第20課20世紀科學巨匠愛因斯坦課標要求:了解愛因斯坦等人成長歷程及主要科學成就，認識他們在社會發展中的作用。一、愛因斯坦的青少年時代二、愛因斯坦的科學成就三、愛因斯坦的其它貢獻深圳市翠園中學孫曙光第20課課標要求:了解愛因斯坦等人成長歷程及主要科學成就，認1“因為愛因斯坦在我們小小的地球上生活過，我們這顆藍色的地球就比其他宇宙的部分有特色、有智慧、有人的道德。”中國科學家李政道在紀念愛因斯坦相對論發表100周年的紀念活動上說。“全世界科學家一致公認:他的天才思想帶來了一系列令人炫目的技術革新，100年間的變化超過了過去2000年的總和。計算機、人造衛星、通訊技術、激光、電視和原子能，無一不與愛因斯坦所揭示的理論有關。”前言前言2而社會學家又一致指出:他不僅僅是一個科學上的天才，還成為人類社會文化中的“祖父級偶像”。他的一生都在為人道主義與和平事業服務，他利用自己的威望大聲疾呼，反對法西斯主義、種族偏見和麥卡錫主義。據報道,他在美國聯邦調查局里的檔案就有1400頁。他做到了今日科學家甚至是絕大多數政治家和宗教領袖都做不到的事。愛因斯坦是全人類公認的二十世紀僅次于馬克思的世紀最偉大的巨人,讓我們進入他的生活里程去領悟他的人格魅力吧.而社會學家又一致指出:他不僅僅是一個科學上的天才，還成為人類3

“我們不要忘記，僅有知識和技術不可能使人類過上一種快樂而有尊嚴的生活。人類絕對有理由將高道德標準和價值觀念的倡導者，放在客觀真理的發現者之上。”——愛因斯坦“我們不要忘記，僅有知識和技術不可能使人類過上一種快樂而有41879年3月14日，愛因斯坦出生于德國東部的烏爾姆，猶太血統。他的父親很有數學天賦，但父母沒錢供他上學，只好棄學經商，愛因斯坦的母親很有音樂天賦。他生長在一個無憂無慮的家庭中，父母對他十分寬容的，循循善誘地幫助他成長與發展。年幼時，愛因斯坦就開始學習音樂，六歲開始練習拉小提琴，音樂幾乎成了愛因斯坦的"第二職業"，小提琴終身陪伴著他。愛因斯坦和的妹妹瑪伽,他在整個一生中與他的妹妹瑪亞始終保持十分密切的關系。他從這種家庭溫暖中繼承了善良與正直.愛因斯坦傳記1879年3月14日，愛因斯坦出生于德國東部的烏爾姆，猶太血5這是愛因斯坦出生地德國的烏爾姆鎮大(Ulm)。愛因斯坦來到這世界已經3年了，三歲多還不會講話，并且直到九歲時講話還不很通暢，所講的每一句話都必須經過吃力但認真的思考。他不像其他孩子天真活潑，愛說愛笑。他總喜歡靜靜地歪著腦袋傾聽母親彈奏優美動人的音樂。愛因斯坦的父親喜歡郊游，經常興高采烈地帶著全家人到野外去游玩。然而，他卻不愛說話，不能用語言把一切表達出來。小愛因斯坦在常人眼里，并不是一個聰明的孩子，這一方面是因為他不大會說，一方面則因為他總是提出一些希奇古怪的問題，讓人覺得有些低能、傻氣，大人們甚至懷疑他的智商是否有障礙。愛因斯坦那被人誤認為“平庸、低能”的小腦瓜里，充滿了對這陌生世界的苦思冥想、百思不解，幾乎沒有安寧的時候。

烏爾姆鎮大會堂這是愛因斯坦出生地德國的烏爾姆鎮大(Ulm)。6在愛因斯坦5歲的時候，一天，爸爸送給他一件小玩具——羅盤。對新鮮事物充滿好奇的小阿爾伯特為此心花怒放，愛不釋手地擺弄起來。無論他怎樣轉來轉去，那根針就是不聽指揮，紅色的一端依然牢牢地指向北方。“太奇怪了……”愛因斯坦不知所措地喃喃著，“這到底是為什么？”這個童年之迷就此深深刻印在他的記憶中，揮之不去。也許，愛因斯坦日后對電磁場的深入研究，其靈感就是源于童年時代那迷一樣的小玩具羅盤呢。到了上學年齡，與同齡孩子相比，小愛因斯坦依然顯得十分木訥，動作遲緩呆笨。他雖然很愚笨，然而卻很善良。6歲時，愛因斯坦迷上了音樂，開始學小提琴。喜歡音樂，能用小提琴熟練地演奏莫扎特的奏鳴曲。然而，練習小提琴時機械、重復的弓法和指法又令他心生厭倦。在愛因斯坦5歲的時候，一天，爸爸送給他一件小玩具——羅盤。對7愛因斯坦小時候學校的照片愛因斯坦的學生時代愛因斯坦小時候學校的照片愛因斯坦的學生時代810歲那年，小愛因斯坦告別了小學成了中學生。但學業也不突出，除了數學很好以外，其他功課都不怎么樣，尤其是拉丁文和希臘文，他對古典語言毫無興趣。一次他的父親來學校了解兒子的情況并問班主任老師,他的兒子將來做什么合適。老師直言不諱地說“做什么都無關緊要,你的兒子將是一事無成的”。可是數學成了他中學時代的最大的業余愛好。隨著年齡的增大，愛因斯坦的眼界漸漸開闊，能使他產生興趣的事物也越來越復雜。12歲時，他得到一本幾何教科書。竟然一口氣把全書讀完，深深為幾何定理的精密、明確和嚴密所折服。每當用自己特有的方法將定理再次予以證明，愛因斯坦總會高興得欣喜若狂。不久，他又自學了高等數學，中學老師已不是他的對手。16歲那年，又一個極富挑戰性的問題占據了他的頭腦：假如某種光的接受器，比如：人的眼睛或是攝影機，跟隨在光的后面，用光速飛奔，那么，會發生什么情形？他把問題捕捉住，記在本子上。正是這個令愛因斯坦日思夜想的高難問題，孕育了未來相對論的神奇萌芽。也許，這可以看作是小愛因斯坦向科學堡壘發起的第一次勇敢進攻。10歲那年，小愛因斯坦告別了小學成了中學生。但學業也不突出，9就是這樣一位光彩奪目的人物，在整個中小學時代卻常常被斥為“生性孤僻、智力遲鈍”，“不守紀律、心不在焉、想入非非”。中學畢業前夕，校方甚至斷言他未來將“一事無成”，勒令他退了學。16歲那年，他以同等學歷報考大學，盡管物理數學成績很好，但由于需要死記硬背的科目考砸了鍋，只得名落孫山。第二年進入大學后，他仍然不愿意強迫自己去適應那種被動的、刻板的、純粹按部就班的學習生活，他擅自“刷掉了”很多課程，只以“極大的興趣”去聽某些課和在家里自學。在四年大學生活中，他仍然不是“好學生”：曾被數學教授稱為“懶狗”，曾因做實驗出事故受到處分，還曾被物理教授認為不適宜學物理而應當改行。大學畢業時幾位同窗好友都留校當了助教，由于他的落拓不羈的性格和獨立思考的習慣，為教授們所不滿，大學一畢業就失業，兩年后才找到固定職業。這種種親身經歷，使愛因斯坦對教育的總體印象一直不佳。正因為如此，成名后的愛因斯坦通過自身的體驗和長期的觀察，形成了一種與眾不同的教育觀點。“知識是死的，而學校卻要為活人服務。”這是愛因斯坦對于學校教育的基本看法。他反對把學校僅僅看做是傳授知識的工具，更反對把學生“當作死的工具來對待”。他認為：“學校的目的始終應當是：青年人在離開學校時，是作為一個和諧的人，而不是作為一個專家。”就是這樣一位光彩奪目的人物，在整個中小學時代卻常常被10而所謂“和諧的人”，按照他的思路，就是既富有個性又有益于社會的人。愛因斯坦的上述基本教育思想，與我們所主張的尊重學生主體性、促進學生健康成長的素質教育思想是完全一致的。1905年，26歲的愛因斯坦尚未知名，小人物寫出了大文章。他在科學史上創造了一個史無前例奇跡。這一年他寫了六篇論文，利用在專利局每天八小時工作以外的業余時間，在三個領域做出了四個有劃時代意義的貢獻，他發表了關于光量子說、分子大小測定法、布朗運動理論和狹義相對論。

