高中歷史 第五單元 第20課 20世紀科學巨匠愛因斯坦課件 岳麓版選修4

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1、第五單元第20課新知預習巧設計名師課堂一點通高頻考點巧解密創(chuàng)新演練大沖關課后習題解答知識點知識點知識要素知識要素識記識記理解理解 運用運用相對論相對論狹義相對論和廣義相對論；狹義相對論和廣義相對論；現代物理學的革命性變化現代物理學的革命性變化和平捍衛(wèi)者和平捍衛(wèi)者反對戰(zhàn)爭；反對戰(zhàn)爭；羅素羅素愛因愛因斯坦宣言斯坦宣言愛好音樂的愛好音樂的人及遺言人及遺言人格魅力；優(yōu)秀的小提琴人格魅力；優(yōu)秀的小提琴手；看淡榮譽手；看淡榮譽 一、相對論一、相對論 1 1出身出身 1879 1879年愛因斯坦出生于德國一個年愛因斯坦出生于德國一個 家庭。家庭。 2 2成長成長 (1) (1)愛因斯坦從小就對愛因斯坦從小就

2、對 產生了濃厚的興趣。產生了濃厚的興趣。 (2) (2)大學期間培養(yǎng)了自學和獨立思考的能力，對大學期間培養(yǎng)了自學和獨立思考的能力，對的興趣也與日俱增。的興趣也與日俱增。 (3) (3)大學畢業(yè)后，利用業(yè)余時間繼續(xù)研究物理學。大學畢業(yè)后，利用業(yè)余時間繼續(xù)研究物理學。幾何幾何猶太人猶太人物理學物理學 3 3提出相對論提出相對論 (1) (1)提出：提出：19051905年，提出年，提出 ，后又建立廣義，后又建立廣義相對論。相對論。 (2) (2)意義：意義： 解決了經典物理學的難題，改變了人們對解決了經典物理學的難題，改變了人們對 的的看法?？捶?。 揭示了時空、物質、運動和引力之間的統(tǒng)一性，奠揭示

3、了時空、物質、運動和引力之間的統(tǒng)一性，奠定了系統(tǒng)、科學的定了系統(tǒng)、科學的 和時空觀。和時空觀。狹義相對論狹義相對論宇宙宇宙物質觀物質觀 與與 一起構成了現代物理學的兩大支柱，一起構成了現代物理學的兩大支柱，對其他學科產生了歷史性的影響。對其他學科產生了歷史性的影響。揭示出人類可以將物質的部分揭示出人類可以將物質的部分 直接轉化為巨直接轉化為巨大的能量，極大地擴展了物理學的應用領域。大的能量，極大地擴展了物理學的應用領域。量子理論量子理論質量質量 知識點撥知識點撥 愛因斯坦取得巨大成就的原因愛因斯坦取得巨大成就的原因 (1) (1)由于其對科學的濃厚興趣及個人勤奮、嚴謹、探索、由于其對科學的濃厚

4、興趣及個人勤奮、嚴謹、探索、創(chuàng)新的科學精神。創(chuàng)新的科學精神。 (2) (2)由于愛因斯坦對物理學的研究順應了科學發(fā)展的時由于愛因斯坦對物理學的研究順應了科學發(fā)展的時代要求。代要求。 二、和平捍衛(wèi)者二、和平捍衛(wèi)者 1 1一戰(zhàn)期間一戰(zhàn)期間 多次表明堅定的反戰(zhàn)立場，參與發(fā)起反戰(zhàn)團體多次表明堅定的反戰(zhàn)立場，參與發(fā)起反戰(zhàn)團體 。“新祖新祖國同盟國同盟” 2 2二戰(zhàn)前二戰(zhàn)前 成為德國納粹分子的迫害對象，移居成為德國納粹分子的迫害對象，移居 。 3 35050年代年代 “ “冷戰(zhàn)冷戰(zhàn)”加劇，與羅素聯(lián)合發(fā)表加劇，與羅素聯(lián)合發(fā)表羅素羅素愛因斯坦宣愛因斯坦宣言言，反對，反對 ，呼吁世界和平。，呼吁世界和平。 三、

