物理必修一物理学与人类文明优秀课件.ppt

物理学与人类文明010203目录 一、物理学研究什么一、物理学研究什么 三、物理学与社会进步三、物理学与社会进步 四、物理学与思维观念四、物理学与思维观念 五、物理的未来五、物理的未来 六、怎么学好高中物理六、怎么学好高中物理 二、物理学与其它科学技术二、物理学与其它科学技术040506一、物理学研究什么一、物理学研究什么是一门是一门自然科学自然科学 起始于起始于伽利略伽利略和和牛顿牛顿时代时代，经过三个多世纪的发展，已成为一门有众多分支的、经过三个多世纪的发展，已成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的基础科学。令人尊敬和热爱的基础科学。物理学的研究对象 2种界面切换思考：物理思考：物理学研究什么学研究什么呢？呢？浩浩瀚瀚的的宇宇宙宙物理学的研究对象 2种界面切换思考：物理思考：物理学研究什么学研究什么呢？呢？微微观观粒粒子子二、物理学与其他学科二、物理学与其他学科物理学的发展，物理学的发展，促进了促进了技术的发展，技术的发展，引发了引发了一次一次又一次的产业革命。现代物理学又一次的产业革命。现代物理学更是成为更是成为高新科高新科技的基础。技的基础。航航航航天天天天与与与与空空空空间间间间技技技技术术术术二、物理学与其他学科二、物理学与其他学科物理学的发展，物理学的发展，促进了促进了技术的发展，技术的发展，引发了引发了一次一次又一次的产业革命。现代物理学又一次的产业革命。现代物理学更是成为更是成为高新科高新科技的基础。技的基础。物理学的基本物理学的基本理理论是空是空间技技术的基的基础。近日，我国天宫二号总设计师向媒体透漏近日，我国天宫二号总设计师向媒体透漏了一个消息，那就是了一个消息，那就是“天宫二号后，不会天宫二号后，不会再有天宫三号了，我国的空间站建设已经再有天宫三号了，我国的空间站建设已经全面提速，直接进入空间站时代全面提速，直接进入空间站时代“这对国这对国人来说无疑是个振奋人心的大好消息。人来说无疑是个振奋人心的大好消息。二、物理学与其他学科二、物理学与其他学科放放射射治治疗疗物物理理学学与与医医学学C CT T拍拍片片二、物理学与其他学科二、物理学与其他学科物物理理学学与与交交通通二、物理学与其他学科二、物理学与其他学科物物理理学学与与军军事事二、物理学与其他学科二、物理学与其他学科物物理理学学与与军军事事二、物理学与其他学科二、物理学与其他学科物物理理学学与与纳纳米米技技术术物物理理学学与与生生命命技技术术三、物理学与社会进步三、物理学与社会进步物理学的发展物理学的发展孕育了孕育了技术的革新，技术的革新，促进了促进了物质生物质生产的繁荣，产的繁荣，改变了改变了人类的生产和生活方式，人类的生产和生活方式，推动推动了了社会的进步。社会的进步。第第第第一一一一次次次次产产产产业业业业革革革革命命命命课本图课本图9 第一辆蒸汽机车（模型）第一辆蒸汽机车（模型）1818世纪中叶，蒸汽世纪中叶，蒸汽机的改进和广泛应机的改进和广泛应用得益于热学的研用得益于热学的研究，促进了手工生究，促进了手工生产向机械化大生产产向机械化大生产的转变。的转变。三、物理学与社会进步三、物理学与社会进步1919世纪后半夜，在电磁学研究的基础上发展起来世纪后半夜，在电磁学研究的基础上发展起来的电力工业，给生产和生活带来深刻的影响，使的电力工业，给生产和生活带来深刻的影响，使人类社会进入了电气时代。人类社会进入了电气时代。