物理学与人类文明

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1、物物 理理 学学 与与 人人 类类 文文 明明一、物理学研究什么一、物理学研究什么三、物理学与社会进步三、物理学与社会进步四、物理学与思维观念四、物理学与思维观念五、物理的未来五、物理的未来六、怎么学好高中物理六、怎么学好高中物理二、物理学与其它科学技术二、物理学与其它科学技术一、物理学研究什么一、物理学研究什么是一门是一门自然科学自然科学 起始于起始于伽利略伽利略和和牛顿牛顿时代时代，经过三个多世纪的发经过三个多世纪的发展，已成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的基展，已成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的基础科学。础科学。是关于是关于“万物之理万物之理”的学问的学问是是一一门门实实验验科

2、科学学，也也是是一一门门崇崇尚尚理理性性、重重视视逻逻辑辑推理的科学。推理的科学。研研究究物物质质存存在在的的基基本本形形式式，以以及及它它们们的的性性质质和和运运动动规规律律；还还研研究究物物质质的的内内部部结结构构在在不不同同层层次次上上认认识识物物质的各种组成部分及其相互作用、运动和转化的规律。质的各种组成部分及其相互作用、运动和转化的规律。物理学研究的对象物理学研究的对象物物理理学学研研究究什什么么这些我们都将研究这些我们都将研究中学物理中学物理力学力学热学热学电磁学电磁学光学光学原子物理学原子物理学二、物理学与其他科学技术二、物理学与其他科学技术 物理学的发展，物理学的发展，促进了促

3、进了技术的技术的发展，发展，引发了引发了一次又一次的产业革一次又一次的产业革命。现代物理学命。现代物理学更是成为更是成为高新科技高新科技的基础。的基础。物物理理学学与与其其它它科科学学技技术术物理学与航天物理学与航天 课本图课本图1 “长征长征”二号二号F型火箭载着神型火箭载着神州五号飞船载州五号飞船载人航天器直入人航天器直入云霄。物理学云霄。物理学的基本理论是的基本理论是空间技术的基空间技术的基础。础。航天与空间技术航天与空间技术物物理理学学与与其其它它科科学学技技术术物理学与医学物理学与医学CT机机课本图课本图3患肿瘤的病患肿瘤的病人在接受放人在接受放射治疗射治疗物物理理学学与与其其它它科

4、科学学技技术术物理学与交通物理学与交通课本图课本图6 6 超导磁悬浮照片超导磁悬浮照片上海超导磁悬浮列车上海超导磁悬浮列车物物理理学学与与其其它它科科学学技技术术物物理理学学与与其其它它科科学学技技术术物理学与军事物理学与军事原子弹爆炸原子弹爆炸氢弹爆炸氢弹爆炸激激光光武武器器 课本图课本图5光彩夺目光彩夺目的激光束的激光束照片照片激激光光技技术术物物理理学学与与其其它它科科学学技技术术物物理理学学与与纳纳米米技技术术课本图课本图7 量子围栏量子围栏物物理理学学与与其其它它科科学学技技术术物理学与物理学与生命技术生命技术课本图课本图8 8脱氧核糖脱氧核糖核酸的双核酸的双螺旋结构螺旋结构模型模型

5、课本图课本图2 电视机显像管的剖面图电视机显像管的剖面图课本图课本图4 半导体芯片的照片半导体芯片的照片三、物理学与社会进步三、物理学与社会进步 物理学的发展物理学的发展孕育了孕育了技术的革新，技术的革新，促进了促进了物质生产的繁荣，物质生产的繁荣，改变了改变了人类人类的生产和生活方式，的生产和生活方式，推动了推动了社会的进社会的进步。步。物物理理学学与与社社会会进进步步第一次产业革命第一次产业革命课本图课本图9 第一辆蒸汽机车（模型）第一辆蒸汽机车（模型）蒸蒸汽汽机机的的应应用用物物理理学学与与社社会会进进步步物物理理学学与与社社会会进进步步第第二二次次产产业业革革命命课本图课本图10 我们

6、生活在电气化的时代我们生活在电气化的时代高压输电线高压输电线电子管电子管集成电路集成电路这些元件是什么？有何作用？这些元件是什么？有何作用？这些元件是什么？有何作用？这些元件是什么？有何作用？（高二（高二（高二（高二上）上）上）上）高压输电线高压输电线物物理理学学与与社社会会进进步步第第三三次次产产业业革革命命课本图课本图11 信息时代信息时代光导纤维光导纤维单晶硅片单晶硅片互联网（示意图）互联网（示意图）光光导导纤纤维维电电子子与与计计算算机机技技术术现现代代通通信信四、物理学与思维观念四、物理学与思维观念 物理学极大地物理学极大地丰富了丰富了人类对人类对物质世界的认识，也物质世界的认识，也

7、改变改变和和扩扩展着展着人类的思维方式。物理学人类的思维方式。物理学的每一个重大的进展，的每一个重大的进展，都是都是人人类思维观念进步的伟大阶梯。类思维观念进步的伟大阶梯。物物理理学学与与思思维维观观念念课本图课本图12甲甲 古人心中的古人心中的“宇宙宇宙”课本图课本图12乙乙 16世纪，人们认识到地球和几大行星世纪，人们认识到地球和几大行星都在围绕太阳运动都在围绕太阳运动课本图课本图12丙丙 现代天文学家已经观测到现代天文学家已经观测到距我们距我们140亿光年的天体亿光年的天体课本图课本图13甲甲 哈雷彗星哈雷彗星和它的公转轨道。和它的公转轨道。公元前公元前6131910年，年，中国有它中国

