魯科版物理必修一-緒論課件

撩開物理學(xué)的神秘面紗第一章緒論撩開物理學(xué)的神秘面紗第一章緒論1物理學(xué)科的介紹

物理學(xué)是一門自然科學(xué),它起始于伽利略和牛頓的年代,經(jīng)過三個多世紀(jì)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(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)動規(guī)律，因此說物理學(xué)是關(guān)于“萬物之理”的學(xué)問并不為過。物理學(xué)科的介紹物理學(xué)是一門自然科學(xué),它起始于244個數(shù)量級1）時間尺度研究范圍44個數(shù)量級1）時間尺度研究范圍32）長度尺度43個數(shù)量級研究范圍2）長度尺度43個數(shù)量級研究范圍4十億光年，是一個什么概念呢？

光年，光走一年的路程。光速！它是速度公認(rèn)的極限，每秒299792458米，能在眨眼間繞地球七圈半?？匆娒矗瓦@么快的光，讓他跑吧，跑個一年，所度量出來的距離就是一光年了。這一年是31536000秒，一秒跑299792458米，乘出來就9454254955488000米，約等于十萬億公里吧。你說什么，簡直天文數(shù)字？廢話，天文上的數(shù)字當(dāng)然得是天文數(shù)字啦!!但這也僅僅只不過是一光年的長度。當(dāng)我們看到十億光年以外的星星時，映入我們眼簾的那束星光已經(jīng)在茫茫宇宙間飛奔了十億年。換句話說，我們現(xiàn)在看到的僅僅是它十億年之前的樣子！現(xiàn)在的它究竟如何我們只有再等待十億年才能看到……不寒而栗！

普遍認(rèn)為宇宙誕生到現(xiàn)在有150億年。所以我們可能觀察到的最廣闊宇宙空間的直徑只可能在150億光年這樣的范圍之內(nèi)。150億光年遠(yuǎn)的地方的光被我們看到時已經(jīng)在宇宙間穿越了150億年，那是宇宙誕生時的影像！！

下面這張圖是在十億光年這樣的數(shù)量級下觀測宇宙，上面的每一個象素點(diǎn)所表現(xiàn)的事物都是無比古遠(yuǎn)的。

十億光年，是一個什么概念呢？

5從10億光年到0.1飛米體會視覺震撼！從10億光年到0.1飛米體會視覺震撼！6

10億光年

10億光年

7

1億光年

現(xiàn)在我們把視野縮小10倍，宇宙看起來還是空空如也，“星”光點(diǎn)點(diǎn)?？墒?，那些點(diǎn)點(diǎn)斑斑的真的是星么？

1億光年

現(xiàn)在我們把視野縮小10倍，宇宙看起來還是空空如81000萬光年

把眼光再降低一個數(shù)量級，那些點(diǎn)點(diǎn)看起來依然象是星星哦1000萬光年

把眼光再降低一個數(shù)量級，那些點(diǎn)點(diǎn)看起來依然象9100萬光年

近些，再近些。哇！什么呀，這么面熟？這就是你所說的“星星”么？是星星，一堆星星。我們管它叫銀河系

100萬光年

近些，再近些。哇！什么呀，這么面熟？這就是你所1010萬光年

這是銀河系，我們的家園。在10萬光年這樣的數(shù)量級下，我們就看見了整個的銀河系。事實(shí)上，銀河系的直徑就是十萬光年。真有哪位能發(fā)明個跟光速一邊快的飛船，從銀河系的這邊飛到對面來個大吊角，就要十萬年的時間！在這樣漫長的旅程來看，人生不過朝生暮死

10萬光年

這是銀河系，我們的家園。在10萬光年這樣的數(shù)量級111萬光年

夏夜可以如此清晰的看見銀河，一條黯淡的光帶橫亙夜空。1萬光年

夏夜可以如此清晰的看見銀河，一條黯淡的光帶橫亙夜空121千光年

密密麻麻！1千光年

密密麻麻！13

100光年

再近點(diǎn)，還是密密麻麻！

100光年

再近點(diǎn)，還是密密麻麻！1410光年

又是密密麻麻！10光年

又是密密麻麻！151光年

等等，這是什么？1光年

等等，這是什么？161萬億公里

再走近十倍依然霧氣昭昭的一團(tuán)，到底是什么呢1萬億公里

再走近十倍依然霧氣昭昭的一團(tuán)，到底是什么呢171千億公里

這回看清楚了吧，原來是太陽系！我們在密密麻麻的星星中跋山涉水，翻山越嶺認(rèn)出了它，不易呀！1千億公里

這回看清楚了吧，原來是太陽系！我們在密密麻麻的星18100億公里

放大十倍來觀察以繁星為背景的太陽系。說是繁星，其實(shí)與太陽最近的恒星——半人馬座比鄰星都是在4.22光年開外的。圖中的亮點(diǎn)僅僅只是背景上離得八丈遠(yuǎn)的星星呢，并不是太陽系的一部分