年僅26歲的愛因斯坦，而且是一個瑞士專利局的職員，在大學里老師都不大看得起他，不愿意把他留下來做助教，他幾次去請求，人家也不要他，他甚至于有幾次幾乎要失業了，幾次在中學里面求職，最后在專利局里面找到一個職位，他每個星期要在專利局工作大概40多個小時。但盡管如此，這一年是他最輝煌的時期，因為他做出了二十世紀物理學史上最輝煌的幾項貢獻。而所謂“和諧的人”，按照他的思路，就是既富有個性又有11伯爾尼一條繁忙的街道和市內著名的鐘樓景色。愛因斯坦在專利局的工作既有責任感也很有趣，并且他有時間從事自己的科學研究工作。返回伯爾尼一條繁忙的街道和市內著名的鐘樓景色。愛因斯坦在專利局的12一、愛因斯坦的青少年時代一、愛因斯坦的青少年時代131、1879年出生于德國的一個猶太人家庭，從小對幾何學興趣濃厚。2、中學時代：表現平平3、大學時代：廣泛閱讀，培養了自學和獨立思考的能力，對物理學興趣與日俱增。4、大學畢業：成為瑞士伯爾尼專利局的一名技術員5、劃時代事件：利用業余時間研究物理學，獲得革命性突破。1、1879年出生于德國的一個猶太人家庭，從小對幾何學興趣濃14小時候的愛因斯坦。你能看出天才的影子嗎?青年時期的愛因斯坦小時候的愛因斯坦。你能看出天才的影子嗎?青年時期的愛因斯坦152005年是愛因斯坦逝世50周年，同時也是他提出狹義相對論100周年。100年前，年僅26歲的毛頭小伙愛因斯坦，以他卓越的思考力、非凡的洞察力，提出了狹義相對論，傳統經典物理學由此徹底改變。這一種顛覆是多么激動人心，為紀念相對論誕生100周年暨愛因斯坦逝世50周年，聯合國大會將2005年確定為“國際物理年”，這是聯合國首次為一個學科確定的全球規模的紀念活動。愛因斯坦，這位在許多國度千年人物(1001－2000年)評選中都居榜首的俊杰，絕不僅僅是因為在物理學上的成就。他既是偉大的科學家、現代物理學的開創者和奠基人，更是杰出的思想家，他是一幅視野開闊的思想寬銀幕。返回2005年是愛因斯坦逝世50周年，同時也是他提出狹義16二、愛因斯坦的科學成就二、愛因斯坦的科學成就17二、愛因斯坦的科學成就1、提出相對論1905年提出勻速運動體系的狹義相對論；1916年提出加速運動體系的廣義相對論。主要內容(兩個基本原理)相對性原理和光速不變原理（必修3）如何理解相對論？2、光的量子論（獲得諾貝爾獎）3、提出了著名的質能關系式：E=mc2，質能關系式對后來發展的原子能事業起到了指導作用（P97）愛因斯坦在時空觀的徹底變革的基礎上建立了相對論力學，指出質量隨著速度的增加而增加，當速度接近光速時，質量趨于無窮大。二、愛因斯坦的科學成就1、提出相對論18愛因斯坦與相對論

關于光的性質，還有很多謎，直到現在也無法用科學解釋。光是怎樣產生的？在空間如何傳播？光是什么，是物質、振動、還是純能？顏色是否為光必不可少？對于這許許多多的問題，科學已經作出了部分解釋，但歸根結底，這些問題尚未解答。不過，20世紀初，在人們了解光、研究光的過程中，帶來了物理學的兩場革命，這就是相對論和量子論。為建立這兩個理論體系，許多科學家都作出了重要貢獻，他們都是一些杰出的物理學大師，其中最為突出的是年輕的愛因斯坦。他對空間和時間這樣一些基本概念作了本質上的變革,提出了相對論學說。這一理論上的根本性突破，開辟了物理學的新紀元。愛因斯坦與相對論關于光的性質，還有很多謎，直到現在也19相對論1）相對論內容：兩個基本原理是相對性原理和光速不變原理。在相對性原理中，愛因斯坦認為時間、運動、質量不是絕對的，而是相對的。較典型的現象是運動的物體長度變短（尺縮效應）、運動的鐘比靜止的鐘走得慢（鐘慢效應）、運動的物體重量變大。光速不變原理則認為光的傳播速度在任何條件下都是不變的。2）意義：擴展了物理學的研究空間和應用領域（從日常范圍到宏觀宇宙空間）；開闊了人們的思維。相對論20

1916年，愛因斯坦完成了長篇論文《廣義相對論的基礎》，在這篇文章中，愛因斯坦首先將以前適用于慣性系的相對論稱為狹義相對論，并進一步表述了廣義相對性原理：物理學的定律必須對于無論哪種方式運動著的參照系都成立。愛因斯坦預言，遙遠的星光如果掠過太陽表面將會發生一點七秒的偏轉。1919年，英國派出了兩支遠征隊分赴兩地觀察日全食，經過認真的研究得出最后的結論是：星光在太陽附近的確發生了一點七秒的偏轉。英國皇家學會確認廣義相對論的結論是正確的。會上，著名物理學家、皇家學會會長湯姆孫說：“這是自從牛頓時代以來所取得的關于萬有引力理論的最重大的成果”，“愛因斯坦的相對論是人類思想最偉大的成果之一”。1916年，愛因斯坦完成了長篇論文《廣義相對論的基礎21廣義相對論愛因斯坦指出物體使周圍空間、時間彎曲，在物體具有很大的相對質量（例如一顆恒星）時，這種彎曲可使從它旁邊經過的任何其它事物，即使是光線，改變路徑。廣義相對論愛因斯坦指出物體使周圍空間、時間彎曲，在物體具有很22地球周圍引力場和時空結構拖曳扭曲時的情景。科學家通過分析兩枚繞地球軌道的人造衛星11年的運行軌跡，發現由于地球旋轉所造成的特異的空間結構，使這些衛星大概每年出現大約2米的軌道偏離的現象。宇宙中黑洞旋轉引起的時空扭曲效應，以及黑洞物質猛烈噴發的情景。地球周圍引力場和時空結構拖曳扭曲時的情景。科學家通過23量子論及其意義

量子論最先由德國物理學家普郎克于1900年提出。他認為，物質的輻射能不是連續的，而是以最小的、不可再分的能量單位即能量量子的整數倍跳躍式地變化的。隨后英國物理學家盧瑟福和丹麥物理學家玻爾把量子論用于原子結構的研究，證實原子是由帶正電的原子核和帶負電的電子組成。電子在不同軌道上圍繞著原子核運動，當電子從外層軌道跳到內層軌道時就放出相應波長的電磁波。玻爾在此基礎上創立了原子結構的理論。

