20世纪的科学伟人爱因斯坦1 ppt
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2013人教版选修4第5课《20世纪的科学伟人爱因斯坦》ppt课件
• 二、推动量子力学的发展 广义相对论的基础 • 1．1916年发表的论文《 》， 将狭义相对论扩大为广义相对论。广义相对论 也有两条基本原理：一是 原理， 等效 二是广义相对性。 光量子 • 2．1905年，爱因斯坦就提出了 诺贝尔物理学 假说， 解释经典物理学无法解释的光电效应问题。 1921年，他获得 奖。 • 3．爱因斯坦在宇宙学、统一场论等物理学的 自然科学 其他领域也取得重大研究成果，其研究对传统 物理学是一次伟大的革命，也是人类 史上的一次革命。
• 学思之窗 • 1． 你认为爱因斯坦的科学创新体现了哪种精 神？ • 答案提示 坚持解放思想，实事求是，勇 于面对新情况新问题，反复研究，反复实践， 不断前进；热爱科学，崇尚真理，重视科学决 策，一切按规律办事；勤于学习，勤于思考， 努力用科学理论、科学知识以及人类所创造的 一切优秀文明成果武装头脑；勇攀高峰，甘于 奉献，为人类贡献一切智慧和力量。
• 答案 相对论。价值：揭示了时空结构(四维 空间)同物质分布的关系，指出了物质间所存 在的万有引力，是由于物质的存在和分布使时 间和空间的性质不均匀(即时空弯曲)而引起的 。相对论的提出是物理学思想的一场重大革命 ，相对论既是原子内部的微观物理学的基础， 也是天体物理学和宇宙学的基础。
• 特别提醒 • 相对论发展了牛顿力学，把牛顿力学概括 在相对论力学之中，牛顿力学是相对论力学在 低速运动状态下的一个特例。
电动力学 • 4．1905年，《论物体的 》论文的 发表，标志着狭义相对论的提出。狭义相对论 相对性 有两条基本原理，一是 ，二是光速不变 原理。狭义相对论的创立，改变了牛顿力学的 时空 原子能 观，揭示了物质和能量的相对性，为 的利用奠定了理论基础，是近代物理学领 域的一次伟大的革命。 • 名师点拨 ：相对论发展了牛顿力学，把牛 顿力学概括在相对论力学之中。
课件2：第5课 20世纪的科学伟人爱因斯坦
1.广义相对论的提出
1915年，爱因斯坦又创立了广义相对论， 进一步揭示了时空结构（四维空间）同 物质分布的关系，指出了物质间所存在 的万有引力，是由于物质的存在和分布 使时间和空间的性质不均匀（即时空弯 曲）而引起的。
他所作的光线经过太阳引力场要弯曲的预言，于1919 年由英国天文学家亚瑟·斯坦利·爱丁顿的日全蚀观测结 果所证实。1916年他预言的引力波在1978年也得到了 证实。爱因斯坦和相对论在西方成了家喻户晓的名词 。
爱因斯坦很珍惜时间，他不喜欢参加社交活动与宴会，他曾 讽刺地说：“这是把时间喂给动物园。”他集中精力专心研 究。他也不想听那些奉承和赞扬的话，认为：“一个以伟大 的创造性观念造福于全世界的人，不需要后人来赞扬。他的 成就本身就已经给了他一个更高的报答。”1929年3月，为 了躲避五十寿辰的庆祝活动，他在生日前几天，就秘密跑到 柏林近郊一个花匠的农舍里隐居起来。
1.成名前的爱因斯坦 爱因斯坦生于德国乌尔姆一个小业主家庭， 父母都是犹太人。爱因斯坦从小不很聪明， 三岁还不会说话。他五岁时就对袖珍罗盘 着迷，六岁开始练习拉小提琴。
童年爱因斯坦
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
幼时爱因斯坦
爱因斯坦在就读小学和中学时，功课表现平常， 不爱与人交往，老师和同学都不喜欢他。教授 他希腊文和拉丁文的老师曾经公开责骂他： “你将一事无成。”他的父亲曾写信对朋友说： “爱因斯坦的功课成绩并不完全符合我的希望 和期待。很久以来，我已经看惯了他的成绩单 上总是有不太好的和很好的成绩”。
当时，由于电磁学方面的新发现、新实验同经典物理学理论 发生了矛盾，物理学出现了危机。老一辈物理学家都企图用 修补漏洞的方法来维护经典理论的框架。而爱因斯坦却否定 了牛顿的绝对空间和绝对时间观念。 爱因斯坦发表的《论物体的电动力学》，创立了狭义相对论。
1915年，爱因斯坦又创立了广义相对论， 进一步揭示了时空结构（四维空间）同 物质分布的关系，指出了物质间所存在 的万有引力，是由于物质的存在和分布 使时间和空间的性质不均匀（即时空弯 曲）而引起的。
他所作的光线经过太阳引力场要弯曲的预言，于1919 年由英国天文学家亚瑟·斯坦利·爱丁顿的日全蚀观测结 果所证实。1916年他预言的引力波在1978年也得到了 证实。爱因斯坦和相对论在西方成了家喻户晓的名词 。
