物理開學(xué)第一節(jié)課

物理學(xué)與人類文明

判天地之美，析萬物之理?！f子撩開物理學(xué)的神秘面紗滿天星斗循環(huán)往復(fù)、東起西落，是什么力量使日月星辰有著這樣的運(yùn)動規(guī)律？通過這些，我們將了解天體的運(yùn)動。太陽系圖譜物理學(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(gè)多世紀(jì)的開展,已經(jīng)成為一門眾多分支,令人尊敬和熱愛的根底科學(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)存在的根本形式，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)與自然規(guī)律大自然充滿了奧秘。在天地之間，各種形態(tài)的物質(zhì)展示著驚人的多樣和復(fù)雜，而在如此多樣和復(fù)雜的大自然背后，卻隱藏著統(tǒng)一與和諧的規(guī)律。哈雷慧星為什么能夠回歸？拋出的石頭、跳水運(yùn)發(fā)動在空中“劃出〞美麗的拋物線……?？此坪敛幌喔傻默F(xiàn)象，卻隱藏著大自然的秘密之一——萬有引力定律。大自然另一自然現(xiàn)象：閃電生活中的現(xiàn)象：靜電靜電現(xiàn)象閃電、梳子吸紙屑等現(xiàn)象，蘊(yùn)藏著大自然的一個(gè)秘密——靜電，表達(dá)了自然多樣性與統(tǒng)一性。物理學(xué)的規(guī)律物理學(xué)規(guī)律屬于大自然規(guī)律的一局部。物理學(xué)就是探究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和根本運(yùn)動規(guī)律的科學(xué)。物理學(xué)科與其它學(xué)科的聯(lián)系區(qū)別物理科與其它科關(guān)注點(diǎn)不同。物理學(xué)有許多分支：如力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、統(tǒng)計(jì)物理學(xué)、量子力學(xué)、凝聚態(tài)物理、原子和原子核物理、粒子物理等。與其它學(xué)科形成交叉學(xué)科：物理化學(xué)、生物物理、地球物理等。以瀑布為例研究：物理學(xué)更關(guān)心瀑布的根本運(yùn)動規(guī)律。化學(xué)更關(guān)心水的分子成分和結(jié)構(gòu)，水質(zhì)的變化。生物學(xué)那么側(cè)重水中的微生物種類，以及瀑布對周圍生態(tài)的影響。地球科學(xué)更關(guān)注瀑布周圍的地層結(jié)構(gòu)。物理與社會開展物理學(xué):起源于自然哲學(xué)－－觀察和思考觀察和思考觀察和思考古希臘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開展觀察和實(shí)驗(yàn)：物理學(xué)的重要根底17世紀(jì)初，伽利略用實(shí)驗(yàn)和觀察的方法探究自然規(guī)律自然界和自然規(guī)律隱藏在黑暗中：

上帝說，讓牛頓出生吧！于是一切都是光明。

經(jīng)典物理學(xué)理論體系的建立者17世紀(jì)萬有引力的發(fā)現(xiàn)使人類在20世紀(jì)60年代實(shí)現(xiàn)了登月夢想物理與社會開展C.17世紀(jì)，牛頓在前人研究成果的根底上，建立了經(jīng)典力學(xué)體系。這是現(xiàn)代意義上的物理學(xué)開端。牛頓力學(xué)不僅能幫助我們解釋周圍的宏觀世界，而且讓人類實(shí)現(xiàn)了登月夢想。古希臘人的探索：地球位于宇宙的中心地面附近的物質(zhì)是由土、水、氣、火四種元素組成。公元100年后，天文學(xué)家托勒密完善了地心說。地心說的觀點(diǎn)一直持續(xù)了近兩千年。16世紀(jì)中葉，天文學(xué)家哥白尼在臨死時(shí)發(fā)表了日心說理論，修正了地球靜止不動的觀念，為牛頓的天上和地下物理學(xué)的統(tǒng)一打下了根底。人類對太空的不懈追求遠(yuǎn)古人們就夢想飛出地球。嫦娥奔月神話，表達(dá)了人類了解自然奧秘的渴望。人類對太空的不懈追求在牛頓力學(xué)的根底上，人類對太空的探索取得了豐碩的成果。人類對太空的不懈追求1957年前蘇聯(lián)第一顆人造衛(wèi)星上天，震驚了世界。1970年中國成為全世界第五個(gè)發(fā)射人造衛(wèi)星的國家。人類對太空的不懈追求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)，是以瓦特創(chuàng)造蒸汽機(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)的創(chuàng)造，直接推動了第一次工業(yè)革命。瓦特改進(jìn)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上海東方明珠游樂園里的摩天輪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(shí)代?，F(xiàn)在，電已經(jīng)深入到人們的生產(chǎn)、生活的方方面面。關(guān)注科學(xué)、技術(shù)和社會磁應(yīng)用的開展:秦始皇的阿房宮“以磁石為門〞，在古代醫(yī)學(xué)方面，如治耳疾、吸鐵屑等。我國創(chuàng)造的指南針，加速世界文明進(jìn)程奇妙磁性地球是個(gè)大磁體指南針可以判斷方向，是神力拖住還是兩極存在磁石山？吉爾伯特的“小地球〞實(shí)驗(yàn)才使人們認(rèn)識地球是個(gè)大磁體。赫茲實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波的存在20世紀(jì)初，相對論和量子力學(xué)的建立，是物理學(xué)史上一場驚天動地的革命。廣義相對論指出，時(shí)空曲率將產(chǎn)生引力。

薛定諤(1887-1961)奧地利人創(chuàng)立量子力學(xué)用STM針尖移動的鐵原子

原子核物理學(xué)的進(jìn)展，使人類直接利用射線與核能成為現(xiàn)實(shí)。原子能的開發(fā)利用，推動了社會開展，但使人類面臨著核戰(zhàn)爭、核污染的威脅，使人類真正體會到技術(shù)是一把“雙刃劍〞。

物理學(xué)就是自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)的根底，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。關(guān)注科學(xué)、技術(shù)和社會開展磁記錄技術(shù)的應(yīng)用及其意義 磁記錄的理論和技術(shù)日趨成熟，正深刻地影響和改變我們的工作、生活和學(xué)習(xí)方式。人們不僅可以通過磁記錄保存聲音、動作、文字信息等，而且還可以運(yùn)用記憶棒、光盤等載體，很方便地傳遞信息高中物理學(xué)什么?怎樣學(xué)好高中物理？關(guān)注三個(gè)方面：1、知識與技能2、過程與方法3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀知識與技能在“知識與技能〞方面：需要學(xué)習(xí)概念、定律、模型以及實(shí)驗(yàn)技能。此外，還應(yīng)該了解物理學(xué)與自然、社會、科學(xué)技術(shù)的相互關(guān)系。過程與方法在“過程與方法〞方面：需要經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，動手實(shí)踐，學(xué)習(xí)科學(xué)方法，體會科學(xué)思想，形成自主學(xué)習(xí)的能力。情感、態(tài)度、價(jià)值觀在“情感態(tài)度價(jià)值觀〞方面需要培養(yǎng)學(xué)習(xí)物理的興趣和激情，感受自然規(guī)律的和諧與奇妙，領(lǐng)悟其中的意義，養(yǎng)成科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。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