5、愛好音樂的人三、愛好音樂的人 1 1簡單生活簡單生活 愛因斯坦始終把自己看做是一個平凡的人，他對愛因斯坦始終把自己看做是一個平凡的人，他對 要求很低，一直過著簡樸的生活。要求很低，一直過著簡樸的生活。美國美國核戰(zhàn)爭核戰(zhàn)爭物質生活物質生活 2 2高尚的品格高尚的品格 愛因斯坦為人善良、純樸，對任何人都十分謙遜。他的愛因斯坦為人善良、純樸，對任何人都十分謙遜。他的 贏得了世人的尊重。贏得了世人的尊重。 3 3音樂愛好者音樂愛好者 愛因斯坦從小就學習小提琴，愛好音樂，愛因斯坦從小就學習小提琴，愛好音樂， 一一直是他生活中的伴侶。直是他生活中的伴侶。偉大人格偉大人格古典音樂古典音樂 四、科學巨匠的遺言

6、四、科學巨匠的遺言 1 1看淡榮譽看淡榮譽 愛因斯坦獲得了許多獎勵，但他從來沒有把這些榮譽愛因斯坦獲得了許多獎勵，但他從來沒有把這些榮譽看得很重?？吹煤苤?。 2 2逝世逝世 1955 1955年年4 4月愛因斯坦在普林斯頓逝世，臨終前他留下遺月愛因斯坦在普林斯頓逝世，臨終前他留下遺言：言：“不許把這房子變成博物館。不許把這房子變成博物館。”一、牛頓經典力學與愛因斯坦相對論的關系是怎樣的？一、牛頓經典力學與愛因斯坦相對論的關系是怎樣的？ (1) (1)牛頓力學體系概括了物體機械運動的基本定律，這牛頓力學體系概括了物體機械運動的基本定律，這些定律有一個適用的前提，即物體運動是在低速情況下發(fā)些定律有

7、一個適用的前提，即物體運動是在低速情況下發(fā)生的一個特例。生的一個特例。 (2) (2)愛因斯坦的相對論否定了牛頓的絕對時空觀，指出愛因斯坦的相對論否定了牛頓的絕對時空觀，指出時間和空間都不是絕對不變的，他們隨著物質的運動而變時間和空間都不是絕對不變的，他們隨著物質的運動而變化，物質質量隨運動速度的增大而增加。愛因斯坦還提出化，物質質量隨運動速度的增大而增加。愛因斯坦還提出質能轉化原理，加深了人們對物質和運動的認識。質能轉化原理，加深了人們對物質和運動的認識。 (3) (3)相對論發(fā)展了牛頓力學，把牛頓力學概括在相對論相對論發(fā)展了牛頓力學，把牛頓力學概括在相對論力學之中，牛頓力學是相對論力學在低

8、速運動狀態(tài)下的一力學之中，牛頓力學是相對論力學在低速運動狀態(tài)下的一個特例。個特例。1 1“科學理論的發(fā)展往往并不意味著新理論摧毀舊理論，科學理論的發(fā)展往往并不意味著新理論摧毀舊理論，而是限制和縮小舊理論的作用范圍，把舊理論作為新理而是限制和縮小舊理論的作用范圍，把舊理論作為新理論的某種特例包含在其中。論的某種特例包含在其中?！毕铝凶钅苷f明此觀點的是下列最能說明此觀點的是 ( () )A A神創(chuàng)論與進化論神創(chuàng)論與進化論B B經典力學與相對論經典力學與相對論C C經典力學與量子論經典力學與量子論 D D相對論與量子論相對論與量子論解析：解析：經典力學是相對論在物體宏觀低速運動狀態(tài)下的經典力學是相對

