新人教版高中物理必修第一冊(cè)優(yōu)質(zhì)課件序言-物理學(xué)：物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)

物理學(xué)：研究物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)人教版必修1人類(lèi)自古以來(lái)就對(duì)自然界充滿(mǎn)好奇。日出日落、辰宿列張、春華秋實(shí)、寒來(lái)暑往，大自然的各種神奇現(xiàn)象讓人們驚嘆不已，強(qiáng)烈渴望弄清其背后的規(guī)律和聯(lián)系。這種好奇心和人類(lèi)提高生產(chǎn)力水平的需求，構(gòu)成了自然科學(xué)發(fā)展最主要的兩個(gè)動(dòng)力。在它們的驅(qū)使下，人類(lèi)對(duì)自然規(guī)律進(jìn)行著不懈的探索。物理學(xué)是這些探索過(guò)程中結(jié)出的最重要的果實(shí)之一。洞天察地，萬(wàn)物之理——物理學(xué)概述早在2000多年前的古希臘時(shí)期，亞里士多德、阿基米德等一批科學(xué)家就開(kāi)始了對(duì)物理現(xiàn)象和規(guī)律的探索，并發(fā)現(xiàn)了杠桿原理、浮力定律等規(guī)律。這是物理學(xué)的萌芽時(shí)期。16~17世紀(jì)、伽利略和牛頓等人在前人工作的基礎(chǔ)上創(chuàng)立了系統(tǒng)性的力學(xué)理論.建立了實(shí)驗(yàn)觀(guān)測(cè)和理論分析計(jì)算相結(jié)合的現(xiàn)代研究方式。1687年，牛頓出版了他的名著《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》。這標(biāo)志著現(xiàn)代意義的物理學(xué)正式誕生。亞里士多德亞里士多德，古希臘斯吉塔拉人，世界古代史上偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家和教育家之一，堪稱(chēng)希臘哲學(xué)的集大成者.他是柏拉圖的學(xué)生，亞歷山大的老師.古希臘百科全書(shū)式的學(xué)者和思想家，西方古典政治學(xué)的創(chuàng)始人.牛頓《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》第一版的復(fù)印件，這部著作被譽(yù)為科學(xué)史上最重要的著作之一阿爾伯特·愛(ài)因斯坦（1879—1955），出生于德國(guó)符騰堡王國(guó)烏爾姆市，

1905年，愛(ài)因斯坦獲蘇黎世大學(xué)物理學(xué)博士學(xué)位，并提出光子假設(shè)、成功解釋了光電效應(yīng)，因此獲得1921年諾貝爾物理獎(jiǎng)。

愛(ài)因斯坦于1905年創(chuàng)立狹義相對(duì)論，1915年創(chuàng)立廣義相對(duì)論。愛(ài)因斯坦的理論為核能的開(kāi)發(fā)奠定了理論基礎(chǔ)，為幫助對(duì)抗納粹，1939年他在利奧·西拉德的協(xié)助下曾致信美國(guó)總統(tǒng)富蘭克林·羅斯福、直接促成了曼哈頓計(jì)劃的啟動(dòng)，而二戰(zhàn)后他積極倡導(dǎo)和平、反對(duì)使用核武器，并簽署了《羅素—愛(ài)因斯坦宣言》。愛(ài)因斯坦開(kāi)創(chuàng)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)新紀(jì)元，被公認(rèn)為是繼伽利略、牛頓以來(lái)最偉大的物理學(xué)家。

