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-1-第20课20世纪科学巨匠爱因斯坦学习目标重点难点1.了解爱因斯坦的成长历程及主要科学成就。2.认识爱因斯坦在社会发展中的作用。1.爱因斯坦的主要科学成就及其影响。(重点)2.相对论的提出及影响。(难点)知识点一相对论1．成长历程(1)出生：出生于德国一个犹太人家庭。(2)求学：在大学主修数学、物理学。(3)工作：先在瑞士伯尔尼专利局当了一个技术员，后任普林斯顿大学教授。2．相对论的提出(1)1905年，他提出了狭义相对论学说，震动了当时的物理学界。(2)后来，爱因斯坦又把狭义相对论进一步向前推进，建立了广义相对论。3．相对论的意义(1)揭示了时空、物质、运动和引力之间的统一性。(2)奠定了系统、科学的物质观和时空观，为人们认识宏观宇宙打开了一个新的窗口。(3)与量子理论一起构成了现代物理学的两大支柱，为物理学的发展带来了革命性的变化。(4)对其他学科产生了历史性的影响。(5)揭示出人类可以将物质的部分质量直接转换为巨大的能量，从而极大地扩展了物理学的应用领域。知识点二和平捍卫者1．成立“新祖国同盟”第一次世界大战期间，多次表明自己坚定的反战立场，并参与发起成立反战团体“新祖国同盟”。2．反对法西斯“二战”爆发后，向美国总统罗斯福建议抢在纳粹德国之前研制出原子弹。3．反对核战争50年代，与英国哲学家罗素联合发表了《罗素－爱因斯坦宣言》，反对核战争，呼吁世界和平。-2-知识点三爱好音乐的人1．一个平凡的人(1)不爱钱财，非常节俭，过着简朴的生活。(2)为人善良、纯朴，对任何人都十分谦逊。2．音乐爱好者和小提琴手爱因斯坦从小学习小提琴，喜欢古典音乐。知识点四科学巨匠的遗言1．爱因斯坦的去世1955年4月，在普林斯顿逝世。2．临终遗言“不许把这房子变成博物馆”，不希望别人把他当作偶像崇拜。经典力学体系和相对论的关系1.牛顿的经典力学体系概括了物体机械运动的基本定律，这些定律适用有一个前提，即物体在低速情况下运动。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，而是随物质运动而变化，爱因斯坦还提出质能转换原理，加深了人们对物质和运动的认识。3．相对论发展了牛顿力学，把牛顿力学概括在相对论力学中，牛顿力学是相对论力学在低速运动状态下的一个特例。牛顿所创的概念，至今仍然是指导物理学的重要思想。1．1919年，英国《泰晤士报》曾刊登标题文章——“科学革命”，两个副标题“宇宙新理论”“牛顿观念的破产”。具有“科学革命”意义的理论是()A．日心说B．量子论C．相对论D．经典力学【解析】A项只能说明“宇宙理论”，B项只能说明“牛顿观念的破产”，故A、B两项错误；而D项是牛顿的科学成就，它的提出形成了绝对时空观的“牛顿观念”，只有C项可以同时说明两个副标题。【答案】C全面认识爱因斯坦1.科学贡献(1)爱因斯坦提出光束的能量在传播、吸收和产生过程中都具有粒子性，即量子性。他的这个理论圆满地解释了光电效应。-3-(2)狭义相对论在本质上改变了牛顿力学的时空观，揭示了作为物质形式存在的空间和时间统一成一个四维空间，揭示了力学运动和电磁运动在运动学上的统一性。最后形成了广义相对论，推断在引力场中传播的光线将会发生弯曲。1916年，他开始用广义相对论引力论来考察宇宙问题。2．倡导和平他反对侵略战争，反对军国主义和法西斯主义，反对民族压迫和种族歧视，为人类的进步事业进行坚决的斗争。倡议各国认识核战争的极端危险性，各国科学家用自己的言行来维护世界和平。3．爱好音乐爱因斯坦崇尚科学，也崇尚艺术。他6岁开始，就跟着母亲学小提琴，从此毕生痴迷于音乐，不仅小提琴演奏水平很高，还能弹一手好钢琴，古典音乐一直是他生活中的伴侣。4．淡泊名利爱因斯坦一生不崇拜偶像，也不希望别人把他当作偶像来崇拜。他获得了许多荣誉，但他从来没把这些荣誉看得很重。2．爱因斯坦曾说：“我不知道第三次世界大战用什么武器，但是第四次世界大战人们将只会用木棒和石头打仗了。”这个言论表明爱因斯坦是一位()A．极端的民族主义者B．反对战争的科学家C．狂热的爱国主义者D．鼓吹战争的社会活动家【解析】因为第三次世界大战一旦使用原子核武器，将会毁灭世界，人类文明将不复存在，这反映为发明原子武器的研制提供理论的科学家是反对使用该武器的，表明了他对人类命运的担忧。【答案】B阅读下面材料：材料第一次世界大战爆发后，连那些素来不问政治、清高脱俗的教授和学者也加入了“保卫祖国”的大合唱。爱因斯坦本人则公开表明自己是和平主义者，反对一切战争。他认为科学是全世界的，因此像躲避瘟疫一样，避开那些数不清的对炮弹、潜艇和飞机的研究。他说：“在我看来，战争是多么卑鄙、下流！我宁愿被千刀万剐，也不愿参与这种可憎的勾当。”进入30年代以后，爱因斯坦逐渐转变为积极的和平主义者。1933年4月，有人请求他出面援助因拒绝服兵役而被捕的比利时青年，他发表公开信回答说：“如果我是比利时人，-4-在目前的形势下，我不会拒绝服兵役。我将愉快的参军。