二影响世界发展进程的科学巨人.ppt

成功秘笈,A=X+Y+Z,(A就是成功，X就是努力工作，Y是懂得休息，Z是少说废话！）,第二课影响世界发展进程的科学巨人,课标要求：了解牛顿、爱因斯坦成长的社会历史条件及其主要科学成就和对社会发展的作用,一、巨人成就及其影响,温故知新,牛顿、爱因斯坦个人简历,F=,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。,牛顿数学桥是剑桥大学城里的一大景观，全桥由7177根木头衔接而成，有10299个接口，如果一个接口需用一枚铁钉，那么至少需要10299枚铁钉。但牛顿整座桥没用一枚铁钉，这就是数学的奇妙。多年来，剑桥数学系的高才生们都想解破它的奥秘，但多数人设计出来的桥至少需要上千枚铁钉才能达到原桥同等效果有个冰岛人，他创造了有史以来的最好成绩，把铁钉数减少到561枚。,电脑显示器在短促的瞬间，电子显像在显示屏上这正好符合爱因斯坦的狭义相对论。发明电脑显示器的工程师必须使显示器符合“相对论效应”，否则控制电子飞驰的磁铁就会在显示屏上产生模糊图像，使你无法工作，当然，精彩的电脑游戏也玩不起来了。,全球定位系统GPS（全球定位系统）之所以能将物体的位置精确到米，正是根据爱因斯坦的相对论对地球卫星发生的信号进行了修正。,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。（太阳能电池用了同样的原理）,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。,二、巨人成长历程及其轶事,他们为什么能想到常人想不到的？他们是天才吗？,他是早产儿、衰弱多病；父亲在他出生前病逝，2岁母亲改嫁，由外祖母抚养长大；个性孤僻、内向、害羞。但他喜欢观察和思考大自然的各种现象,他四岁多还不会说话，家里人担心他是个低能儿。行为迟钝，他说话所用的时间比起别的孩子要多得多。,小学时期的他，性格腼腆，沉默寡言,资质平常，成绩一般，但意志坚强，有不服输的劲头。据说，一次，班上功课第一的“小霸王”欺侮他，踢了他的肚子一脚。牛顿被迫鼓起勇气与他较量，同时暗下决心在功课上一定要超过小霸王。他告诫自己说：“无论做什么事情，只要肯努力，是没有不成功的。”经过刻苦努力，牛顿果真超过了小霸王，一跃而为全班第一。,他还喜欢读书，喜欢看一些介绍各种简单机械模型制作方法的读物，并从中受到启发，自己动手制作些奇奇怪怪的小玩意，如风车、木钟、折叠式提灯等等。有一天放学一辆精致漂亮的马车从他面前疾驰而过，他特别羡慕，也想拥有一辆，但他知道外婆没钱给他买，于是他自己拿着平时省吃俭用的零用钱收集材料，花了一个星期自己制作了一辆精致的小马车,直到10岁时，父母才把他送去上学。可是，在学校里，他受到了老师和同学的嘲笑，大家都称他为“笨家伙”。一次工艺课上，老师从学生的作品中挑出一张做得很不像样的木凳对大家说：“我想，世界上也许不会有比这更糟糕的凳子了！”在哄堂大笑中，爱因斯坦红着脸站起来说：“我想，这种凳子是有的！”说着，他从课桌里拿出两个更不像样的凳子，说：“这是我前两次做的，交给您的是第三次做的，虽然还不行，却比这两个强得多！”一口气讲了这么多话，爱因斯坦自己也感到吃惊。老师更是目瞪口呆，坐在那里不知说什么好。,牛顿曾迫于生活压力停学在家务农。但他一有机会便埋首书卷，牛顿的好学精神感动了舅父，于是舅父劝服了其母亲让牛顿复学，并鼓励他上大学读书。1661年，19岁的牛顿以减费生的身份进入剑桥大学学习，在这他遇上了巴罗教授一个博学的科学家。这位学者独具慧眼，看出了牛顿具有深邃的观察力、敏锐的理解力。于是将自己所知，全部传授给牛顿，并把牛顿引向了近代自然科学的研究领域。1669年10月27日，巴罗为了提携牛顿而辞去了教授之职，26岁的牛顿晋升为数学教授。巴罗为牛顿的科学生涯打通了道路,牛顿实在太忙了，他连做梦想的都是宇宙、世界。他往往领带不结，鞋带不系好，马裤也不扣好，就走进大学餐厅。尽管如此，牛顿毕竟是个年轻人，还有一颗浪漫的心。有一次他向一位年轻姑娘求婚。他轻轻地握着她的手，含情脉脉地看着这位美人。正在这紧要关头，他的心思忽地溜到另一个世界去了。