愛因斯坦利用原子論成功地解釋了光電效應出現的現象及光的本質，進一步推動了量子論的發展。量子論及其意義24由于諾貝爾在遺囑中只要求將諾貝爾獎用于獎勵那些在物理學、化學、生理學或醫學、文學及和平事業中“對于人類做出最大貢獻的人”，加之諾貝爾獎評選委員會堅持許多不合理的評選規則，致使二十世紀的一些最重大發現并未獲得評選委員會的“青睞”。長期以來，諾貝爾獎評選檔案一直處于保密狀態，評選內幕自然不為世人所知。直到1974年，根據已公開的諾貝爾獎評選檔案資料，在二十世紀的頭二十年里，由于愛因斯坦提出相對論，幾十名著名科學家一直提名他為諾貝爾物理獎候選人。但是，當時身為諾貝爾獎評審團成員、1911年諾貝爾醫學獎得主加爾斯特蘭德卻認為，相對論應接受時間的考驗，致使愛因斯坦連年落選。為何愛因斯坦未因相對論獲得諾貝爾獎?由于諾貝爾在遺囑中只要求將諾貝爾獎用于獎勵那些在物理學、化學25相對論貢獻長期不被人所重視，以至于沒有給他諾貝爾獎金，而光電效應是他第一次明確地指出光既是波動又是粒子的性質，這個得到了諾貝爾獎金委員會的認可，所以愛因斯坦得到諾貝爾獎金是光電效應，其中沒有相對論。相對論貢獻長期不被人所重視，以至于沒有給他諾貝爾獎金26由于相對論的觀點與人們的日常經驗不太一致，甚至有著尖銳的沖突，相對論從一開始就受到包括一些科學家在內的很多人的反對。1921年愛因斯坦獲得了諾貝爾獎，當時不少德國的諾貝爾獎獲得者威脅說，如果給相對論授獎，他們就要退回已獲得的獎章，結果評選委員會只好讓愛因斯坦作為光電效應理論的建立者得獎，相對論始終沒有獲得諾貝爾獎。但相對論在物理學上卻非常合理且為實驗所證實。想一想:上述現象說明了什么問題?給我們什么啟發?說明：象許多事物一樣，科學的發展道路也并非一帆風順，往往會遇到很多阻力。啟示：要敢于懷疑常識，勇于創新，因為即使生活中習以為常、看起來無懈可擊的規律也可能是不科學的。由于相對論的觀點與人們的日常經驗不太一致，甚至有著尖272001年是人類社會告別20世紀，進入新千年的第1年。縱觀已經過去的科學發展歷史，人類對自然世界的理解經歷了極其曲折的認識道路。在公元前500年之前，人們對自然世界的認識已經歷了很長久的歲月時間，但僅僅是獲得非常少的零碎經驗。直到公元前500年間，人們才正式建立起系統的理論體系。亞里士多得在公元前300年之前建立的物理學，曾經被人們延用到公元后的17世紀。在整整2000多年的人類社會發展過程中，經院學者都認為自己掌握的系統理論是正確的科學知識。然而是伽利略,牛頓,愛因斯坦這三位近代科學大師無情地宣布了經院科學的失敗,開拓創新了近代物理科學.科學（物理學）的發展歷程2001年是人類社會告別20世紀，進入新千年的第1年28源于古希臘亞里士多德的著作《物理學》物理學physics古希臘文明時代：1.亞里士多德2.歐幾里德:幾何學;托勒密:地心說阿基米德:力學近代文藝復興時期：哥白尼伽利略牛頓源于古希臘亞里士多德的著作《物理學》物理學physics古29

伽利略的發現及他所應用的科學的推理方法是“人類思想史上最偉大的成就之一。它標志著物理學的真正開端”——愛因斯坦伽利略成就：宣傳“日心說”望遠鏡溫度計落體定律Galileo1564－1642伽利略的發現及他所應用的科學的推理方法是“人類30牛頓（Newton1642－1727）英國《自然哲學的數學原理》三大定律和萬有引力定律“我之所以能比別人看得遠些，是因為我站在巨人們的肩上。”——牛頓牛頓《自然哲學的數學原理》三大定律和萬有引力定律“31當德國著名的物理學家普朗克年輕時向他的老師求教，是選擇音樂還是物理學作為自己終身的職業時，得到的答復是：“物理學基本是一門已經完成了的科學，因此，對于物理學的研究實際上是不會有多大成果的。”當時許多物理學家認為：物理學的大廈已經落成，人類對自然界的認識已經到了盡頭。十九世紀末物理學的新突破——三大發現1.X光1895倫琴.(陰極射線)2.電子1898湯姆遜(x射線的荷質比)3.放射性1896貝克勒爾：鈾(深究x光)1898居里夫人：鐳當德國著名的物理學家普朗克年輕時向他的老師求教，是選3217至18世紀經典物理學已經發展到了完整、系統和成熟階段，一些科學家還根據萬有引力定律計算出了海王星和冥王星的位置，證明了經典物理學的準確性、科學性和可預見性。但是，經典物理學是以日常生活中常見的低速運動的物質為研究對象的，一旦進入光速運動時，經典物理學的某些結論就變得不準確。以牛頓力學為代表的經典物理學無法解釋19世紀末以來的物理學新發現，如：微觀世界，原子，宇宙放射線，高速光學元素的放射性、電子運動、黑體輻射、光電效應等，看來經典物理學的絕對時空觀已經不合時宜。這種狀況隨著20世紀以來科學研究的不斷深入而日益顯現，如神秘的“以太”一直不能被證明是存在的、高速運動的微觀粒子發生的現象非經典力學所能解釋等。物理學只有來一番徹底的革命，才能適應科學研究的新形勢。在這種背景下，相對論與量子論應運而生。經典物理學的危機17至18世紀經典物理學已經發展到了完整、系統和成熟階段，33關于光的性質，還有很多謎，直到現在也無法用科學解釋。光是怎樣產生的？在空間如何傳播？光怎樣從物質出現？光是什么，是物質、振動、還是純能？顏色是否為光必不可少？對于這許許多多的問題，科學已經做出了部分解釋，但歸根結底，這些問題尚未解答。不過，20世紀初，在人們了解光、研究光的過程中，帶來了物理學的兩場革命，這就是相對論和量子論。為建立這兩個理論體系，許多科學家都做出了重要貢獻，他們都是一些杰出的物理學大師，其中最為突出的是愛因斯坦。關于光的性質，還有很多謎，直到現在也無法用科學解釋。光是怎樣34現代物理學是相對于什么而言的？現代物理學的兩大支柱是什么？分別是由誰提出的?提示：相對于牛頓的經典物理學(力學)而言的;量子論和相對論是現代物理學的兩大支柱;兩大理論的提出者分別是德國理論物理學家普朗克和美籍德國科學家愛因斯坦現代物理學是相對于什么而言的？提示：35愛因斯坦和量子理論的創始人普朗克愛因斯坦和量子理論的創始人普朗克36現代物理學的兩大代表人物這位當年的年輕物理學家幾乎僅靠單槍匹馬之力便讓經典物理學大廈轟然倒塌。現代物理學的兩大代表人物這位當年的年輕物理學家幾乎僅靠單槍匹37100年物理重大發現和發明1895發現X射線(倫琴)1896發現放射性(貝克勒爾)1897發現電子(J．J．湯姆遜)1898提煉出釙和鐳(居里夫人)1900量子論誕生(普朗克)1901發明無線電報(馬可尼)1905建立狹義相對論,光的量子論(愛因斯坦)1911發現原子核(盧瑟福)發現超導(昂內斯)1913建立原子模型(玻爾)1915建立廣義相對論(愛因斯坦)100年物理重大發現和發明1895發現X射線(倫琴381925-1926建立量子力學(海森伯，薛定諤)1932發現中子（查特威克）1939發現裂變（哈恩，斯特拉斯曼）1942第一個核反應堆建成(費米)1945原子彈爆炸（奠本海默等)；，1947發明晶體管(肖克萊，巴丁，布萊頓）1947-1955從電子管計算機到晶體管計算機1957人造衛星上天(前蘇聯)1958-1960發明激光（湯斯，肖洛，梅曼等)1961載人飛船上天（加加林)

1969登上月球(阿姆斯特朗等)1970光纖通信逐步實用化1972-1978研制成大規模集成電路計算機1978計算機大量普及1986發現高溫超導體（貝特諾茲等）

100年物理重大發現和發明1925-1926建立量子力學(海森伯，薛定諤)139在十八十九世紀，個人發明在發明總數中占有壓倒性多數，發明家的名氣達到了歷史上的最高水平。在當代社會，越來越多的發明創造是由科學組織集體作出的。社會與科技的發展趨勢使發明家孤軍奮戰的現象逐漸過時。個人發明在全部發明中的比重正在下降，個人發明家的名氣與地位也正在下降。但是，他們的創新精神財富仍占據不可替代的地位。返回在十八十九世紀，個人發明在發明總數中占有壓倒性多數，發明家的40三、愛因斯坦的其它貢獻三、愛因斯坦的其它貢獻411、和平的堅定捍衛者一戰時:發起成立反戰團體“新祖國同盟”二戰時:建議羅斯福搶在納粹之前研制原子彈痛心原子彈爆炸引起的大量平民傷害冷戰時:發表了反核戰的《羅素-愛因斯坦宣言》2、偉大的人格力量平凡簡樸的生活作風謙遜善良純樸的偉大人格不崇拜偶像、漠視獎勵的做人準則1、和平的堅定捍衛者42原子彈蘑菇云他為原子彈懊悔終身

