人教版高中物理必修一绪论：《物理学与人类文明》课件(共46张).ppt

1、物理学与物理学与人类文明人类文明绪绪 言言物理学与人类文明物理学与人类文明哥白尼哥白尼19世纪世纪17世纪世纪16世纪世纪爱因斯坦爱因斯坦麦克斯韦麦克斯韦牛顿牛顿20世纪世纪科学独立存在科学独立存在有了完整的体系有了完整的体系科学（科学（首先是物理科学首先是物理科学）的革命，引发了生产技）的革命，引发了生产技术的革命，术的革命，使人们对基础科学、应用科学、工程使人们对基础科学、应用科学、工程技术和生产活动的关系，有了新的感受和认识。技术和生产活动的关系，有了新的感受和认识。原天地之美，而达万物之理。原天地之美，而达万物之理。庄子庄子 知北知北游游 物理学物理学 物理学是一门自然科学物理学是一门

2、自然科学,它的研究成果和它的研究成果和方法被应用于自然科学的各个领域。它已经方法被应用于自然科学的各个领域。它已经成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的基础学科。基础学科。物理学?物理学和激光技术物理学和激光技术?物理学与宇航工程物理学与宇航工程?物理学与纳米技术物理学与纳米技术?物理学与核能工程技术物理学与核能工程技术铜蒸气激光铜蒸气激光航天工程技术和遥感技术为物理学的研究开辟航天工程技术和遥感技术为物理学的研究开辟新天地新天地 探月和登月探月和登月，大大增加对，大大增加对月球物理环境的了解；月球物理环境的了解；美国的美国的“勇气勇气”号和号和“机机遇遇

3、”号对号对火星火星的探测，为的探测，为火星的研究提出了更多课火星的研究提出了更多课题，也对地球物理的研究题，也对地球物理的研究有新的启示；有新的启示；航天工程技术和遥感技术为物理学的研究开辟航天工程技术和遥感技术为物理学的研究开辟新天地新天地 搭载在卡西尼号搭载在卡西尼号土星土星探测器探测器上的惠更斯土卫六探测器，上的惠更斯土卫六探测器，正在揭开土卫六的奥秘正在揭开土卫六的奥秘，还，还可能对生命起源探索提供线可能对生命起源探索提供线索；索；“伽利略伽利略”号探测器对号探测器对木星木星的探测和所获取的木星的信的探测和所获取的木星的信息，是科学技术史的另一曲息，是科学技术史的另一曲凯歌。凯歌。航天

4、大大开阔了人类认识世界的眼界。航天大大开阔了人类认识世界的眼界。工业发展对材料性能提出了更高的要求工业发展对材料性能提出了更高的要求纳米材料纳米材料05090307010(nm)硅晶体表面的硅晶体表面的STM扫描图象扫描图象它的密度是钢它的密度是钢的的1/61/6，而强度，而强度却是钢的却是钢的100100倍。倍。镶嵌了镶嵌了4848个个 Fe 原子的原子的 Cu 表面的表面的扫描隧道显微镜照片。扫描隧道显微镜照片。48 48 个个 Fe 原子原子形成形成“电子围栏电子围栏”，围栏中的电子形成驻波：，围栏中的电子形成驻波：E=MC2一个重核分裂成两个中等质量的核时，会释放能量。一个重核分裂成两

5、个中等质量的核时，会释放能量。某些轻核聚合成一个较重的核时，会释放能量。某些轻核聚合成一个较重的核时，会释放能量。能否建成核聚变电站能否建成核聚变电站？物理学是一门自然科学物理学是一门自然科学,它的研究成果和它的研究成果和方法被应用于自然科学的各个领域。它已经方法被应用于自然科学的各个领域。它已经成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的基础学科。基础学科。物理学?物理学和激光技术物理学和激光技术?物理学与宇航工程物理学与宇航工程?物理学与纳米技术物理学与纳米技术?物理学与核能工程技术物理学与核能工程技术 物理研究对象物理研究对象大到宇宙空间，小大到宇宙空间，

