绪论：物理学与人类文明.ppt
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物理学与人类文明
第一次技术革命开始于18世纪60年代，主要标志 是蒸汽机的广泛应用，这是牛顿力学和热力学发展 的结果； 第二次技术革命发生在19世纪70年代，主要标志 是电力的广泛应用和无线电通信的实现，这是电、 磁现象的研究和经典电磁场理论的重大突破所带来 的辉煌成果； 第三次技术革命发生在20世纪40年代，基础科学 的研究成果引起了技术上一系列革命性的突破，产 生了一系列高新技术，如核能源技术、激光技术、 电子计算机技术、电子与信息技术、生物工程技术、 材料技术、空间技术等，形成了现代技术群，它们 已经扩散到社会生产和生活的各个领域．
瓦特改良的蒸汽机
19世纪中 19世纪中 期欧洲 农业化机 械已普遍 使用
1807年 1807年 克莱蒙特号 蒸汽船
18世纪中叶，在热学发展的基础上发明并改进了蒸汽机。 蒸汽机的广泛使用，促成了手工业向机械化的大生产的转 变，并使陆上和海上的大规模的长途运输成为可能。大大 推动了社会的发展。古人云：一日千里。火车、飞机的使 用使每一个地球人实现了“一日千里”甚至日行万里的梦 想。蒸汽机的使用是第一次产业革命。
半导体芯片 核磁共振成像术
电 子 与 计 算 机 技 术
激 光 器 激 光 武 器
5、20世纪60年代，激光器诞生。激光物理的进展 使激光在制造业、医疗技术和国防工业中的得到了 广泛的应用。大家熟悉的微机光盘就是用激光读的。 光导纤维等。
1960年7月7日, 年 月 日 露梅曼成功制成 了世界上第一台 红宝石激光器。 红宝石激光器。 梅曼以普通光射 进一根特别的人 工合成红宝石棒， 工合成红宝石棒， 创造出了激光光 束。
物
宇宙学 基本粒子物理学 天体物理学 化学 细胞学 分子学 生物学 地质学 气象学 天文学 宇航学
质 世 界 的 空 间 尺 度
《物理学与人类文明》PPT课件
物理学有许多分支，如力学、热学、电磁学、光学、统计物理学、 量子力学、原子与原子核物理学、固体物理、粒子物理、凝聚态物 理、陶瓷物理等等。物理学的研究范围是非常广阔的。
1、从时间尺度来看
现代标准宇宙模型告诉我们，宇宙是 在100亿年前的一次大爆炸中形成的。以 秒为单位，宇宙的年龄约为1018S的数量 级。
图-2：中国北京正负电子对撞机，用来探索微 观粒子的运动规律
2、从空间尺度来看
物理学的最小研究对象是数量级约为10-15m的微观粒子，最大 的研究对象是数量级约为（1026-1027）m的宇宙。图-3为物质世界 的空间尺度，共跨越了42-43个数量级。
图-3：物质世界的空间尺度
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。
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
图-9：天气预报
物理学是现代技术的重要基础
电子与计 算机技术
图-10
现代通 信技术图-11Fra bibliotek物理学
生物 技术
图-12
航天与空 间技术
图-13
激光 技术
图-14
物理学对推动社会发展有重要作用
物理学作为科学技术的基础，对人类社会的进步起着十分重要的作 用，历史上许多与物理学直接相关的重要技术发明，推动了人类社会的 进步。
1、蒸汔机的发明
图-15：蒸汔机
2、电能的开发与利用
图-16：电能的开发与利用
高中物理系列课件之一
11巨磁阻效应
大 道 致 远
纤 芯
包 层
保 护 套
水流导光
海 南 大 学
00绪论-物理学与人类文明
2010年诺贝尔物理学奖获奖者主要成就
瑞典皇家科学院当地时间10月5日宣布，将2010年诺贝 尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈 海姆和康 斯坦丁 诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越 海 研究 .海姆和诺沃肖洛夫于2004年制成石墨烯材料。这是 纳 目前世界上最薄的材料，仅有一个原子厚。自那时起，石 百 墨烯迅速成为物理学和材料学的热门话题。
道 致 远
海 南 大 学
00绪论-物理学与人类文明
海 纳 百 川
大 道 致 远
你的计算机硬盘存储能力有多大，他们 的贡献就有多大。
海 南 大 学
00绪论-物理学与人类文明
2009年诺贝尔物理学奖获奖者主要成就
海 纳 百 川
大 道 致
英国华裔科学家高锟在“有关光在纤维中的传输以用 于光学通信方面”取得了突破性成就，他将获得今年物理 学奖一半的奖金，共500万瑞典克朗(约合70万美元)； 美国科学家威拉德· 博伊尔和乔治· 史密斯发明了半导体 成像器件——电荷耦合器件(CCD)图像传感器，将分享今 年物理学奖另一半奖金。
大 道 致 远
海 南 大 学
00绪论-物理学与人类文明
海 纳 百 川
当硬盘体积不断变小，容量却不断变大时，势必 要求磁盘上每一个被划分出来的独立区域越来越小， 这些区域所记录的磁信号也就越来越弱 。借助“巨 磁电阻”效应，人们才得以制造出更加灵敏的数据 大 读出头，使越来越弱的磁信号依然能够被清晰读出， 道 并且转换成清晰的电流变化。
N S 读线圈 读线圈
铁芯 磁通 磁层
高中物理绪论课-物理学与人类文明
广义相对论指出， 时空曲率将产生引力。
用STM针尖移动的铁原子
薛定谔 (1887-1961) 奥地利人 创立量子力学
18
19
物理学丰富我们对物质世界的认识
天圆地方
日心说
大爆炸 理论
地心说
河外 星系
20
牛顿力学建立以后， 人们能精确的预言 哈雷彗星每隔76年 回归地球一次。这 意味着已知受力和 初始条件，物体的 运动情况就确定了。
24
心理测验
当你面对以下四种事情时，你会选择处 理那件事情（） 学会处理好不紧急 1、紧急而重要的事情； 但重要的事情 2、不紧急但重要的事情； 3、紧急但不重要的事情； 4、不紧急也不重要的事情
做一个有计划的学生
25
古之立大事者不惟有超世 之才，亦必有坚忍不拔之志。
祝同学们在新的征 途取得更优异的成绩！
湖南省湘乡市第一中学
绪论——物理学与人类文明