第第第第二二二二次次次次产产产产业业业业革革革革命命命命第二次产业革命第二次产业革命课本图课本图10 我们生活在电气化的时代我们生活在电气化的时代高压输电线高压输电线电子管电子管集成电路集成电路三、物理学与社会进步三、物理学与社会进步2020世纪世纪7070年代，微观物年代，微观物理方面的重大突破开创理方面的重大突破开创了微电子工业，从而触了微电子工业，从而触发了第三次产业革命。发了第三次产业革命。世界开始进入以电子计世界开始进入以电子计算机应用为特征的信息算机应用为特征的信息时代。时代。第第第第三三三三次产业革命次产业革命次产业革命次产业革命2第三次产业革命第三次产业革命课本图课本图11 信息时代信息时代光导纤维光导纤维单晶硅片单晶硅片互联网（示意图）互联网（示意图）四、四、物理学与思维观念物理学与思维观念物理学极大地物理学极大地丰富了丰富了人类对物质世界的认识，也人类对物质世界的认识，也改改变变和和扩展着扩展着人类的思维方式。物理学的每一个重大人类的思维方式。物理学的每一个重大的进展，的进展，都是都是人类思维观念进步的伟大阶梯。人类思维观念进步的伟大阶梯。课本图课本图12甲甲 古人心中的古人心中的“宇宙宇宙”课本图课本图12乙乙 16世纪，人们认识到地球和几大行星都在世纪，人们认识到地球和几大行星都在围围 绕太阳运动绕太阳运动课本图课本图12丙丙 现代天文学家已经观测到距我们现代天文学家已经观测到距我们140亿光亿光年的天体年的天体课本图课本图13甲甲 哈雷彗星和它的哈雷彗星和它的公转轨道。公转轨道。公元前公元前61319106131910年，中国有它年，中国有它3131次回归的次回归的纪录；纪录；17051705年英国天文学家哈雷根据牛顿的万有年英国天文学家哈雷根据牛顿的万有引力定律正确地预言了它的回归引力定律正确地预言了它的回归课本图课本图13乙乙哈雷彗星哈雷彗星五、五、物理学的未来物理学的未来自然拥有无尽的财富；自然拥有无尽的财富；没有理由认为没有理由认为我们已经我们已经“耗尽耗尽”了自然财富，了自然财富，或者认为或者认为我们已经我们已经接近完整地掌握了自然界的全部财富。接近完整地掌握了自然界的全部财富。还有还有许多困扰物理学的难题，许多困扰物理学的难题，有待有待我们去探索。我们去探索。许多物理学家的重要发现和发明，许多物理学家的重要发现和发明，都产生于都产生于风华正茂、思想敏捷的青年时期。风华正茂、思想敏捷的青年时期。年轻人年轻人最具创新精神，在高中物理学习中树立的创新精神，学最具创新精神，在高中物理学习中树立的创新精神，学 到的科学方法，积累的到的科学方法，积累的科学知识，科学知识，将会使将会使你终身受益。你终身受益。五、物理学的未来五、物理学的未来伽利略伽利略爱因斯坦爱因斯坦牛牛 顿顿居里夫人居里夫人麦克斯韦麦克斯韦霍霍 金金物物理理学学家家的的重重要要发发现现和和发发明明我们开始策划未来！我们开始策划未来！高中物理是什么？高中物理是什么？高中物理是什么？高中物理是什么？（1 1）物理难，化学烦，数学习题做不完！）物理难，化学烦，数学习题做不完！）物理难，化学烦，数学习题做不完！）物理难，化学烦，数学习题做不完！物理学研究对象的尺度物理学研究对象的尺度从从 到到 共跨越了共跨越了42 43个数量级。个数量级。（2 2）基本框架：力、电、光、原子）基本框架：力、电、光、原子）基本框架：力、电、光、原子）基本框架：力、电、光、原子（3 3）初高中区别：）初高中区别：）初高中区别：）初高中区别：A A、初中物理研究的问题相对独立，、初中物理研究的问题相对独立，、初中物理研究的问题相对独立，、初中物理研究的问题相对独立，高中物理则有一个知识体系。