課程內(nèi)容
《20世紀(jì)的科學(xué)偉人愛因斯坦》
一、科學(xué)偉人的成長歷程:
1、少年時(shí)代的愛因斯坦:很少講話,善于思考
2、中學(xué)時(shí)代的愛因斯坦:愛因斯坦沒有通過大學(xué)的入學(xué)考試(其中歷史不合格)
愛因斯坦在10歲時(shí),進(jìn)入了慕尼黑的路堤波德中學(xué),他喜歡上了數(shù)學(xué),并開始自學(xué)高等數(shù)學(xué),沒過多久,數(shù)學(xué)老師已經(jīng)不是他的對(duì)手了,常常被小愛問的張口結(jié)舌。又一次,數(shù)學(xué)老師公開對(duì)他說:“如果班上沒有你這個(gè)學(xué)生,我會(huì)非常愉快”。小愛困惑地說:“我并沒有做對(duì)不起老師的事呀!”“但是,你提的問題經(jīng)常使我心神不定”
3、大學(xué)的愛因斯坦:
在這里,愛因斯坦的自由散漫發(fā)揮到極致。他可以穿著拖鞋進(jìn)出教室,可以蓬頭垢面地整天窩在實(shí)驗(yàn)室,可以和同學(xué)們?cè)谝黄鹱杂捎懻??!谒?dāng)時(shí)看了,物理世界是簡單而優(yōu)美的。
二、愛因斯坦的科學(xué)貢獻(xiàn)
1、狹義相對(duì)論的提出
愛因斯坦的四篇論文:
A、他挑出分量最輕的一篇,內(nèi)容是通過中性物質(zhì)的稀溶液的擴(kuò)散和內(nèi)摩擦來測(cè)定原子的大小,寄給了他的母校蘇黎士聯(lián)邦工業(yè)學(xué)院,毫不費(fèi)力地取得了博士學(xué)位。
B、另一篇是關(guān)于研究懸浮微粒的布朗運(yùn)動(dòng)的,也開辟了一個(gè)新方向。
C、第三篇是著名的光電效應(yīng),歷史上第一次提出光量子的理論,在發(fā)展與相對(duì)論并稱二十世紀(jì)物理學(xué)兩大基石的量子力學(xué)中意義重大。幾年后單憑此而不是相對(duì)論就獲得諾貝爾物理獎(jiǎng)。
(1)提出的標(biāo)志:
D、第四篇的論文名字很樸素,叫《論運(yùn)動(dòng)物體的電動(dòng)力學(xué)》。然而稍通物理學(xué)史的人都知道這是一篇驚世駭俗的文章,它宣布了狹義相對(duì)論的誕生。
(2)狹義相對(duì)論的基本原理:
相對(duì)性原理和光速不變?cè)?/p>
相對(duì)性原理:
光速不變?cè)?/p>
(3)創(chuàng)立的意義:
改變了牛頓力學(xué)的時(shí)空觀念,解釋了物質(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。
2、廣義相對(duì)論
廣義相對(duì)論:愛因斯坦指出物體使周圍空間、時(shí)間彎曲,在物體具有很大的相對(duì)質(zhì)量時(shí),這種彎曲可使從他旁邊經(jīng)過的任何其他事物,即使是光線,改變路徑。
(1)提出的標(biāo)志:1916年,愛因斯坦完成了長篇論文《廣義相對(duì)論的基礎(chǔ)》
(2)廣義相對(duì)論的基本原理:等效原理、廣義相對(duì)性
愛因斯坦預(yù)言,遙遠(yuǎn)的星光如果掠過太陽表面將會(huì)發(fā)生一點(diǎn)七秒的偏轉(zhuǎn)。
(3)提出的意義:
愛因斯坦廣義相對(duì)論的創(chuàng)立改變了人民對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí),在廣義相對(duì)論的指引下,天體和宇宙的觀測(cè)研究及理論探討前所未有地蓬勃開展起來。
【合作探究】愛因斯坦相對(duì)論的創(chuàng)立是不是意味著牛頓力學(xué)的消亡?
牛頓力學(xué)研究的是宏觀下物體低速運(yùn)動(dòng)的狀態(tài);愛因斯坦相對(duì)論研究的是微觀世界物體高速運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。所以相對(duì)論是經(jīng)典力學(xué)的修正和互補(bǔ)。
3、1905年,提出光量子假說
意義:解釋了光電效應(yīng)問題;他的研究推動(dòng)了量子力學(xué)的發(fā)展。
4、在宇宙學(xué)、統(tǒng)一場(chǎng)論等物理學(xué)其他領(lǐng)域
思考:為什么愛因斯坦能有這么偉大的成就,他是天才嗎?
科學(xué)精神:
勤奮好學(xué)、善于思考;
熱愛科學(xué)、腳踏實(shí)地;
挑戰(zhàn)權(quán)威、勇于創(chuàng)新;
毫不動(dòng)搖、追求真理。
三、為人類和平進(jìn)步而斗爭(zhēng)
(1)一戰(zhàn)期間:愛因斯坦在一份僅有4人參加的反戰(zhàn)宣言上簽字
(2)一戰(zhàn)后,積極致力于恢復(fù)各國人民的相互諒解
(3)30年代,反對(duì)法西斯,呼吁各國人民為和平而斗爭(zhēng)
(4)二戰(zhàn)期間,上書羅斯福,建議搶在德國之前研制原子彈
(5)致力于防止核戰(zhàn)爭(zhēng),領(lǐng)導(dǎo)組織“原子科學(xué)家非常委員會(huì)”,出刊《原子科學(xué)家公報(bào)》
生命的意義:對(duì)人類社會(huì)的貢獻(xiàn)
生命的意義在于設(shè)身處地的替別人著想,憂他人之憂,樂他人之樂,酷愛正義,并竭盡全力為改善人類景況而奮斗
關(guān)注中國命運(yùn):20世紀(jì)20年代,愛因斯坦訪問美國和日本曾兩次途徑上海,目睹身處水深火熱之中的中國人民,愛因斯坦深感同情和不平,認(rèn)為“這是一個(gè)勤勞的,在奴役下呻吟的,但卻是頑強(qiáng)的民族”。
1931年,日軍侵占中國東北三省,愛因斯坦一再向全世界各國呼吁,對(duì)日本采取嚴(yán)厲的經(jīng)濟(jì)制裁;
1937年,為聲援主張抗日的“七君子”,愛因斯坦曾聯(lián)合羅素等英美知識(shí)文化界知名人士表示聲援。
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常老師
男,中教高級(jí)職稱
愛崗敬業(yè),精益求精,關(guān)注孩子個(gè)體差異,重視知識(shí)的積累。