物理组 周煌军
1
什么是物理学？
物理学（physics）是研究—— 物质世界最基本的结构、最普遍的 相互作用、最一般的运动规律及所 使用的实验手段和思维方法的自然 科学。
2
物 含 妙 理 总 堪 寻
观察和理解的乐趣是大自然 最优美的礼物
——爱因斯坦
实验是人类与大自然的主动对话
26
蒸汔机的发明 电能的开发与利用
图-15：蒸汔机 图-16：高压输电
15
18世纪中叶，蒸汽机的改进和广泛应用 得益于热学的研究。蒸汽机的广泛使用， 促进了手工生产向机械化大生产的转变， 并使陆上和海上大规模的长途运输成为 可能，这大大推动了社会发展。
19世纪中期欧洲 农业化机械已普遍使用
瓦特改良的蒸汽机
人教版高中物理必修1绪言：物理学与人类文明(共16张PPT)
理性的思维 思辨的头脑 分析的能力 创新的精神
如 三.如何学好高中物理
何 1.心理准备 学 习 高中物理学习要端正态度、做好规划、坚持
学习。
？ 2.技能准备
康奈尔大学的5R 笔记法。
① 记 录 （ Record ） ② 简 化 （ Reduce ）
③背诵（Recite）④思考（Reflect）
⑤复习（Review）
高
绪论
中
物 理
（物理学与人类文明）
必
修
一
开始于高中物理之前 ……
判天地之美，析万物之理
—— 庄 子
从平凡处发现不凡之事， 于不凡处发现平凡之理。
一.物理学
什 1.物理学是研究物质的基本结构、 么 是 最普遍的相互作用、最一般的运动 物 规律及所使用的实验手段和思维方 理 学 法的一门自然科学。 ？
2.物理学研究的尺度
（1）空间尺度
这 些 我 们 都 将 研 究 ｜ ｜
我 （2）时间尺度
们 跨 越 ｜ ｜
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二.物理学的作用
1 . 其 他 学 科 的 基 础
2. 推 动 人 类 社 会 的 发 展 与 进 步
3. 改 物理学习
变
人
们
的
思
维
观 物质世界
念
所遵循的 客观规律
时间/认识
利用这些 规律，为 我们服务
如
何 3.学习要求
学 习
培养兴趣：（学会用物
（1）课前预习→课上认真 理的眼光看世界）。
？ 听、记→课后及时复习、作 注重：体验 ＆ 理解 ，
业、反思
不可死记硬背。
（2）勤于观察和思考
高效的课堂（积极参与） 必要的、认真的巩固：
人教版高中物理必修一 物理学与人类文明 教学 PPT课件
量子围栏。 它是用扫描 隧道显微镜 把48个Fe原 子搬到Cu表 面上构成的。
物 理 学 与 科 学 技 术
分 子 马 达
物 理 学 与 社 会 进 步
物理学的发展孕育 了技术的革新，促进 了物质生产的繁荣， 改变了人类的生产和 生活方式，推动了社 会的进步。
物 理 学 与 社 会 进 步
•
物 理 是物 学 空理 间学 与技 的 科 术基 学 的本 基理 技 础论 术
•
嫦娥计划
中国人登月！
物 理 是物 学 空理 间学 与技 的 科 术基 学 的本 基理 技 础论 术
•
2007年10月24日，我国在西 昌卫星发射中心用长征三号甲 运载火箭将嫦娥一号卫星成功 送入太空。此次嫦娥一号绕月 探测飞行将完成四大科学探测 任务：获取月球全表面三维图 像；分析月球表面化学元素和 物质类型的含量和分布；探测 月壤特性；探测４万至40万公 里间地月空间环境。
20世纪80年代，高温超导的 研究取得重大突破，为超导的实 际应用开辟了道路。
物 理 学 与 科 学 技 术
磁悬浮列车
物 理 学 与 科 学 技 术
生命科学的重大进展离不开物理学 的基础。1953年生物学家沃森和物 理学家克里克利用X射线衍射的方法 在卡文迪许实验室成功地测定了 DNA的双螺旋结构。
•
罗11号”宇宙飞船首次成功登上月球， 实现了人类登上月球的梦想。
物 理 是物 学 空理 间学 与技 的 科 术基 学 的本 基理 技 础论 术
•
美国宇航员阿姆斯特朗在 月球表面留下右脚脚印
物 理 是物 学 空理 间学 与技 的 科 术基 学 的本 基理 技 础论 术
•
这是美国国家航空航天局2003年4月22日提供 的1972年12月7日从“阿波罗”飞船拍摄到的 地球照片
物 理 学 与 科 学 技 术
分 子 马 达
物 理 学 与 社 会 进 步
物理学的发展孕育 了技术的革新，促进 了物质生产的繁荣， 改变了人类的生产和 生活方式，推动了社 会的进步。
物 理 学 与 社 会 进 步
•
物 理 是物 学 空理 间学 与技 的 科 术基 学 的本 基理 技 础论 术
•
嫦娥计划
中国人登月！
物 理 是物 学 空理 间学 与技 的 科 术基 学 的本 基理 技 础论 术
•
2007年10月24日，我国在西 昌卫星发射中心用长征三号甲 运载火箭将嫦娥一号卫星成功 送入太空。此次嫦娥一号绕月 探测飞行将完成四大科学探测 任务：获取月球全表面三维图 像；分析月球表面化学元素和 物质类型的含量和分布；探测 月壤特性；探测４万至40万公 里间地月空间环境。
20世纪80年代，高温超导的 研究取得重大突破，为超导的实 际应用开辟了道路。
物 理 学 与 科 学 技 术
磁悬浮列车
物 理 学 与 科 学 技 术
生命科学的重大进展离不开物理学 的基础。1953年生物学家沃森和物 理学家克里克利用X射线衍射的方法 在卡文迪许实验室成功地测定了 DNA的双螺旋结构。
•
罗11号”宇宙飞船首次成功登上月球， 实现了人类登上月球的梦想。
物 理 是物 学 空理 间学 与技 的 科 术基 学 的本 基理 技 础论 术
•
美国宇航员阿姆斯特朗在 月球表面留下右脚脚印
物 理 是物 学 空理 间学 与技 的 科 术基 学 的本 基理 技 础论 术
•
这是美国国家航空航天局2003年4月22日提供 的1972年12月7日从“阿波罗”飞船拍摄到的 地球照片
胡盘新主编《普通物理学简明教程》课件ppt-00绪论
大 道 致 远
第一次技术革命 川 在十七、八世纪，牛顿力学和热力学的发展，顺应了第 一次技术革命的需要，其主要标志是蒸汽机的发明、改进 和广泛应用，用机器代替人的劳动，人类的劳动生产力第 一次获得解放。当然第一次技术革命反过来也促进了经典 物理学的发展.