高中物理则有一个知识体系。高中物理则有一个知识体系。高中物理则有一个知识体系。B B、初中物理只介绍一些较为简单的、初中物理只介绍一些较为简单的、初中物理只介绍一些较为简单的、初中物理只介绍一些较为简单的知识，高中物理则注重更深层次的知识，高中物理则注重更深层次的知识，高中物理则注重更深层次的知识，高中物理则注重更深层次的研究。研究。研究。研究。C C、初中物理注重定性分析，高中物体则注重定量分析。、初中物理注重定性分析，高中物体则注重定量分析。、初中物理注重定性分析，高中物体则注重定量分析。、初中物理注重定性分析，高中物体则注重定量分析。我们开始策划未来！我们开始策划未来！1 1、高中物理学什么？高中物理学什么？高中物理学什么？高中物理学什么？高高高高中中中中物物物物理理理理全全全全部部部部内内内内容容容容必修必修必修必修1 1：第一章第一章第一章第一章 运动的描述运动的描述运动的描述运动的描述 第二章第二章第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究 第三章第三章第三章第三章 相互作用相互作用相互作用相互作用 第四章第四章第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律牛顿运动定律必修必修必修必修2 2：第一章第一章第一章第一章 机械能及其守恒定律机械能及其守恒定律机械能及其守恒定律机械能及其守恒定律 第二章第二章第二章第二章 曲线运动曲线运动曲线运动曲线运动 第三章第三章第三章第三章 万有引力与航天万有引力与航天万有引力与航天万有引力与航天 选修选修选修选修3131：第一章第一章第一章第一章 静电场静电场静电场静电场 第二章第二章第二章第二章 恒定电流恒定电流恒定电流恒定电流 第三章第三章第三章第三章 磁场磁场磁场磁场选修选修选修选修3232：第一章第一章第一章第一章 电磁感应电磁感应电磁感应电磁感应 第二章第二章第二章第二章 交变电流交变电流交变电流交变电流 第三章第三章第三章第三章 传感器传感器传感器传感器选修选修选修选修33 33：不选不选不选不选(分子动理论，气体，物态和物态变化，热力学定律）分子动理论，气体，物态和物态变化，热力学定律）分子动理论，气体，物态和物态变化，热力学定律）分子动理论，气体，物态和物态变化，热力学定律）选修选修选修选修3434：第一章第一章第一章第一章 机械振动机械振动机械振动机械振动 第二章第二章第二章第二章 机械波机械波机械波机械波 第三章第三章第三章第三章 光光光光选修选修选修选修3535：第一章第一章第一章第一章 动量守恒定律动量守恒定律动量守恒定律动量守恒定律 第二章第二章第二章第二章 波粒二项性波粒二项性波粒二项性波粒二项性 第三章第三章第三章第三章 原子结构原子结构原子结构原子结构 第四章第四章第四章第四章 原子核原子核原子核原子核我们开始策划未来！我们开始策划未来！2 2、我们为什么要学习高中物理我们为什么要学习高中物理我们为什么要学习高中物理我们为什么要学习高中物理?（1 1）兴趣？）兴趣？）兴趣？）兴趣？（2 2）深造？）深造？）深造？）深造？（3 3）升学？）升学？）升学？）升学？110110分分分分说明：学习物理的层次：说明：学习物理的层次：说明：学习物理的层次：说明：学习物理的层次：无理无理无理无理勿理勿理勿理勿理误理误理误理误理悟理悟理悟理悟理物理物理物理物理物理学与人类生活、生产活动关系最为密切！磁悬浮物理学与人类生活、生产活动关系最为密切！磁悬浮物理学与人类生活、生产活动关系最为密切！