100億公里

放大十倍來觀察以繁星為背景的太陽系。說是繁星，1910億公里

數(shù)數(shù)看，下圖里被藍(lán)框子圈上的是誰的軌道？水、金、地……原來是地球的軌道呀

10億公里

數(shù)數(shù)看，下圖里被藍(lán)框子圈上的是誰的軌道？水、金、20

1億公里

地球在哪里？

1億公里

地球在哪里？211000萬公里

哦～大圈套小圈，月球圍地球轉(zhuǎn)的軌道1000萬公里

哦～大圈套小圈，月球圍地球轉(zhuǎn)的軌道22100萬公里

是什么？100萬公里

是什么？2310萬公里

是地球！10萬公里

是地球！241萬公里

怎么會這么巧涅？從10億光年一路看下來正對著的竟是美國。為什么?1萬公里

怎么會這么巧涅？從10億光年一路看下來正對著的竟是251000公里

地理課上教過，這是北美五大湖區(qū)中的密歇根湖，框內(nèi)的城市就是芝加哥

1000公里

地理課上教過，這是北美五大湖區(qū)中的密歇根湖，框26100公里

不看不知道，世界真奇妙。芝加哥鳥瞰。并由此開始了我們?nèi)祟愃軌蚶斫獾臄?shù)量級，開始了我們熟悉的世界

100公里

不看不知道，世界真奇妙。芝加哥鳥瞰。并由此開始了2710公里

密密麻麻，房屋，湖邊的房屋。10公里

密密麻麻，房屋，湖邊的房屋。28

1公里

1公里29

100米

草地上這是什么呀？

100米

草地上這是什么呀？

30

10米

原來是一哥們睡得正香吶

10米

原來是一哥們睡得正香吶31

1米

嘿~醒醒

1米

嘿~醒醒320.1米

一米的十分之一，也叫分米，我們手所能把握的尺度。0.1米

一米的十分之一，也叫分米，我們手所能把握的尺度。331厘米

這是他手上的皺紋細(xì)部。興許你放大了還沒他細(xì)皮嫩肉呢。做好準(zhǔn)備，我們即將進(jìn)入另一個陌生的領(lǐng)域——微觀世界1厘米

這是他手上的皺紋細(xì)部。興許你放大了還沒他細(xì)皮嫩肉呢。341毫米

手上的毛孔1毫米

手上的毛孔35100微米

再放大十倍，依稀可見皮膚的組織結(jié)構(gòu)。100微米

再放大十倍，依稀可見皮膚的組織結(jié)構(gòu)。3610微米

一個細(xì)胞的數(shù)量級就是10微米，當(dāng)然這只是一般來說。插句嘴，世界上最大的細(xì)胞是鴕鳥蛋，它是一個單獨(dú)的卵細(xì)胞，數(shù)量級是分米級的，厲害吧10微米

一個細(xì)胞的數(shù)量級就是10微米，當(dāng)然這只是一般來說。371微米

疑似生物課上學(xué)過的細(xì)胞核膜1微米

疑似生物課上學(xué)過的細(xì)胞核膜380.1微米

一看這么高度螺旋的結(jié)構(gòu)就知道是染色體了。底下的洋文說：但凡人類的細(xì)胞，里面都會有23對染色體（46條）

0.1微米

一看這么高度螺旋的結(jié)構(gòu)就知道是染色體了。底下的洋39100埃

埃是一種長度單位，指10的－10次方米。用字母“A”頂上加個小圓圈來表示。100埃的數(shù)量級就能度量某些有機(jī)大分子的物質(zhì)了。看到這個規(guī)則的等距雙螺旋結(jié)構(gòu)，我想你一定能夠脫口而出了。沒錯，這種物質(zhì)就叫做脫氧核糖核酸，也就是常說的DNA。分子結(jié)構(gòu)清晰可見