海 南 大 学
00绪论-物理学与人类文明
海 纳 百 川
远
近代物理 高新技术 第三次工业革命 (1940年)
物理学是人才培养所必需的基础理论。
海 南 大 学
00绪论-物理学与人类文明
海 纳 百
物理学所研究的是物质运动最基本最普遍的 形式，因而物理学是自然科学中最基础的学科。 物理学中的发现、发展以及它所建立起来的概念、 规律曾经推动了技术革命的到来和发展。世界三 次大的技术革命可以说是在物理学发展的基础上 开花结果的。
第二次技术革命 十九世纪二十年代，以电机的发明和电力的 使用为标志，产生了第二次技术革命，开始了电 气化时代。没有电、磁学理论和实验为基础，产 生大规模的电气化是不可想象的。正是麦克斯韦 建立了电磁理论，预言了电磁波的存在，然后得 到实验验证，才发展起了无线电技术，才有现在 的卫星通信，移动通讯等。
+奖励加分 -违规扣分（注低于50分者以卷面成绩算） 1.作业缺一次减4分，迟交减2分 2.旷课一次减10分；有事者可以请假，请假者不扣平时成绩，但必须 在抽查人数之前请假。 3.课堂作业表现好，能提出好问题的适当加分。
海 南 大 学
海 纳 百 川
大 道 致 远
00绪论-物理学与人类文明
考试题型
海 纳 百 川
大 道 致 远
海 南 大 学
00绪论-物理学与人类文明
海 纳 百 川
国际物理年
《大学基础物理学》农科用教材自作ppt课件-00绪论
大 道 致
00绪论 物理学与人类文明 绪论-物理学与人类文明 绪论
物理学还为所有其他的科学提供了强有力的研究工具: 物理学还为所有其他的科学提供了强有力的研究工具:
海 纳 百
五十年代就已经把X光用于生物分子的结构分析， 五十年代就已经把 光用于生物分子的结构分析，最重要 光用于生物分子的结构分析 的是它在五十年代首次分析了DNA的双螺旋结构; 的双螺旋结构; 的是它在五十年代首次分析了 的双螺旋结构
*
生物物理 有机体遗传程序的研究
** 有机体遗传程序的研究（须运用量子力学、统计 有机体遗传程序的研究（须运用量子力学、
物理、 射线 射线、 和核磁共振技术等 技术等）。 物理、X射线、电子能谱 和核磁共振技术等）。 ** 非平衡热力学及统计物理
海 南 大 学
00绪论 物理学与人类文明 绪论-物理学与人类文明 绪论
海 南 大 学
二十世纪以古典物理学为基础， 二十世纪以古典物理学为基础，还有很多 重要的发明与应用： 重要的发明与应用
海 纳 百
00绪论 物理学与人类文明 绪论-物理学与人类文明 绪论
1901年马可尼成功地发射了无线电波，无 年马可尼成功地发射了无线电波， 年马可尼成功地发射了无线电波 线电广播和通讯就得到了大规模的推广应用； 线电广播和通讯就得到了大规模的推广应用； 1936年又发明了磁带录音； 年又发明了磁带录音； 年又发明了磁带录音 1937年发明了雷达； 年发明了雷达； 年发明了雷达 1939年开始调频广播； 年开始调频广播； 年开始调频广播 年发明了晶体管； 1947年发明了晶体管； 年发明了晶体管 1958年超声技术开始在医疗中间应用。 年超声技术开始在医疗中间应用。 年超声技术开始在医疗中间应用 1960年发明了红宝石激光器； 年发明了红宝石激光器； 年发明了红宝石激光器 1975年液晶显示用于计算器 年液晶显示用于计算器； 年液晶显示用于计算器 1982年激光唱盘问世 .大 学 年激光唱盘问世 海 南
高一物理_1.0绪论_物理学与人类文明课件 (1)
地心说
日心说
物理学与思维观念二
哈雷彗星
牛顿力学
机械 决定 论
蝴蝶效应
差之毫厘 谬以千里
重视逻辑推理
牛顿力学建立以后， 人们能精确的预言 哈雷彗星每隔76年 回归地球一次。这 意味着已知受力和 初始条件，物体的 运动情况就确定了。
周全缜密，注意变化与差别！
洛仑兹的“蝴蝶效应”： 一只蝴蝶在巴西扇动翅膀，有可能在美 国得克萨斯引起一场龙卷风。
光导纤维
现 代 通 信
6、超导。磁悬浮列车等。
7、纳米技术，
使人们可以按照自 己的需要设计并重 新排列原子或者原 子团，使其具有人 们希望的特性。
镶嵌了48个 Fe 原子的 Cu 表面的扫 描隧道显微镜照片。48 个 Fe 原子 形成“电子围栏”
纳米机器人只有细胞般大
8、生命科学的发展也离 不开物理学。 利用X射线衍射的方法成 功地测定了DNA的双螺旋 结构。
四、物理学与思维观念
物理学极大地丰富了人类对物质世界的认 识，也改变和扩展着人类的思维方式。物 理学的每一个重大进展，都是人类思维观 念进步的伟大阶梯。
物理学影响思维观念…
1、地心说----日心说 2、机械决定论---蝴蝶效应 3、物理技术是双刃剑
物 理 学 与 思 维 观 念 一
盖天说
辽翰的宇宙
1951年，沃森到克里克所在的卡文迪什实 验室，在威尔金斯等的X射线衍射分析资料的基 础上，于1953年提出DNA双螺旋分子结构模型
二 物 理 学 与 社 会 进 步
第 一 次 产 业 革 命 第二次产业革命 第三次产业革命
• 18世纪到19世纪,物理学家建立了热力学理论和分子 物理，发现了能量转换和能量守恒定律后，开始探索 用内能转化为机械能的方法来代替人力和畜力。 • 这一伟大的发现，是以瓦特发明蒸汽机为代表的。蒸 汽动力的应用，使许多大型厂矿应运而生。 • 蒸汽机的发明，直接推动了第一次工业革命。
物理学与人类文明
绪言·物理学与人类文明一、教学目标通过演示与讲解，让学生对物理学有大致的了解：了解物理学研究哪些问题；了解物理学与其他科学和技术的关系；了解物理学对人类文明所起的作用。
通过让学生课后讨论、写读后感的形式，理解为什么要学习高中物理以及怎样才能学好高中物理，为今后深入学习作好思想准备与方法准备。
二、教具计算机、大屏幕、投影仪。
三、教学过程自我介绍。
祝贺同学们升入高中阶段学习。
我很高兴能教你们的物理课，我愿意和大家一起努力，为实现你们的理想目标而同甘共苦。
第一节物理课是绪论课，题目是：物理学与人类文明。
主要讲三个问题：一是了解物理学研究哪些问题；二是了解物理学与其他科学和技术的关系；三是了解物理学对人类文明所起的作用。
1、物理学物理学是一门自然科学。
它起始于伽利略和牛顿的年代。
经过三个多世纪的发展，它已经成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的基础科学。