磁悬浮物理学与人类生活、生产活动关系最为密切！磁悬浮列车列车列车列车 随时随地都在用物理！核爆炸随时随地都在用物理！核爆炸随时随地都在用物理！核爆炸随时随地都在用物理！核爆炸物理是有趣的：物理是有趣的：物理是有趣的：物理是有趣的：B B超、次声、时空隧道等、激光武器！超、次声、时空隧道等、激光武器！超、次声、时空隧道等、激光武器！超、次声、时空隧道等、激光武器！我们开始策划未来！我们开始策划未来！我们开始策划未来！我们开始策划未来！3 3、我们怎么学习高中物理我们怎么学习高中物理我们怎么学习高中物理我们怎么学习高中物理?（1 1）一个前提：习惯成就未来、细节决定成败、态度决定一切）一个前提：习惯成就未来、细节决定成败、态度决定一切）一个前提：习惯成就未来、细节决定成败、态度决定一切）一个前提：习惯成就未来、细节决定成败、态度决定一切天分不会决定成绩，努力不一定成功，不努力一定不会成功！天分不会决定成绩，努力不一定成功，不努力一定不会成功！天分不会决定成绩，努力不一定成功，不努力一定不会成功！天分不会决定成绩，努力不一定成功，不努力一定不会成功！天下没有免费的午餐。（天上掉馅饼，地上有陷阱）天下没有免费的午餐。（天上掉馅饼，地上有陷阱）天下没有免费的午餐。（天上掉馅饼，地上有陷阱）天下没有免费的午餐。（天上掉馅饼，地上有陷阱）（2 2）三个基本：基本概念要清楚、基本规律要掌握、基本方法要熟练）三个基本：基本概念要清楚、基本规律要掌握、基本方法要熟练）三个基本：基本概念要清楚、基本规律要掌握、基本方法要熟练）三个基本：基本概念要清楚、基本规律要掌握、基本方法要熟练首先听懂、而后记住、练习会做、逐渐熟练、熟能生巧、有所创新首先听懂、而后记住、练习会做、逐渐熟练、熟能生巧、有所创新首先听懂、而后记住、练习会做、逐渐熟练、熟能生巧、有所创新首先听懂、而后记住、练习会做、逐渐熟练、熟能生巧、有所创新题不在多，真懂才行，举一反一即可。题不在多，真懂才行，举一反一即可。题不在多，真懂才行，举一反一即可。题不在多，真懂才行，举一反一即可。审题慢一点，做题就会快一点，心情就会好一点，分数就会高一点。审题慢一点，做题就会快一点，心情就会好一点，分数就会高一点。审题慢一点，做题就会快一点，心情就会好一点，分数就会高一点。审题慢一点，做题就会快一点，心情就会好一点，分数就会高一点。学会舍得，有舍有得，小舍小得，大舍大得，不舍不得！学会舍得，有舍有得，小舍小得，大舍大得，不舍不得！学会舍得，有舍有得，小舍小得，大舍大得，不舍不得！学会舍得，有舍有得，小舍小得，大舍大得，不舍不得！做题的最高境界，无招胜有招！做题的最高境界，无招胜有招！做题的最高境界，无招胜有招！做题的最高境界，无招胜有招！我们开始策划未来！我们开始策划未来！我们开始策划未来！我们开始策划未来！3 3、我们怎么学习高中物理我们怎么学习高中物理我们怎么学习高中物理我们怎么学习高中物理?（3 3）八大注意）八大注意）八大注意）八大注意注意专心上课：（专心、笔记）注意专心上课：（专心、笔记）注意专心上课：（专心、笔记）注意专心上课：（专心、笔记）注意及时复习：注意及时复习：注意及时复习：注意及时复习：（巩固、反馈、创新、再巩固（巩固、反馈、创新、再巩固（巩固、反馈、创新、再巩固（巩固、反馈、创新、再巩固）注意独立做题：（不要依赖他人、不要依赖参考书、注意分享）注意独立做题：（不要依赖他人、不要依赖参考书、注意分享）注意独立做题：（不要依赖他人、不要依赖参考书、注意分享）注意独立做题：（不要依赖他人、不要依赖参考书、注意分享）注意解决疑难注意解