爱因斯坦很珍惜时间，他不喜欢参加社交活动与宴会，他曾 讽刺地说：“这是把时间喂给动物园。”他集中精力专心研 究。他也不想听那些奉承和赞扬的话，认为：“一个以伟大 的创造性观念造福于全世界的人，不需要后人来赞扬。他的 成就本身就已经给了他一个更高的报答。”1929年3月，为 了躲避五十寿辰的庆祝活动，他在生日前几天，就秘密跑到 柏林近郊一个花匠的农舍里隐居起来。
1.成名前的爱因斯坦 爱因斯坦生于德国乌尔姆一个小业主家庭， 父母都是犹太人。爱因斯坦从小不很聪明， 三岁还不会说话。他五岁时就对袖珍罗盘 着迷，六岁开始练习拉小提琴。
童年爱因斯坦
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
幼时爱因斯坦
爱因斯坦在就读小学和中学时，功课表现平常， 不爱与人交往，老师和同学都不喜欢他。教授 他希腊文和拉丁文的老师曾经公开责骂他： “你将一事无成。”他的父亲曾写信对朋友说： “爱因斯坦的功课成绩并不完全符合我的希望 和期待。很久以来，我已经看惯了他的成绩单 上总是有不太好的和很好的成绩”。
当时，由于电磁学方面的新发现、新实验同经典物理学理论 发生了矛盾，物理学出现了危机。老一辈物理学家都企图用 修补漏洞的方法来维护经典理论的框架。而爱因斯坦却否定 了牛顿的绝对空间和绝对时间观念。 爱因斯坦发表的《论物体的电动力学》，创立了狭义相对论。
高中历史20世纪科学巨匠爱因斯坦优秀教学PPT1 岳麓版
1919年，爱因斯坦和他的表妹艾尔沙·劳温索(Elsa)结婚。
骑自行车的爱因斯坦
一个6岁小女孩给爱因斯坦建议他理发的信
1951年，爱因斯坦72岁生日时新闻界要求他 “对着镜头微笑”，他所做出的鬼脸。
1947年的爱因斯坦
1950年的爱因斯坦
科学巨匠的遗言
1936年，爱因斯坦和他的儿子汉斯及孙子伯纳德在一起
第五单元 杰出的科学家
■相对论 ■和平捍卫者 ■爱好音乐的人 ■科学巨匠的遗言
导入
阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein，1879— 1955）是20世纪最伟大的科学家。他创立的相对论为 科学的发展带来了革命性的变化；他提出的著名的质 量能量公式E= mc2,为原子弹的研制提供了理论依据； 他热爱和平，厌恶战争，关心人类的命运；而他伟大 的人格更是留给后人的一笔最宝贵遗产。
我们将结束人类的生存呢？还是人类 将结束战争？
——《罗素－爱因斯坦宣言》
爱因斯坦向电视观众介绍核武 器对人类的巨大危害
“Ladies and gentlemen, our age is proud of the progress it has made in man's intellectual development. The search and striving for truth and knowledge is one of the highest of man's qualities - though often, the pride is most loudly voiced by those who strive the least. And certainly we should take care not to make the intellect our god; it has, of course, powerful muscles, but no personality. It cannot lead, it can only serve; and it is not fastidious in its choice of a leader. This characteristic is reflected in the qualities of its priests, the intellectuals. The intellect has a sharp eye for methods and tools, but is blind to ends and values. So it is no wonder that this fatal blindness is handed on from old to young and today involves a whole generation.”