在远到宇宙深处，近至咫尺之间，大到广表苍穹，小到微观粒子的浩瀚而又精细的时空中，物理学研究物质存在的基本形式，以及它们的性质和运动规律。
物理学还研究物质的内部结构，在不同层次上认识物质的各种组成部分及其相互作用，以及它们运动和转化的规律。
因此，说物理学是关于“万物之理”的学问并不为过。
物理学是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。
由于自然界并不自动地展现其背后的本质、规律和内在联系，所以物理学又是极富洞察力和想像力的科学。
在物理学研究中形成的基本概念和理论、基本实验方法和精密测试技术，已经越来越广泛地应用于其他学科，进而极大地丰富了人类对物质世界的认识，极大地推动了科学技术的创新和革命，极大地促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。
2、物理学与其他科学物理学的发展，促进了技术的进步，引发了一次又一次产业革命。
现代物理学更是成为高新科技的基础。
通过大屏幕，投影教材上的图片（图0－1到图0－8）、或播放有关视频、课件（《神奇的太空使者》）。
物理学和人类文明
姜 雪 峰
欢迎您的到来
物理学与人类文明
物理学的地位 物理学的构成
为什么要学习物理 怎样学习高中物理
物 理 学 的 地 位
物理学是所有现代技术的基础，也 是其他自然学科（如化学、生物学） 的基础。
物 理 学 的 地 位
物理学的一般探索过程是 ： ①通过观察和实验积累经验；
②在经验事实的基础上建立物理模型；
③提出（往往是猜测出）简洁的物理规律； ④用物理规律去预言未知现象；
⑤再用新的实验去检验这些物理模型和物理 规律，去否定或进一步修正它们。
以 一 顶 十
材料：铁钉11枚
要求：不能借用其他东西，如何用其中的 1枚铁钉顶起余下的10枚铁钉呢? 提示一 提示二 这个实验利用了什么原理？
提 示 一
提 示 二
⒋学会物理概念和规律，正确运用思维和 数学工具解决物理问题．要理解概念和规 怎 律的实质，不死记硬背，不把物理知识数 样 学化． 学 习 高 ⒌做好练习，可起到理解、巩固、深化、 中 活化知识的作用. 物 理 ⒍经得住挫折和失败的考验，做到胜不骄、 败不馁，正确对待考试成绩．
小 结 绪论课，我们研究了四个问题：
力
学 学
物
热
理ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电
光
学
学
学
原子及核物理
相
对
论
实 验 一 实 验 二
实 验 三 实 验 四 实 验 五
光学部分
原子物理与核物理 电学部分 热学部分 相对论
为 什 么 ⒈物理学与人类的生活、生产活动关系 最为密切． 要 学 习 高 ⒉学习物理学是提高自身素质的需要． 中 物 理
⒈做好实验，亲手操作，不只当观察员和记 录员．要亲身感受知识的获取过程，学会探 怎 索，学会创新． 样 学 ⒉认真阅读教材，学会做摘记，养成良好的 习 自学习惯，为学习课后知识以及今后的进一 高 步学习打好基础． 中 物 ⒊上课认真听讲，学会做笔记，积极思考、 理 主动回答老师提出的问题，不做旁听生．
欢迎您的到来
物理学与人类文明
物理学的地位 物理学的构成
为什么要学习物理 怎样学习高中物理
物 理 学 的 地 位
物理学是所有现代技术的基础，也 是其他自然学科（如化学、生物学） 的基础。
物 理 学 的 地 位
物理学的一般探索过程是 ： ①通过观察和实验积累经验；
②在经验事实的基础上建立物理模型；
③提出（往往是猜测出）简洁的物理规律； ④用物理规律去预言未知现象；
⑤再用新的实验去检验这些物理模型和物理 规律，去否定或进一步修正它们。
以 一 顶 十
材料：铁钉11枚
要求：不能借用其他东西，如何用其中的 1枚铁钉顶起余下的10枚铁钉呢? 提示一 提示二 这个实验利用了什么原理？
提 示 一
提 示 二
⒋学会物理概念和规律，正确运用思维和 数学工具解决物理问题．要理解概念和规 怎 律的实质，不死记硬背，不把物理知识数 样 学化． 学 习 高 ⒌做好练习，可起到理解、巩固、深化、 中 活化知识的作用. 物 理 ⒍经得住挫折和失败的考验，做到胜不骄、 败不馁，正确对待考试成绩．
小 结 绪论课，我们研究了四个问题：
力
学 学
物
热
理ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电
光
学
学
学
原子及核物理
相
对
论
实 验 一 实 验 二
实 验 三 实 验 四 实 验 五
光学部分
原子物理与核物理 电学部分 热学部分 相对论
为 什 么 ⒈物理学与人类的生活、生产活动关系 最为密切． 要 学 习 高 ⒉学习物理学是提高自身素质的需要． 中 物 理
⒈做好实验，亲手操作，不只当观察员和记 录员．要亲身感受知识的获取过程，学会探 怎 索，学会创新． 样 学 ⒉认真阅读教材，学会做摘记，养成良好的 习 自学习惯，为学习课后知识以及今后的进一 高 步学习打好基础． 中 物 ⒊上课认真听讲，学会做笔记，积极思考、 理 主动回答老师提出的问题，不做旁听生．
绪论
交通工具与物理学
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“天圆地方”等学说
1 2 3 4 5
太阳
从天文观察发现天地万物以太阳为中心进行运动。
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，有待进一步探索！
物理也是一把双刃剑
‘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
物理学与人类文明
物理学与人类文明
物理学
原天地之美，而达万物之理。 ——庄子
哥白尼 16世纪 牛顿 17世纪 麦克斯韦 19世纪 爱因斯坦 20世纪 科学独立存在 有了完整的体系
科学（首先是物理科学）的革命，引发了生产技
术的革命，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。
由于这一贡献，宾尼、罗赫尔和鲁斯卡 三人分享了 1986年度的诺贝尔物理奖。