决疑难注意解决疑难注意解决疑难：（：（：（：（高考、学考比中考要难、定位高一点）高考、学考比中考要难、定位高一点）高考、学考比中考要难、定位高一点）高考、学考比中考要难、定位高一点）注意系统总结注意系统总结注意系统总结注意系统总结：（：（：（：（书是越学越薄的、点书是越学越薄的、点书是越学越薄的、点书是越学越薄的、点线线线线面面面面网）网）网）网）注意课外学习注意课外学习注意课外学习注意课外学习：（：（：（：（开阔视野、见多识广、厚积薄发）开阔视野、见多识广、厚积薄发）开阔视野、见多识广、厚积薄发）开阔视野、见多识广、厚积薄发）注意细节把握注意细节把握注意细节把握注意细节把握：（：（：（：（草稿纸的使用、作业本的使用、参考书的使用）草稿纸的使用、作业本的使用、参考书的使用）草稿纸的使用、作业本的使用、参考书的使用）草稿纸的使用、作业本的使用、参考书的使用）注意习惯养成注意习惯养成注意习惯养成注意习惯养成：（：（：（：（胜不骄，败不馁）胜不骄，败不馁）胜不骄，败不馁）胜不骄，败不馁）我们开始策划未来！我们开始策划未来！我们开始策划未来！我们开始策划未来！两个伟大的物理学家两个伟大的物理学家两个伟大的物理学家两个伟大的物理学家 牛顿（牛顿（16421727年）年）英国数学家、物理学家英国数学家、物理学家英国数学家、物理学家英国数学家、物理学家 牛顿的故乡牛顿的故乡牛顿的故乡牛顿的故乡英国林肯郡的伍尔斯英国林肯郡的伍尔斯英国林肯郡的伍尔斯英国林肯郡的伍尔斯索普庄园。索普庄园。索普庄园。索普庄园。美丽的剑桥，牛顿于美丽的剑桥，牛顿于美丽的剑桥，牛顿于美丽的剑桥，牛顿于1818岁岁岁岁（16611661年）年）年）年）进入剑桥大学三一进入剑桥大学三一进入剑桥大学三一进入剑桥大学三一学院学习。学院学习。学院学习。学院学习。1665166516661666年伦敦鼠疫流行，学校停课，牛顿回到家乡。在这期年伦敦鼠疫流行，学校停课，牛顿回到家乡。在这期年伦敦鼠疫流行，学校停课，牛顿回到家乡。在这期年伦敦鼠疫流行，学校停课，牛顿回到家乡。在这期间他发明了微积分，初步发现了力学三定律、万有引力定律，并进行间他发明了微积分，初步发现了力学三定律、万有引力定律，并进行间他发明了微积分，初步发现了力学三定律、万有引力定律，并进行间他发明了微积分，初步发现了力学三定律、万有引力定律，并进行了光的分解实验。了光的分解实验。了光的分解实验。了光的分解实验。自然和自然规律隐藏在黑暗中，自然和自然规律隐藏在黑暗中，自然和自然规律隐藏在黑暗中，自然和自然规律隐藏在黑暗中，上帝说：让牛顿去吧，上帝说：让牛顿去吧，上帝说：让牛顿去吧，上帝说：让牛顿去吧，于是一切遂成光明。于是一切遂成光明。于是一切遂成光明。于是一切遂成光明。英国诗人蒲柏英国诗人蒲柏英国诗人蒲柏英国诗人蒲柏我们开始策划未来！我们开始策划未来！我们开始策划未来！我们开始策划未来！两个伟大的物理学家两个伟大的物理学家两个伟大的物理学家两个伟大的物理学家 阿尔伯特阿尔伯特阿尔伯特阿尔伯特 爱因斯坦于爱因斯坦于爱因斯坦于爱因斯坦于18791879年年年年出生于德国的乌尔姆。出生于德国的乌尔姆。出生于德国的乌尔姆。出生于德国的乌尔姆。18951895年报考瑞士苏黎世联年报考瑞士苏黎世联年报考瑞士苏黎世联年报考瑞士苏黎世联邦工业大学邦工业大学邦工业大学邦工业大学 ，未能通过，补习一，未能通过，补习一，未能通过，补习一，未能通过，补习一年，于次年考取。年，于次年考取。年，于次年考取。年，于次年考取。