人教版選修4：第6單元 第5課 20世紀(jì)的科學(xué)偉人愛因斯坦 課件（40張）.ppt

第六單元 第5課 新知預(yù)習(xí) 巧設(shè)計(jì) 名師課堂 一點(diǎn)通 高頻考點(diǎn) 巧解密 創(chuàng)新演練 大沖關(guān) 課后習(xí)題解答 主旨概括 本單元主要講述了在中國和世界科學(xué)史上具有代表性的科技人物 他們中有中國古代中醫(yī)藥學(xué)家李時(shí)珍 有近代中國著名鐵路工程師詹天佑 有現(xiàn)代杰出地質(zhì)學(xué)家李四光 還有偉大的物理學(xué)家牛頓和愛因斯坦 他們?yōu)槿祟惿鐣?huì)的發(fā)展與進(jìn)步作出了巨大貢獻(xiàn) 他們有力地推動(dòng)人類擺脫無知世界 走向更高層次的文明時(shí)代 學(xué)法指導(dǎo) 1 學(xué)習(xí)本單元應(yīng)注意李時(shí)珍 詹天佑 李四光 牛頓 愛因斯坦等人的科學(xué)成就 從時(shí)代背景和科學(xué)成就的影響兩個(gè)角度 分析他們對(duì)社會(huì)發(fā)展所作的貢獻(xiàn) 總結(jié)科學(xué)家取得巨大科學(xué)成就的原因 學(xué)習(xí)他們勤于思考 勇于創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度以及他們的愛國主義精神和為人類的和平進(jìn)步事業(yè)而斗爭(zhēng)的精神 2 重點(diǎn)把握本單元所述科學(xué)家的科學(xué)成就及其影響 學(xué)習(xí)他們的科學(xué)精神及對(duì)科學(xué)事業(yè)的執(zhí)著與探索熱情 認(rèn)識(shí)科學(xué)的探索和發(fā)現(xiàn)是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的重要?jiǎng)恿?3 在評(píng)價(jià)這些歷史人物時(shí) 一方面要把這些歷史人物放在當(dāng)時(shí)的歷史環(huán)境中 用客觀發(fā)展的眼光進(jìn)行評(píng)價(jià) 另一方面 要全面地辯證地去評(píng)價(jià) 抓住這些歷史人物的主要方面 把重點(diǎn)放在其對(duì)歷史發(fā)展進(jìn)程的影響方面 看是否順應(yīng)了歷史發(fā)展潮流與趨勢(shì) 是否代表了時(shí)代發(fā)展的潮流 一 提出狹義相對(duì)論1 成長歷程 1 出身 1879年 出生于德國南部小城的一個(gè)猶太血統(tǒng)家庭 2 童年 善于思考 對(duì)自然界的現(xiàn)象總愛尋根問底 3 中學(xué) 被趕出校門 堅(jiān)持自學(xué) 4 大學(xué) 進(jìn)入瑞士聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)師范系 主修數(shù)學(xué)和物理 迷上了 為以后從事理論物理學(xué)研究打下了基礎(chǔ) 烏爾姆 蘇黎世 物理學(xué) 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)志著的提出 2 內(nèi)容 原理 原理 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 狹義相對(duì)論 相對(duì)性 光速不變 牛頓力學(xué) 原子能 二 推動(dòng)量子力學(xué)的發(fā)展1 廣義相對(duì)論 1 標(biāo)志 1916年發(fā)表論文 2 內(nèi)容 等效原理 即在一個(gè)加速運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)里 物質(zhì)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 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 廣義相對(duì)論的基礎(chǔ) 慣性力 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展起來 2 推動(dòng)量子力學(xué)發(fā)展 1 1905年提出假說 解決經(jīng)典物理學(xué)無法解釋的問題 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 宇宙 光量子 光電效應(yīng) 