遠(yuǎn)到宇宙深處，近至咫戶(hù)之間，面對(duì)廣襲蒼穹之浩瀚、基本粒子之精微，物理學(xué)定量地研究物質(zhì)的存在形式、基本性質(zhì)以及運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)化規(guī)律。物理學(xué)不僅要探索物質(zhì)的深層次結(jié)構(gòu)，還要在不同層次上認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成部分及其相互作用。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)。物理學(xué)也是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，也是一門(mén)崇尚理性、重視邏輯推理的。在物理學(xué)研究中形成的研究成果和方法被應(yīng)用于自然科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。極大的推動(dòng)了科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的發(fā)展，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類(lèi)文明的進(jìn)步。物理學(xué)也是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，也是一門(mén)崇尚理性、重視邏輯推理的。在物理學(xué)研究中形成的研究成果和方法被應(yīng)用于自然科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。極大的推動(dòng)了科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的發(fā)展，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類(lèi)文明的進(jìn)步。物質(zhì)世界的空間尺度一代代物理學(xué)家們?cè)谔骄靠陀^(guān)世界的過(guò)程中發(fā)展了很多行之有效的，并努力運(yùn)用它們解決各種實(shí)際問(wèn)題。學(xué)學(xué)以致知，客觀(guān)理性——物理學(xué)背后的科學(xué)精神首先是學(xué)以致知的探索精神。人類(lèi)對(duì)自然界的好奇心是科學(xué)發(fā)展最重要的動(dòng)力之一。人們?cè)谒尿?qū)使下研究很多問(wèn)題，其中，有的能直接轉(zhuǎn)化成技術(shù)，服務(wù)于實(shí)際應(yīng)用，但是也有很多是當(dāng)時(shí)看不到直接用途的。比如伽利略研究的力和運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題、牛頓發(fā)現(xiàn)的萬(wàn)有引力定律，當(dāng)時(shí)都屬于無(wú)用之學(xué)。正是這些看似沒(méi)有用的、以求知為目的的探索，使人們獲得了對(duì)自然規(guī)律完整深入的認(rèn)識(shí).學(xué)以致知，客觀(guān)理性——物理學(xué)背后的科學(xué)精神首先是學(xué)以致知的探索精神。人類(lèi)對(duì)自然界的好奇心是科學(xué)發(fā)展最重要的動(dòng)力之一。人們?cè)谒尿?qū)使下研究很多問(wèn)題，其中，有的能直接轉(zhuǎn)化成技術(shù)，服務(wù)于實(shí)際應(yīng)用，但是也有很多是當(dāng)時(shí)看不到直接用途的。比如伽利略研究的力和運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題、牛頓發(fā)現(xiàn)的萬(wàn)有引力定律，當(dāng)時(shí)都屬于無(wú)用之學(xué)。正是這些看似沒(méi)有用的、以求知為目的的探索，使人們獲得了對(duì)自然規(guī)律完整深入的認(rèn)識(shí).其次是實(shí)事求是的客觀(guān)精神。物理學(xué)的目的是求真，客觀(guān)事實(shí)是判斷對(duì)錯(cuò)的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)就是對(duì)，錯(cuò)就是錯(cuò)。猜想和論斷必須能經(jīng)受得住實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)和邏輯的推敲。第三就是理性分析的精神。物理學(xué)強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)計(jì)算和邏輯分析，環(huán)環(huán)相扣，有原因才有結(jié)果。不合乎邏輯的地方必然意味著有問(wèn)題，必須搞清楚。物理學(xué)的殿堂中，沒(méi)有詭辯者的位置。需要指出的是，科學(xué)精神不僅對(duì)科學(xué)研究很重要，而且在社會(huì)生產(chǎn)、日常生活的各方面都是有價(jià)值的。現(xiàn)代社會(huì)分工精細(xì)、節(jié)奏緊湊，很多時(shí)候“失之毫厘，差之千里”。這就要求我們?cè)诠ぷ骱蜕钪幸龅綄?shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真并且講求邏輯，敬畏和尊重客觀(guān)規(guī)律，從而提高效率、減少失誤。另外，秉承實(shí)事求是和講求邏輯的精神，還會(huì)使我們?cè)谂龅絾?wèn)題的時(shí)候，面對(duì)現(xiàn)實(shí)、認(rèn)真分析，根據(jù)實(shí)際作出判斷與選擇，不盲從、不走極端。揭示自然，造福人類(lèi)——物理學(xué)的應(yīng)用物理學(xué)的發(fā)展，推動(dòng)了工業(yè)、農(nóng)業(yè)和信息技術(shù)等方面的進(jìn)步，引發(fā)了一次次的產(chǎn)業(yè)革命，改變了人類(lèi)的生產(chǎn)和生活方式。技術(shù)的進(jìn)步又為物理學(xué)的研究提供了更為強(qiáng)大的手段，并引發(fā)人們對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行更深入地思考，從而反過(guò)來(lái)促進(jìn)物理學(xué)的發(fā)展。創(chuàng)立于17世紀(jì)的牛頓力學(xué)，被廣泛地應(yīng)用于工程技術(shù)，大大推動(dòng)了社會(huì)發(fā)展。l8~19世紀(jì)，工程上對(duì)蒸汽機(jī)等熱機(jī)的改進(jìn)需求，又迫使人們對(duì)熱的問(wèn)題進(jìn)行深入研究，引發(fā)了熱力學(xué)的巨大進(jìn)步。19~20世紀(jì)初，電磁學(xué)的發(fā)展，直接導(dǎo)致發(fā)電機(jī)和無(wú)線(xiàn)電通信的誕生，使電能被廣泛利用。電走進(jìn)了千家萬(wàn)戶(hù)，世界被電燈點(diǎn)亮，電話(huà)和電報(bào)把各地的人們連接起來(lái)，人類(lèi)從此進(jìn)入了電氣時(shí)代。進(jìn)入20世紀(jì)以后，物理學(xué)的研究范圍更加廣闊。人們掌握了微觀(guān)世界的規(guī)律，這更為有力地推動(dòng)了技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)的變革。對(duì)原子核的認(rèn)識(shí).使人們掌握了核能，建造了核電站并發(fā)展了治療腫瘤的放療等技術(shù)；對(duì)固體中電子運(yùn)動(dòng)的研究，引發(fā)了半導(dǎo)體工業(yè)的誕生，導(dǎo)致了品體管、集成電路和大容量電子存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)明.從而使人們可以制造高性能電子計(jì)算機(jī)；對(duì)原子、分子物理和光學(xué)的深入研究，引發(fā)了原子鐘、激光和光纖通信等技術(shù)的誕生。原子鐘是衛(wèi)星定位系統(tǒng)的核心，激光被廣泛用于工業(yè)、通信、醫(yī)療和國(guó)防，而遍布全球的光纖網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的物理載體，它把全世連在一起，毫不夸張地說(shuō)，20世紀(jì)是物理學(xué)的世紀(jì)，人們每時(shí)每刻都在享受物理學(xué)發(fā)展帶來(lái)的果實(shí)，今天世界的整個(gè)面貌，都和物理學(xué)的巨大進(jìn)步密不可分。任何真正的科學(xué)，隨生產(chǎn)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步而產(chǎn)生推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步元前的耕地，歐氏幾何西方的文藝復(fù)興，資本主義興起牛頓力學(xué)工業(yè)革命，熱力學(xué)麥克斯韋電動(dòng)力學(xué)1926實(shí)現(xiàn)電視圖象傳輸1928跨大西洋的圖象無(wú)線(xiàn)傳輸1930首次提出火箭發(fā)動(dòng)機(jī)專(zhuān)利1938