人教版选修4 第六单元第5课 20世纪的科学伟人爱因斯坦教学课件共29张PPT(共29张PPT)
影响
狭义相对论
1905 《论动体的电动
力学》 ：相对性、光速
不变原理
近代物理学领域的一 次伟大革命
广义相对论
光电效应理 论
双生子宇航难题
（1）
（3）
（2） （4）
理想之一：“真”—为人类科学事业而奋斗
成就
内容
影响
狭义相对论 广义相对论
1905 《论动体的电动
力学》 ：相对性、光 速不变原理
近代物理学领域的一 次伟大革命
问一问：你的人生理想是什么
照亮我的道路，并且不断地给我新
的勇气去愉快地正视生活的理想，是真
、善和美。
——爱因斯坦
真
爱因斯坦向电视观众介绍核 武器对人类的巨大危害。
善
美
理想之一：“真”—为人类科学事业而奋斗
统一场论
实践印证
广义相对论
狭义相对论
光电效应
理想之一：“真”—为人类科学事业而奋斗
成就
内容
美元就够了。
及全世界都感谢他的教诲。
大
学
瑞士苏黎世联邦工业大学，主修数 学和物理，如饥似渴，打下基础
“不是我聪明，只是我和问题周 旋得比较久。”
“智慧并不产生于学历，而是来自对 于知识终身不懈的追求。
“成功＝努力工作＋懂得休息＋
少说废话。”
我很清楚，我本人没有特殊的天才。好奇心、 专心一致和顽强的耐心，结合自我批评的精神， 这些给我带来了我的概念。
1916《广义相对论的 基础》：等效原理、 广义相对性
促进了人们对宇宙的
认识及观测研究和理 论探讨
光电效应理 论
• 1919年5月，英 国派出了两支远征 队分赴非洲和南美 两地观察日全食， 经过认真的研究得
人教课标版 二十世纪的科学伟人爱因斯坦优秀ppt课件 (1)
课标要求:了解爱因斯坦成长历程及主要科 学成就，认识他在社会发展中的作用。
——
科 学 伟 人
爱 因 斯 坦
一、成长历程
阿尔伯特· 爱因斯坦（1879— —1955） 1879年出生于德国小 镇乌尔姆的一个犹太人家庭。 1895年到瑞士，1896年考人瑞士 苏黎世联邦工业大学师范系理论 物理专业学习，1900年毕业。 1902——1909年在瑞士伯尔尼专 利局任技术员，创立狭义相对论。 加入瑞士国籍。1913年任柏林大 学教授。1915年创立广义相对论。 1933年10月迁居美国，1940年加 入美国国籍， 1955年逝世于美 国普林斯顿。
控制X射线的能量
你长了一个肿瘤，幸亏是 良性的，但因长在胸腺上，手术 后需要放射治疗。医生在为你实 施放射治疗前，需要估计X射线 可能对你细胞造成的伤害，根据 就是爱因斯坦的E=mc2 （即能量=质量乘光速平方）
据此理论人们造出原子弹、氢 弹的同时，也治好了你的胸腺瘤。
全球定位系统
万一你彩票中了大奖，得 意忘形的你不幸成为寻人 启事中主角，那也没有关 系，你身上携带的GPS（全 球定位系统）能帮助你与 搜索人员取得联系。
精准的激光
当你到超市购物，你手里的每 一件商品条形码也得益于爱因 斯坦的激光理论，只有激光才 能准确读出条形码中的编码。 数码相机 假期你和家人轻松郊游。 当你打开数码相机，准备 摄下家人温馨的笑容时， 要先感谢爱因斯坦。从镜 头飞进来的光子会把半导 体里的电子挤走，这同样 利用了宝贵的光电效应。