9、論在物體宏觀低速運動狀態(tài)下的特例，選特例，選B B項。項。答案：答案：B B 二、如何全面認識愛因斯坦？二、如何全面認識愛因斯坦？ 1 1科學貢獻科學貢獻 (1) (1)愛因斯坦提出光束的能量在傳播、吸收和產生過程愛因斯坦提出光束的能量在傳播、吸收和產生過程中都具有粒子性，即量子性。他的這個理論圓滿地解釋了光中都具有粒子性，即量子性。他的這個理論圓滿地解釋了光電效應。電效應。 (2) (2)狹義相對論在本質上改變了牛頓力學的時空觀，揭狹義相對論在本質上改變了牛頓力學的時空觀，揭示了作為物質形式存在的空間和時間統(tǒng)一成一個四維空間，示了作為物質形式存在的空間和時間統(tǒng)一成一個四維空間，揭示了力學運動

10、和電磁運動在運動學上的統(tǒng)一性，最后形成揭示了力學運動和電磁運動在運動學上的統(tǒng)一性，最后形成了廣義相對論，推斷在引力場中傳播的光線將會發(fā)生彎曲。了廣義相對論，推斷在引力場中傳播的光線將會發(fā)生彎曲。19161916年，他開始用廣義相對論引力論來考察宇宙問題。年，他開始用廣義相對論引力論來考察宇宙問題。 2 2倡導和平倡導和平 他反對侵略戰(zhàn)爭，反對軍國主義和法西斯主義，反對他反對侵略戰(zhàn)爭，反對軍國主義和法西斯主義，反對民族壓迫和種族歧視，為人類的進步進行堅決的斗爭。倡民族壓迫和種族歧視，為人類的進步進行堅決的斗爭。倡議各國認識核戰(zhàn)爭的極端危險性，各國科學家用自己的言議各國認識核戰(zhàn)爭的極端危險性，各國

11、科學家用自己的言行來維護世界和平。行來維護世界和平。 3 3淡泊名利淡泊名利 愛因斯坦一生不崇拜偶像，也不希望別人把他當做偶愛因斯坦一生不崇拜偶像，也不希望別人把他當做偶像來崇拜。他獲得了許多榮譽，但他從來沒把這些榮譽看像來崇拜。他獲得了許多榮譽，但他從來沒把這些榮譽看得很重。得很重。2. 2. 普朗克對愛因斯坦最初的科學研究給予了很大幫助，因此愛普朗克對愛因斯坦最初的科學研究給予了很大幫助，因此愛因斯坦對普朗克非常尊敬。納粹橫行期間，普朗克對納粹暴因斯坦對普朗克非常尊敬。納粹橫行期間，普朗克對納粹暴行保持沉默。對此，愛因斯坦表示永不原諒，從此再未與普行保持沉默。對此，愛因斯坦表示永不原諒，從

12、此再未與普朗克進行聯(lián)系。這最能說明愛因斯坦朗克進行聯(lián)系。這最能說明愛因斯坦 ( () )A A科學成就遠超普朗克科學成就遠超普朗克 B B對和平與正義的追求對和平與正義的追求C C戰(zhàn)爭造成的歷史誤會戰(zhàn)爭造成的歷史誤會 D D狹隘的民族主義觀點狹隘的民族主義觀點解析：解析：愛因斯坦從此再未與普朗克進行聯(lián)系，是因為愛因斯坦從此再未與普朗克進行聯(lián)系，是因為普朗克對納粹暴行保持沉默，而愛因斯坦則是二戰(zhàn)時普朗克對納粹暴行保持沉默，而愛因斯坦則是二戰(zhàn)時期反對納粹暴行著名人士，這說明了愛因斯坦對和平期反對納粹暴行著名人士，這說明了愛因斯坦對和平和正義的追求，和正義的追求，A A、C C、D D三項與此沒有關

