高一必修1《物理學(xué)與人類文明》.ppt

物含妙理總堪尋 物理學(xué)與人類文明 物理學(xué)與人類文明 科學(xué) 首先是物理科學(xué) 的革命 引發(fā)了生產(chǎn)技術(shù)的革命 使人們對基礎(chǔ)科學(xué) 應(yīng)用科學(xué) 工程技術(shù)和生產(chǎn)活動的關(guān)系 有了新的感受和認(rèn)識 原天地之美 而達(dá)萬物之理 莊子 物理學(xué) 物理學(xué)是一門自然科學(xué) 它的研究成果和方法被應(yīng)用于自然科學(xué)的各個領(lǐng)域 它已經(jīng)成為一門有眾多分支的 令人尊敬和熱愛的基礎(chǔ)學(xué)科 物理學(xué) 物理學(xué)和激光技術(shù)物理學(xué)與宇航工程物理學(xué)與納米技術(shù)物理學(xué)與核能工程技術(shù) 自由電子激光器x射線激光器準(zhǔn)分子激光器金屬蒸氣激光器等 銅蒸氣激光 航天有賴眾多關(guān)鍵技術(shù)的突破和集成 是復(fù)雜的系統(tǒng)工程 航天包括運(yùn)載火箭 應(yīng)用衛(wèi)星和衛(wèi)星應(yīng)用 載人航天和深空探測等幾大方面 應(yīng)用衛(wèi)星又包括資源衛(wèi)星 氣象衛(wèi)星 通信衛(wèi)星 導(dǎo)航衛(wèi)星及各類科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星和軍用衛(wèi)星等多種 除大型衛(wèi)星外 還在開發(fā)微小衛(wèi)星技術(shù) 以及衛(wèi)星組網(wǎng)和編隊(duì)飛行技術(shù) 航天工程技術(shù)和遙感技術(shù)為物理學(xué)的研究開辟新天地 探月和登月 大大增加對月球物理環(huán)境的了解 美國的 勇氣 號和 機(jī)遇 號對火星的探測 為火星的研究提出了更多課題 也對地球物理的研究有新的啟示 航天工程技術(shù)和遙感技術(shù)為物理學(xué)的研究開辟新天地 搭載在卡西尼號土星探測器上的惠更斯土衛(wèi)六探測器 正在揭開土衛(wèi)六的奧秘 還可能對生命起源探索提供線索 伽利略 號探測器對木星的探測和所獲取的木星的信息 是科學(xué)技術(shù)史的另一曲凱歌 航天大大開闊了人類認(rèn)識世界的眼界 工業(yè)發(fā)展對材料性能提出了更高的要求 納米材料 它的密度是鋼的1 6 而強(qiáng)度卻是鋼的100倍 鑲嵌了48個Fe原子的Cu表面的掃描隧道顯微鏡照片 48個Fe原子形成 電子圍欄 圍欄中的電子形成駐波 由于這一貢獻(xiàn) 賓尼 羅赫爾和魯斯卡三人分享了1986年度的諾貝爾物理獎 前兩人是掃描隧穿顯微鏡的直接發(fā)明者 第三人是1932年電子顯微鏡的發(fā)明者 這里是為了追朔他的功勞 羅赫爾 賓尼 魯斯卡 E MC2 一個重核分裂成兩個中等質(zhì)量的核時 會釋放能量 某些輕核聚合成一個較重的核時 會釋放能量 能否建成核聚變電站 物理學(xué)是一門自然科學(xué) 它的研究成果和方法被應(yīng)用于自然科學(xué)的各個領(lǐng)域 它已經(jīng)成為一門有眾多分支的 令人尊敬和熱愛的基礎(chǔ)學(xué)科 物理學(xué) 物理學(xué)和激光技術(shù)物理學(xué)與宇航工程物理學(xué)與納米技術(shù)物理學(xué)與核能工程技術(shù) 物理研究對象 大到宇宙空間 小到微觀原子核 近到衣 食 住 行 研究物質(zhì)存在的基本形式 以及它們的性質(zhì)和運(yùn)動規(guī)律 與我們的生活無處不在 物理學(xué) 物理來自生活又用于生活 如 電磁感應(yīng)與磁懸浮列車 電磁波與無線通訊 血壓與心臟功率 B超 X光檢測 CT檢測 人體力學(xué)與體育運(yùn)動 溫室效應(yīng) 厄爾尼諾現(xiàn)象 物理學(xué)也是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué) 也是一門崇尚理性 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)的各個領(lǐng)域 極大的推動了科學(xué) 技術(shù)和社會的發(fā)展 促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步 物理學(xué) 交通工具與物理學(xué) 由于交通工具的缺乏 古人大部分活動只能在陸地上進(jìn)行 出現(xiàn) 天圓地方 等學(xué)說 太陽 從天文觀察發(fā)現(xiàn)天地萬物以太陽為中心進(jìn)行運(yùn)動 工具的發(fā)展有助與人類對宇宙認(rèn)識更加全面 未來宇宙的面貌如何 有待進(jìn)一步探索 