100埃

埃是一種長度單位，指10的－10次方米。用字母“A401納米

我們管10的－9次方米叫一納米。現(xiàn)在為材料科學(xué)炒得火熱的納米技術(shù)就是說很多物質(zhì)精細(xì)到納米級后將表現(xiàn)出很多在常規(guī)數(shù)量級上所表現(xiàn)不出的性質(zhì)來。在納米這樣的數(shù)量級下，我們連原子都可以數(shù)清了。因此，納米級又叫原子級。

1納米

我們管10的－9次方米叫一納米?，F(xiàn)在為材料科學(xué)炒得火411埃

原子是由原子核和電子組成的。圖中所表示的是密布的電子云，我們能看到原子核外圍的電子云比較濃。所謂電子云，其實(shí)并不是說一個原子擁有無數(shù)個電子，象云霧般的彌漫四圍。每個原子擁有的電子數(shù)都是固定的，有數(shù)的，具體依元素種類而定。

1埃

原子是由原子核和電子組成的。圖中所表示的是密布的電子云4210皮米

原子核外圍的濃密電子云。仿佛又回到了浩瀚無邊的宇宙。這樣來看每個原子都像是個小宇宙，我們的世界就這樣的周而復(fù)始著，不寒而栗著

10皮米

原子核外圍的濃密電子云。仿佛又回到了浩瀚無邊的宇宙431皮米

穿過最濃的電子云，發(fā)現(xiàn)更近核的地方反倒清凈。

1皮米

穿過最濃的電子云，發(fā)現(xiàn)更近核的地方反倒清凈。440.1皮米

走近點(diǎn)，這就是傳說中的原子核了。10的－12次方米叫做一皮米。在0.1皮米的數(shù)量級下看原子核就可以看出很多個球來，它們是帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子

0.1皮米

走近點(diǎn)，這就是傳說中的原子核了。10的－12次方45

10飛米

原子核的特寫10飛米

原子核的特寫461飛米（10的－15次方米）質(zhì)子（也可能是中子）的細(xì)部，亂七八糟一大片。未知的結(jié)構(gòu)，未知的領(lǐng)域

1飛米（10的－15次方米）質(zhì)子（也可能是中子）的細(xì)部，亂七470.1飛米

無語。翻譯出圖片下面的洋文作為收場吧，他說：一旦我們進(jìn)入下一個層次，我們將會看到什么，我們又將會知道什么？

0.1飛米

無語。翻譯出圖片下面的洋文作為收場吧，他說：一旦48第一章緒論

——撩開物理學(xué)的神秘面紗物理學(xué)與自然規(guī)律物理學(xué)與社會發(fā)展怎樣學(xué)習(xí)物理學(xué)高中物理教科書特點(diǎn)主要講四個問題第一章緒論

——撩開物理學(xué)的神秘面紗物理學(xué)49幾個有趣的現(xiàn)象天空的顏色神秘的極光神奇的暖袋為什么會有像彩虹般的顏色呢？幾個有趣的現(xiàn)象天空的顏色神秘的極光神奇的暖袋50蛋碎瓦全？瓦碎蛋全？聲音震碎玻璃杯怒發(fā)沖冠實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)三幾個有趣的實(shí)驗(yàn)蛋碎瓦全？瓦碎蛋全？聲音震碎玻璃杯怒發(fā)沖冠實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)三51大自然充滿了神奇和奧秘.各種形態(tài)的物質(zhì)展示著驚人的多樣性和復(fù)雜性.一物理學(xué)與自然規(guī)律而在這如此多樣和復(fù)雜的大自然背后，卻隱藏著統(tǒng)一與和諧的規(guī)律.大自然充滿了神奇和奧秘.各種形態(tài)的物質(zhì)展示著驚人的多52看似毫不相干卻隱藏著同一個秘密萬有引力定律看似毫不相干卻隱藏著同一個秘密萬有引力定律53看相差懸殊卻隱藏著同一個秘密靜電看相差懸殊卻隱藏著同一個秘密靜電54物理學(xué)規(guī)律屬于大自然規(guī)律的一部分,物理學(xué)就是研究物質(zhì)性質(zhì)、相互作用和運(yùn)動規(guī)律的自然科學(xué).大自然是神秘的，也是可以探索的。隨著人們對大自然探索的深入，不同的學(xué)科便逐漸形成了，并形成各自學(xué)科特點(diǎn).物理學(xué)研究的內(nèi)容物理學(xué)規(guī)律屬于大自然規(guī)律的一部分,物理學(xué)就是研55物理學(xué)推動社會的發(fā)展，改變著人們的生活方式。1、一個人想告訴遠(yuǎn)方親人一句話有幾種辦法？2、你見過幾種挖土方式？物理學(xué)推動社會的發(fā)展，改變著人們的生活方式。1、一個人想告訴56Bagger288規(guī)格：此挖土機(jī)高96m

