2024-2025學(xué)年高中歷史第五單元杰出的科學(xué)家第20課20世紀(jì)科學(xué)巨匠愛(ài)因斯坦1教學(xué)教案岳麓版選修4

PAGE第五單元杰出的科學(xué)家第20課20世紀(jì)科學(xué)巨匠愛(ài)因斯坦【課標(biāo)要求】了解愛(ài)因斯坦等人成長(zhǎng)歷程及主要科學(xué)成就，相識(shí)他們?cè)谏鐣?huì)發(fā)展中的作用?！窘虒W(xué)目標(biāo)】一、學(xué)問(wèn)與實(shí)力：1、引導(dǎo)學(xué)生了解愛(ài)因斯坦成長(zhǎng)的社會(huì)歷史條件及其主要科學(xué)成就和對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用2、使學(xué)生駕馭評(píng)價(jià)歷史人物的一些基本方法，形成正確的價(jià)值觀二、過(guò)程與方法：體會(huì)科學(xué)家獨(dú)特的特性特征和思維方式，總結(jié)他們學(xué)習(xí)、科學(xué)探討的方法，進(jìn)而培育獨(dú)立思索的學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維推斷力。三、情感看法價(jià)值觀：通過(guò)學(xué)習(xí)愛(ài)因斯坦的宏大人格，使學(xué)生相識(shí)到宏大人物的勝利是與他們的宏大人格、高尚情操分不開(kāi)的，從而受到主動(dòng)的教化和熏陶。【教學(xué)重點(diǎn)】：了解愛(ài)因斯坦成長(zhǎng)的歷程及主要科學(xué)成就，相識(shí)他們對(duì)科學(xué)及社會(huì)發(fā)展所產(chǎn)生的巨大推動(dòng)作用【教學(xué)難點(diǎn)】：正確理解科學(xué)技術(shù)與社會(huì)發(fā)展的辯證關(guān)系【核心素養(yǎng)】：史料實(shí)證、唯物史觀、基本的時(shí)空觀、家國(guó)情懷等的培育。【教學(xué)過(guò)程】：導(dǎo)入：圖片展示愛(ài)因斯坦腦科學(xué)探討圖片及資料，這是20世紀(jì)最強(qiáng)大腦，你們知道是誰(shuí)么？愛(ài)因斯坦。導(dǎo)入本課（引導(dǎo)學(xué)生明確本課四個(gè)子目及課題的關(guān)系，明確課標(biāo)要求及本節(jié)課的教學(xué)板塊和思路）科學(xué)巨匠——愛(ài)因斯坦1.圖片展示愛(ài)因斯坦漫畫(huà)肖像，大腦袋嬰兒（設(shè)計(jì)意圖：一是活躍氣氛，二是引入他的高智商，為后面的學(xué)習(xí)做鋪墊。）2.家庭出身及成長(zhǎng)經(jīng)驗(yàn)：（一）誕生1879年3月14日誕生在德國(guó)小城烏爾姆，他的父母都是猶太人。愛(ài)因斯坦有一個(gè)華蜜的童年，他的父親是位安靜、和順的好心人，愛(ài)好文學(xué)和數(shù)學(xué)。他的母親特性較強(qiáng)，寵愛(ài)音樂(lè)，并影響了愛(ài)因斯坦，愛(ài)因斯坦從六歲起學(xué)小提琴，從今小提琴成為他的終生伴侶。愛(ài)因斯坦的父母對(duì)他有著良好的影響和家庭教化，家中充滿著自由的精神和祥和的氣氛。和牛頓一樣，愛(ài)因斯坦年幼時(shí)也未顯出智力超群，相反，到了四歲多還不會(huì)說(shuō)話，家里人甚至擔(dān)憂他是個(gè)低能兒。六歲時(shí)他進(jìn)入了國(guó)民學(xué)校，是一個(gè)特別沉靜的孩子，寵愛(ài)玩一些須要耐性和堅(jiān)韌的嬉戲，例如用紙片搭房子。1888年進(jìn)入了中學(xué)后，學(xué)業(yè)也不突出，除了數(shù)學(xué)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(duì)古典語(yǔ)言毫無(wú)愛(ài)好。（二）中學(xué)時(shí)代：表現(xiàn)平平就是這樣一位光芒耀眼的人物，在整個(gè)中小學(xué)時(shí)代卻經(jīng)常被斥為“生性孤僻、智力遲鈍”，“不守紀(jì)律、心不在焉、異想天開(kāi)”。中學(xué)畢業(yè)前夕，校方甚至斷言他將來(lái)將“一事無(wú)成”，勒令他退了學(xué)。16歲那年，他以同等學(xué)歷報(bào)考高校，盡管物理數(shù)學(xué)成果很好，但由于須要死記硬背的科目考砸了鍋，只得名落孫山。