他的和平主義思想并未能阻止他研究原子彈的強烈愿望。但原子彈在日本投下后，他又痛心地說，這是他一生中最大的錯誤和遺憾。1939年8月2日，愛因斯坦給當時的美國總統羅斯福寫信警告說，原子彈這種武器的確有可能制造出來，而且德國也許也正在研制。正是在這封信的幫助下，美國啟動了制造原子彈的“曼哈頓工程”。然而，愛因斯坦痛心地說，當初致信羅斯福提議研制核武器，是他一生中最大的錯誤和遺憾。他甚至懊悔當初從事科研，“早知如此，我寧可當個修表匠。”他向美國總統羅斯福建議制造原子彈一事，對人類帶來的是福是禍，多少年來也成為爭論不休的話題。愛因斯坦對物理學的貢獻無庸置疑，但他對人類歷史最大的影響或許更在于他曾經推動了一項自己不曾參與、卻為其后果抱憾終身的計劃。原子彈蘑菇云他為原子彈懊悔終身

他的和平主義思想并未能阻431939年8月2日，愛因斯坦出于對人類命運的極大關注，寫信給羅斯福總統，建議美國務必搶在法西斯德國之前制造出原子彈；后來，當原子彈真的從潘多拉魔盒里跳出來后，愛因斯坦陷入了巨大的后悔與痛苦之中，自認一生最大錯誤就是建議研制原子彈。愛因斯坦針對核武器問題的懊悔，代表了人類良知的高度，是人類良心發出的最強音。聽愛因斯坦的自責之聲，我們明白了人類良知之寶貴！愛因斯坦向電視觀眾介紹核武器對人類的巨大危害。有高度社會責任感的愛因斯坦：1939年8月2日，愛因斯坦出于對人類命運的極大關注，寫信給44“Ladiesandgentlemen,ourageisproudoftheprogressithasmadeinman'sintellectualdevelopment.Thesearchandstrivingfortruthandknowledgeisoneofthehighestofman'squalities-thoughoften,theprideismostloudlyvoicedbythosewhostrivetheleast.Andcertainlyweshouldtakecarenottomaketheintellectourgod;ithas,ofcourse,powerfulmuscles,butnopersonality.Itcannotlead,itcanonlyserve;anditisnotfastidiousinitschoiceofaleader.Thischaracteristicisreflectedinthequalitiesofitspriests,theintellectuals.Theintellecthasasharpeyeformethodsandtools,butisblindtoendsandvalues.Soitisnowonderthatthisfatalblindnessishandedonfromoldtoyoungandtodayinvolvesawholegeneration.”——愛因斯坦1943年11月4日題為“TheGoalofHumanExistence”的演講錄音“Ladiesandgentlemen,ourage45拉小提琴的愛因斯坦（1941）如果你把他當作一個人而不是一個圣人來看待，或許愛因斯坦的一生將會顯得更加的燦爛。拉小提琴的愛因斯坦（1941）如果你把他當作一個人而不是一個46建設項目投資審批管理法規、課件47愛因斯坦與第二任妻子與以色列第一任總理班古里昂會面與印尼總理尼赫魯在普林斯頓大學會面和查理·卓別林在一起愛因斯坦與第二任妻子與以色列第一任總理班古里昂會面與印尼總理48他是個行為古怪的人。有著那樣一頭發型，誰又說他不是呢？他的那幅吐出舌頭的照片已成為一種社會文化符號。難怪卡通畫家也喜歡他。他非常熱情，總是散發出獨特的幽默感；他還是一位夢想家，同時對這個世界和人抱以極大的關注；他還是一位早期的嬉皮士，他從來不穿襪子。他是個行為古怪的人。有著那樣一頭發型，誰又說491955年4月18日，愛因斯坦病逝，《紐約世界電訊報》在頭版報道1955年4月18日，愛因斯坦病逝，《紐約世界電訊報》在頭版50愛因斯坦的生平●（1879-1955）生于德國烏爾姆鎮●21歲大學畢業●26歲建立了相對論●36歲完成廣義相對論●42歲獲得諾貝爾物理學獎●50歲發表[統一場論]●70歲發表[統一場論]的最后論文●76歲普林斯頓醫院病逝愛因斯坦的生平●（1879-1955）生于德國烏爾姆鎮51“相對論”妙解：有一次，群眾包圍了從德國移居美國的科學家愛因斯坦的住宅，要他用“最簡單的話”解釋清楚他的“相對論”。當時，據說全世界只有幾個高明的科學家看得懂他關于“相對論”的著作。愛因斯坦走出住宅，對大家說：“比方這么說——你同你最親的人坐在火爐邊，一個鐘頭過去了，你覺得好像只過了5分鐘！反過來，你一個人孤孤單單地坐在熱氣逼人的火爐邊，只過了5分鐘，但你卻像坐了一個小時。——唔，這就是相對論！”時間與永恒：有一次，一個美國女記者走訪愛因斯坦，問道：“依您看，時間和永恒有什么區別呢？”愛因斯坦答道：“親愛的女士，如果我有時間給您解釋它們之間的區別的話，那么，當你明白的時候，永恒就消失了！”“相對論”妙解：52●交際卷凡在小事上對真理持輕率態度的人，在大事上也是不足信的。●人生卷不管時代的潮流和社會的風尚怎樣。人總可以憑著自己高貴的品質，超脫時代和社會，走自己正確的道路。通向人類真正的偉大境界的通道只一條苦難的道路。

●實篤一個人只有以他全部的力量和精神致力于某一事業時，才能成為一個真正的大師。因此，只有全力以赴才能精通。

●我沒有什么特別的才能，不過喜歡尋根刨底地追究問題罷了。

●沒有犧牲，也就決不可能有真正的進步。一個人被工作弄得神魂顛倒直至生命的最后一息，這的確是幸運。簡單淳樸的生活，無論在身體上，還是精神上，對每個人都是有益的。

●寬容意味著尊重別人的無論哪種可能有的信念。

●推動你的事業，不要讓你的事業推動你。愛因斯坦有哪些名言？●交際卷凡在小事上對真理持輕率態度的人，在大事上也是不足信的53●為了使每個人都能表白他的觀點而無不利的后果，在全體人民中，必須有一種寬容的精神。

●最重要的寬容就是國家和社會對個人的寬容。寬容意味著尊重別人的無論哪種可能有的信念。

●在真理的認識方面，任何以權威者自居的人，必將在上帝的戲笑中垮臺！●真正有價值的東西不是出自雄心壯志或單純的責任感；而是出自對人和對客觀事物的熱愛和專心。

●一個人的真正價值，首先決定于他在什么程度上和在什么意義上從自我解放出來。

●智慧并不產生于學歷，而是來自對于知識的終身不懈的追求。

●我們把教育定義如下：人的智慧決不會偏離目標。所謂教育，是忘卻了在校學的全部內容之后剩下的本領。

●為了使每個人都能表白他的觀點而無不利的后果，在全體人民中，54●學校的目標應是培養有獨立行動和獨立思考的人。我沒有什么特別的才能，不過是喜歡尋根究底地追求問題罷了。

●人們所努力追求的庸俗的目標——財產、虛榮、奢侈的生活——我總覺得都是可鄙的。

●人只有獻身于社會，才能找出那短暫而有風險的生命的意義。

●人生卷有時候一個人為不花錢得到的東西付出的代價最高。人生卷真正有價值的東西不是出自雄心壯志或單純的責任感；而是出自對人和對客觀事物的熱心和專心。

●一個人的價值，應當看他貢獻什么，而不應看他取得什么。

●對于我來說，生命的意義在于設身處地替人著想，憂他人之憂，樂他人之樂。一個人對社會的價值，首先取決于他的感情、思想和行動對增進人類利益有多大作用。

●只有為他人而生活的生命才是值得的。

●學校的目標應是培養有獨立行動和獨立思考的人。我沒有什么特55●每個人都有一定的理想，這種理想決定著他的努力和判斷的方向。就在這個意義上，我從來不把安逸和快樂看做是生活目的本身——這種倫理基礎我叫它豬欄的理想。

●照亮我的道路，并且不斷地給我新的勇氣去愉快地正視生活的理想，是善、美和真。

●由百折不撓的信念所支持的人的意志，比那些似乎是無敵的物質力量具有更大的威力。

●信念最好能由經驗和明晰的思想來支持。

●對真理和知識的追求并為之奮斗，是人的最高品質之一——盡管把這種自豪喊得最響的往往是那些努力最小的人。

●有不少人，他們不追求那些物質的東西，他們追求理想和真理.

