高一物理必修1緒論揭開(kāi)物理學(xué)的神秘面紗課件

1、物理奇妙的朋友1、什么是物理學(xué)？3、我們?cè)撊绾螌W(xué)好物理？2、物理學(xué)做了什么？1、什么是物理學(xué)？物：宇宙萬(wàn)物理：一切法則物理學(xué)研究：（1）物質(zhì)存在的基本形式，以及他們的性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)的規(guī)律；（2）物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在不同層次上認(rèn)識(shí)物質(zhì)的各種組成部分及其相互作用，以及它們的運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)化規(guī)律。物理學(xué)科的介紹 物理學(xué)是一門(mén)自然科學(xué),它起始于伽利略和牛頓的年代,經(jīng)過(guò)三個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展,已經(jīng)成為一門(mén)眾多分支,令人尊敬和熱愛(ài)的基礎(chǔ)科學(xué)。 它遠(yuǎn)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(xì)的時(shí)空中，物理學(xué)研究物質(zhì)存在的基本形式，以及它們的性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，因此說(shuō)物理學(xué)是關(guān)于“萬(wàn)物之理”的學(xué)問(wèn)并不為過(guò)。我們

2、的宇宙小到原子分子2、物理學(xué)做了什么？古希臘時(shí)代, 人們把自然界觀察和思考，籠統(tǒng)地稱(chēng)為自然哲學(xué)。亞里士多德首次提出了物理學(xué)。1609年，伽利略利用天文望遠(yuǎn)鏡觀察探索宇宙的奧秘物理與社會(huì)發(fā)展觀察和實(shí)驗(yàn)：物理學(xué)的重要基礎(chǔ)17世紀(jì)初，伽利略系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)和觀察的方法作為探究自然規(guī)律的重要手段。17世紀(jì)，牛頓在前人研究成果的基礎(chǔ)上，建立了經(jīng)典力學(xué)體系。這是現(xiàn)代意義上的物理學(xué)開(kāi)端。牛頓力學(xué)不僅能幫助我們解釋周?chē)暮暧^世界，而且讓人類(lèi)實(shí)現(xiàn)了登月夢(mèng)想。17世紀(jì)萬(wàn)有引力的發(fā)現(xiàn)使人類(lèi)在20世紀(jì)60年代實(shí)現(xiàn)了登月夢(mèng)想物理與社會(huì)發(fā)展牛頓的衛(wèi)星發(fā)射原理圖我們學(xué)習(xí)和生活的地方衛(wèi)星照片1999年11月我國(guó)發(fā)射了“神舟”1號(hào)飛

3、船。2003年10月我國(guó)首次發(fā)射了“神舟”5號(hào)載人飛船。2010年10月發(fā)射“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星人類(lèi)對(duì)太空的不懈追求D：18世紀(jì)到19世紀(jì),物理學(xué)家建立了熱力學(xué)理論和分子物理，發(fā)現(xiàn)了能量轉(zhuǎn)換和能量守恒定律后，開(kāi)始探索用內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的方法來(lái)代替人力和畜力。 這一偉大的發(fā)現(xiàn)，是以瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)為代表的。蒸汽動(dòng)力的應(yīng)用，使許多大型廠(chǎng)礦應(yīng)運(yùn)而生。 蒸汽機(jī)的發(fā)明，直接推動(dòng)了第一次工業(yè)革命。瓦特改良的蒸汽機(jī)19世紀(jì)中期歐洲農(nóng)業(yè)化機(jī)械已普遍使用1807年克萊蒙特號(hào)蒸汽船“完美”的經(jīng)典物理學(xué)在19世紀(jì)末，隨著麥克斯韋電磁學(xué)理論的建立和完善，大多數(shù)科學(xué)家都認(rèn)為物理學(xué)已經(jīng)是一個(gè)近乎完美的理論，整個(gè)物理天空已經(jīng)一片

4、晴朗。只是在天空的角落里緩緩的飄著兩朵小小的“烏云”，很多人都認(rèn)為它們無(wú)關(guān)大雅。結(jié)果正是這兩朵小小的“烏云”帶來(lái)了翻天覆地的革命。20世紀(jì)初，相對(duì)論和量子力學(xué)的建立，是物理學(xué)史上一場(chǎng)驚天動(dòng)地的革命。廣義相對(duì)論指出，時(shí)空曲率將產(chǎn)生引力。 波爾(1885-1962)丹麥人創(chuàng)立量子力學(xué)用STM針尖移動(dòng)的鐵原子 核反應(yīng)與核輻射關(guān)于量子力學(xué)與經(jīng)典世界的對(duì)比1、隧道效應(yīng)的滑雪圖 2、薛定諤的貓一個(gè)箱子里有一只活貓、一瓶毒藥和一個(gè)盒子，盒子里有放射性原子和一個(gè)激發(fā)裝置。當(dāng)放射性原子衰變放射出一個(gè)粒子時(shí)，激發(fā)裝置被激活，打破盛有毒藥的瓶子，釋放毒藥毒死那只可憐的貓。如果放射性原子不衰變，瓶子就不會(huì)打破，毒藥也

