高一物理 1.0緒論 物理學(xué)與人類文明

1、.,浩瀚宇宙 我們能走多遠(yuǎn)？,必修一 緒論 物理學(xué)與人類文明,孝昌一中 王鳳波,.,物理學(xué)研究什么 物理學(xué)與社會(huì)進(jìn)步 物理學(xué)與思維觀念 物理的未來 怎么學(xué)好物理,物 理 學(xué) 與 人 類 文 明,.,一 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,.,物理學(xué)與納米技術(shù),物理學(xué)與生命技術(shù),.,1、航天與空間技術(shù) 在牛頓力學(xué)和萬有引力定律的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的空間物理，能把宇宙飛船送上太空，使人類實(shí)現(xiàn)了飛天的夢(mèng)想。,.,航天飛機(jī),宇宙空間站,.,1969,人類登上月球,1969年7月20日，阿姆斯特朗與奧爾德林成為了首次踏上月球的人類。阿姆斯特朗扶著登

2、月艙的階梯踏上了月球，說道：“這是我個(gè)人的一小步，但卻是全人類的一大步(Thats one small step for a man, one giant leap for mankind.),.,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。,嫦娥一號(hào),嫦娥奔月,.,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線攝片、CT、磁共振成像可稱為三駕馬車，三者有機(jī)地結(jié)合，使當(dāng)

3、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)展也離不開物理學(xué)。 利用X射線衍射的方法成功地測(cè)定了D

4、NA的雙螺旋結(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,.,二 物 理 學(xué) 與 社 會(huì) 進(jìn) 步,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,.,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

5、船,.,19世紀(jì)，以庫(kù)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。,.,20世紀(jì)70年代，微觀物理方面取得重大突破，開創(chuàng)了微電子工業(yè)，使世界開始進(jìn)入了以電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用為特征的信息時(shí)代。這是第三次產(chǎn)業(yè)革命。 可以說社會(huì)的每一次巨大的進(jìn)步都是在物理學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)上完成的。沒有物理學(xué)的發(fā)展就沒有人類社會(huì)和文明的巨大進(jìn)步。,.,四、物理學(xué)與思維觀念,物理學(xué)極大地豐富了人類對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)，也改變和擴(kuò)展著人類的思維方式。物理學(xué)的每一個(gè)重大進(jìn)展，都是人類思維觀念進(jìn)步的偉大階梯。

6、,物理學(xué)影響思維觀念,1、地心說-日心說 2、機(jī)械決定論-蝴蝶效應(yīng) 3、物理技術(shù)是雙刃劍,.,物 理 學(xué) 與 思 維 觀 念 一,蓋天說,.,哈雷彗星,牛頓力學(xué),機(jī)械 決定 論,物理學(xué)與思維觀念二,.,蝴蝶效應(yīng),差之毫厘謬以千里,.,牛頓力學(xué)建立以后， 人們能精確的預(yù)言 哈雷彗星每隔76年 回歸地球一次。這 意味著已知受力和 初始條件，物體的 運(yùn)動(dòng)情況就確定了。,重視邏輯推理,.,周全縝密，注意變化與差別！,洛侖茲的“蝴蝶效應(yīng)”： 一只蝴蝶在巴西扇動(dòng)翅膀，有可能在美國(guó)得克薩斯引起一場(chǎng)龍卷風(fēng)。,.,牛頓 絕對(duì)時(shí)空,愛因斯坦-相對(duì)論,物理學(xué)與思維觀念三,.,錯(cuò)覺：,崇尚理性,.,科學(xué)也是一把雙刃劍

7、,物理學(xué)與思維觀念四,9、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(dòng)了社會(huì)發(fā)展，但使人類面臨著核戰(zhàn)爭(zhēng)、核污染的威脅。,.,原子彈爆炸,氫彈爆炸,.,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)線路代替電子線路 量子信息處理 夸克粒子,五、物理學(xué)的未來,.,20世紀(jì)，物理學(xué)捷報(bào)頻傳，重大發(fā)現(xiàn)此起彼伏，從來沒有停止過。,八位華人科學(xué)家獲得諾貝爾獎(jiǎng)，他們是：李政道、楊振寧、丁肇中、李遠(yuǎn)哲、朱棣文、崔琪。,哥白尼提出日心說時(shí)是38歲； 牛頓和萊布尼茨發(fā)明微積分時(shí)分別是22歲和2

8、8歲； 愛迪生發(fā)明留聲機(jī)時(shí)是29歲，發(fā)明電燈時(shí)是31歲， 貝爾發(fā)明電話時(shí)是29歲； 居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳、釷、釙三種元素的放射性時(shí)是31歲； 愛因斯坦提出狹義相對(duì)論時(shí)是26歲，提出廣義相對(duì)論時(shí)是37歲； 沃森和克里克提DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)時(shí)分別是25歲和37歲.,.,怎樣學(xué)好高中物理？,1、目標(biāo)明確，樹立信心；,3、獨(dú)立思考，多問多悟；,4、重視觀察，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)；,物理見物思理,偉大的哲學(xué)家蘇格拉底告訴你：“你只知道一件事，就是你一無所知”。你應(yīng)虛心好學(xué)，一切從零開始。,2、認(rèn)真聽講，做好筆記；,5、備好錯(cuò)題，做好總結(jié)。,良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成從現(xiàn)在開始！,.,勤奮+思想+行動(dòng),五善善于聯(lián)想，善于對(duì)比，善于思考，善于記憶，善于總結(jié)。,六用用眼仔細(xì)觀察，用耳認(rèn)真聽講，用腦積極思考，用心理解記憶，用口和筆準(zhǔn)確表達(dá)，用手及時(shí)記錄、練習(xí)