前两人是扫描隧穿显微镜的直接发明者， 第三人是 1932年电子显微镜的发明者， 这里是为了追朔他的功劳。
宾尼
罗赫尔
鲁斯卡
E=MC2
一个重核分裂成两个中等质量的核时，会释放能量。
某些轻核聚合成一个较重的核时，会释放能量。能否建成核聚变电站
物理学
物理学是一门自然科学,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 成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的 基础学科。
物理学和激光技术 物理学与宇航工程 物理学与纳米技术 物理学与核能工程技术
航天工程技术和遥感技ห้องสมุดไป่ตู้为物理学的研究开
辟新天地
绪论
理论力学 绪论
一、力学在科学技术发展中的地位
1、力学对人类文明产生过重大影响。
❖人类在生产劳动中不断提出新的力学问题，而力学的发展又 应用于生产劳动，并推动其进步，二者有着十分密切的联系。 ❖历史划分为旧石器，新石器，青铜，铁器，和现在的合成材 料时代，21世纪将发展成智能材料时代。 2、力学曾经是科学技术发展的主导学科。直至上世纪50～60 年代，汽车、航空、航天、建筑，力学家功居首位。伽利略、 牛顿、卡门、铁摩辛柯、钱学森、钱伟长、钱令希、周培源这 些众人熟知的科学家都为力学家。
状坐席区旋转而成，结构科学简洁，设计新颖独特，
为国际上极富特色的巨型建筑。
赵州桥，建于隋大业(公元605-618)年间，是著名匠师李 春建造。桥长64.40米，跨径37.02米，是当今世界上跨 径最大、建造最早的单孔敞肩型石拱桥。这是世界造桥 史的一个创造（没有小拱的称为满肩或实肩型）。
2004雷诺MéganeIICoupé
平衡和静止：则是其中的一种特殊情况。
其它运动形式： 热运动，电磁运动，原子及其内部的运动，化学运动。
交叉学科、或边缘学科： 其它运动形式对机械运动有较大影响，或者需要考虑 它们之间的相互作用，便产生力学与其它学科之间的 交叉学科。如生物力学、微电子力学等。
•理论力学是学习其他课程的基础。 •所阐述的规律带有普遍性，是一门基础科学。 •理论可直接服务于工程,又是一门技术科学。 •理论力学是各技术工程学科的重要理论基础。 •理论力学是沟通自然科学基础理论与工程实践的 桥梁。
理论力学研究的内容
本课程研究的内容：速度远小于光速的宏观物体 的机械运动，它以伽利略和牛顿总结的基本定律 为基础，属于古典力学的范畴。理论力学所研究 的则是这种运动中最一般、最普遍的规律，是各 门力学分支的基础。
一、力学在科学技术发展中的地位
1、力学对人类文明产生过重大影响。
❖人类在生产劳动中不断提出新的力学问题，而力学的发展又 应用于生产劳动，并推动其进步，二者有着十分密切的联系。 ❖历史划分为旧石器，新石器，青铜，铁器，和现在的合成材 料时代，21世纪将发展成智能材料时代。 2、力学曾经是科学技术发展的主导学科。直至上世纪50～60 年代，汽车、航空、航天、建筑，力学家功居首位。伽利略、 牛顿、卡门、铁摩辛柯、钱学森、钱伟长、钱令希、周培源这 些众人熟知的科学家都为力学家。
状坐席区旋转而成，结构科学简洁，设计新颖独特，
为国际上极富特色的巨型建筑。
赵州桥，建于隋大业(公元605-618)年间，是著名匠师李 春建造。桥长64.40米，跨径37.02米，是当今世界上跨 径最大、建造最早的单孔敞肩型石拱桥。这是世界造桥 史的一个创造（没有小拱的称为满肩或实肩型）。
2004雷诺MéganeIICoupé
平衡和静止：则是其中的一种特殊情况。
其它运动形式： 热运动，电磁运动，原子及其内部的运动，化学运动。
交叉学科、或边缘学科： 其它运动形式对机械运动有较大影响，或者需要考虑 它们之间的相互作用，便产生力学与其它学科之间的 交叉学科。如生物力学、微电子力学等。
•理论力学是学习其他课程的基础。 •所阐述的规律带有普遍性，是一门基础科学。 •理论可直接服务于工程,又是一门技术科学。 •理论力学是各技术工程学科的重要理论基础。 •理论力学是沟通自然科学基础理论与工程实践的 桥梁。
理论力学研究的内容
本课程研究的内容：速度远小于光速的宏观物体 的机械运动，它以伽利略和牛顿总结的基本定律 为基础，属于古典力学的范畴。理论力学所研究 的则是这种运动中最一般、最普遍的规律，是各 门力学分支的基础。
高中物理绪论 物理学与人类文明 教案必修一
准备整理本。〔活页夹〕 准备课堂笔记本。 准备一套三角板。 四：讲授新课 一：物理学的基础地位及物理学对人类文明、社会进步的影响 教学设计片断 1： 实验情景 1：磁悬浮实验〔利用玩具〕 问题 1：转子为什么能够悬浮起来？〔学生猜想，共同研究。〕 问题 2：从上述实验你想到了什么？〔磁悬浮列车〕 教师总结：人们就是从磁悬浮现象中得到启发，进行磁悬浮列车的研究和制造。物理学的 知识在其他学科和社会发展中起着基础作用。 实验情景 2：静电实验〔转动起电机〕 问题 1：大家看到了什么现象？〔发现起电机上的小球不仅能吸引轻小物体，还能发生放 电现象〕 问题 2：刚才大家看到起电机上的两个小球之间发生了放电现象，还发出声音，使你想到 了什么？〔雷电现象〕 教师总结：大家都知道是富兰克林首先研究了雷电现象，并将天电与地电统一起来，从此 人们知道天电并不是上帝的震怒，而是一种自然现象。在物理学对静电现象研究的基础上， 人们发明了静电复印、静电除尘等技术，物理学对人类文明、社会进步产生着重要影响。 实验情景 3：阴极射线实验 教师说明：我们看到的亮线是从阴极射出的电子打在荧光粉上产生的。 问题 1：你有什么办法改变射线的轨迹？〔学生猜想，共同研究。〕 问题 2：从上述实验你想到生活中的什么电器设备？〔电视机、电脑显示屏〕 教师总结：正是人们对电磁现象的深入研究是我们处于电气化和信息时代，目前在人类能 源问题的核聚变研究中，利用磁场控制带电粒子的运动仍然是基本的思路和方法。
3/5
word
教学过程
二：高中物理与初中物理在内容和方法上的区别：从具体到抽象，从定性到定量等。 教学设计片段 2： 实验情景：作用力与反作用力关系的研究 两个弹簧测力计相互钩住向外拉讨论结果。 三：高中物理学习的基本要求：〔学生谈自己的学习方法、学习经验和教训〕 1：认真阅读，学会自学
