，A是成功，X是努力工作，Y是懂得休息，Z是少说废话，这公式对我有用，我想对许多人也是一样有用。”,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,1、积极、自主地学习，对一个人的成长是十分有利的。,2、君子之学必好问。学习应该勤学好问、好独立思考。,3、人应该自信自尊自强，而不应该自卑自暴自弃。,爱因斯坦启示,科学家,物理学贡献,相对论，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了理论基础，是近代物理学领域 的一次革命。 光量子假说，解决了经典物理学无法解释的光电效应问题，推动了量子力学的发展。,社会活动家,为人类和平进步而斗争,科学精神,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同相对论理论一起，构成了现代物理学的基本理论框架的是 A.万有引力定律 B. 日心说 C.量子理论 D. 牛顿力学理论,B,C,3、爱因斯坦创立的相对论与牛顿力学的关系，比较准确的说法是 （ ） A、前者否定了后者 B、前者就等于后者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 （ ） A、狭义相对论 B、广义相对论 C、力学理论 D、光量子理论,B,D,5、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、 ,6、牛顿和爱因斯坦成就的共同影响不包括 （ ） A、都是有史以来最伟大的科学家 B、都为近代科学的产生奠定了基础 C、都把人类对自然的认识提升到一个新的水准 D、都为技术革命提供了理论基础,A,B,爱因斯坦1905年提出的相对论，后来称作狭义相对论，以光速永不改变、相对性原则来推论，得到“时间”会因速度快慢而改变的结论。,相对论的例子：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，因为时间是绝对的，所以也是一小时；但是爱因斯坦的理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，长度是不一样的。,什么是狭义相对论？,狭义相对论,标志-1905年论物体的电动力学,基本原理：,1.尺缩钟慢 2.物体的质量会随运动速度加快而增加 3.质能相当,推论：,相对性；光速不变原理,2）广义相对论（1915年提出） 提出： 1915年，爱因斯坦发表广义相对论的基础 基本原理：一是等效原理；二是广义相对性,意义：P135,广义相对论,爱因斯坦指出物体使周围空间、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。,1919年5月，英 国派出了两支远征 队分赴非洲和南美 两地观察日全食， 经过认真的研究得 出最后的结论是： 星光在太阳附近的 确发生了一点七秒 的偏转。,