1、撩开物理学的神秘面纱,判天地之美，析万物之理。庄子,一、物理学与自然规律,大自然充满了奥秘。在天地之间，各种形态的物质展示着惊人的多样和复杂，而在如此多样和复杂的大自然背后，却隐藏着统一与和谐的规律。,满天星斗循环往复、东起西落，是什么力量使日月星辰有着这样的运动规律？,通过这些，我们将了解天体的运动。,太阳系图谱,这是老图，还是新图？,哈雷慧星为什么能够回归？,抛出的石头、跳水运动员在空中“划出”美丽的抛物线。看似毫不相干的现象，却隐藏着大自然的秘密之一万有引力定律。,大自然另一自然现象：闪电,生活中的现象：静电,静电现象,闪电、梳子吸纸屑等现象，蕴藏着 大自然的一个秘密 静电，体现了自然多
2、 样性与统一性。,物理学的规律,物理学规律属于大自然规律的一部分。物理学就是研究物质的性质、相互作用和运动规 律的自然科学。,二、物理学科与其它学科的联系区别,物理科与其它科关注点不同。 物理学有许多分支：如力学、热学、电磁学、光学、统计物理学、量子力学、凝聚态物理、原子和原子核物理、粒子物理等。 与其它学科形成交叉学科：物理化学、生物物理、地球物理等。,以瀑布为例研究：,物理学更关心瀑布的基本运动规律。,化学更关心水的分子成分和结构，水质的变化。,生物学则侧重水中的微生物种类，以及瀑布对周围生态的影响。,地球科学更关注瀑布周围的地层结构。,三、物理学与社会发展,物理学: 起源于自然哲学观察和
3、思考,古希腊时代,人们把自然界观察和思考，笼统地称为自然哲学。亚里士多德首次提出了物理学。,1609年，伽利略利用天文望远镜观察探索宇宙的奥秘,物理与社会发展,观察和实验：物理学的重要基础,17世纪初， 伽利略系统的 实验和观察的 方法作为探究 自然规律的重 要手段。,自然界和自然规律隐藏在黑暗中：上帝说，让牛顿出生吧！于是一切都是光明。,经典物理学理论 体系的建立者,17世纪万有引力的发现使人类在20世纪60年代实现了登月梦想,物理与社会发展,C.17世纪，牛顿在前人研究成果的基础上，建立了经典力学体系。这是现代意义上的物理学开端。牛顿力学不仅能帮助我们解释周围的宏观世界，而且让人类实现了登
4、月梦想。,古希腊人的探索：地球位于宇宙的中心地面附近的物质是由土、水、气、火四种元素组成。 公元100年后，天文学家托勒密完善了地心说。地心说的观点一直持续了近两千年。 16世纪中叶，天文学家哥白尼在临死时发表了日心说理论，修正了地球静止不动的观念，为牛顿的天上和地下物理学的统一打下了基础。,人类对太空的不懈追求,远古人们就梦想飞出地球探索星空的奥秘。嫦娥奔月是广为留传的民间神话，体现了人类了解自然奥秘的渴望。,人类对太空的不懈追求,在牛顿力学的基础上，人类对太空的探索的理论与实践都取得了丰硕的成果。,人类对太空的不懈追求,1957年前苏联第一颗人造卫星上天，震惊了世界。,1970年中国发射了
5、人造卫星，成为全世界第五个发射人造卫星的国家。,人类对太空的不懈追求,1961年4月12日，前苏联成功地发射了第一艘“东方号“载人飞船。完成了人类第一次环绕地球的飞行。,尤里加加林成为人类第一位登上太空的航天员。,人类对太空的不懈追求,中国对太空的不懈追求-神州计划,1999年11月我国发射了“神舟”1号飞船。 2003年10月我国首次发射了“神舟”5号载人飞船。 2013年6月11日17时38分02.666秒，由长征二号F改进型运载火箭（遥十）“神箭”成功发射。,中国对太空的不懈追求-嫦娥计划,嫦娥1号是中国的首颗绕月人造卫星。以中国古代神话人物嫦娥命名。于2007年10月24日18时05分
6、（UTC+8）在西昌卫星发射中心搭乘长征三号甲运载火箭顺利发射升空。 嫦娥三号是中国国家航天局嫦娥工程第二阶段的登月探测器，包括着陆器和月球车。预计将于2013年12月初由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射。,中国对太空的不懈追求-北斗计划,卫星导航定位系统是重要的空间基础设施，它综合了传统天文导航定位和地面无线电导航定位的优点，相当于一个设置在太空的无线电导航台。 2003年12月，中国自行研发设计的“北斗一号”卫星导航定位系统建成并正式开通运行，“北斗一号”精确度在10米之内。,D：18世纪到19世纪,物理学家建立了热力学理论和分子物理，发现了能量转换和能量守恒定律后，开始探索用内能