13、系。三項與此沒有關系。答案：答案：B B高頻考點高頻考點愛因斯坦的相對論及人格魅力愛因斯坦的相對論及人格魅力 示例示例 閱讀材料，回答問題。閱讀材料，回答問題。 材料一材料一有位太太從維特來，走得比光還要快；她有一有位太太從維特來，走得比光還要快；她有一天出門早，沿著相反的方向跑，卻在頭天晚上回來了。天出門早，沿著相反的方向跑，卻在頭天晚上回來了。 一個時代的神話一個時代的神話愛因斯坦的一生愛因斯坦的一生 材料二材料二在在19311931年的一次采訪中，愛因斯坦說：年的一次采訪中，愛因斯坦說：“我首我首先承認我的政治信念：國家是為人而設立的，不是人為國家先承認我的政治信念：國家是為人而設立的，

14、不是人為國家而存在。這對科學也適用。有一些多年前的表述是由這樣一而存在。這對科學也適用。有一些多年前的表述是由這樣一些人作出的，在這些人看來人本身才具有最高的人類價些人作出的，在這些人看來人本身才具有最高的人類價值。值。我相信國家的最重要使命就是要保護個人并使他有我相信國家的最重要使命就是要保護個人并使他有可能發(fā)展成一個創(chuàng)造性的人。可能發(fā)展成一個創(chuàng)造性的人?！币粋€時代的神話一個時代的神話愛因斯坦的一生愛因斯坦的一生 材料三材料三我從不追求舒適和奢侈的生活，說起來我還有點我從不追求舒適和奢侈的生活，說起來我還有點蔑視它。我對社會正義的激情常常使我開罪于人，而且我同樣蔑視它。我對社會正義的激情常常

15、使我開罪于人，而且我同樣堅決反對任何不必要的束縛和人身依附。堅決反對任何不必要的束縛和人身依附?！蔽蚁騺碇匾曌魑蚁騺碇匾曌鳛閭€體的人，我極端仇視暴力和黨同伐異。綜上所述，我是一為個體的人，我極端仇視暴力和黨同伐異。綜上所述，我是一個充滿熱情的和平主義者和軍國主義反對者，拒絕任何種族主個充滿熱情的和平主義者和軍國主義反對者，拒絕任何種族主義，盡管它總是把它打扮成愛國主義。義，盡管它總是把它打扮成愛國主義。我堅信社會地位和我堅信社會地位和財物帶來的特權不公平且敗壞道德，過分夸張個人崇拜同樣如財物帶來的特權不公平且敗壞道德，過分夸張個人崇拜同樣如此此我認同民主的理想，雖然我深知民主國家的痼疾我認同民

16、主的理想，雖然我深知民主國家的痼疾國國家這個共同體的重要目標就是社會正義和對個人經濟的保護。家這個共同體的重要目標就是社會正義和對個人經濟的保護。愛因斯坦愛因斯坦我的信仰聲明我的信仰聲明 (1) (1)材料一用風趣的小詩形式揭示了愛因斯坦的哪一項科材料一用風趣的小詩形式揭示了愛因斯坦的哪一項科學成就？這一成就有什么重大影響？學成就？這一成就有什么重大影響？ (2) (2)根據材料一、二概括愛因斯坦的主要觀點，并簡要評根據材料一、二概括愛因斯坦的主要觀點，并簡要評價愛因斯坦。價愛因斯坦。 解析解析 第第(1)(1)問，考查相對論及出現的影響；第問，考查相對論及出現的影響；第(2)(2)問，問，要

17、結合材料要結合材料“國家是為人而設立的國家是為人而設立的”“”“國家的最重要使命就是國家的最重要使命就是要保護個人并使他有可能發(fā)展成一個創(chuàng)造性的人要保護個人并使他有可能發(fā)展成一個創(chuàng)造性的人”“”“堅決反對堅決反對任何不必要的束縛和人身依附任何不必要的束縛和人身依附”“”“拒絕任何種族主義拒絕任何種族主義”“”“我認我認同民主的理想同民主的理想”，歸納概括愛因斯坦的觀點，并在此基礎上評，歸納概括愛因斯坦的觀點，并在此基礎上評價愛因斯坦。價愛因斯坦。 答案答案 (1)(1)相對論。推動了現代科學革命，使自然相對論。推動了現代科學革命，使自然科學發(fā)展進入了一個嶄新的階段；有利于推動人們的思科學發(fā)展進

