第23课时20世纪的科学伟人爱因斯坦1.简述爱因斯坦的主要科学成就;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就对科学和人类社会发展的巨大贡献;认识爱因斯坦取得成功的原因,提高阅读材料和运用历史唯物主义基本观点分析问题的能力。2.通过对本课的学习,认识到科学创新精神是人类不断进步的源泉,了解科技的力量以及爱因斯坦的科学精神,认识伟大科学家的优秀品质,从而树立对社会历史的使命感和责任感。3.学习的重点是爱因斯坦的主要科学成就及其体现出的科学精神;学习的难点是相对论的提出及其产生的影响。联系必修3中的“相对论”的内容,组织“科学改变世界、科学家创造未来”的探究活动。基于爱因斯坦的科学发现以及他的嘉言懿行,理解科学探究的范式及其优秀品质,体会爱因斯坦尊重事实,不迷信权威、勇于探索创新的科学精神。1.首先引导学生阅读教材引文内容,然后向学生提问:爱因斯坦是怎样从普通人变成为科学巨人的?在学生回答的基础上导入新课。2.教学的侧重点不在于对科技成就的理解与分析,而在于分析历史人物的特性,要结合时代背景,选择经典故事来介绍爱因斯坦的成长与科学发现;通过组织学生阅读科学家的人物传记、交流读后感、编写小报和课堂讨论等活动形式评说爱因斯坦在社会发展中的作用。一、提出狭义相对论1.出身:1879年,出生于德国南部乌尔姆的一个①血统家庭中。2.童年:十分善于思考,探究自然现象发生的原因。3.少年:被赶出校门仍坚持自学,后考入瑞士苏黎世联邦工业大学师范系,主修②和物理。4.大学:迷上了物理学,为其奠定从事理论物理学研究的基础。5.相对论的提出:1905年6月,在《物理学纪事》上发表《③》,标志着狭义相对论的提出。6.狭义相对论的内容:一是相对性,二是④原理。7.狭义相对论提出的意义:(1)改变了⑤的时空观念;(2)揭露了物质和能量的相当性;(3)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《⑥》(2)内容:一是⑦原理,二是广义相对性。(3)意义:改变了人们对⑧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蓬勃开展起来。2.光电效应研究:(1)1905年,提出了⑨,解决经典物理学无法解释的光电效应问题。(2)1921年,因⑩研究而获得诺贝尔物理学奖。(3)意义:推动了量子力学的发展。3.爱因斯坦在宇宙学、统一场论等物理学的其他领域也取得重大研究成果,是对传统物理学的一次伟大革命,也是人类自然科学史上的一次革命。三、为人类和平进步而斗争1.第一次世界大战爆发时,在仅有4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、荷等国奔走呼号。3.20世纪30年代,开始呼吁各国人民为和平而斗争。4.二战中对原子弹轰炸日本城市这件事终生遗憾。5.二战后致力防止核战争,亲自领导组织“”,倡议各国科学家来维护世界和平。1955年,爱因斯坦病逝于美国普林斯顿。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。今天,这个理论已成为原子能科学、宇宙航行等科学的理论基础。【答案】①犹太②数学③论物体的电动力学④光速不变⑤牛顿力学⑥广义相对论的基础⑦等效⑧宇宙⑨光量子假说⑩光电效应原子科学家非常委员会爱因斯坦的科学成就主要有哪些?他是如何为和平进步而斗争的?请你自拟一个知识体系图。如何认识爱因斯坦的相对论和牛顿力学之间的关系?【导思】结合所学知识,分别从继承与发展两方面分析说明两者之间的关系。【答案】①牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本定律,这些定律有一个前提,即物体在低速运动情况下,这些定律才能适用。②爱因斯坦的相对论否定了牛顿的绝对时空观,指出时间和空间不是绝对不变的,它们随着物质的运动而变化,物质质量随运动的速度增大而增加。爱因斯坦还提出质能转化原理,加深了人们对物质和运动的认识。1.爱因斯坦的科学成就及对其评价[互动探究]据美国《华尔街日报》2013年4月26日报道,科学家们对爱因斯坦的引力理论进行了迄今为止真实世界中最严苛的检验──结果证明,理论仍然成立。爱因斯坦的广义相对论称,拥有质量的物体会导致时空弯曲,即我们所理解的引力。根据爱因斯坦的相...