光電效應(yīng) 宇宙學(xué) 三 為人類和平進(jìn)步而斗爭(zhēng)1 捍衛(wèi)和平 1 一戰(zhàn)時(shí) 在僅有4人參加的上簽字 2 一戰(zhàn)后 致力于恢復(fù)各國人民的 并為此到法 英 荷等國奔走 3 20世紀(jì)30年代 開始呼吁各國人民為而斗爭(zhēng) 4 二戰(zhàn)中 為美國用轟炸日本城市終生遺憾 5 二戰(zhàn)后 致力于防止 親自領(lǐng)導(dǎo)組織了 出刊 原子科學(xué)家公報(bào) 要使全世界人民認(rèn)識(shí)到的極端危險(xiǎn)性 倡議各國科學(xué)家用自己的言行維護(hù) 反戰(zhàn)宣言 相互諒解 和平 原子彈 核戰(zhàn)爭(zhēng) 原子科學(xué)家非常委員會(huì) 核戰(zhàn)爭(zhēng) 世界和平 2 評(píng)價(jià) 1 愛因斯坦創(chuàng)立的相對(duì)論 是人類認(rèn)識(shí)中一次質(zhì)的飛躍 今天 這個(gè)理論已經(jīng)成為原子能科學(xué) 宇宙航行等的科學(xué)理論基礎(chǔ) 2 如果沒有愛因斯坦 宇宙飛船等現(xiàn)代科技或許還在探索之中 自然過程 原子能發(fā)電站 特別關(guān)注 愛因斯坦熱愛科學(xué) 也熱愛人類 他沒有因?yàn)槁耦^于科學(xué)研究而把自己置于社會(huì)之外 一直關(guān)心著人類的文明和進(jìn)步 并為之頑強(qiáng) 勇敢地戰(zhàn)斗 他說過 人只有獻(xiàn)身社會(huì) 才能找出那短暫而又有風(fēng)險(xiǎn)的生命的意義 一 相對(duì)論提出的歷史背景及歷史意義是什么 1 歷史背景 1 19世紀(jì)末 物理學(xué)界連續(xù)發(fā)生了三個(gè)重大事件 這就是x射線 放射性和電子的發(fā)現(xiàn) 人們對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)已經(jīng)深入了一個(gè)層次 2 這三大發(fā)現(xiàn)使得物理學(xué)家們?cè)J(rèn)為的似乎已經(jīng)基本上完成了的經(jīng)典物理學(xué)體系 從根本上出現(xiàn)了動(dòng)搖 這就是所謂的 物理學(xué)危機(jī) 2 歷史意義 1 相對(duì)論的提出是物理學(xué)領(lǐng)域的一次重大革命 2 它否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空論 揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性 3 發(fā)展了牛頓力學(xué) 將其概括在相對(duì)論力學(xué)體系之中 4 這一理論被后人譽(yù)為20世紀(jì)人類思想史上最偉大的成就之一 1 2007年4月19日晚7時(shí) 為呼應(yīng) 物理照亮世界 的活動(dòng) 世界第一高樓臺(tái)北101大樓點(diǎn)亮燈光 凸現(xiàn) e mc2 紀(jì)念偉大的科學(xué)家愛因斯坦誕生100周年 相對(duì)論提出的歷史意義有 是物理學(xué)思想的一次重大革命 打破了經(jīng)典物理學(xué)絕對(duì)化的思想 深刻地揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性 樹立了新的時(shí)空觀 運(yùn)動(dòng)觀 物質(zhì)觀 a b c d 解析 在教材中都有相對(duì)明確的敘述 都是正確的 答案 d 二 愛因斯坦的相對(duì)論與牛頓力學(xué)體系的關(guān)系是怎樣的 1 牛頓力學(xué)體系概括了物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的基本定律 但有一個(gè)不容忽視的前提是 物體在低速運(yùn)動(dòng)情況下 這一定律才適用 2 愛因斯坦的相對(duì)論指出時(shí)間和空間的辯證關(guān)系 即時(shí)間和空間不是絕對(duì)不變的 而是隨著物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)而變化 物質(zhì)質(zhì)量隨運(yùn)動(dòng)速度的變化而變化 并提出質(zhì)能轉(zhuǎn)化原理 奠定了利用原子能的理論基礎(chǔ) 