18、入了一個嶄新的階段；有利于推動人們的思想解放。想解放。 (2) (2)國家是為人設立的，國家的重要目標是保護社會國家是為人設立的，國家的重要目標是保護社會正義和保護個人的自由；科學的目的是服務于人類的幸正義和保護個人的自由；科學的目的是服務于人類的幸福；反對種族主義；反對軍國主義，主張和平；反對個福；反對種族主義；反對軍國主義，主張和平；反對個人崇拜；主張實行民主制度人崇拜；主張實行民主制度( (答出其中三點即可答出其中三點即可) )。愛因。愛因斯坦是一個熱愛民主，擁護個人自由的民主主義者。斯坦是一個熱愛民主，擁護個人自由的民主主義者。 圖文探究圖文探究愛因斯坦的科技成就和影響愛因斯坦的科技成

19、就和影響探探究究目目的的(1)知識層面：了解愛因斯坦在相對論、量子理論知識層面：了解愛因斯坦在相對論、量子理論方面的貢獻，認識其理論對人類社會發(fā)展的貢獻；方面的貢獻，認識其理論對人類社會發(fā)展的貢獻；了解愛因斯坦為世界和平所做的努力了解愛因斯坦為世界和平所做的努力(2)能力層面：從圖文材料中提取有效信息，并對能力層面：從圖文材料中提取有效信息，并對所學知識進行分類歸納、概括的能力所學知識進行分類歸納、概括的能力 探究示例探究示例 愛因斯坦愛因斯坦19211921年獲諾貝爾物理學獎，中圖為瑞典皇家科年獲諾貝爾物理學獎，中圖為瑞典皇家科學院頒發(fā)的獲獎證書，右圖為諾貝爾獎紀念章。學院頒發(fā)的獲獎證書，右

20、圖為諾貝爾獎紀念章。 問題生成問題生成 請你為愛因斯坦獲獎寫一段解說詞，以表彰他在科學請你為愛因斯坦獲獎寫一段解說詞，以表彰他在科學領域的貢獻。假如，某年瑞典皇家科學院，又再次為愛因領域的貢獻。假如，某年瑞典皇家科學院，又再次為愛因斯坦頒發(fā)了斯坦頒發(fā)了“諾貝爾和平獎諾貝爾和平獎”，你會如何設計解說詞？，你會如何設計解說詞？ 探究思路探究思路 本題考查愛因斯坦的主要貢獻：一是在物理學領域內本題考查愛因斯坦的主要貢獻：一是在物理學領域內的成就，主要圍繞相對論和光子假說，二是作為科學家所的成就，主要圍繞相對論和光子假說，二是作為科學家所具有的社會責任感和良心，主要圍繞二戰(zhàn)后為世界反戰(zhàn)和具有的社會責任

21、感和良心，主要圍繞二戰(zhàn)后為世界反戰(zhàn)和平運動所做的貢獻。平運動所做的貢獻。 嘗試解答嘗試解答 物理學獎：愛因斯坦先后提出了狹義與廣義相對論、物理學獎：愛因斯坦先后提出了狹義與廣義相對論、解釋了光量子假說理論，解釋了光量子假說理論，19211921年因光電效應研究而獲得諾年因光電效應研究而獲得諾貝爾物理學獎，后來致力于統(tǒng)一場論的研究，由此帶來了貝爾物理學獎，后來致力于統(tǒng)一場論的研究，由此帶來了物理學思想的革命，因而是人類思想發(fā)展史上的一次根本物理學思想的革命，因而是人類思想發(fā)展史上的一次根本性變革。因在科學上做出了杰出貢獻，后來的計算機、人性變革。因在科學上做出了杰出貢獻，后來的計算機、人造衛(wèi)星、