（三）高校時(shí)代：廣泛閱讀，培育了自學(xué)和獨(dú)立思索的實(shí)力，對(duì)物理學(xué)愛(ài)好與日俱增進(jìn)入高校后，他仍舊不情愿強(qiáng)迫自己去適應(yīng)那種被動(dòng)的、刻板的、純粹按部就班的學(xué)習(xí)生活，他擅自“刷掉了”很多課程，只以“極大的愛(ài)好”去聽(tīng)某些課和在家里自學(xué)。在四年高校生活中，他仍舊不是“好學(xué)生”：曾被數(shù)學(xué)教授稱為“懶狗”，曾因做試驗(yàn)出事故受到處分，還曾被物理教授認(rèn)為不相宜學(xué)物理而應(yīng)當(dāng)改行。高校畢業(yè)時(shí)幾位同窗好友都留校當(dāng)了助教，他卻因得不到教授們的賞識(shí)而遭到了“畢業(yè)即失業(yè)”的命運(yùn)。這種種親身經(jīng)驗(yàn)，使愛(ài)因斯坦對(duì)教化的總體印象始終不佳。正因?yàn)槿绱?，成名后的?ài)因斯坦通過(guò)自身的體驗(yàn)和長(zhǎng)期的視察，形成了一種別出心裁的教化觀點(diǎn)。

“學(xué)問(wèn)是死的，而學(xué)校卻要為活人服務(wù)。”這是愛(ài)因斯坦對(duì)于學(xué)校教化的基本看法。他反對(duì)把學(xué)校僅僅看做是傳授學(xué)問(wèn)的工具，更反對(duì)把學(xué)生“當(dāng)作死的工具來(lái)對(duì)待”。他認(rèn)為：“學(xué)校的目的始終應(yīng)當(dāng)是：青年人在離開(kāi)學(xué)校時(shí)，是作為一個(gè)和諧的人，而不是作為一個(gè)專家?！保ㄋ模└咝．厴I(yè)：成為瑞士伯爾尼專利局的一名技術(shù)員，利用業(yè)余時(shí)間探討物理學(xué)，獲得革命性突破（參看導(dǎo)航P369）1、科學(xué)成就（1）相對(duì)論的提出①提出：1905年的輝煌成就?！墩撐矬w的電動(dòng)力學(xué)》提出勻速運(yùn)動(dòng)體系的狹義相對(duì)論；②主要內(nèi)容(兩個(gè)基本原理)：高速運(yùn)動(dòng)、相對(duì)性原理和光速不變?cè)恚ū匦?）A．在相對(duì)性原理中，愛(ài)因斯坦認(rèn)為時(shí)間、運(yùn)動(dòng)、質(zhì)量不是肯定的，而是相對(duì)的。較典型的現(xiàn)象是運(yùn)動(dòng)的物體長(zhǎng)度變短（尺縮效應(yīng)）、運(yùn)動(dòng)的鐘比靜止的鐘走得慢（鐘慢效應(yīng)）、運(yùn)動(dòng)的物體重量變大。B.光速不變?cè)韯t認(rèn)為光的傳播速度在任何條件下都是不變的。③意義：近代物理學(xué)領(lǐng)域的一次宏大革命（2）光的量子論（獲得諾貝爾獎(jiǎng)）量子論最先由德國(guó)物理學(xué)家普郎克于1900年提出。他認(rèn)為，物質(zhì)的輻射能不是連續(xù)的，而是以最小的、不行再分的能量單位即能量量子的整數(shù)倍跳動(dòng)式地改變的。隨后英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福和丹麥物理學(xué)家玻爾把量子論用于原子結(jié)構(gòu)的探討，證明原子是由帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子組成。電子在不同軌道上圍圍著原子核運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電子從外層軌道跳到內(nèi)層軌道時(shí)就放出相應(yīng)波長(zhǎng)的電磁波。玻爾在此基礎(chǔ)上創(chuàng)立了原子結(jié)構(gòu)的理論。愛(ài)因斯坦利用原子論勝利地說(shuō)明白光電效應(yīng)出現(xiàn)的現(xiàn)象及光的本質(zhì)，進(jìn)一步推動(dòng)了量子論的發(fā)展。提出了聞名的質(zhì)能關(guān)系式：E=mc2，質(zhì)能關(guān)系式對(duì)后來(lái)發(fā)展的原子能事業(yè)起到了指導(dǎo)作用（教材P97）視頻相對(duì)論（約7分鐘左右）（設(shè)計(jì)意圖：以視頻形式展示，更加形象深刻的相識(shí)相對(duì)論原理及意義和影響。）由于相對(duì)論的觀點(diǎn)與人們的日常閱歷不太一樣，甚至有著尖銳的沖突，相對(duì)論從一起先就受到包括一些科學(xué)家在內(nèi)的很多人的反對(duì)。