物理學與人類文明課件

1、必修一 緒論 物理學與人類文明必修一 緒論 物：物質、時間、空間 理：客觀規(guī)律 判天地之美 析萬物之理 -莊子物：物質、時間、空間 物理學（physics）是研究物質世界最基本的結構、最普遍的相互作用、最一般的運動規(guī)律及所使用的實驗手段和思維方法的自然科學。一、什么是物理學？ 物理學（physics）是研究物質世界最基本 它起始于伽利略和牛頓的年代,經(jīng)過三個多世紀的發(fā)展,已經(jīng)成為一門眾多分支,令人尊敬和熱愛的基礎科學。 它遠到宇宙深處至咫尺之間，大到廣袤蒼穹，小到微觀粒子的浩瀚而又精細的時空中，物理學研究物質存在的基本形式，以及它們的性質和運動規(guī)律，因此說物理學是關于“萬物之理”的學問并不為過

2、。 它起始于伽利略和牛頓的年代,經(jīng)過三個多世紀的發(fā)展物理學是以實驗為基礎,運用思維和數(shù)學工具研究自然界最基本最廣泛的物質運動規(guī)律和物質層次的一門精密的自然科學.從時間尺度上，物理學的研究對象從10-25s到1018s，共跨越了43-44個數(shù)量級。從空間尺度上，物理學的研究對象從1026-1027m到10-15m，共跨越了42-43個數(shù)量級。二、物理學研究什么？物理學是以實驗為基礎,運用思維和數(shù)學工具研究自然界最基本最廣物理學與人類文明課件物理學與人類文明課件1.物質世界所遵循的客觀規(guī)律2.利用這些規(guī)律為我們服務3.理性的思維思辨的頭腦分析的能力創(chuàng)新的精神 三、為什么學習物理學？1.物質世界所遵

3、循的客觀規(guī)律2.利用這些規(guī)律為我們服務3.理滿天星斗循環(huán)往復、東起西落，是什么力量使目月星辰有著這樣的運動規(guī)律？ 通過這些，我們將了解天體的運動。滿天星斗循環(huán)往復、東起西落，是什么力量使目月星辰有著這樣的運拋出的石頭、跳水運動員在空中“劃出”美麗的拋物線。看似毫不相干的現(xiàn)象，卻隱藏著大自然的秘密之一萬有引力定律。拋出的石頭、跳水運動員在空中“劃出”美麗的拋物線。生活中的現(xiàn)象：靜電生活中的現(xiàn)象：靜電四、物理學與其他科學 物理學的發(fā)展，促進了技術的進步，引發(fā)了一次又一次產業(yè)革命?，F(xiàn)代物理學更是成為高新科技的基礎。四、物理學與其他科學 物理學的發(fā)展，促進了技術的進步，引發(fā)物理學是現(xiàn)代技術的重要基礎物

4、 理 學電子與計算機技術現(xiàn)代通信技術生物技術航天與空間技術激光技術圖-10圖-11圖-12圖-13圖-14物理學是現(xiàn)代技術的重要基礎物 理 學電子與計現(xiàn)代通生物航天與1.航天與空間技術在牛頓力學和萬有引力定律的基礎上發(fā)展起來的空間物理，能把宇宙飛船送上太空，使人類實現(xiàn)了飛天的夢想。1.航天與空間技術航天飛機 該空間站以美國和俄羅斯為首，包括加拿大、日本、巴西和歐空局（11個國家，正式成員國有比利時、丹麥、法國、德國、英國、意大利、荷蘭、西班牙、瑞典、瑞士和愛爾蘭）共16個國家參與研制。航天飛機 該空間站以美國和俄羅斯為首，包括加拿大、日本、巴西神州9號和天宮一號神州9號和天宮一號2.帶電粒子在

5、電場磁場中的偏轉在科技中的應用。電視機顯像管2.帶電粒子在電場磁場中的偏轉在科技中的應用。3.放射線的應用醫(yī)療上的放療。在醫(yī)療上還有很多，如用于治療腦瘤的刀。如核磁共振，超聲波，X光機等。3.放射線的應用物理學與人類文明課件4.微電子技術:半導體芯片、電子計算機。4.微電子技術:半導體芯片、電子計算機。半導體芯片半導體芯片5.激光。激光物理的進展使激光在制造業(yè)、醫(yī)療技術和國防工業(yè)中的得到了廣泛的應用。大家熟悉的微機光盤就是用激光讀的。光導纖維等。5.激光。激光物理的進展使激光在制造業(yè)、醫(yī)療技術和國防工業(yè)中物理學與人類文明課件光導纖維通常用來傳輸無線電，電話，電視和電子計算機數(shù)據(jù)現(xiàn)代通信：智能手