7、转化为机械能的方法来代替人力和畜力。这一伟大的发现，是以瓦特发明蒸汽机为代表的。蒸汽动力的应用，使许多大型厂矿应运而生。 蒸汽机的发明，直接推动了第一次工业革命。,瓦特改良的蒸汽机,19世纪中期欧洲 农业化机械已普遍使用,1807年 克莱蒙特号 蒸汽船,18世纪中期，富兰克林通过著名的风筝实验，将天电与地电统一起来。到了19世纪，以库仑、奥斯特、安培、法拉第、麦克斯韦等为代表的物理学家建立了电磁学理论。 电磁技术的应用，引发了第二次工业革命。使人类进入电气时代。现在，电已经深入到人们的生产、生活的方方面面。,上海东方明珠,游乐园里的摩天轮,赫兹实验证实电磁波的存在,电磁波发生器：两条光滑的铜球
8、杆各自固定在两片锌板，把铜杆用导线连接到感应线圈的两端。 电磁波接收器：将导线弯成环状，两端留有缝隙。,20世纪初，相对论和量子力学的建立，是物理学史上一场惊天动地的革命。,广义相对论指出， 时空曲率将产生引力。,薛定谔 (1887-1961) 奥地利人 创立量子力学,用STM针尖移动的铁原子,原子核物理学的进展，使人类直接利用射线与核能成为现实。,原子能的开发利用，推动了社会发展，但使人类面临着核战争、核污染的威胁，使人类真正体会到技术是一把“双刃剑”。,核电站,核电站是利用核裂变或核聚变反应所释放的能量产生电能的热力发电厂。由于控制核聚变的技术障碍，目前商业运转中的核能发电厂都是利用核裂变
9、反应而发电。核电站在台湾称做“核能发电厂”，在中国大陆称作“核电站”，在日本则称作“原子力发电所”。,霍金一生贡献于理论物理学的研究，被誉为当今最杰出的科学家之一。他的着作包括时间简史及黑洞与婴儿宇宙以及相关文章。虽然大家都觉得他非常不幸，但他在科学上的成就却是在他在病发后获得的。他凭着坚毅不屈的意志，战胜了疾病，创造了一个奇迹，也证明了残疾并非成功的障碍。他对生命的热爱和对科学研究的热诚，是值得年轻一代学习的。,20世纪，激光器、信息技术、超导技术、纳米技术、生命科学的发展。,物理学就是自然科学和技术科学的基础，也与普通人的日常生活密切相关。,信息技术改变了人们工作和生活方式，也使人们的观念
10、发生了深刻变化。,关注科学、技术和社会发展,磁记录技术的应用及其意义磁记录的理论和技术日趋成熟，正深刻地影响和改变我们的工作、生活和学习方式。人们不仅可以通过磁记录保存声音、动作、文字信息等，而且还可以运用记忆棒、光盘等载体，很方便地传递信息,物理学和社会的发展,物理学就是自然科学和技术科学的基础。,同时也与普通人的日常生活密切相关。,高中物理学什么?,四、,高中物理主要研究内容,力学,热学,电磁学,光学,原子物理,物理,茅台镇传统酿酒工艺,四驱车中的小马达,高中课程教材特点,必修 物理1 物理2 选修 三个系列 选修1-1 选修1-2 人文与社会发展选修2-1 选修2-2 物理学的实践与实用
11、性选修3-1 选修3-2 选修3-3 选修3-4 选修3-5 全面展示物理学的基本内容，以及技术应用，对经济社会影响。,五、怎样学好高中物理？,关注三个方面：,1、知识与技能,2、过程与方法,3、情感、态度与价值观,知识与技能,在“知识与技能”方面：需要学习概念、定律、模型以及实验技能。此外，还应该了解物理学与自然、社会、科学技术的相互关系。,培养目标不同，教学内容的选取就不同，或者教学内容的侧重点就不同。,过程与方法,在“过程与方法”方面： 需要经历科学探究的过程，动手实践，学习科 学方法，体会科学思想，形成自主学习的能 力。,情感、态度、价值观,在“情感态度价值观”方面需要培养学习物理的兴趣和激情，感受自然规律的和谐与奇妙，领悟其中的意义，养成科学精神和科学态度。,六、注意学习四环节,七、学好物理的一般方法,1、重视观察和实验,2、重视读书和思考,3、重视笔记和练习,4、应该有一个改错本,5、认真完成作业,向着成功， 我们现在就出发！,