一個人的價值，應該看他貢獻什么，而不應當看他取得什么。

●每個人都有一定的理想，這種理想決定著他的努力和判斷的方向。56.真正的快樂是對生活的樂觀，對工作的愉快，對事業的興奮。

.對一個人來說，所斯望的不是別的，而僅僅是他能全力以赴和獻身于一種美好事業。只有獻身社會，才能找到那實際上是短暫而有風險的生命的意義。

.我每天上百次地提醒自己：我的精神生活和物質生活都依靠著別人的勞動，我必須盡力以同樣的分量來報償我所領受了的和至今還在領受著的東西。

.在一個崇高的目的支持下，不停地工作，即使慢，也一定會獲得成功。

.成功＝艱苦的勞動＋正確的方法＋少說空話。.真正的快樂是對生活的樂觀，對工作的愉快，對事業的興奮。

57一個愛說廢話而不愛用功的青年，整天纏著大科學家愛因斯坦，要他公開成功的秘訣。愛因斯坦厭煩了，便寫了一個公式給他：A＝x＋y＋z愛因斯坦解釋道：“A代表成功，x代表艱苦的勞動，y代表正確的方法……z代表什么？”青年迫不及待地問。“代表少說廢話。”愛因斯坦說。成功的秘訣一個愛說廢話而不愛用功的青年，整天纏著大科學家愛因斯坦，要他58

2005年是“愛因斯坦”年。我們紀念他，不僅是因為100年前他提出了著名的狹義相對論，更是他那可貴的創新精神。德國政府和科學界正是希望借此機會，激發民眾尤其是年輕人的創新熱情。在一個誕生過馬克思和愛因斯坦的國家，在一個擁有西門子和克虜伯等享譽幾個世紀的巨型跨國連鎖企業的國家，國家和政府領導人如此高度重視創新精神，呼喚創新思維，令人欽佩。其實，小至公司企業，大至國家民族，將創新能力視為信息時代的核心競爭力，已幾乎成為共識。像人才濟濟的微軟公司，就聘請了兩位少男少女做顧問，并讓他們參與公司里最為核心的“下一代知識工人”項目研究。日本本田公司也專門招收個性不同但卻有創意的“怪才”，在美國獲汽車設計大獎的本田車型，都是那些“怪才”們的杰作。紀念愛因斯坦的啟示2005年是“愛因斯坦”年。我們紀念他，不僅是因為10059相對于德國，中國文明更悠長更深厚，歷史上也曾擁有諸子百家，也曾擁有造福世界的四大發明，但是數百年來的閉關鎖國、固步自封，卻使我們曾有的輝煌一度凋零。現在，中國提出“科教興國”的方針，上海提出了“科教興市”的戰略，正是從歷史中悟出的寶貴經驗。“創新是一個民族進步的靈魂”，德國人在這方面的危機意識，確實能予國人深刻的啟示。

1922年3月，

愛因斯坦首次抵滬，對中國知識界來說，無疑是一個值得紀念的日子。，愛因斯坦應上海猶太青年會和學術研究會的邀請，作了關于相對論的演講。當時不少中國學者及青年學生赴會目睹了他的風采，聆聽了他的演講。相對論的深奧思想是與會的大多數人無法深刻理解的，但是愛因斯坦的詼諧、幽默和平易近人，贏得了大家一陣陣熱烈的掌聲。愛因斯坦與中國青年相對于德國，中國文明更悠長更深厚，歷史上也曾擁有諸子百家，也60愛因斯坦對當時所見到的在帝國主義和封建主義壓迫下的中國勞動人民的苦難深為同情。他在旅行日記中寫道：“中國人受人注意的是他們的勤勞以及對生活方式、兒童福利要求的低微。他們比印度人更樂觀，更天真。他們大多數負擔沉重：男男女女為每日5分錢的工資天天在敲石子。他們似乎駑鈍得不理解自己命運的可怕。”在他看來這是“一幅悲慘的圖像”，所以他認為，1919年中國爆發的“五四”運動是“完全可以理解的”。愛因斯坦還將中國和西方的文化發展作了比較，揭示了兩種文化在思維方式上的差異，充分表達了他對中國文明成就的贊嘆。此外，“推之中國青年，敢信將來對于科學界定有偉大貢獻”——這是當年愛因斯坦上海之行的期望。愛因斯坦對當時所見到的在帝國主義和封建主義壓迫下的中國勞動人61民國日報(1922年11月15日)載愛因斯坦到滬訊息民國日報(1922年11月15日)載愛因斯坦到滬訊息62建設項目投資審批管理法規、課件631、愛因斯坦相對論的提出是物理學領域的一場重大革命，主要是因為①否定了經典力學的絕對時空觀②揭示了時間、空間并非絕對不變的本質屬性③打破了經典力學體系的局限性④使人類對客觀世界的認識開始從宏觀世界深入到微觀世界A①②③B②③④C①③④D①②④2、現代物理學的基礎是A、牛頓力學B、相對論C、量子假說D、量子理論、相對論課堂練習:1、愛因斯坦相對論的提出是物理學領域的一場重大革命，主要是因643、下列表述不正確的是A、牛頓創立的經典力學是經典物理學的基礎B、經典物理學所適用的主要是日常生活中的物理現象C、相對論的提出證明經典物理學是完全錯誤的D、量子理論使人類對微觀世界的基本認識有了革命性的進步4、海王星的發現是根據A、哥白尼日心說的推算B、牛頓理論的推測C、法拉第演示計算D、愛因斯坦對時間、空間屬性的揭示3、下列表述不正確的是655、現代物理的兩大支柱是：①光子論②相對論③量子論④原子論A、①②B、②③C、③④D、①④6、下列有關經典力學的陳述中不正確的是A、產生于17世紀B、創立者是牛頓C、核心內容是量子論D、建立在日常生活常見低速物質之上7、相對論兩個基本原理是：①相對性原理②質量守恒定律③光速不變理論④萬有引力定律A、①③B、②④C、②③D、①④5、現代物理的兩大支柱是：①光子論②相對論③量子論④原668、稱為物理學領域最偉大革命成就的是A、牛頓力學體系的創立B、愛因斯坦相對論的提出C、海王星、冥王星的發現D、普朗克提出量子假說9、相對論和量子理論對人們思維的影響是A、改變了人們看世界的角度B、大大開闊了人們的視野C、思維方式不能絕對化D、使人們有了微觀世界的認識10、下列有關愛因斯坦的相對論力學與牛頓力學關系的表述，比較準確的是A、前者否定后者B、前者概括后者C、前者解釋后者D、前者融化后者8、稱為物理學領域最偉大革命成就的是6711、20世紀初，物理學思想上的一場革命是A、電磁感應現象的發現B、牛頓力學體系的建立C、質量守恒定律的提出D、物理學相對論的提出12、打破了經典物理學的絕對化的思維，為人們提供了辯證看待世界的途經的成就是A、自由落體運動規律的提出B、相對論的提出C、量子論的提出D、萬有引力定律的提出13、提出光的量子理論的是A、普朗克B、牛頓C、愛因斯坦D、玻爾11、20世紀初，物理學思想上的一場革命是6814、提出原子的量子理論的是A、普朗克B、牛頓C、愛因斯坦D、玻爾15、相對論的主要內容不包括A、時間和空間是絕對不變的B、時間和空間隨著物質的運動而變化C、物質的質量隨著運動速度的變化而變化D、質量和能量是可以互相轉化的16、愛因斯坦提出相對論的時間是A、19世紀末B、20世紀初C、“一戰”后D、“二戰”后17、下列哪一理論的提出，使人類對微觀世界的基本認識有了革命性的進步A、自由落體運動規律的提出B、相對論的提出C、萬有引力定律的提出D、量子論的提出14、提出原子的量子理論的是6918、對以下幾位物理學家所作的科學貢獻，表述不正確的是（）A、牛頓發現電流的磁效應B、愛因斯坦成功解釋了光電效應現象C、法拉第發現了磁場產生電流的條件和規律D、牛頓提出了萬有引力定律奠定天體力學的基礎19、下列表述不正確的是A、牛頓創立的經典力學是經典物理學的基礎B、經典物理學所適用的主要是日常生活中的物理現象C、相對論的提出證明經典的物理學是完全錯誤的D、量子理論使人類對微觀世界的基本認識有了革命性的進步20、廣義相對論是由下列哪位科學家提出的（）A、愛迪生B、伽利略C、祖沖之D、愛因斯坦21、下列有關愛因斯坦的相對論力學與牛頓力學關系的表述，比較準確的是（）A、前者否定后者B、前者概括后者C、前者解釋后者D、前者融化后者18、對以下幾位物理學家所作的科學貢獻，表述不正確的是（7022、愛因斯坦提出相對論的時間是（）A、19世紀末B、20世紀初C、“一戰”后D、“二戰”后23、愛因斯坦的相對論揭示了（）A、時間和空間的無限性B、時間和空間的有限性C、時間和空間的連續性D、時間和空間的相對性24、在自然科學的發展上，有三位具有里程碑意義的科學家，他們是（）①哥白尼②牛頓③法拉第④愛因斯坦A①②③B②③④C①③④D①②④25、“謝謝你們給我說了那么些好話。如果我相信這些話是真的，那我該是一個瘋子，因為我知道我不是一個瘋子，所以我不相信”，這段話廣為流傳，是出自哪位科學家之口（）A瓦特B達爾文C居里夫人D愛因斯坦26、愛因斯坦說：“人只有獻身社會，才能找到那短暫而有風險的生命的意義”這句名言表明（）①人生價值的實現必須有良好的社會環境②人生價值的實現需要發揮主觀能動性③要實現社會價值必須先實現自我價值④人的自我價值和社會價值是統一A①②B③④C①③D②④22、愛因斯坦提出相對論的時間是（）71