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教学过程
二：高中物理与初中物理在内容和方法上的区别：从具体到抽象，从定性到定量等。 教学设计片段 2： 实验情景：作用力与反作用力关系的研究 两个弹簧测力计相互钩住向外拉讨论结果。 三：高中物理学习的基本要求：〔学生谈自己的学习方法、学习经验和教训〕 1：认真阅读，学会自学
高一物理绪论PPT课件
人类对太空的不懈追求
远古人们就梦想 飞出地球探索星空 的奥秘。嫦娥奔月 是广为留传的民间 神话，体现了人类 了解自然奥秘的渴 望。
人类对太空的不懈追求
在牛顿力 学的基础上， 人类对太空的 探索的理论与 实践都取得了 丰硕的成果。
人类对太空的不懈追求
• 1957年前苏联第一颗人造卫星上天， 震惊了世界。
大自然另一自然现象：闪电
生活中的现象：静电
静电现象
闪电、梳子吸纸屑等现象，蕴藏着 大自然的一个秘密 ——静电，体现了自然多 样性与统一性。
物理学的规律
物理学规律属于大自然规律的一部分。 物理学就是探究物质的结构和基本运动规 律的科学。
物理学科与其它学科的联系区别
• 物理科与其它科关注点不同。以瀑布为例研究： • 物理学有许多分支：如力学、热学、电
17世纪万有引力的发现使人类在20 世纪60年代实现了登月梦想
人类对太空的不懈追求
• 古希腊人的探索：地球位于宇宙的中心 地面附近的物质是由土、水、气、火四 种元素组成。
• 公元100年后，天文学家托勒密完善了地 心说。地心说的观点一直持续了近两千 年。
• 16世纪中叶，天文学家哥白尼在临死时 发表了日心说理论，修正了地球静止不 动的观念，为牛顿的天上和地下物理学 的统一打下了基础。
高中课程教材特点
• 必修 物理1 物理2
• 选修 三个模块 选修1-1 选修1-2 选修2-1 选修2-2
人文与社会发展 物理学的实践与实用性
选修3-1 选修3-2 选修3-3 选修3-4 选修3-5
全面展示物理学的基本内容，以及技术应用， 对经济社会影响。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
➢注意学习四环节
预习
《物理学与人类文明》课件
相对论与量子力学
总结词
颠覆传统物理学观念
详细描述
相对论与量子力学是现代物理学的两大支柱，它们颠覆了传统的物理学观念， 提出了新的时空观和物质观。相对论解释了高速运动和强引力场下的物理现象 ，而量子力学则描述了微观粒子的运动和相互作用。
相对论与量子力学
总结词
推动物理学领域的发展
详细描述
相对论与量子力学的提出和发展推动了物理学领域的巨大进步，它们为原子能、 半导体技术、激光技术等现代科技提供了理论基础。同时，相对论与量子力学也 为其他科学领域提供了重要的工具和方法，如化学、生物学等。
现代物理学的应用
总结词
现代物理学的发展在科技、工业、医学等领域产生了 广泛的应用，推动了人类文明的进步。
详细描述
现代物理学的发展涉及高能物理、量子力学、相对论 等多个领域。其中，原子能技术的发展为能源产业提 供了新的解决方案，推动了清洁能源的研发和应用。 同时，电子学和光学的进步也催生了计算机技术和信 息产业的飞速发展，深刻地改变了人们的生活和工作 方式。此外，医学影像技术、放射性治疗等也受益于 物理学的研究成果，提高了医疗水平和治疗效果。
物理学起源
物理学起源于古希腊时期，当时的哲 学家和自然科学家开始对自然界的现 象进行观察、描述和解释，逐渐形成 了物理学的基本概念和原理。
物理学的主要分支
热力学
研究热现象和热运 动的学科。
光学
研究光的行为和传 播的学科。
经典力学
研究物体运动规律 和力的作用的学科 。
电磁学
研究电磁场和电磁 波的学科。
总结词
推动科学和技术发展
详细描述
牛顿力学的发展和应用对科学和技术的进步产生了深远的 影响。它推动了工业革命的进程，促进了机械工程、航空 航天工程等领域的发展。同时，牛顿力学也为其他科学领 域提供了重要的工具和方法。
高一物理必修一《绪论》课件(共29张PPT)
新材料与新能量的探寻
生命起源的探究
牛顿发明微积分才22岁
著名物理学家 爱因斯坦提出狭义相对论才26岁
发明大王发明留声机才29岁
看风华正茂
敢为天下先
如何才能学好高中物理呢？ 你认为成功要素中最重要的是：
天赋 勤奋 执着 好奇
兴趣是最好的老师
信心
物理并不可怕，可怕的是失去信心
学习方法
见物思理，以物讲理
医 用 核 磁 共 振 仪 器
物
理
学
与
其
它
物理学与航天
物理学与医学
科物
物 理
学
理 学
学 与
技
与 军
交 通
事
术
物
理
学
与
其
物理学与纳米技术
它
物
科
理 学
学
与 生
技
命 技
术
术
三. 物理学与社会进步
蒸汽机的发明和使用：手工
机械化时代
● 电磁学研究——电气时代
● 微电子技术——信息时代
光导纤维
物
介观物质 mesoscopic
空间尺度： 质子 10-15 m
宏观物质 macroscopic
宇观物质 cosmological
类星体 10 26 m
物 理 学 研 物理学研究的对象 究 什 么
哈勃半径
基本粒子
原子核
E-15
原子
E-12 E-09
E+27 E+24 E+21 E+18
超星系团 星系团 银河系
形象与抽象结合
具体要求：
1、会听课、会记笔记、会问问题是会学习的 重要表现。
生命起源的探究
牛顿发明微积分才22岁
著名物理学家 爱因斯坦提出狭义相对论才26岁
发明大王发明留声机才29岁
看风华正茂
敢为天下先
如何才能学好高中物理呢？ 你认为成功要素中最重要的是：
天赋 勤奋 执着 好奇
兴趣是最好的老师
信心
物理并不可怕，可怕的是失去信心
学习方法
见物思理，以物讲理
医 用 核 磁 共 振 仪 器
物
理
学
与
其
它
物理学与航天
物理学与医学
科物
物 理
学
理 学
学 与
技
与 军
交 通
事
术
物
理
学
与
其
物理学与纳米技术
它
物
科
理 学
学
与 生
技
命 技
术
术
三. 物理学与社会进步
蒸汽机的发明和使用：手工
机械化时代
● 电磁学研究——电气时代
● 微电子技术——信息时代
光导纤维
物
介观物质 mesoscopic
空间尺度： 质子 10-15 m
宏观物质 macroscopic
宇观物质 cosmological