任何真正的科學(xué) 隨生產(chǎn)發(fā)展 社會進(jìn)步而產(chǎn)生推動社會進(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)麥克斯韋電動力學(xué) 1926 實(shí)現(xiàn)電視圖象傳輸 1928 跨大西洋的圖象無線傳輸 1930 首次提出火箭發(fā)動機(jī)專利 1938 基于硒在光照下變成良導(dǎo)體 XEROX公司應(yīng)用它制成第一臺復(fù)印機(jī) 實(shí)現(xiàn)調(diào)頻廣播 1939 1949 用X射線分析青霉素晶體結(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 1958 B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 人類登上月球 無人探測車登上火星 1997 20世紀(jì)以來 物理學(xué)理論的發(fā)展 在三個層次上把人類對自然界的認(rèn)識推進(jìn)到了前所未有的深度和廣度 在微觀領(lǐng)域內(nèi) 已經(jīng)深入到基本粒子的亞核世界 10 15厘米 并建立起統(tǒng)一描述電磁 弱 強(qiáng)相互作用的標(biāo)準(zhǔn)模型 還引起了人們測量觀 因果觀的深刻變革 在宇觀領(lǐng)域內(nèi) 研究的探針已達(dá)到1028厘米的空間標(biāo)度和1017秒的宇宙紀(jì)元 廣義相對論的理論預(yù)言 在巨大的時空尺度上得到了證實(shí) 引起了人們時空觀 宇宙觀的深刻變革 在宏觀領(lǐng)域內(nèi) 關(guān)于物質(zhì)存在狀態(tài)和運(yùn)動形式的多樣性 復(fù)雜性的探索 也取得了突破性的進(jìn)展 物理也是一把雙刃劍 伊諾拉蓋伊 飛機(jī) 小男孩 4082公斤 長3 05米 徑0 711米 10公斤鈾235 1 25萬噸TNT 死7 1萬 傷6 8萬 12平方公里 5萬建筑 前蘇聯(lián)基輔北130公里 切爾諾貝利 4號反應(yīng)堆發(fā)生爆炸 引發(fā)大火 放射性物質(zhì)大量泄漏 2 6億居里 31人死亡 203人受傷 13 5萬人疏散 周圍7公里樹木逐漸死亡 10公里不能耕作 10年內(nèi)100公里禁止生產(chǎn)牛奶 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 怎樣學(xué)好高中物理 1 養(yǎng)成讀物理課本的習(xí)慣 注意記憶 2 養(yǎng)成獨(dú)立思考探究問題的習(xí)慣 發(fā)現(xiàn)問題及時解決 做學(xué)問就是要多問問題 3 重視觀察和認(rèn)真作好實(shí)驗(yàn) 獨(dú)立完成練習(xí) 重在理解和學(xué)會知識應(yīng)用 懂 記 用 4 高中物理有哪些內(nèi)容 勤奮 思想 行動 善于 善于聯(lián)想 善于對比 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) 用手及時記錄 練習(xí) 實(shí)驗(yàn) 中國是世界上文明發(fā)達(dá)最早的國家之一 對人類文明和科學(xué)的發(fā)展作出過巨大的貢獻(xiàn) 在物理學(xué)領(lǐng)域內(nèi) 中國也曾以豐富的成果領(lǐng)先于世界一千多年 但是近代自然科學(xué)卻沒有出現(xiàn)在這個歷史悠久的國度 中國現(xiàn)代自然科學(xué)仍然處在落后的地位 這一遲滯現(xiàn)象自有其深刻的社會根源 歷史根源和認(rèn)識根源 科學(xué)要對人類和自然負(fù)責(zé) 科學(xué)技術(shù)的承諾 創(chuàng)造物資財富 改善生存環(huán)境 提高生活健康質(zhì)量 推進(jìn)社會文明進(jìn)步 愛因斯坦對現(xiàn)代物理的貢獻(xiàn) 愛因斯坦是現(xiàn)代物理學(xué)的開創(chuàng)者和奠基人 1879年3月14日生于德國的烏爾姆 1955年4月18日卒于美國的普林斯頓 愛因斯坦1900年畢業(yè)于瑞士蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)后即失業(yè) 在朋友的幫助下 才在瑞士聯(lián)邦專利局找到工作 愛因斯坦在物理學(xué)的許多領(lǐng)域都有貢獻(xiàn) 比如研究毛細(xì)現(xiàn)象 闡明布朗運(yùn)動 建立狹義相對論并推廣為廣義相對論 提出光的量子概念 并以量子理論完滿地解釋光電效應(yīng) 輻射過程 固體比熱 發(fā)展了量子統(tǒng)計 并于1921年獲諾貝爾物理學(xué)獎 愛因斯坦誕生于德國烏爾姆 人類歷史上繼牛頓之后的最