22、通訊技術、激光、電視和原子能，無一不與他所造衛(wèi)星、通訊技術、激光、電視和原子能，無一不與他所揭示的理論有關。揭示的理論有關。 和平獎：一戰(zhàn)時，他曾在反戰(zhàn)宣言上簽字。到了和平獎：一戰(zhàn)時，他曾在反戰(zhàn)宣言上簽字。到了2020世紀世紀3030年代戰(zhàn)爭陰影出現在德國時，愛因斯坦呼吁各國人民為和年代戰(zhàn)爭陰影出現在德國時，愛因斯坦呼吁各國人民為和平而斗爭，為此遭到納粹分子的追捕和迫害，被迫離開德國。平而斗爭，為此遭到納粹分子的追捕和迫害，被迫離開德國。二戰(zhàn)時，建議羅斯福搶在德國之前研制原子彈，后痛心原子二戰(zhàn)時，建議羅斯福搶在德國之前研制原子彈，后痛心原子彈爆炸引起的大量平民傷害。二戰(zhàn)后，為防止核戰(zhàn)爭，發(fā)表彈

23、爆炸引起的大量平民傷害。二戰(zhàn)后，為防止核戰(zhàn)爭，發(fā)表了了羅素羅素愛因斯坦宣言愛因斯坦宣言，維護世界和平。他具有社會責，維護世界和平。他具有社會責任感和科學良心，熱愛和平，厭惡戰(zhàn)爭，關心人類的命運，任感和科學良心，熱愛和平，厭惡戰(zhàn)爭，關心人類的命運，而他偉大的人格更是留給后人的一筆最寶貴遺產。而他偉大的人格更是留給后人的一筆最寶貴遺產。 一、解析與探究一、解析與探究 在理解愛因斯坦立場與態(tài)度的基礎上，進一步思考科學、在理解愛因斯坦立場與態(tài)度的基礎上，進一步思考科學、戰(zhàn)爭與和平的關系。戰(zhàn)爭與和平的關系。 提示：提示：在特定條件下，先進的科技成果能夠加快戰(zhàn)爭的在特定條件下，先進的科技成果能夠加快戰(zhàn)爭的

24、結束，如結束，如“二戰(zhàn)二戰(zhàn)”中對日本使用原子彈，加快了日本的投降中對日本使用原子彈，加快了日本的投降和和“二戰(zhàn)二戰(zhàn)”的結束。但也應看到，戰(zhàn)爭刺激了科學的發(fā)展和的結束。但也應看到，戰(zhàn)爭刺激了科學的發(fā)展和應用，科學的發(fā)展和應用則為戰(zhàn)爭規(guī)模的擴大和殺傷力的大應用，科學的發(fā)展和應用則為戰(zhàn)爭規(guī)模的擴大和殺傷力的大幅提高創(chuàng)造了條件，從而威脅了世界和平。幅提高創(chuàng)造了條件，從而威脅了世界和平。 二、自我測評二、自我測評 簡述愛因斯坦的主要科學成就及其在社會發(fā)展中的作用。簡述愛因斯坦的主要科學成就及其在社會發(fā)展中的作用。 提示：提示：成就：建立了狹義相對論和廣義相對論。作用：奠成就：建立了狹義相對論和廣義相對論。作用：奠定了系統(tǒng)、科學的物質觀和時空觀，為人們認識宏觀宇宙創(chuàng)造定了系統(tǒng)、科學的物質觀和時空觀，為人們認識宏觀宇宙創(chuàng)造了條件；相對論與量子理論一起構成了現代物理學的兩大支柱，了條件；相對論與量子理論一起構成了現代物理學的兩大支柱，為物理學的發(fā)展產生了革命性的變化，并對其他學科的發(fā)展產為物理學的發(fā)展產生了革命性的變化，并對其他學科的發(fā)展產生了歷史性的影響；愛因斯坦的研究揭示出人類可以將物質的生了歷史性的影響；愛因斯坦的研究揭示出人類可以將物質的部分質量轉換為巨大的能量，從而極大地擴展了物理學的應用部分質量轉換為巨大的能量，從而極大地擴展了物理學的應用領域。領域。