長220m

重45'000噸制造費(fèi)用為1'000'000'000美元設(shè)計(jì)制造時間長達(dá)五年需要有五人進(jìn)行操作Bagger288規(guī)格：此挖土機(jī)高96m長220m57魯科版物理必修一_緒論課件58魯科版物理必修一_緒論課件59二物理學(xué)與社會發(fā)展第一次產(chǎn)業(yè)革命第二次產(chǎn)業(yè)革命第三次產(chǎn)業(yè)革命二第一次產(chǎn)業(yè)革命第二次產(chǎn)業(yè)革命第三次產(chǎn)業(yè)革命6018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，開始探索用內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的方法來代替人力和畜力。這一偉大的發(fā)現(xiàn)，是以瓦特改良蒸汽機(jī)為代表的。蒸汽動力的應(yīng)用，使許多大型廠礦應(yīng)運(yùn)而生。蒸汽機(jī)的發(fā)明，直接推動了第一次工業(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年克萊蒙特號蒸汽船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)6118世紀(jì)中期，富蘭克林通過著名的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)，將天電與地電統(tǒng)一起來。到了19世紀(jì)，以庫侖、奧斯特、安培、法拉第、麥克斯韋等為代表的物理學(xué)家建立了電磁學(xué)理論。電磁技術(shù)的應(yīng)用，引發(fā)了第二次工業(yè)革命。使人類進(jìn)入電氣時代?，F(xiàn)在，電已經(jīng)深入到人們的生產(chǎn)、生活的方方面面。18世紀(jì)中期，富蘭克林通過著名的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)，將天電與地電統(tǒng)一起62現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與物理學(xué)物理學(xué)電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)現(xiàn)代通信技術(shù)生物技術(shù)航天與空間技術(shù)激光技術(shù)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與物理學(xué)物理學(xué)電子與計(jì)現(xiàn)代通生物航天與空激光63電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)64現(xiàn)代通信現(xiàn)代通信65生物工程生物工程66航天與空間技術(shù)航天與空間技術(shù)67激光技術(shù)激光技術(shù)68物理學(xué)與其它科學(xué)技術(shù)物理學(xué)與航天物理學(xué)與醫(yī)學(xué)物理學(xué)與軍事物理學(xué)與交通物物理學(xué)與航天物理學(xué)與醫(yī)學(xué)物理學(xué)與軍事物理學(xué)與交通691930首次提出火箭發(fā)動機(jī)專利1930首次提出火箭701949用X射線分析青霉素晶體結(jié)構(gòu)1949用X射線分析青霉素晶體結(jié)構(gòu)711951年，沃森到克里克所在的卡文迪許實(shí)驗(yàn)室，在威爾金斯等的X射線衍射分析資料的基礎(chǔ)上，于1953年提出DNA雙螺旋分子結(jié)構(gòu)模型1951年，沃森到克里克所在的卡文迪許實(shí)驗(yàn)室，在威爾721957人造衛(wèi)星上天1957人造衛(wèi)星上天731958B超在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用醫(yī)院里最先進(jìn)的設(shè)備，往往是物理學(xué)剛剛發(fā)展的技術(shù)1958B超在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用醫(yī)院里最先進(jìn)的設(shè)備，往往是物理學(xué)剛剛741960載人航天1960載人航天751961激光的發(fā)現(xiàn)1961激光的發(fā)現(xiàn)761969人類登上月球左起:阿姆斯特朗、科林斯、奧爾德林