加深了人們對(duì)物質(zhì)和運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí) 在哲學(xué)和科學(xué)上都具有重大意義 3 愛因斯坦的相對(duì)論 從本質(zhì)上修正了由狹隘經(jīng)驗(yàn)建立起來的時(shí)空觀 更深刻地提示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性 同時(shí)也發(fā)展了牛頓力學(xué) 牛頓力學(xué)是相對(duì)論力學(xué)在低速狀態(tài)下的一個(gè)特例 但牛頓力學(xué)并沒有失去光輝 牛頓提出的關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的三個(gè)定律 仍是整個(gè)力學(xué)的基礎(chǔ) 牛頓所創(chuàng)造的概念 至今仍然指導(dǎo)著我們的物理學(xué)思想 2 愛因斯坦說自己是站在牛頓的肩上取得了科學(xué)成就 下列關(guān)于牛頓經(jīng)典力學(xué)體系與愛因斯坦相對(duì)論關(guān)系的說法不正確的是 a 經(jīng)典力學(xué)體系是相對(duì)論在低速狀態(tài)下的一個(gè)特例b 相對(duì)論出現(xiàn)后 經(jīng)典力學(xué)體系失去了存在的價(jià)值c 相對(duì)論否定了經(jīng)典力學(xué)絕對(duì)時(shí)空觀d 相對(duì)論繼承和發(fā)展了經(jīng)典力學(xué)體系 解析 本題考查學(xué)生理解歷史史實(shí)的能力 愛因斯坦相對(duì)論是對(duì)牛頓力學(xué)體系的繼承和發(fā)展 牛頓力學(xué)體系是相對(duì)論在低速狀態(tài)下的一個(gè)特例 不能說相對(duì)論出現(xiàn)后 經(jīng)典力學(xué)體系失去了其存在的價(jià)值 答案 b 示例 閱讀下列材料 回答問題 第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后 連那些素來不問政治 清高脫俗的教授和學(xué)者也加入了 保衛(wèi)祖國 的大合唱 愛因斯坦本人則公開聲明自己是和平主義者 反對(duì)一切戰(zhàn)爭(zhēng) 他認(rèn)為科學(xué)是全世界的 因此像躲避瘟疫一樣 避開那些數(shù)不清的對(duì)炮彈 潛艇和飛機(jī)的研究 他說 在我看來 戰(zhàn)爭(zhēng)是多么卑鄙 下流 我寧愿被千刀萬剮 也不愿參與這種可憎的勾當(dāng) 進(jìn)入20世紀(jì)30年代以后 愛因斯坦逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極的和平主義者 1933年4月 有人請(qǐng)求他出面援助因拒絕服兵役而被捕的比利時(shí)青年 他發(fā)表公開信回答說 如果我是比利時(shí)人 在目前的形勢(shì)下 我不會(huì)拒絕服兵役 我將愉快地參軍 我相信 這將有助于拯救歐洲 后來愛因斯坦移居美國 在得知希特勒動(dòng)員力量進(jìn)行核研究的消息后 他毅然給羅斯?？偨y(tǒng)寫信 建議美國加快研究 1945年 美國在長崎和廣島投擲了原子彈 愛因斯坦悔恨地認(rèn)為是自己 按了按鈕 并表示如果知道德國人不會(huì)成功地制造原子彈 就一點(diǎn)忙都不會(huì)去幫了 他認(rèn)為 清除原子彈對(duì)人類生存的威脅已經(jīng)成為今天最迫切的問題 因而積極投身到反戰(zhàn)和平運(yùn)動(dòng)中 摘編自布恩 愛因斯坦大傳 1 根據(jù)材料 指出愛因斯坦和平主義思想的變化 2 根據(jù)材料并結(jié)合所學(xué)知識(shí) 簡(jiǎn)要評(píng)析愛因斯坦關(guān)于科學(xué)與戰(zhàn)爭(zhēng)關(guān)系的基本觀點(diǎn) 解析 本題主要考查愛因斯坦的和平主義思想及其對(duì)科學(xué)戰(zhàn)爭(zhēng)關(guān)系的看法 第 1 問由材料可知 愛因斯坦的和平主義思想從反對(duì)一切戰(zhàn)爭(zhēng)到主張用正義戰(zhàn)爭(zhēng)抗擊非正義戰(zhàn)爭(zhēng) 再到消除導(dǎo)致戰(zhàn)爭(zhēng)的因素 第 2 問依據(jù)材料并結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答即可 答案 1 反對(duì)一切戰(zhàn)爭(zhēng) 