6、小到微观原子核，近到衣、食、住、行，研到微观原子核，近到衣、食、住、行，研究物质存在的基本形式，以及它们的性质究物质存在的基本形式，以及它们的性质和运动规律，与我们的生活无处不在。和运动规律，与我们的生活无处不在。物理学物理来自生活又用于生活。物理来自生活又用于生活。如：电磁感应与磁悬浮列车；如：电磁感应与磁悬浮列车；电磁波与无线通讯；电磁波与无线通讯；血压与心脏功率、血压与心脏功率、B超、超、X光检测、光检测、CT检检测、人体力学与体育运动、温室效应、厄测、人体力学与体育运动、温室效应、厄尔尼诺现象尔尼诺现象 物理学也是一门实验科学，也是一门崇尚理物理学也是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重

7、视逻辑推理的。在物理学研究中形成的性、重视逻辑推理的。在物理学研究中形成的研究成果和方法被应用于自然科学的各个领域。研究成果和方法被应用于自然科学的各个领域。极大的推动了极大的推动了科学、技术和社会的发展，促进科学、技术和社会的发展，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。了物质生产的繁荣与人类文明的进步。物理学物理学与思维观念物理学与思维观念由于交通工具的缺乏，古人大部由于交通工具的缺乏，古人大部分活动只能在陆地上进行，出现分活动只能在陆地上进行，出现“天圆地方天圆地方”等学说等学说日心说日心说工具的发展有助与人类对宇宙认识更加全面工具的发展有助与人类对宇宙认识更加全面未来宇宙的面貌如何，有待

8、进一步探索！未来宇宙的面貌如何，有待进一步探索！任何真正的科学，随生产发展、社会任何真正的科学，随生产发展、社会进步而产生推动社会进步进步而产生推动社会进步元前的耕地，欧氏几何元前的耕地，欧氏几何西方的文艺复兴，资本主义兴起西方的文艺复兴，资本主义兴起牛顿力学牛顿力学工业革命，热力学工业革命，热力学麦克斯韦电动力学麦克斯韦电动力学物理科学与社会进步物理科学与社会进步19261926实现电视实现电视图象传输图象传输19281928跨大西洋的图跨大西洋的图象无线传输象无线传输19301930首次提出火箭首次提出火箭发动机专利发动机专利19381938 基于硒在光照下基于硒在光照下变成良导体，变成良

9、导体，XEROX公司应公司应用它制成第一台用它制成第一台复印机复印机实现调频广播实现调频广播1939193919491949用用X射线分析青霉射线分析青霉素晶体结构素晶体结构 1951 1951年，沃森到克里克所在的卡文迪什实年，沃森到克里克所在的卡文迪什实验室，在威尔金斯等的验室，在威尔金斯等的X X射线衍射分析资料的基射线衍射分析资料的基础上，于础上，于19531953年提出年提出DNADNA双螺旋分子结构模型双螺旋分子结构模型19571957人造卫星上天人造卫星上天19581958B超在医学上应用超在医学上应用医院里最先进的设备，往往是医院里最先进的设备，往往是物理学刚刚发展的技术物理学

10、刚刚发展的技术1960载人航天载人航天19671967家用微波炉上市家用微波炉上市19691969人类登上月球人类登上月球无人探测车登上火星无人探测车登上火星1997199720 20 世纪以来，物理学理论的发展，在三个层次上把人类对自世纪以来，物理学理论的发展，在三个层次上把人类对自然界的认识推进到了前所未有的深度和广度。然界的认识推进到了前所未有的深度和广度。n在在微观微观领域内，已经深入到基本粒子的亚核世界（领域内，已经深入到基本粒子的亚核世界（1010-15-15 厘厘米），并建立起统一描述电磁、弱、强相互作用的标准模型，米），并建立起统一描述电磁、弱、强相互作用的标准模型，引起了人们