类星体 10 26 m
物 理 学 研 物理学研究的对象 究 什 么
哈勃半径
基本粒子
原子核
E-15
原子
E-12 E-09
E+27 E+24 E+21 E+18
超星系团 星系团 银河系
形象与抽象结合
具体要求：
1、会听课、会记笔记、会问问题是会学习的 重要表现。
高中物理必修一教案-物理学与人类文明4-人教版
人教版必修一绪言物理学与人类文明教学设计一、教学设计思路:本节是高中物理第一课，是学生进入高中后的接触物理的第一堂课，将关系到高一新生对学习高中物理的全新认识以及对学生学好高中物理进行整体导向的指导.通过演示与讲解，让学生对物理学有大致的了解：了解物理学研究哪些问题；了解物理学与其他科学和技术的关系；了解物理学对人类文明所起的作用.通过让学生课后讨论、写读后感的形式，理解为什么要学习高中物理以及怎样才能学好高中物理，为今后深入学习作好思想准备与方法准备.高一学生刚刚进入到高中，不可避免还带有初中的一些学习方法和学习思维，而这些方法和思维有部分是不适用于高中物理的，因此，要让学生明确初高中物理的区别，从而激发学生学习物理的兴趣.另外，通过对学生学习方法的指导，让学生在学习高中物理时能更有效率，更易达到教学目标.因此，这一课是非常必要，也是非常重要的一课.二、教学目标1.知识与技能（1）了解物理学研究的内容，知道物理学的研究成果和研究方法对自然科学的影响和促进作用.（2）了解物理学与其他科学技术的关系，物理学对现代科学技术发展的推动，体会物理学的巨大影响和作用，激发学生学习物理的兴趣..(3) 了解物理学与社会进步，体验物理学对人类社会文明发展的推动和对人类社会生活的影响.(4) 了解物理学与思维观念，物理学极大地丰富了人类对物质世界的认识，也改变和扩展着人类的思维方式.(5) 了解物理学的未来，让学生体会到物理学的发展永远不会止步，当前还有许多困扰物理学的难题.(6)掌握学好高中物理的方法，让学生在学习高中物理时能更有效率.2.过程与方法(1)举例说明物理学的研究成果和方法对自然科学其他领域的影响和作用，体会物理学对自然科学发展所起的重要作用.(2)列举物理学理论转化为高新技术成果的具体实例，体会物理学对科学技术的推动.(3)收集科学技术推动人类社会发展的具体实例，关注科技发展对人类生活的影响.(4)通过讨论与交流，使学生深刻体会科学技术应用与人类和谐发展，使学生明确在探索自然界的运动变化规律的同时，应遵循客观规律，使科学技术与社会发展相一致.3.情感、态度与价值观(1)通过了解人类借助自然科学认识世界，改造世界，创造美好生活的“事迹”，激发学生对前人的敬仰，对科学的兴趣和对理想的憧憬.(2)通过呈现物理学对推动人类社会文明的进步，使学生更深刻领会物理学的价值.促进学生情感的迁移和人性的完善，进而无限地热爱“物理世界”.(3)促进学生关注物理知识与技术的发展，使学生感受物理知识对现代生活的影响，从而引发他们的学习热情，利用所学知识和技能开创自己的未来.(4)通过指导学生收集相关信息、例证，培养学生获取和评价信息的能力、组织信息的能力、交流和表述信息的能力、使用计算机处理信息的能力.三、重点与难点1.重点:(1)物理学研究的内容(2)物理学与其他科学技术的关系(3)物理学与思维观念、社会进步(4)物理学的未来和学好高中物理的方法2.难点:(1)物理学研究的内容(2)物理学与其他科学技术的关系(3)学习高中物理的基本方法.四、教学方法:讲解法、探究法、讨论法、观察法.五、教学器材:计算机、大屏幕、投影仪.六、教学过程教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图创设情境引出课题同学们在初中已经学习了一些物理知识和科学方法.初中的学习，比较浅显，很多情况下只局限于对物理现象表面的认识.在高中你们将会见识更为丰富多彩的物理现象，学到更为深刻的物理知识，进一步领悟科学研究的方法.在学习的过程中，希望大家喜欢物理，多读科普作品，关注科技的发展，热爱科学.希望你们进一步增进对科学的感情，进一步受到科学精神的陶冶.老师介绍初高中物理的不同学生认真聆听，认识到初高中物理的不同.通过简单的对比，激发学生学习兴趣.进行新课一、物理学研究什么？1.物理学（physics）——是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学.2.物理学是一门自然科学，也是一门实验科学，更是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学.3.物理学是以实验为基础，运用思维和数学工具研究自然界最基本最广泛的物质运动规律和物质层次的一门精密的自然科学.4.物理学起始于伽利略和牛顿的年代.经过三个多世纪的发展，它已经成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的基础科学.5.从时间尺度上，物理学的研究对象从10-25s到1018s，共跨越了43-44个数量级.6.从空间尺度上，物理学的研究对象从1026-1027m到10-15m，共跨越了42-43个数量级.提出概念认真理解领会培养学生理解问题的能力展示图片学生积极参与讨论培养学生分析问题的能力二、物理学与其他科学技术的关系1.航天与空间技术：人类对太空的不懈追求（1）古希腊人的探索：地球位于宇宙的中心，地面附近的物质是由土、水、气、火四种元素组成.六、怎样学好高中物理？1.课程简介2.关注三个方面：（1）知识与技能：在知识与技能方面，需要学习概念、定律、模型以及实验技能。
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光量子与光电效应 热的分子运动 狭义相对论，E=mc2
3、重视观察和认真作好实验。独立完 成练习。重在理解和学会知识应用。
4、高中物理有哪些内容？
勤奋+思想+行动
善于——善于联想，善于对比，善 于思考，善于记忆，善于总结。
六用——用眼仔细观察，用耳认真 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 记录、练习、实验。
Hale Waihona Puke 世界物理年，相对论100周年 相对论改变了对宇宙的认识，现代物理学 基础 1905年，5篇论文，三个内容，百年物理 革命