1、愛因斯坦作為20世紀最偉大的科學家，創立了

，為科學帶來了革命性變化，提出的質量能量公式E＝MC2，為

的研究提供了理論依據，。2、1905年，愛因斯坦發表了他的研究成果，提出了

，震動當時的物理學界。3、狹義相對論和

的問世，解決了經典物理學的難題，改變了人們對宇宙的看法。4、相對論的提出揭示了時空、物質、運動和引力的統一性，奠定了系統科學的

和，為人們的認識打開了新窗口。5、現代物理學的兩大支柱是

和

。6、愛因斯坦作為和平的捍衛者，一戰期間，參與發起成立反戰團體

，二戰期間受

迫害，被迫移居美國；20世紀的50年代，愛因斯坦和羅素聯合發表了《羅素——愛因斯坦宣言》，反對

。7、愛因斯坦除了是一名杰出的科學家以外，還是一位

和優秀的

。8、

年，愛因斯坦在普林斯頓逝世。

知識模塊

知識模塊7227、愛因斯坦說，在牛頓時代，牛頓的道路是一位具有最高思維能力和創造力的人所能發現的唯一道路；牛頓所創造的概念，至今仍然指導著我們的物理學思想。請回答：①“牛頓時代”在物理學上指什么時代？②有人認為相對論出現后，牛頓在歷史上的光輝完全被摸掉。愛因斯坦是如何評價牛頓的？你同意哪一種觀點？說出你的理由。28、愛因斯坦根據相對論的觀點提出質能轉換理論后，曾致信美國總統羅斯福，建議美國研制原子彈，以便在二戰中盡快戰勝法西斯國家。1945年8月，美國先后在日本的廣島、長畸投下兩顆原子彈，加速了日本法西斯的投降，但對無辜平民的傷害也同樣令全世界震驚。愛因斯坦為此非常懊悔。從這件事中，我們能得到什么啟發？我們應如何對待科學的發展？二、非選擇題：27、愛因斯坦說，在牛頓時代，牛頓的道路是一位具有最高思維能73參考答案二、非選擇題：27、①經典力學體系建立的時代②愛因斯坦認為，牛頓“是一位具有最高思維能力和創造力的人”，其理論對現代物理學仍然具有指導作用。牛頓力學體系的建立是近代科學形成的標志，在歐洲啟蒙思想宣揚科學、反對封建神學的運動中發揮了極大的作用，以牛頓力學為代表的經典物理學開創了一個嶄新的科學時代。相對論是在經典物理學基礎上發展起來的，兩者之間是繼承與發展而不是相互排斥的關系。28、答題要點：科學理論對科學的發展有巨大的推動作用，但科學技術本身是一把雙刃劍。科技能造福人類，推動生產力水平的提高，但如果運用不當，也能危害人類。參考答案二、非選擇題：74

問題：一位法國物理學家曾經這樣評價愛因斯坦：“在我們這一時代的物理學家中，愛因斯坦將位于最前列。他現在是、將來也還是人類宇宙中最光輝的巨星之一。”“他也許比牛頓更偉大，因為他于科學的貢獻，更加深入的進入了人類思想要領的結構中”。探究愛因斯坦的相對論和牛頓的力學體系的關系。問題探究問題：一位法國物理學家曾經這樣評價愛因斯坦：“在我們這一75思路點撥：1）牛頓力學體系概括了物體機械運動的基本定律，這些定律適用有一個前提，即物體在低速情況下運動。2）愛因斯坦的相對論否定了牛頓的絕對時空觀，指出時間和空間不是絕對不變的，而是隨物質運動而變化，愛因斯坦還提出質能轉換原理，加深了人們對物質和運動的認識。3）但并不是說，牛頓的貢獻被相對論抹掉，而是相對論發展了牛頓力學，把牛頓力學概括在相對論力學中，牛頓力學是相對論力學在低速運動狀態下的一個特例。牛頓所創的概念，至今仍然是指導物理學的重要思想。

思路點撥：76結束結束77第20課20世紀科學巨匠愛因斯坦課標要求:了解愛因斯坦等人成長歷程及主要科學成就，認識他們在社會發展中的作用。一、愛因斯坦的青少年時代二、愛因斯坦的科學成就三、愛因斯坦的其它貢獻深圳市翠園中學孫曙光第20課課標要求:了解愛因斯坦等人成長歷程及主要科學成就，認78“因為愛因斯坦在我們小小的地球上生活過，我們這顆藍色的地球就比其他宇宙的部分有特色、有智慧、有人的道德。”中國科學家李政道在紀念愛因斯坦相對論發表100周年的紀念活動上說。“全世界科學家一致公認:他的天才思想帶來了一系列令人炫目的技術革新，100年間的變化超過了過去2000年的總和。計算機、人造衛星、通訊技術、激光、電視和原子能，無一不與愛因斯坦所揭示的理論有關。”前言前言79而社會學家又一致指出:他不僅僅是一個科學上的天才，還成為人類社會文化中的“祖父級偶像”。他的一生都在為人道主義與和平事業服務，他利用自己的威望大聲疾呼，反對法西斯主義、種族偏見和麥卡錫主義。據報道,他在美國聯邦調查局里的檔案就有1400頁。他做到了今日科學家甚至是絕大多數政治家和宗教領袖都做不到的事。愛因斯坦是全人類公認的二十世紀僅次于馬克思的世紀最偉大的巨人,讓我們進入他的生活里程去領悟他的人格魅力吧.而社會學家又一致指出:他不僅僅是一個科學上的天才，還成為人類80

“我們不要忘記，僅有知識和技術不可能使人類過上一種快樂而有尊嚴的生活。人類絕對有理由將高道德標準和價值觀念的倡導者，放在客觀真理的發現者之上。”——愛因斯坦“我們不要忘記，僅有知識和技術不可能使人類過上一種快樂而有811879年3月14日，愛因斯坦出生于德國東部的烏爾姆，猶太血統。他的父親很有數學天賦，但父母沒錢供他上學，只好棄學經商，愛因斯坦的母親很有音樂天賦。他生長在一個無憂無慮的家庭中，父母對他十分寬容的，循循善誘地幫助他成長與發展。年幼時，愛因斯坦就開始學習音樂，六歲開始練習拉小提琴，音樂幾乎成了愛因斯坦的"第二職業"，小提琴終身陪伴著他。愛因斯坦和的妹妹瑪伽,他在整個一生中與他的妹妹瑪亞始終保持十分密切的關系。他從這種家庭溫暖中繼承了善良與正直.愛因斯坦傳記1879年3月14日，愛因斯坦出生于德國東部的烏爾姆，猶太血82這是愛因斯坦出生地德國的烏爾姆鎮大(Ulm)。愛因斯坦來到這世界已經3年了，三歲多還不會講話，并且直到九歲時講話還不很通暢，所講的每一句話都必須經過吃力但認真的思考。他不像其他孩子天真活潑，愛說愛笑。他總喜歡靜靜地歪著腦袋傾聽母親彈奏優美動人的音樂。愛因斯坦的父親喜歡郊游，經常興高采烈地帶著全家人到野外去游玩。然而，他卻不愛說話，不能用語言把一切表達出來。小愛因斯坦在常人眼里，并不是一個聰明的孩子，這一方面是因為他不大會說，一方面則因為他總是提出一些希奇古怪的問題，讓人覺得有些低能、傻氣，大人們甚至懷疑他的智商是否有障礙。愛因斯坦那被人誤認為“平庸、低能”的小腦瓜里，充滿了對這陌生世界的苦思冥想、百思不解，幾乎沒有安寧的時候。