5、不會(huì)釋放，貓就仍然活著。按照量子力學(xué)疊加原理，放射性原子總是處在衰變與不衰變的疊加狀態(tài)，貓就因此處在“或死或活”的不定狀態(tài)。 20世紀(jì)，激光器、信息技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)、納米技術(shù)、生命科學(xué)的發(fā)展。 物理學(xué)就是自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)的基礎(chǔ)， 也與普通人的日常生活密切相關(guān)。信息技術(shù)改變了人們工作和生活方式，也使人們的觀念發(fā)生了深刻變化。怎樣學(xué)好高中物理？關(guān)注三個(gè)方面：1、知識(shí)與技能2、過(guò)程與方法3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀另外：對(duì)高中物理課程的了解高中課程教材特點(diǎn)必修 物理1 物理2選修 三個(gè)模塊 選修1-1 選修1-2 人文與社會(huì)發(fā)展選修2-1 選修2-2 物理學(xué)的實(shí)踐與實(shí)用性選修3-1 選修3-2 選修3-3

6、 選修3-4 選修3-5 全面展示物理學(xué)的基本內(nèi)容，以及技術(shù)應(yīng)用，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)影響。注意學(xué)習(xí)的“五步學(xué)習(xí)法”預(yù)習(xí)聽(tīng)課作業(yè)復(fù)習(xí)小結(jié)物理發(fā)展史上幾次著名的爭(zhēng)論1、“日心說(shuō)”與“地心說(shuō)”之爭(zhēng) 公元前140年左右，天文學(xué)家托勒密完善了地心說(shuō)。地心說(shuō)的觀點(diǎn)一直持續(xù)了近兩千年。 十六世紀(jì)，波蘭天文學(xué)家哥白尼經(jīng)過(guò)近四十年的辛勤研究，在分析過(guò)去的大量資料和自己長(zhǎng)期觀測(cè)的基礎(chǔ)上，于1543年在臨死前出版的天體運(yùn)行論中，系統(tǒng)地提出了日心說(shuō)。為牛頓的天上和地下物理學(xué)的統(tǒng)一打下了基礎(chǔ)。 為了真理伽利略被判終身監(jiān)禁，布魯諾被處以火刑。2、光到底是什么？17世紀(jì)形成了兩種學(xué)說(shuō)：由于早期的波動(dòng)說(shuō)不能用數(shù)學(xué)作嚴(yán)格的表達(dá)和分析、

7、牛頓在物理界的威望，微粒說(shuō)一直占上風(fēng)。牛頓微粒說(shuō)光是從光源發(fā)出的一種物質(zhì)微粒，能解釋光的直進(jìn)、反射現(xiàn)象。牛頓惠更斯波動(dòng)說(shuō)認(rèn)為光是在空間傳播的某種波，能解釋-同時(shí)發(fā)生反射和折射、幾束光相遇而互不干擾。惠更斯麥克斯韋電磁說(shuō)(十九世紀(jì))麥克斯韋認(rèn)為光是一種電磁波,赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光的電磁本性.光是電磁波的主要依據(jù)：傳播都不需介質(zhì).都是橫波.在真空中傳播速度相同麥克斯韋愛(ài)因斯坦這兒的粒子不同于牛頓所說(shuō)的微粒。但是，19世紀(jì)末又發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)象-光電效應(yīng)，用波動(dòng)性無(wú)法解釋。光子說(shuō)解釋了光電效應(yīng)。愛(ài)因斯坦光子說(shuō)(20世紀(jì)) * 19世紀(jì)初，在實(shí)驗(yàn)中觀察到光的干涉和衍射現(xiàn)象，不能用微粒說(shuō)解釋?zhuān)蚨C明了波動(dòng)說(shuō)的正確性。托馬斯.楊光到底是什么？愛(ài)因斯坦托馬斯.楊牛頓惠更斯麥克斯韋結(jié)論：光既具有波粒二象性康普頓3、愛(ài)因斯坦與波爾之爭(zhēng) 愛(ài)因斯坦和玻爾圍繞量子力學(xué)問(wèn)題的爭(zhēng)論是科學(xué)認(rèn)識(shí)史上最著名的爭(zhēng)論。 從1927年開(kāi)始一直到1955年愛(ài)因斯坦去世，這些爭(zhēng)論一直都在進(jìn)行著，波爾也正是在解釋愛(ài)因斯坦的一個(gè)個(gè)的問(wèn)題中使得量子力學(xué)理論得以迅速發(fā)展和完善，從而使得激光、納米技術(shù)等被發(fā)明及應(yīng)用。可見(jiàn)，在探尋真理的過(guò)程中，科