相对论贡献长期不被人所重视， 以至于没有给他诺贝尔奖金，而光 电效应是他第一次明确地指出光既 是波动又是粒子的性质，这个得到 了诺贝尔奖金委员会的认可，所以 爱因斯坦得到诺贝尔奖金是光电效 应，其中没有相对论。
高二历史选修4 20世纪的科学伟人爱因斯坦 ppt
一。爱因斯坦的青少年时期
爱因 斯坦 是一 个大 脑袋 的胖 婴儿
小的时候， 很少说话。
爱因斯坦被一个 罗盘启发
就是这样一位光彩夺目的人物，在整个中 小学时代却常常被斥为“生性孤僻、智力迟 钝”，“不守纪律、心不在焉、想入非非”。 中学毕业前夕，校方甚至断言他未来将“一事 无成”，勒令他退了学。16岁那年，他以同等 学历报考大学，尽管物理数学成绩很好，但由 于需要死记硬背的科目考砸了锅，只得名落孙 山。第二年进入大学后，他仍然不愿意强迫自 己去适应那种被动的、刻板的、纯粹按部就班 的学习生活，他擅自“刷掉了”很多课程，只 以“极大的兴趣”去听某些课和在家里自学。
意义：扩展了物理学的研究空间和应用领域（从日常范围到
宏观宇宙空间）；开阔了人们的思维。
（2）广义相对论
提出： 1916年，发表《广义相对论的基础》 包含两条基本原理： 一是等效原理 二是广义的相对性
相对论贡献长期不被人所重视，以至于没 有给他诺贝尔奖金，而光电效应是他第一 次明确地指出光既是波动又是粒子的性质， 这个得到了诺贝尔奖金委员会的认可，所 以爱因斯坦得到诺贝尔奖金是光电效应， 其中没有相对论。
1879年3月14日出生在德国小城乌尔姆，他的父母都 是犹太人。爱因斯坦有一个幸福的童年，他的父亲是位平 静、温顺的好心人，爱好文学和数学。他的母亲个性较强， 喜爱音乐，并影响了爱因斯坦，爱因斯坦从六岁起学小提 琴，从此小提琴成为他的终生伴侣。爱因斯坦的父母对他 有着良好的影响和家庭教育，家中弥漫着自由的精神和祥 和的气氛。 和牛顿一样，爱因斯坦年幼时也未显出智力超群，相 反，到了四岁多还不会说话，家里人甚至担心他是个低能 儿。六岁时他进入了国民学校，是一个十分沉静的孩子， 喜欢玩一些需要耐心和坚韧的游戏，例如用纸片搭房子。 1888年进入了中学后，学业也不突出，除了数学很好以外， 其他功课都不怎么样，尤其是拉丁文和希腊文，他对古典 语言毫无兴趣。
《第5课20世纪的科学伟人爱因斯坦》PPT课件(浙江省县级优课)(1)
光量子假说
光具有波粒两象性
解释了光电效应
推动了量子力学的 发展
“天才”之崭露头角
乌尔姆 苏黎世
米兰
5）1914德国，担任柏林大 学教授。
4）1902瑞士，伯尔尼专利 局工作。 3）1896瑞士，考入苏黎世 工业大学。退学后 自学。
“天才”之崭露头角
狭义相对论
天才之“默默无闻” 唯一使我免于绝望的，就是我自始至终一直在自 己力所能及的范围内竭尽全力，从没有荒废任何 时间。年复一年，除了读书之乐外，我从不允许 自己把一分一秒浪费在娱乐消遣上。
乌尔姆 苏黎世
4）1902瑞士，伯尔尼专利 局工作。 3）1896瑞士，考入苏黎世 工业大学，1900毕业。
1）1879德国，传奇出生
“天才”之功成名就
有一次，一个美国记者问爱因斯坦关于他成功的秘决。他回答： “早在1901年，我还是二十二岁的青年时我已经发现了成功的公式。 我可以把这公式的秘密告诉你，那就是A=X+Y+Z!