烏爾姆鎮大會堂這是愛因斯坦出生地德國的烏爾姆鎮大(Ulm)。83在愛因斯坦5歲的時候，一天，爸爸送給他一件小玩具——羅盤。對新鮮事物充滿好奇的小阿爾伯特為此心花怒放，愛不釋手地擺弄起來。無論他怎樣轉來轉去，那根針就是不聽指揮，紅色的一端依然牢牢地指向北方。“太奇怪了……”愛因斯坦不知所措地喃喃著，“這到底是為什么？”這個童年之迷就此深深刻印在他的記憶中，揮之不去。也許，愛因斯坦日后對電磁場的深入研究，其靈感就是源于童年時代那迷一樣的小玩具羅盤呢。到了上學年齡，與同齡孩子相比，小愛因斯坦依然顯得十分木訥，動作遲緩呆笨。他雖然很愚笨，然而卻很善良。6歲時，愛因斯坦迷上了音樂，開始學小提琴。喜歡音樂，能用小提琴熟練地演奏莫扎特的奏鳴曲。然而，練習小提琴時機械、重復的弓法和指法又令他心生厭倦。在愛因斯坦5歲的時候，一天，爸爸送給他一件小玩具——羅盤。對84愛因斯坦小時候學校的照片愛因斯坦的學生時代愛因斯坦小時候學校的照片愛因斯坦的學生時代8510歲那年，小愛因斯坦告別了小學成了中學生。但學業也不突出，除了數學很好以外，其他功課都不怎么樣，尤其是拉丁文和希臘文，他對古典語言毫無興趣。一次他的父親來學校了解兒子的情況并問班主任老師,他的兒子將來做什么合適。老師直言不諱地說“做什么都無關緊要,你的兒子將是一事無成的”。可是數學成了他中學時代的最大的業余愛好。隨著年齡的增大，愛因斯坦的眼界漸漸開闊，能使他產生興趣的事物也越來越復雜。12歲時，他得到一本幾何教科書。竟然一口氣把全書讀完，深深為幾何定理的精密、明確和嚴密所折服。每當用自己特有的方法將定理再次予以證明，愛因斯坦總會高興得欣喜若狂。不久，他又自學了高等數學，中學老師已不是他的對手。16歲那年，又一個極富挑戰性的問題占據了他的頭腦：假如某種光的接受器，比如：人的眼睛或是攝影機，跟隨在光的后面，用光速飛奔，那么，會發生什么情形？他把問題捕捉住，記在本子上。正是這個令愛因斯坦日思夜想的高難問題，孕育了未來相對論的神奇萌芽。也許，這可以看作是小愛因斯坦向科學堡壘發起的第一次勇敢進攻。10歲那年，小愛因斯坦告別了小學成了中學生。但學業也不突出，86就是這樣一位光彩奪目的人物，在整個中小學時代卻常常被斥為“生性孤僻、智力遲鈍”，“不守紀律、心不在焉、想入非非”。中學畢業前夕，校方甚至斷言他未來將“一事無成”，勒令他退了學。16歲那年，他以同等學歷報考大學，盡管物理數學成績很好，但由于需要死記硬背的科目考砸了鍋，只得名落孫山。第二年進入大學后，他仍然不愿意強迫自己去適應那種被動的、刻板的、純粹按部就班的學習生活，他擅自“刷掉了”很多課程，只以“極大的興趣”去聽某些課和在家里自學。在四年大學生活中，他仍然不是“好學生”：曾被數學教授稱為“懶狗”，曾因做實驗出事故受到處分，還曾被物理教授認為不適宜學物理而應當改行。大學畢業時幾位同窗好友都留校當了助教，由于他的落拓不羈的性格和獨立思考的習慣，為教授們所不滿，大學一畢業就失業，兩年后才找到固定職業。這種種親身經歷，使愛因斯坦對教育的總體印象一直不佳。正因為如此，成名后的愛因斯坦通過自身的體驗和長期的觀察，形成了一種與眾不同的教育觀點。“知識是死的，而學校卻要為活人服務。”這是愛因斯坦對于學校教育的基本看法。他反對把學校僅僅看做是傳授知識的工具，更反對把學生“當作死的工具來對待”。他認為：“學校的目的始終應當是：青年人在離開學校時，是作為一個和諧的人，而不是作為一個專家。”就是這樣一位光彩奪目的人物，在整個中小學時代卻常常被87而所謂“和諧的人”，按照他的思路，就是既富有個性又有益于社會的人。愛因斯坦的上述基本教育思想，與我們所主張的尊重學生主體性、促進學生健康成長的素質教育思想是完全一致的。1905年，26歲的愛因斯坦尚未知名，小人物寫出了大文章。他在科學史上創造了一個史無前例奇跡。這一年他寫了六篇論文，利用在專利局每天八小時工作以外的業余時間，在三個領域做出了四個有劃時代意義的貢獻，他發表了關于光量子說、分子大小測定法、布朗運動理論和狹義相對論。

年僅26歲的愛因斯坦，而且是一個瑞士專利局的職員，在大學里老師都不大看得起他，不愿意把他留下來做助教，他幾次去請求，人家也不要他，他甚至于有幾次幾乎要失業了，幾次在中學里面求職，最后在專利局里面找到一個職位，他每個星期要在專利局工作大概40多個小時。但盡管如此，這一年是他最輝煌的時期，因為他做出了二十世紀物理學史上最輝煌的幾項貢獻。而所謂“和諧的人”，按照他的思路，就是既富有個性又有88伯爾尼一條繁忙的街道和市內著名的鐘樓景色。愛因斯坦在專利局的工作既有責任感也很有趣，并且他有時間從事自己的科學研究工作。返回伯爾尼一條繁忙的街道和市內著名的鐘樓景色。愛因斯坦在專利局的89一、愛因斯坦的青少年時代一、愛因斯坦的青少年時代901、1879年出生于德國的一個猶太人家庭，從小對幾何學興趣濃厚。2、中學時代：表現平平3、大學時代：廣泛閱讀，培養了自學和獨立思考的能力，對物理學興趣與日俱增。4、大學畢業：成為瑞士伯爾尼專利局的一名技術員5、劃時代事件：利用業余時間研究物理學，獲得革命性突破。1、1879年出生于德國的一個猶太人家庭，從小對幾何學興趣濃91小時候的愛因斯坦。你能看出天才的影子嗎?青年時期的愛因斯坦小時候的愛因斯坦。你能看出天才的影子嗎?青年時期的愛因斯坦922005年是愛因斯坦逝世50周年，同時也是他提出狹義相對論100周年。100年前，年僅26歲的毛頭小伙愛因斯坦，以他卓越的思考力、非凡的洞察力，提出了狹義相對論，傳統經典物理學由此徹底改變。這一種顛覆是多么激動人心，為紀念相對論誕生100周年暨愛因斯坦逝世50周年，聯合國大會將2005年確定為“國際物理年”，這是聯合國首次為一個學科確定的全球規模的紀念活動。愛因斯坦，這位在許多國度千年人物(1001－2000年)評選中都居榜首的俊杰，絕不僅僅是因為在物理學上的成就。他既是偉大的科學家、現代物理學的開創者和奠基人，更是杰出的思想家，他是一幅視野開闊的思想寬銀幕。返回2005年是愛因斯坦逝世50周年，同時也是他提出狹義93二、愛因斯坦的科學成就二、愛因斯坦的科學成就94二、愛因斯坦的科學成就1、提出相對論1905年提出勻速運動體系的狹義相對論；1916年提出加速運動體系的廣義相對論。主要內容(兩個基本原理)相對性原理和光速不變原理（必修3）如何理解相對論？2、光的量子論（獲得諾貝爾獎）3、提出了著名的質能關系式：E=mc2，質能關系式對后來發展的原子能事業起到了指導作用（P97）愛因斯坦在時空觀的徹底變革的基礎上建立了相對論力學，指出質量隨著速度的增加而增加，當速度接近光速時，質量趨于無窮大。二、愛因斯坦的科學成就1、提出相對論95愛因斯坦與相對論