他的头脑中只剩下无穷量的二项式定理。他像做梦似的，下意识地抓住情人的一个手指，把它当成是通烟斗的通条，硬往烟斗里塞。姑娘痛得大叫一声，他才清醒过来。面对吃惊的姑娘，他连忙象只绵羊似的柔声道歉：“啊，亲爱的，饶恕我吧！我知道，我是不行了。看来，我是该打一辈子光棍！”姑娘饶恕了牛顿，却无法理解他，爱情又成了泡影。,爱因斯坦在十六岁时报考瑞士苏黎世的联邦工业大学工程系，可是入学考试却告以失败。看过他的数学和物理考卷的该校物理学家韦伯先生却慧眼识英才，称赞他是个很聪明的孩子第二年爱因斯坦考入该学校,有一次爱因斯坦要把墙上的一幅旧画换下来，就搬来一架梯子，一步一步爬上去。突然，他又想起一个问题，沉思起来，忘记自己在做什么了，猛地从梯子上摔下来。摔到地上以后，他顾不得疼痛，马上想到：人为什么会笔直地掉下来呢？看来物体总是沿着阻力最小的线路运动的。爱因斯坦想到这里便马上站立起来，一瘸一拐地走到桌边，提笔把自己的这个想法记了下来。这对他正在研究的问题相对论有很大的启发。,有人认为科学家都是成天坐在试验室，摆弄机器，计算数据，生活单调，性格孤僻。其实，不少科学家把生活安排得非常丰富多彩，充满生气，爱因斯坦就是一个典型例子。他在学习或工作十分紧张的情况下，仍抽空参加多种文体活动，他喜欢拉小提琴，尤其喜欢爬山、骑车、赛艇、散步等体育活动。他一生坚持不懈，直到老年，人们尊重地称他“老年运动家”。有人形容他工作时的劲头“简直像个疯子，似乎有使不完的精力。”一位伟人说过：不会休息的人，就不会工作。爱因斯坦这种充沛的精力，正是来自他的合理休息和经常锻炼的结果。,我的成就当归于精力的思索。,胜利者往往是从坚持最后五分钟的时间中得来成功。,聪明人之所以不会成功，是由于他们缺乏坚韧的毅力。,你若想获得知识，你该下苦功；你若想获得食物，你该下苦功；你若想得到快乐，你也该下苦功。因为辛苦是获得一切的定律。,牛顿名言,“我之所以能比别人看得远些，是因为我站在巨人们的肩上。”,想象力比知识更重要,只有少数人在用他们自己的眼睛观察、用他们自己的头脑思考。,试着不去做一个成功的人，而去做一个有价值的人。,人生就像骑单车。想保持平衡就得往前走。,爱因斯坦的名言,没有侥幸这回事，最偶然的意外，似乎也都是事有必然的。,主观条件,他们获得巨大成就的原因,近现代自然科学发展及其思想解放运动的推动；社会经济的发展为理论研究提供物质基础又对理论发展提出迫切要求；前人的研究成果为他们提供很好的条件。,善于思考与观察的学习习惯；虚心好学的学习态度；严肃的科学态度；科学的研究方法；勤奋的探索精神；善于吸收前人的研究成果；,客观条件,八一八名人轶事,爱因斯坦与原子弹1939年8月2日，爱因斯坦出于对人类命运的极大关注，写信给罗斯福总统，建议美国务必抢在法西斯德国之前制造出原子弹；1945年8月，美国先后在日本的广岛、长畸投下两颗原子弹，加速了日本法西斯的投降，但对无辜平民的伤害也同样令全世界震惊。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！”。,请问（1）他的思想前后矛盾吗？为什么？（2）我们应如何对待科学技术的发展？,（2）牛顿与莱布尼茨的“微积分”之争1684年莱布尼兹发表了他的微积分的论文。3年后，牛顿在出版的原理书中对莱布尼兹的贡献表示认同，但却说：“和我的几乎没什么不同，只不过表达的用字和符号不一样。”1704年牛顿将微积分作为他的著作光学的附录正式发表。附录的序言中，牛顿提到他1676年给莱布尼兹的信，并补充说“若干年前我曾出借过一份包含这些定理(微积分)的原稿，之後就见到一些从那篇当中抄出来的东西，所以我现在公开发表这份原稿。”这话的意思就暗指他的手稿曾经被莱布尼兹看到过，而莱布尼兹的论文就是从他的手稿中抄来的。若干年后发生了关于谁是第一个发现者的大争吵，科学家激烈的为双方辩护。然而值得注意的是，大多数为牛顿辩护的文章均出自牛顿本人之手，只是以他朋友的名义出版。当争论日趋激烈时，莱布尼茨犯了向皇家学会起诉来解决争端的错误。牛顿作为其主席，指定一个清一色的由牛顿朋友组成的“公正的”委员会来查审此案。更有甚者，牛顿后来自己写了一个