基于硒在光照下變成良導(dǎo)體，XEROX公司應(yīng)用它制成第一臺(tái)復(fù)印機(jī)1939實(shí)現(xiàn)調(diào)頻廣播1949用X射線(xiàn)分析青霉素晶體結(jié)構(gòu)1951年，沃森到克里克所在的卡文迪什實(shí)驗(yàn)室，在威爾金斯等的X射線(xiàn)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1957人造衛(wèi)星上天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)剛剛發(fā)展的技術(shù).1960載人航天1967家用微波爐上市1969人類(lèi)登上月球1997無(wú)人探測(cè)車(chē)登上火星前景廣闊，充滿(mǎn)挑戰(zhàn)——物理學(xué)的未來(lái)19世紀(jì)下半葉，以力學(xué)、熱學(xué)和電磁學(xué)為主要內(nèi)容的經(jīng)典物理學(xué)，幾乎能解釋當(dāng)時(shí)已知的所有物理現(xiàn)象。因此，當(dāng)20世紀(jì)第一個(gè)春天來(lái)臨之際，英國(guó)物理學(xué)家、被授予“開(kāi)爾文勛爵”的J.J.湯姆孫在“新春獻(xiàn)詞”的演說(shuō)中，躊躇滿(mǎn)志地宣告：“科學(xué)大廈已經(jīng)基本建成……后輩物理學(xué)家只需做一些零碎的修補(bǔ)工作就行了。”但話(huà)音剛落，他的預(yù)言就被一個(gè)接一個(gè)的重大發(fā)現(xiàn)所打破。從下表中可以看出，在20世紀(jì)，物理學(xué)捷報(bào)頻傳，重大發(fā)現(xiàn)此伏彼起.從來(lái)沒(méi)有停止過(guò)。普朗克居里夫人愛(ài)因斯坦“江山代有才人出，各領(lǐng)風(fēng)騷數(shù)百年?！本C觀(guān)世界科技史，許多重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)都產(chǎn)生于科學(xué)家風(fēng)華正茂的青年時(shí)期，在這個(gè)階段他們思維敏捷、敢于創(chuàng)新。年輕的同學(xué)們，你們當(dāng)中一定會(huì)有人沿著前輩的足跡，為物理學(xué)的發(fā)展作出自己的貢獻(xiàn)。千里之行，始于足下，學(xué)好高中物理，你就在通向成功的道路上邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。1、航天與空間技術(shù)在牛頓力學(xué)和萬(wàn)有引力定律的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的空間物理，能把宇宙飛船送上太空，使人類(lèi)實(shí)現(xiàn)了飛天的夢(mèng)想。航天飛機(jī)宇宙空間站嫦娥一號(hào)嫦娥奔月嫦娥一號(hào)于2007年10月24日，在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由“長(zhǎng)征三號(hào)甲”運(yùn)載火箭發(fā)射升空。嫦娥一號(hào)發(fā)射成功，中國(guó)成為世界上第五個(gè)發(fā)射月球探測(cè)器的國(guó)家。