關于光的性質，還有很多謎，直到現在也無法用科學解釋。光是怎樣產生的？在空間如何傳播？光是什么，是物質、振動、還是純能？顏色是否為光必不可少？對于這許許多多的問題，科學已經作出了部分解釋，但歸根結底，這些問題尚未解答。不過，20世紀初，在人們了解光、研究光的過程中，帶來了物理學的兩場革命，這就是相對論和量子論。為建立這兩個理論體系，許多科學家都作出了重要貢獻，他們都是一些杰出的物理學大師，其中最為突出的是年輕的愛因斯坦。他對空間和時間這樣一些基本概念作了本質上的變革,提出了相對論學說。這一理論上的根本性突破，開辟了物理學的新紀元。愛因斯坦與相對論關于光的性質，還有很多謎，直到現在也96相對論1）相對論內容：兩個基本原理是相對性原理和光速不變原理。在相對性原理中，愛因斯坦認為時間、運動、質量不是絕對的，而是相對的。較典型的現象是運動的物體長度變短（尺縮效應）、運動的鐘比靜止的鐘走得慢（鐘慢效應）、運動的物體重量變大。光速不變原理則認為光的傳播速度在任何條件下都是不變的。2）意義：擴展了物理學的研究空間和應用領域（從日常范圍到宏觀宇宙空間）；開闊了人們的思維。相對論97

1916年，愛因斯坦完成了長篇論文《廣義相對論的基礎》，在這篇文章中，愛因斯坦首先將以前適用于慣性系的相對論稱為狹義相對論，并進一步表述了廣義相對性原理：物理學的定律必須對于無論哪種方式運動著的參照系都成立。愛因斯坦預言，遙遠的星光如果掠過太陽表面將會發生一點七秒的偏轉。1919年，英國派出了兩支遠征隊分赴兩地觀察日全食，經過認真的研究得出最后的結論是：星光在太陽附近的確發生了一點七秒的偏轉。英國皇家學會確認廣義相對論的結論是正確的。會上，著名物理學家、皇家學會會長湯姆孫說：“這是自從牛頓時代以來所取得的關于萬有引力理論的最重大的成果”，“愛因斯坦的相對論是人類思想最偉大的成果之一”。1916年，愛因斯坦完成了長篇論文《廣義相對論的基礎98廣義相對論愛因斯坦指出物體使周圍空間、時間彎曲，在物體具有很大的相對質量（例如一顆恒星）時，這種彎曲可使從它旁邊經過的任何其它事物，即使是光線，改變路徑。廣義相對論愛因斯坦指出物體使周圍空間、時間彎曲，在物體具有很99地球周圍引力場和時空結構拖曳扭曲時的情景。科學家通過分析兩枚繞地球軌道的人造衛星11年的運行軌跡，發現由于地球旋轉所造成的特異的空間結構，使這些衛星大概每年出現大約2米的軌道偏離的現象。宇宙中黑洞旋轉引起的時空扭曲效應，以及黑洞物質猛烈噴發的情景。地球周圍引力場和時空結構拖曳扭曲時的情景。科學家通過100量子論及其意義

量子論最先由德國物理學家普郎克于1900年提出。他認為，物質的輻射能不是連續的，而是以最小的、不可再分的能量單位即能量量子的整數倍跳躍式地變化的。隨后英國物理學家盧瑟福和丹麥物理學家玻爾把量子論用于原子結構的研究，證實原子是由帶正電的原子核和帶負電的電子組成。電子在不同軌道上圍繞著原子核運動，當電子從外層軌道跳到內層軌道時就放出相應波長的電磁波。玻爾在此基礎上創立了原子結構的理論。

愛因斯坦利用原子論成功地解釋了光電效應出現的現象及光的本質，進一步推動了量子論的發展。量子論及其意義101由于諾貝爾在遺囑中只要求將諾貝爾獎用于獎勵那些在物理學、化學、生理學或醫學、文學及和平事業中“對于人類做出最大貢獻的人”，加之諾貝爾獎評選委員會堅持許多不合理的評選規則，致使二十世紀的一些最重大發現并未獲得評選委員會的“青睞”。長期以來，諾貝爾獎評選檔案一直處于保密狀態，評選內幕自然不為世人所知。直到1974年，根據已公開的諾貝爾獎評選檔案資料，在二十世紀的頭二十年里，由于愛因斯坦提出相對論，幾十名著名科學家一直提名他為諾貝爾物理獎候選人。但是，當時身為諾貝爾獎評審團成員、1911年諾貝爾醫學獎得主加爾斯特蘭德卻認為，相對論應接受時間的考驗，致使愛因斯坦連年落選。為何愛因斯坦未因相對論獲得諾貝爾獎?由于諾貝爾在遺囑中只要求將諾貝爾獎用于獎勵那些在物理學、化學102相對論貢獻長期不被人所重視，以至于沒有給他諾貝爾獎金，而光電效應是他第一次明確地指出光既是波動又是粒子的性質，這個得到了諾貝爾獎金委員會的認可，所以愛因斯坦得到諾貝爾獎金是光電效應，其中沒有相對論。相對論貢獻長期不被人所重視，以至于沒有給他諾貝爾獎金103由于相對論的觀點與人們的日常經驗不太一致，甚至有著尖銳的沖突，相對論從一開始就受到包括一些科學家在內的很多人的反對。1921年愛因斯坦獲得了諾貝爾獎，當時不少德國的諾貝爾獎獲得者威脅說，如果給相對論授獎，他們就要退回已獲得的獎章，結果評選委員會只好讓愛因斯坦作為光電效應理論的建立者得獎，相對論始終沒有獲得諾貝爾獎。但相對論在物理學上卻非常合理且為實驗所證實。想一想:上述現象說明了什么問題?給我們什么啟發?說明：象許多事物一樣，科學的發展道路也并非一帆風順，往往會遇到很多阻力。啟示：要敢于懷疑常識，勇于創新，因為即使生活中習以為常、看起來無懈可擊的規律也可能是不科學的。由于相對論的觀點與人們的日常經驗不太一致，甚至有著尖1042001年是人類社會告別20世紀，進入新千年的第1年。縱觀已經過去的科學發展歷史，人類對自然世界的理解經歷了極其曲折的認識道路。在公元前500年之前，人們對自然世界的認識已經歷了很長久的歲月時間，但僅僅是獲得非常少的零碎經驗。直到公元前500年間，人們才正式建立起系統的理論體系。亞里士多得在公元前300年之前建立的物理學，曾經被人們延用到公元后的17世紀。在整整2000多年的人類社會發展過程中，經院學者都認為自己掌握的系統理論是正確的科學知識。然而是伽利略,牛頓,愛因斯坦這三位近代科學大師無情地宣布了經院科學的失敗,開拓創新了近代物理科學.科學（物理學）的發展歷程2001年是人類社會告別20世紀，進入新千年的第1年105源于古希臘亞里士多德的著作《物理學》物理學physics古希臘文明時代：1.亞里士多德2.歐幾里德:幾何學;托勒密:地心說阿基米德:力學近代文藝復興時期：哥白尼伽利略牛頓源于古希臘亞里士多德的著作《物理學》物理學physics古106

伽利略的發現及他所應用的科學的推理方法是“人類思想史上最偉大的成就之一。它標志著物理學的真正開端”——愛因斯坦伽利略成就：宣傳“日心說”望遠鏡溫度計落體定律Galileo1564－1642伽利略的發現及他所應用的科學的推理方法是“人類107牛頓（Newton1642－1727）英國《自然哲學的數學原理》三大定