我相信，这将有助于拯救欧洲。”后来爱因斯坦移居美国。在得知希特勒动员力量进行核研究的消息后，他毅然给罗斯福总统写信，建议美国加快研究。1945年，美国在长崎和广岛投掷了原子弹。爱因斯坦悔恨地认为是自己“按了按钮”，并表示如果知道德国人不会成功地制造原子弹，就一点忙都不会去帮了。他认为，清除原子弹对人类生存的威胁已经成为今天最迫切的问题，因而积极投身到反战和平运动中。——布恩《爱因斯坦大传》请回答：(1)根据材料，指出爱因斯坦和平主义思想内涵在三个不同时段的表现。(2)根据材料并结合所学知识，分析概括爱因斯坦关于科学与战争关系的基本观点。(3)爱因斯坦在科学与战争关系上的认识体现了他怎样的为人？【思路分析】考查角度爱因斯坦是和平的捍卫者材料解读第一次世界大战爆发后，爱因斯坦本人则公开表明自己是和平主义者，反对一切战争；进入30年代以后，爱因斯坦逐渐转变为积极的和平主义者；1945年，美国在长崎和广岛投掷了原子弹后，爱因斯坦积极投身到反战和平运动中。解答思路第(1)问把握三个时间点：第一次世界大战爆发后、进入30年代以后、1945年，再结合材料内容分析爱因斯坦思想的变化。第(2)问根据材料并结合所学知识分析，科学不能成为战争的附庸而要利用科学来制止战争。第(3)问从爱因斯坦捍卫和平的高尚品质角度思考。【尝试解答】(1)表现：__________________________________________________________________________________________________________________________(2)基本观点：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)评价：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________【答案】(1)表现：①反对一切战争；②用正义战争抗击非正义战争；③消除导致战争的因素。(2)基本观点：①科学不能为战争服务；②迫不得已时科学应该帮助正义战争制止非正义战争；③防止科学成果用于战争，威胁人类生存。-5-(3)评价：从人道主义出发，体现了科学家的良知。1．下列关于爱因斯坦的说法正确的是()①出生于德国犹太人家庭②1905年，提出狭义相对论学说③“一战”期间参与发起成立反战团体④“二战”期间在德国开展反战活动A．①②④B．①③④C．①②③D．①②③④【解析】本题考查学生的识记能力。“二战”前夕爱因斯坦因受迫害，移居美国。【答案】C2．爱因斯坦于1899年正式申请瑞士公民权，居住至1914年。爱因斯坦留居瑞士期间做出的突出贡献是()A．发表《自然哲学的数学原理》B．提出狭义相对论C．提出太阳中心说D．提出量子理论【解析】A项是牛顿的著作，C项是哥白尼提出的，D项最早是由德国科学家普朗克提-6-出的，B项是爱因斯坦的突出贡献。【答案】B3．20世纪50年代，爱因斯坦与英国哲学家罗素发表了《罗素—爱因斯坦宣言》，其内容主要是()A．反对德国纳粹分子迫害犹太人B．反对核战争，呼吁世界和平C．宣扬原子能发电站的广阔前景D．宣传相对论【解析】从二战后爱因斯坦致力于维护世界和平的角度入手分析，A项时间上错误，C、D两项不正确。【答案】B4．爱国斯坦对原子弹的研制起了推动作用，他()A．一生不崇拜偶像B．喜欢别人把自己当偶像崇拜C．一生对荣誉看得很重D．1955年4月在柏林去世【解析】本题考查基础知识的掌握能力。据所学知识可知，B、C、D三项的表述均不符合史实。【答案】A5．阅读下列材料：材料一在牛顿时代，牛顿的道路是一位具有最高思维能力和创造力的人所能发现的唯一道路；牛顿所创造的概念，至今仍然指导着我们的物理学思想。——爱因斯坦材料二作为科学家，他的理论非常深奥，一般人无法领悟。作为思想家，他的见解相当深邃，普通人难以理解。可是，这样一位科学精英和思想精英，为什么会走进大众的生活，成为家喻户晓的人物，并受到全世界男女老少的尊敬和爱戴呢？……爱因斯坦是一位有社会责任感和科学良心的世界公民。——《爱因斯坦与大科学的诞生》请回答：(1)材料一中“牛顿创造的概念”、材料二中爱因斯坦的“理论非常深奥”分别指的是什么？它们之间的关系如何？(2)1952年11月8日，以色列总理本·古里安提名爱因斯坦为总统候选人。根据材料二和所学知识，说明爱因斯坦被提名为以色列总统候选人的原因。【解析】第(1)问，“牛顿所创造的概念，至今仍然指导着我们的物理学思想”是指经-7-典力学；爱因斯坦“他的理论非常深奥，一般人无法领悟。”是指相对论、光子理论。牛顿的理论属于经典物理学，爱因斯坦的理论属于现代物理学。第(2)问，由材料信息“作为科学家”“作为思想家”“一位有社会责任感和科学良心的世界公民”可以得出答案。【答案】(1)牛顿：经典力学；爱因斯坦：相对论、光子理论。关系：爱因斯坦的相对论是对牛顿经典力学的继承与发展。(2)爱因斯坦在科学上做出了杰出的贡献；具有强烈的正义感、社会责任感和科学良心；是犹太人中的杰出人物。