1921年愛(ài)因斯坦獲得了諾貝爾獎(jiǎng)，當(dāng)時(shí)不少德國(guó)的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者威逼說(shuō)，假如給相對(duì)論授獎(jiǎng)，他們就要退回已獲得的獎(jiǎng)?wù)?，結(jié)果評(píng)比委員會(huì)只好讓愛(ài)因斯坦作為光電效應(yīng)理論的建立者得獎(jiǎng)，相對(duì)論始終沒(méi)有獲得諾貝爾獎(jiǎng)。但相對(duì)論在物理學(xué)上卻特別合理且為試驗(yàn)所證明。想一想:上述現(xiàn)象說(shuō)明白什么問(wèn)題?給我們什么啟發(fā)?說(shuō)明：象很多事物一樣，科學(xué)的發(fā)展道路也并非一帆風(fēng)順，往往會(huì)遇到很多阻力。（設(shè)計(jì)意圖及啟示：要敢于懷疑常識(shí)，勇于創(chuàng)新，因?yàn)榧词股钪辛?xí)以為常、看起來(lái)無(wú)懈可擊的規(guī)律也可能是不科學(xué)的。）圖片及文字展示愛(ài)因斯坦科學(xué)成就在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，拉近科學(xué)與生活的距離。二、堅(jiān)決的和平捍衛(wèi)者——愛(ài)因斯坦1945年廣島長(zhǎng)崎原子彈的投擲、影響及愛(ài)因斯坦宣言（設(shè)計(jì)意圖：一是讓學(xué)生客觀相識(shí)科技與社會(huì)發(fā)揮在那的關(guān)系，正確相識(shí)科技的作用；二是導(dǎo)入下一子目；三是讓學(xué)生感受愛(ài)因斯坦捍衛(wèi)和平的宏大精神品質(zhì)。）①一戰(zhàn)時(shí):發(fā)起成立反戰(zhàn)團(tuán)體“新祖國(guó)同盟”②二戰(zhàn)時(shí):建議羅斯福搶在納粹之前研制原子彈③二戰(zhàn)后：痛心原子彈爆炸引起的大量平民損害④冷戰(zhàn)時(shí):發(fā)表了反核戰(zhàn)的《羅素-愛(ài)因斯坦宣言》（設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)材料突出愛(ài)因斯坦捍衛(wèi)和平是超越國(guó)界的，突出愛(ài)因斯坦宏大的人格品質(zhì)，也養(yǎng)成學(xué)生優(yōu)秀的品質(zhì)和情懷。）（2）宏大的人格力氣①平凡簡(jiǎn)樸的生活作風(fēng)（不愛(ài)錢財(cái)、節(jié)儉、不冷漠、幽默和富有情趣、珍惜時(shí)間）②謙遜和善純樸的宏大人格③不崇拜偶像、漠視嘉獎(jiǎng)的做人準(zhǔn)則（五）偉人永在：1955年4月18日愛(ài)因斯坦病逝于普林斯頓。三、“怪小孩”——愛(ài)因斯坦通過(guò)一些列材料展示愛(ài)因斯坦：不貪財(cái)、簡(jiǎn)樸、和善、低調(diào)、愛(ài)音樂(lè)、新奇、沉靜、堅(jiān)韌等品質(zhì)。突出愛(ài)因斯坦愛(ài)好科學(xué)、純粹、專注、不拘小節(jié)等優(yōu)秀品質(zhì)，并對(duì)愛(ài)因斯坦進(jìn)行評(píng)價(jià)。（設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)一系列材料凸顯特性特征，培育學(xué)生史料實(shí)證實(shí)力，通過(guò)“怪”凸顯他性格不尋常的品質(zhì)。）四、通過(guò)試題（三則材料）評(píng)價(jià)愛(ài)因斯坦（參看課后“自我測(cè)評(píng)”）（一）主要成就：建立了狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論以及光量子學(xué)說(shuō)（二）對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用及優(yōu)秀品質(zhì)（設(shè)計(jì)意圖：培育學(xué)生解題實(shí)力；通過(guò)試題讓學(xué)生對(duì)愛(ài)因斯坦進(jìn)行評(píng)價(jià)，更有據(jù)可依。）附板書(shū)設(shè)計(jì)：第20課20世紀(jì)的科學(xué)巨匠愛(ài)因斯坦科學(xué)巨匠—愛(ài)因斯坦誕生及成長(zhǎng)經(jīng)驗(yàn)：成就：（1）狹義相對(duì)論；（2）廣義相對(duì)