X
Y
Z
我很清楚，我本人没有特殊的天才。好奇心，专心一致和顽强的耐心， 结合自我批评的精神，这些给我带来了成功。 —— 爱因斯坦
• 得奖年：1921 • 得奖人：A. Einstein • 得奖项目：for his services to theoretical physics,
and especially for his discovery of the law of the photoelectric effect • 瑞典皇家科学院秘书的信：“…但是没有考虑您的 相对论和引力理论一旦得到证实所应获得的评价”
20世纪最后一期的《时代》周刊评选出了一位“世纪人物”。 《时代》周刊称他为“天才、政治难民、人道主义者、原子 和宇宙谜的开启者”，他以其最伟大的思想和无与伦比的形 象独占鳌头。这个世纪人物是？
爱因斯坦ppt课件
PART 04
哲学思想
科学和哲学的关系
科学和哲学相互影响
爱因斯坦认为科学和哲学是相互影响 、相互促进的。科学的发展推动哲学 思考，而哲重要性， 认为科学是通过观察和实验来验证理 论的过程，而哲学则是对这些理论进 行深入思考和探讨。
哲学观点
预言了黑洞、引力波等天体现 象，为现代天文学和宇宙学提 供了重要的理论支持。
为核能和原子能的研究和应用 奠定了理论基础，对20世纪的 技术革命产生了深远的影响。
PART 03
科学思想和方法
科学思想
相对论
爱因斯坦提出了相对论，改变了人们 对时间和空间的认识，为现代物理学 奠定了基础。
科学实在论
爱因斯坦认为科学是对现实世界的客 观描述，科学理论是对自然规律的近 似表达。
实在论
爱因斯坦认为现实是独立于意识存在的，这与唯心主义观点 相反。他主张通过科学方法来揭示自然界的客观规律。
知识经验
爱因斯坦认为知识是通过经验积累而来的，而不是通过先验 或直觉获得的。他强调实证主义，即只有通过观察和实验验 证的知识才是可靠的。
对哲学发展的影响
推动科学哲学发展
爱因斯坦的科学哲学思想对现代 科学哲学产生了深远的影响。他 的观点和方法论为后来的科学哲 学家提供了重要的启示和借鉴。
对科学发展的影响
推动物理学进步
爱因斯坦的相对论和光电效应理 论等对物理学的发展产生了深远
影响。
启发后继研究者
爱因斯坦的科学思想和研究方法对 后来的科学家产生了深远的影响， 许多科学家都受到了他的启发和鼓 舞。
改变人类文明进程
爱因斯坦的科学成就不仅推动了物 理学的发展，也对整个人类的文明 进程产生了深远的影响。
统一场论
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地球周围引力场和时空结构 拖曳扭曲时的情景。科学家通过 分析两枚绕地球轨道的人造卫星 11年的运行轨迹，发现由于地球 旋转所造成的特异的空间结构， 使这些卫星大概每年出现大约2 米的轨道偏离的现象。
宇宙中黑洞旋转引起的 时空扭曲效应，以及黑洞 物质猛烈喷发的情景。
双生子宇航难题
（1）
（2）
（3）
广义相对论
爱因斯坦指出物 体使周围空间、时 间弯曲，在物体具 有很大的相对质量 （例如一颗恒星） 时，这种弯曲可使 从它旁边经过的任 何其它事物，即使 是光线，改变路径。
1919年5月，英 国派出了两支远征 队分赴非洲和南美 两地观察日全食， 经过认真的研究得 出最后的结论是： 星光在太阳附近的 确发生了一点七秒 的偏转。
促进了人们对宇宙的 认识及观测研究和理 论探讨 解释了光电效应推动 了量子力学的发展
广义相 对论
光量子假 说
光具有波粒两象 性
爱因斯坦的人格品质
乐于奉献精神； 对社会有崇高的责任感; 历史使命感; 淡泊名利; 热爱生活; 挚爱人类……