6、機光導纖維通常用來傳輸無線電，電話，電視和電子計算機數(shù)據(jù)現(xiàn)代通6、超導。磁懸浮列車等。6、超導。磁懸浮列車等。鑲嵌了48個 Fe 原子的 Cu 表面的掃描隧道顯微鏡照片。48 個 Fe 原子形成“電子圍欄”7、納米技術，使人們可以按照自己的需要設計并重新排列原子或者原子團，使其具有人們希望的特性。鑲嵌了48個 Fe 原子的 Cu 表面的掃描隧道顯微鏡照片。物理學與人類文明課件納米機器人只有細胞般大 納米機器人只有細胞般大 8、原子核物理學的進展，使人類直接利用射線與核能成為現(xiàn)實。 原子能的開發(fā)利用，推動了社會發(fā)展，但使人類面臨著核戰(zhàn)爭、核污染的威脅。8、原子核物理學的進展，使人類直接利用射線與

7、核能成為現(xiàn)實。 原子彈爆炸氫彈爆炸原子彈爆炸氫彈爆炸9、生命科學的發(fā)展也離不開物理學。利用X射線衍射的方法成功地測定了DNA的雙螺旋結構。 9、生命科學的發(fā)展也離不開物理學。 可以說物理學的發(fā)展，促進了各個領域科學技術的進步。使人類的生產和生活發(fā)生了翻天覆地的變化。大腸埃希桿菌僅30納米的鞭毛 可以說物理學的發(fā)展，促進了各個領域科學技術的進步。使人 五、物理學與社會進步第一次產業(yè)革命第二次產業(yè)革命第三次產業(yè)革命 五、物第一次產業(yè)革命第二次產業(yè)革命第三次產業(yè)革命物理學與人類文明課件20世紀70年代，微觀物理方面取得重大突破，開創(chuàng)了微電子工業(yè)，使世界開始進入了以電子計算機應用為特征的信息時代。這是

8、第三次產業(yè)革命。 可以說社會的每一次巨大的進步都是在物理學發(fā)展的基礎上完成的。沒有物理學的發(fā)展就沒有人類社會和文明的巨大進步。20世紀70年代，微觀物理方面取得重大突破，開創(chuàng)了微電子工業(yè)六、物理學與思維觀念 物理學極大地豐富了人類對物質世界的認識，也改變和擴展著人類的思維方式。物理學的每一個重大進展，都是人類思維觀念進步的偉大階梯。六、物理學與思維觀念 物理學極大地豐富了人類對物質世界的物理學與人類文明課件物理學豐富我們對物質世界的認識天圓地方地心說日心說河外星系大爆炸理論物理學豐富我們對物質世界的認識天圓地方地心說日心說河外星系大物理學與人類文明課件 人們更可以掌握的規(guī)律對物體的運動和未來做

9、出準確的預言。在牛頓力學建立后，人們精確地預言哈雷彗星每76年回歸地球一次。 這意味著已知受力情況和初始條件物體的位置和速度（比如，將一個物體以一定的初始速度拋出去，知道開始的時候的位置和速度，我們可以確定任意時刻物體的位置。同學們通過以后的學習完全可以做到），就可以求出以后任何時刻物體的位置和速度。由此，人們形成了“機械決定論”的思維方式。 人們更可以掌握的規(guī)律對物體的運動和未來做出準確的預言。在牛周全縝密，注意變化與差別！洛侖茲的“蝴蝶效應”：一只蝴蝶在巴西扇動翅膀，有可能在美國得克薩斯引起一場龍卷風。周全縝密，注意變化與差別！洛侖茲的“蝴蝶效應”：力學 主要研究力和運動的關系。熱學 主要

10、研究分子動理論和氣體的熱學性質。 電學 主要研究電場、電路、磁場和電磁感應。 光學 主要研究光的傳播規(guī)律和光的本性。 原子物理 主要研究原子和原子核的組成與變化。 七、高中物理的主要內容？力學 主要研究力和運動的關系。七、高中物理的主要內容？課程簡介必修1必修2選修1-1選修1-2選修3-1選修3-2選修3-3選修3-4選修3-5共同必修文科選修理 科 選 修力學電學熱學光學原子物理學課程簡介必修1必修2選修1-1選修1-2選修3-1選修3-2五、怎么學好高中物理1.勤于思考，2.善于觀察，3.注重實驗五、怎么學好高中物理1.勤于思考，觀察和實驗：物理學的重要基礎17世紀初，伽利略系統(tǒng)的實驗和觀察的方法作為探究自然規(guī)律的重要手段。觀察和實驗：物理學的重要基礎17世紀初，自然界和自然規(guī)律隱藏在黑暗中：上帝說，讓牛頓出生吧！于是一切都是光明。經(jīng)典物理學理論體系