8、有它31次回归的纪次回归的纪录；录；1705年英国天文学年英国天文学家哈雷根据牛顿的万有家哈雷根据牛顿的万有引力定律正确地预言了引力定律正确地预言了它的回归它的回归课本图课本图13乙乙哈雷彗星哈雷彗星课本图课本图13丙丙 单变量数值仿真单变量数值仿真课本图课本图14 我国秦山核电站我国秦山核电站秦秦山山核核电电站站全全貌貌及及夜夜景景五、物理学的未来五、物理学的未来自然拥有无尽的财富；自然拥有无尽的财富；没有理由认为没有理由认为我们已经我们已经“耗尽耗尽”了自然财富，了自然财富，或者认为或者认为我们已经接近完整地我们已经接近完整地掌握了自然界的全部财富。掌握了自然界的全部财富。还有还有许多困扰

9、物理学的难题，许多困扰物理学的难题，有待有待我们去探索。我们去探索。许多物理学家的重要发现和发明，许多物理学家的重要发现和发明，都产生于都产生于风华风华正茂、思想敏捷的青年时期。正茂、思想敏捷的青年时期。年轻人年轻人最具创新精神，在高中物理学习中树立的最具创新精神，在高中物理学习中树立的创新精神，学创新精神，学 到的科学方法，积累的科学知识，到的科学方法，积累的科学知识，将会使将会使你终身受益。你终身受益。伽利略伽利略爱因斯坦爱因斯坦牛牛 顿顿居里夫人居里夫人麦克斯韦麦克斯韦霍霍 金金物物理理学学家家的的重重要要发发现现和和发发明明初、高中知识跨度大，由初、高中知识跨度大，由定性了解定性了解更

10、多地变为更多地变为定性定性分析分析和和定量计算定量计算，对学习能力的要求更高、更强。，对学习能力的要求更高、更强。六、怎么学好高中物理六、怎么学好高中物理要培养自己要培养自己分析问题分析问题和和解决问题解决问题的能力的能力，使自己由使自己由“学会学会”变为变为“会学会学”，要抓住以下要抓住以下几个环节几个环节：运用所学的物理知识，解决实际问题运用所学的物理知识，解决实际问题重视观察和实验重视观察和实验要培养自己要培养自己分析问题分析问题和和解决问题解决问题的能力的能力，使自己由使自己由“学会学会”变为变为“会学会学”，要抓住以下要抓住以下几个环节几个环节：学懂弄通学懂弄通抓住重点抓住重点触类旁

11、通触类旁通完整体系完整体系善于思考，重在理解，弄懂重点、难点，明确知识结构。善于思考，重在理解，弄懂重点、难点，明确知识结构。抓住重要的知识点（重点），才能突破难点和疑点。抓住重要的知识点（重点），才能突破难点和疑点。规范地做一定量的习题，且要探求题目的个性与共性。规范地做一定量的习题，且要探求题目的个性与共性。查漏补缺，完善知识体系，构筑框架，形成记忆。查漏补缺，完善知识体系，构筑框架，形成记忆。1、物理学是一门怎样的学科？、物理学是一门怎样的学科？阅读课文阅读课文p2p3，回答问题回答问题1018S图图-2：哈勃太空望远镜，用来探测宇宙的信息：哈勃太空望远镜，用来探测宇宙的信息10-25S

12、图图-1：中国北京正负电子对撞机，用来探索微：中国北京正负电子对撞机，用来探索微观粒子的运动规律观粒子的运动规律2、从时间尺度上，物理学的研究对象从、从时间尺度上，物理学的研究对象从_s到到_s，共跨共跨越了越了_个数量级。个数量级。443、从空间尺度上，物理学的研究对象从、从空间尺度上，物理学的研究对象从_m到到_m，共跨越共跨越了了_个数量级。个数量级。10-15m42-431026-1027 物理学是自然科学的基础之一，物理学的研究成果和物理学是自然科学的基础之一，物理学的研究成果和研究方法，在自然科学的各个领域都起着重要的作用。研究方法，在自然科学的各个领域都起着重要的作用。化学物理和

13、物理化学、生物物理、地球物理等。当前科学中最活化学物理和物理化学、生物物理、地球物理等。当前科学中最活跃、最引人注目的课题，如生命科学、宇宙起源、材料科学等等，都跃、最引人注目的课题，如生命科学、宇宙起源、材料科学等等，都与物理学的研究成果和研究方法密切相关。与物理学的研究成果和研究方法密切相关。图-4：太阳系图-5：上海超导磁悬浮列车图-6：电解车间图-7：地质力学图-8：DNA双螺旋结构 X射线衍射图-9：天气预报 大气的性质和运动返回返回物理学是现代技术的重要基础物物 理理 学学电子与计电子与计算机技术算机技术现代通现代通信技术信技术生物生物技术技术航天与空航天与空间技术间技术激光激光技术技术图-10图-11图-12图-13图-14返回返回过过山山车车为为什什么么能能翻翻转转？热热气气球球为为什什么么能能飞飞起起来来？