2、帶電粒子在電場(chǎng)磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)在科技中的應(yīng)用。電視機(jī)顯像管3、放射線(xiàn)的應(yīng)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(jī)等。X線(xiàn)攝片、CT、磁共振成像可稱(chēng)為三駕馬車(chē)，三者有機(jī)地結(jié)合，使當(dāng)前影像學(xué)檢查既擴(kuò)大了檢查范圍，又提高了診斷水平。4、微電子技術(shù):半導(dǎo)體芯片、電子計(jì)算機(jī)。半導(dǎo)體芯片5、激光。激光物理的進(jìn)展使激光在制造業(yè)、醫(yī)療技術(shù)和國(guó)防工業(yè)中的得到了廣泛的應(yīng)用。大家熟悉的微機(jī)光盤(pán)就是用激光讀的。光導(dǎo)纖維等。

現(xiàn)代通信光導(dǎo)纖維6、超導(dǎo)。磁懸浮列車(chē)等。鑲嵌了48個(gè)Fe

原子的Cu

表面的掃描隧道顯微鏡照片。48個(gè)Fe

原子形成“電子圍欄”7、納米技術(shù)，使人們可以按照自己的需要設(shè)計(jì)并重新排列原子或者原子團(tuán)，使其具有人們希望的特性。納米機(jī)器人只有細(xì)胞般大8、生命科學(xué)的發(fā)展也離不開(kāi)物理學(xué)。利用X射線(xiàn)衍射的方法成功地測(cè)定了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)。物理前沿：宇宙與物質(zhì)結(jié)構(gòu)，生命起源。中微子振蕩及中微子其他特性研究宇宙背景輻射研究激光點(diǎn)陣導(dǎo)致量子相變光子晶體自組裝：探求光學(xué)線(xiàn)路代替電子線(xiàn)路量子信息處理５夸克粒子納米機(jī)器人只有細(xì)胞般大鑲嵌了48個(gè)Fe

原子的Cu

表面的掃描隧道顯微鏡照片。48個(gè)Fe

原子形成“電子圍欄”7、納米技術(shù)，使人們可以按照自己的需要設(shè)計(jì)并重新排列原子或者原子團(tuán)，使其具有人們希望的特性。物理學(xué)也是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，也是一門(mén)崇尚理性、重視邏輯推理的。在物理學(xué)研究中形成的研究成果和方法被應(yīng)用于自然科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。極大的推動(dòng)了科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的發(fā)展，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類(lèi)文明的進(jìn)步。洞天察地，萬(wàn)物之理——物理學(xué)概述早在2000多年前的古