1933 1933年年年年1 1月希月希月希月希特勒上台并发动特勒上台并发动特勒上台并发动特勒上台并发动排犹运动，爱因排犹运动，爱因排犹运动，爱因排犹运动，爱因斯坦离开德国，斯坦离开德国，斯坦离开德国，斯坦离开德国，去了美国。去了美国。去了美国。去了美国。自然和自然规律隐藏自然和自然规律隐藏自然和自然规律隐藏自然和自然规律隐藏在黑暗中，在黑暗中，在黑暗中，在黑暗中，上帝说：上帝说：上帝说：上帝说：让牛顿去吧，让牛顿去吧，让牛顿去吧，让牛顿去吧，于是一切遂成光明于是一切遂成光明于是一切遂成光明于是一切遂成光明 。后人续写道后人续写道后人续写道后人续写道:上帝说完多少年之后上帝说完多少年之后上帝说完多少年之后上帝说完多少年之后，魔鬼说：魔鬼说：魔鬼说：魔鬼说：让爱因斯坦去吧，让爱因斯坦去吧，让爱因斯坦去吧，让爱因斯坦去吧，于是一切又回到黑暗中于是一切又回到黑暗中于是一切又回到黑暗中于是一切又回到黑暗中。我们开始策划未来！我们开始策划未来！我们开始策划未来！我们开始策划未来！方向比努力更重要方向比努力更重要方向比努力更重要方向比努力更重要 ，能力比知识更重要，能力比知识更重要，能力比知识更重要，能力比知识更重要，健康比成绩更重要，生活比文凭更重要，健康比成绩更重要，生活比文凭更重要，健康比成绩更重要，生活比文凭更重要，健康比成绩更重要，生活比文凭更重要，情商比智商更重要，好好学习尤其重要。情商比智商更重要，好好学习尤其重要。情商比智商更重要，好好学习尤其重要。情商比智商更重要，好好学习尤其重要。课前预习课前预习课前预习课前预习 上课认真听讲上课认真听讲上课认真听讲上课认真听讲 作业要独立完成，严禁抄袭作业要独立完成，严禁抄袭作业要独立完成，严禁抄袭作业要独立完成，严禁抄袭 做好练习，可起到理解、巩固、深化、活化知识的作用做好练习，可起到理解、巩固、深化、活化知识的作用做好练习，可起到理解、巩固、深化、活化知识的作用做好练习，可起到理解、巩固、深化、活化知识的作用.经得住挫折和失败的考验，做到胜不骄、败不馁，正确对经得住挫折和失败的考验，做到胜不骄、败不馁，正确对经得住挫折和失败的考验，做到胜不骄、败不馁，正确对经得住挫折和失败的考验，做到胜不骄、败不馁，正确对待考试成绩待考试成绩待考试成绩待考试成绩4 4、我们开始踏上征程！我们开始踏上征程！我们开始踏上征程！我们开始踏上征程！具体要求：具体要求：1 1、会听课、会记笔记、会问问题是会学习的重要表现。、会听课、会记笔记、会问问题是会学习的重要表现。2 2、会发现自己存在的问题，针对性的解决，解决问题的过程、会发现自己存在的问题，针对性的解决，解决问题的过程就是提高自己，建议每人都有一本自己的问题集。就是提高自己，建议每人都有一本自己的问题集。3 3、解题时多从物理道理入手，理通则解题顺，理不通即使解、解题时多从物理道理入手，理通则解题顺，理不通即使解对了，以后也会出问题。对了，以后也会出问题。4 4、规范和严谨是学好物理的关键。、规范和严谨是学好物理的关键。物理学是自然科学的基础之一，物理学的研究成果和研究方法，物理学是自然科学的基础之一，物理学的研究成果和研究方法，在自然科学的各个领域都起着重要的作用。在自然科学的各个领域都起着重要的作用。化学物理和物理化学、生物物理、地球物理等。当前科学中最活化学物理和物理化学、生物物理、地球物理等。当前科学中最活跃、最引人注目的课题，如生命科学、宇宙起源、材料科学等等，都跃、最引人注目的课题，如生命科学、宇宙起源、材料科学等等，都与物理学的研究成果和研究方法密切相关。与物理学的研究成果和研究方法密切相关。图-4：太阳系图-5：上海超导磁悬浮列车作业作业：!感谢感谢聆听聆听!