1969人類登上月球左起:阿姆斯特朗、科林斯、奧爾德林77無人探測車登上火星1997無人探測車登上火星199778（一）高中物理的主要內(nèi)容力學(xué):主要研究力和運(yùn)動的關(guān)系.重點(diǎn)學(xué)習(xí)牛頓運(yùn)動定律和機(jī)械能熱學(xué):主要研究分子動理論和氣體的熱學(xué)性質(zhì)電學(xué):主要研究電場\電路\磁場和電磁感應(yīng)光學(xué):主要研究光的傳播規(guī)律和光的本性原子物理:主要研究原子的原子核的組成與變化三怎樣學(xué)習(xí)物理學(xué)（一）高中物理的主要內(nèi)容力學(xué):主要研究力和運(yùn)動的關(guān)系.重點(diǎn)學(xué)79（二）高中物理與初中物理的區(qū)別1、與初中物理相比，高中物理的內(nèi)容多，難度大，能力要求更高，靈活性更強(qiáng)。2、高中物理與初中物理知識結(jié)構(gòu)不同，初中物理大多討論確定的狀態(tài)，變化少。而高中物理則以變化的物理過程為主。例如運(yùn)動速度的變化，動能的變化，重力勢能的變化等。這就要求在學(xué)習(xí)高中物理時要適應(yīng)這種變化，學(xué)會對變化的物理過程進(jìn)行分析。（二）高中物理與初中物理的區(qū)別1、與初中物理相比，高中物理的803、與初中物理相比，高中物理更抽象（1）初中物理學(xué)習(xí)的物理現(xiàn)象和物理過程，大多是“看得見，摸得著”，不過僅僅屬于“表面現(xiàn)象”而已。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的思維活動，大多屬于生動的自然現(xiàn)象和直觀實(shí)驗(yàn)為依據(jù)的具體的形象思維，較少要求應(yīng)用科學(xué)概念和原理進(jìn)行邏輯思維等抽象思維方式。初中物理練習(xí)題，要求學(xué)生解說物理現(xiàn)象的多，計(jì)算題一般直接用公式就能得出結(jié)果。（二）高中物理與初中物理的區(qū)別3、與初中物理相比，高中物理更抽象（二）高中物理與初中物理的81（2）高中物理學(xué)習(xí)的內(nèi)容在深度和廣度上比初中有了很大的增加，研究的物理現(xiàn)象比較復(fù)雜，對于日常生活現(xiàn)象的研究，要求“透過現(xiàn)象看本質(zhì)”。分析物理問題時不僅要從實(shí)驗(yàn)出發(fā)，有時還要從建立物理模型出發(fā)，要從多方面、多層次來探究問題。在物理學(xué)習(xí)過程中抽象思維多于形象思維，動態(tài)思維多于靜態(tài)思維，需要學(xué)生掌握歸納原理，類比推理和演繹推理方法，特別要具有科學(xué)想象能力。（二）高中物理與初中物理的區(qū)別（2）高中物理學(xué)習(xí)的內(nèi)容在深度和廣度上比初中有了很大的增加，82（三）怎樣學(xué)好高中物理1、要培養(yǎng)學(xué)習(xí)物理的濃厚興趣。興趣是學(xué)好物理的潛在動力,就強(qiáng)烈而又持久的學(xué)習(xí)動機(jī)。有意識地將物理知識應(yīng)用到實(shí)際中去，使我們明確：原來物理與我們聯(lián)系這樣密切，這么有用?？梢源蟠蟮丶ぐl(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣。2、提高聽課效率，注重理解。學(xué)習(xí)期間，在課堂中的時間很重要。因此聽課的效率如何，決定著學(xué)習(xí)的基本狀況。一定要在對物理知識的理解上下功夫，要多思考，多研究，講求科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，多聯(lián)系生活、生產(chǎn)實(shí)際，注重知識的應(yīng)用。（三）怎樣學(xué)好高中物理1、要培養(yǎng)學(xué)習(xí)物理的濃厚興趣。2833、做有目的性的鞏固練習(xí)。有不少同學(xué)把提物理成績的希望寄托在大量做題上，搞題海戰(zhàn)術(shù)。這是不妥當(dāng)?shù)模安灰宰鲱}多少論英雄”，重要的不在做題多，而在于做題的效益要高、目的要達(dá)到。做題的目的在于檢查學(xué)過的知識，方法是否掌握得很好。因此，要在準(zhǔn)確地把握住基本知識和方法的基礎(chǔ)上做一定量的練習(xí)是必要的。另外，就是無論是作業(yè)還是測驗(yàn)，都應(yīng)把準(zhǔn)確性放在第二位，方法放在第一位。而且不要一味地去追求速度，也是學(xué)好物理的重要方面。（三）怎樣學(xué)好高中物理3、做有目的性的鞏固練習(xí)。（三）怎樣學(xué)好高中物理84預(yù)習(xí)的習(xí)慣

認(rèn)真閱讀,學(xué)會自學(xué)記筆記的習(xí)慣

認(rèn)真聽講,獨(dú)立思考保留學(xué)案的習(xí)慣

收集學(xué)案,及時復(fù)習(xí)改錯反思的習(xí)慣

充分理解,做好改錯預(yù)習(xí)—聽課—復(fù)習(xí)—作業(yè)—加深—