1879年3月14日出生在德国小城乌尔姆，他的父母都是犹太人。 爱因斯坦有一个幸福的童年，他的父亲是位平静、温顺的好心人， 爱好文学和数学。他的母亲个性较强，喜爱音乐，并影响了爱因斯 坦，爱因斯坦从六岁起学小提琴，从此小提琴成为他的终生伴侣。 爱因斯坦的父母对他有着良好的影响和家庭教育，家中弥漫着自由 的精神和祥和的气氛。 和牛顿一样，爱因斯坦年幼时也未显出智力超群，相反，到了 四岁多还不会说话，家里人甚至担心他是个低能儿。六岁时他进入 了国民学校，是一个十分沉静的孩子，喜欢玩一些需要耐心和坚韧 的游戏，例如用纸片搭房子。1888年进入了中学后，学业也不突出， 除了数学很好以外，其他功课都不怎么样，尤其是拉丁文和希腊文， 他对古典语言毫无兴趣。
材料一 我没有什么特别的才能，不过喜欢寻根刨底地追问问题罢了。
――爱因斯坦
智慧并不产生于学历，而是来自对于知识的终身不懈的追求。 材料二 ――爱因斯坦
A＝X＋Y＋Z，A是成功，X是努力工作，Y是懂得休息，E是少说废 话。 成功＝艰苦的劳动＋正确的方法＋少谈空话。
从以上材料中我们感受到爱因斯坦哪些科学精神？ 1、勤奋好学、善于思考 对我们有何启示？ 2、热爱科学、脚踏实地 3、挑战权威、勇于创新 4、毫不动摇、追求真理
（4）
我们全都获益不浅， 全世界都感谢他的教诲； 那专属他个人的东西， 早已传遍广大人群。 他像行将陨灭的彗星， 光华四射， 把无限的光芒同他的光芒永相连结。
爱因斯坦宣誓加入 美国国籍
本课小结： 爱因斯坦的成就
成原理 等效原理 广义相对性
影响
近代物理学领域 的一次伟大革命
――爱因斯坦
三、爱因斯坦的和平努力
1、一战时:支持反战宣言 2、一战后：致力于恢复各国人民的相互谅解， 呼吁人民为和平而斗争 3、二战时:建议罗斯福抢在纳粹之前研制原子弹 痛心原子弹爆炸引起的大量平民伤害 4、二战后:致力于防止核战争的发生 维护世界和平
高度社会责任感的爱因斯坦： 后来原子弹在日本爆炸以后，爱因斯坦陷入了巨大的 后悔与痛苦之中，自认一生最大错误就是建议研制原子弹。 他痛心地说，“早知如此，我宁可当个修表匠！”
20世纪的科学伟人爱因斯坦
课标要求 了解爱因斯坦成长历程及主要科学成就， 认识他在社会发展中的作用。
一、提出狭义相对论
1、成名之前的爱因斯坦 出生：1879年 德国 犹太家庭
2、狭义相对论的提出 标志：1905年《论物体电动力学》的发表 相对论 3、狭义相对论的两条基本原理 光速不变原理 4、狭义相对论创立的意义 改变了牛顿力学的时空观；揭露了物质和 能量的相当性，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、广义相对论的提出
标志：1916年《广义相对论基础》
2、广义相对论的内容：
等效原理 广义相对性
意义：促进了人们对宇宙的认识及观测研究和理论探讨
3、量子力学： 1905年 提出光量子假说 ，解释光电效应 1921年 获得诺贝尔物理学奖
为什么爱因斯坦能有这么伟大的成就？他是天才吗？
思考：我们应当如何看待科学的发展？
启示：科技是第一生产力， 推动着人类社会的发展， 但如果运用不当也能危害 人类。
武爱 器因 对斯 人坦 类向 的电 巨视 大观 危众 害介 。绍 核
爱因斯坦的逝世与葬礼： 1955年4月18日爱因斯坦病逝于普林斯顿。遵照他 的遗嘱，不发讣造，不举行公开葬礼，不建坟墓，不 立纪念碑。火化时按照他的书面遗嘱：免除所有花卉 布置以及所有音乐典礼。骨灰撒在永远对人保密的地 方，为的是不使任何地方成为圣地。遗嘱执行者用歌 德悼念席勒的诗结束了那朴素的葬礼：