用正義戰(zhàn)爭(zhēng)抗擊非正義戰(zhàn)爭(zhēng) 消除導(dǎo)致戰(zhàn)爭(zhēng)的因素 2 科學(xué)不能為戰(zhàn)爭(zhēng)服務(wù) 迫不得已時(shí)科學(xué)應(yīng)該幫助正義戰(zhàn)爭(zhēng)制止非正義戰(zhàn)爭(zhēng) 防止科學(xué)成果用于戰(zhàn)爭(zhēng) 威脅人類生存 從人道主義出發(fā) 體現(xiàn)了科學(xué)家的良知 探究示例 閱讀下列材料 材料一日食期間光線彎曲情況的記錄 在1919年11月6日召開的英國皇家天文學(xué)會(huì)和皇家學(xué)會(huì)聯(lián)合舉行的大會(huì)上 天文學(xué)家羅伊爾宣布 星光確實(shí)按照愛因斯坦引力理論的預(yù)言發(fā)生偏折 摘編自鈕衛(wèi)星 從光線彎曲的驗(yàn)證歷史看廣義相對(duì)論的正確性問題 材料二在一片 牛頓被推翻了 的叫喊聲中 愛因斯坦說 可是人們不要以為 牛頓的偉大工作能被這一理論或者任何別的理論代替 他偉大而明晰的觀念 作為自然哲學(xué)領(lǐng)域里整個(gè)近代概念結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ) 將永遠(yuǎn)保持它獨(dú)特的意義 摘自 巨人百傳叢書 愛因斯坦 問題生成 1 材料一中羅伊爾的結(jié)論是通過哪些方法得出的 他的結(jié)論證實(shí)了什么 2 材料二中為什么人們認(rèn)為 牛頓的偉大工作 會(huì)被相對(duì)論代替 愛因斯坦的回答展現(xiàn)了他怎樣的人格魅力 探究思路 本題以愛因斯坦相對(duì)論被證實(shí) 認(rèn)可為切入點(diǎn) 考查學(xué)生從材料中獲取有效信息的能力以及對(duì)相對(duì)論與牛頓力學(xué)體系關(guān)系的認(rèn)識(shí) 學(xué)生在平時(shí)學(xué)習(xí)中要注意掌握愛因斯坦相對(duì)論的內(nèi)容 影響 理解其與牛頓力學(xué)體系的關(guān)系 并學(xué)習(xí)愛因斯坦的科學(xué)研究精神與意志品質(zhì) 第 1 問要依據(jù)表格中的記錄內(nèi)容進(jìn)行分析 第 2 問應(yīng)從經(jīng)典力學(xué)體系的缺陷及相對(duì)論的提出與發(fā)展方面說明理由 根據(jù)愛因斯坦的回答概括其人格魅力 言之成理即可 嘗試解答 1 方法 觀測(cè) 計(jì)算 驗(yàn)證 證實(shí) 廣義相對(duì)論是成立的 或正確的 2 理由 以牛頓力學(xué)為代表的經(jīng)典物理學(xué)陷入危機(jī) 相對(duì)論突破了經(jīng)典力學(xué)體系 揭示了時(shí)間和空間是相對(duì)的本質(zhì)屬性 魅力 謙遜 寬容 理性等 一 本課測(cè)評(píng)1 愛因斯坦對(duì)人類科學(xué)發(fā)展的主要貢獻(xiàn)是什么 提示 2 愛因斯坦為人類和平事業(yè)做了哪些工作 提示 簽署反戰(zhàn)宣言 反對(duì)法西斯 反對(duì)核戰(zhàn)爭(zhēng) 倡議各國科學(xué)家用自己的言行維護(hù)世界和平 二 學(xué)習(xí)延伸1 探究活動(dòng)對(duì)比牛頓與愛因斯坦的主要科學(xué)成就 分析愛因斯坦在哪些方面發(fā)展了牛頓的理論 提示 牛頓的經(jīng)典力學(xué)理論表明牛頓的時(shí)空觀是 絕對(duì)時(shí)間 和 絕對(duì)空間 理論 在此基礎(chǔ)上存在著 絕對(duì)運(yùn)動(dòng) 狹義相對(duì)論則認(rèn)為時(shí)空與運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)的 狹義相對(duì)論反映的是物體高速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律 而牛頓力學(xué)反映的是物體低速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律 狹義相對(duì)論把牛頓力學(xué)理論作為低速運(yùn)動(dòng)理論的特殊情形包括在內(nèi) 是對(duì)牛頓力學(xué)體系的繼承和發(fā)展 2 閱讀與思考在材料 1 中 愛因斯坦是怎樣看待科學(xué)和戰(zhàn)爭(zhēng)的關(guān)系的 根據(jù)材料 2 分析 愛因斯