11、测量观、因果观的深刻变革引起了人们测量观、因果观的深刻变革。n在在宇观宇观领域内，研究的探针已达到领域内，研究的探针已达到10102828 厘米的空间标度和厘米的空间标度和10101717 秒的宇宙纪元；广义相对论的理论预言，在巨大的时空秒的宇宙纪元；广义相对论的理论预言，在巨大的时空尺度上得到了证实，尺度上得到了证实，引起了人们时空观、宇宙观的深刻变革引起了人们时空观、宇宙观的深刻变革。n在在宏观宏观领域内，关于物质存在状态和运动形式的多样性、复领域内，关于物质存在状态和运动形式的多样性、复杂性的探索，也杂性的探索，也取得了突破性的进展取得了突破性的进展。物理也是一把双刃剑物理也是一把双刃剑

12、 1945年年8月月6日日8时时15分分 日本广岛日本广岛 伊诺拉 盖伊飞机，小男孩，4082公斤，长3.05米，径0.711米，10公斤铀235，1.25万吨TNT，死7.1万，伤6.8万，12平方公里，5万建筑年月日年月日前苏联基辅北前苏联基辅北130130公里，公里，切尔诺贝利切尔诺贝利，4 4号反应堆发生爆炸，引发大火，号反应堆发生爆炸，引发大火，放射性物质大量泄漏，放射性物质大量泄漏，2.62.6亿居里，亿居里，3131人当场人当场死亡，死亡，203203人受伤，人受伤，13.513.5万人疏散。周围万人疏散。周围7 7公公里树木逐渐死亡，里树木逐渐死亡，1010公里不能耕作，公里不

13、能耕作，1010年内年内100100公里禁止生产牛奶。公里禁止生产牛奶。物理前沿：物理前沿：u 宇宙与物质结构，生命起源。宇宙与物质结构，生命起源。u 中微子振荡及中微子其他特性研究中微子振荡及中微子其他特性研究u 宇宙背景辐射研究宇宙背景辐射研究u 激光点阵导致量子相变激光点阵导致量子相变u 光子晶体自组装：探求光学线路代替光子晶体自组装：探求光学线路代替电子线路电子线路u 量子信息处理量子信息处理u 夸克粒子夸克粒子怎样学好高中物理？怎样学好高中物理？1、目标明确，树立信心；、目标明确，树立信心；3、独立思考，多问多悟；、独立思考，多问多悟；4、重视观察，动手实验；、重视观察，动手实验；物

14、理见物思理伟大的哲学家苏格拉底告诉你：伟大的哲学家苏格拉底告诉你：“你只知道你只知道一件事，就是你一无所知一件事，就是你一无所知”。你应虚心好学，。你应虚心好学，一切从零开始。一切从零开始。2、认真听讲，做好笔记；、认真听讲，做好笔记；5、备好错题，做好总结。、备好错题，做好总结。良好的学习习惯良好的学习习惯的养成从现在开的养成从现在开始！始！勤奋勤奋+思想思想+行动行动五善五善善于联想，善于对比，善善于联想，善于对比，善于思考，善于记忆，善于总结于思考，善于记忆，善于总结。六用六用用眼仔细观察，用耳认真用眼仔细观察，用耳认真听讲，用脑积极思考，用心理解记听讲，用脑积极思考，用心理解记忆，用口和笔准确表达，用手及时忆，用口和笔准确表达，用手及时记录、练习、实验。记录、练习、实验。v通过这节课的学习，大家对高中物理的学习有通过这节课的学习，大家对高中物理的学习有兴趣了吗兴趣了吗?v对学好高中物理有信心了吗？对学好高中物理有信心了吗？v让我们以愉快的心情一起走进高中物理吧！让我们以愉快的心情一起走进高中物理吧！江山代有人才出，各领风骚数百年。江山代有人才出，各领风骚数百年。时不我待！同学们，努力啊！时不我待！同学们，努力啊！