探月和登月，大大增加对 月球物理环境的了解；
辟新天地
美国的“勇气”号和“机 遇”号对火星的探测，为
火星的研究提出了更多课
题，也对地球物理的研究
有新的启示；
航天工程技术和遥感技术为物理学的研究开
搭载在卡西尼号土星探测器 上的惠更斯土卫六探测器， 正在揭开土卫六的奥秘 ，还 可能对生命起源探索提供线 索；
物理学
物理学是一门自然科学,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 成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的 基础学科。
物理学和激光技术
物理学与宇航工程
物理学与纳米技术
物理学与核能工程技术
➢ 自由电子激光器 ➢ x射线激光器 ➢ 准分子激光器 ➢ 金属蒸气激光器等。
铜蒸气激光
1926
实现电视 图象传输
1928
跨大西洋的图 象无线传输
1930
首次提出火箭 发动机专利
1938
基于硒在光照下
变成良导体， XEROX公司应 用它制成第一台 复印机
1939
实现调频广播
1949
用X射线分析青霉 素晶体结构
1951年，沃森到克里克所在的卡文迪什实验 室，在威尔金斯等的X射线衍射分析资料的基础 上，于1953年提出DNA双螺旋分子结构模型
物理前沿：
宇宙与物质结构，生命起源。 中微子振荡及中微子其他特性研究 宇宙背景辐射研究 激光点阵导致量子相变 光子晶体自组装：探求光学线路代替
电子线路 量子信息处理 ５夸克粒子
怎样学好高中物理？——“懂、记、用”
1、养成读物理课本的习惯，注意记忆。 2、养成独立思考探究问题的习惯，发现问 题及时解决，做学问就是要多问问题。
由于这一贡献，宾尼、罗赫尔和鲁斯卡 三人分享了 1986年度的诺贝尔物理奖。
前两人是扫描隧道显微镜的直接发明者， 第三人是 1932年电子显微镜的发明者， 这里是为了追朔他的功劳。
宾尼
罗赫尔
鲁斯卡
E=MC2
➢一个重核分裂成两个中等质量的核时，会释放能量。
？ ➢某些轻核聚合成一个较重的核时，会释放能量。能否建成核聚变电站
物理学与人类文明
物理学与人类文明
物理学
原天地之美，而达万物之理。
——庄子
哥白尼 16世纪
牛顿 17世纪
麦克斯韦 19世纪
爱因斯坦 20世纪
科学独立存在 有了完整的体系
✓ 科学（首先是物理科学）的革命，引发了生产技 术的革命，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。
1957
人造卫星上天
1958
B超在医学上应用 医院里最先进的设备，往往是 物理学刚刚发展的技术
1960 载人航天
1967
家用微波炉上市
1969
人类登上月球
1997
无人探测车登上火星
20 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。
在微观领域内，已经深入到基本粒子的亚核世界（10-15 厘米），并建立起统一描述电磁、弱、强相互作用的标准 模型，还引起了人们测量观、因果观的深刻变革。 在宇观领域内，研究的探针已达到1028 厘米的空间标度和 1017 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，引起了人们时空观、宇宙观的深刻 变革。 在宏观领域内，关于物质存在状态和运动形式的多样性、 复杂性的探索，也取得了突破性的进展。
航天有赖众多关键技术的突破和集成， 是复杂的系统工程
航天包括运载火箭、应用卫星 和卫星应用、载人航天和深空 探测等几大方面。
应用卫星又包括资源卫星、气 象卫星、通信卫星、导航卫星 及各类科学实验卫星和军用卫 星等多种。除大型卫星外，还 在开发微小卫星技术，以及卫 星组网和编队飞行技术。
航天工程技术和遥感技术为物理学的研究开
物理也是一把双刃剑
‘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
前苏联基辅北130公里，切尔诺贝利，4号反应 堆发生爆炸，引发大火，放射性物质大量泄漏， 2.6亿居里，31人死亡，203人受伤，13.5万人 疏散。周围7公里树木逐渐死亡，10公里不能 耕作，10年内100公里禁止生产牛奶。
辟新天地
“伽利略”号探测器对木星 的探测和所获取的木星的信 息，是科学技术史的另一曲 凯歌。 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
纳米材料
它的密度是钢 的1/6，而强度 却是钢的100倍。
0 10 30 50 70 90 (nm)
硅晶体表面的STM扫描图象
镶嵌了48个 Fe 原子的 Cu 表面的 扫描隧道显微镜照片。48 个 Fe 原子 形成“电子围栏”，围栏中的电子形成驻波：
3、重视观察和认真作好实验。独立完 成练习。重在理解和学会知识应用。
4、高中物理有哪些内容？
勤奋+思想+行动
善于——善于联想，善于对比，善 于思考，善于记忆，善于总结。
六用——用眼仔细观察，用耳认真 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 记录、练习、实验。
Hale Waihona Puke 世界物理年，相对论100周年 相对论改变了对宇宙的认识，现代物理学 基础 1905年，5篇论文，三个内容，百年物理 革命
探月和登月，大大增加对 月球物理环境的了解；
辟新天地
美国的“勇气”号和“机 遇”号对火星的探测，为
火星的研究提出了更多课
题，也对地球物理的研究
有新的启示；
航天工程技术和遥感技术为物理学的研究开
搭载在卡西尼号土星探测器 上的惠更斯土卫六探测器， 正在揭开土卫六的奥秘 ，还 可能对生命起源探索提供线 索；
物理学
物理学是一门自然科学,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 成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的 基础学科。
物理学和激光技术
物理学与宇航工程
物理学与纳米技术
物理学与核能工程技术
➢ 自由电子激光器 ➢ x射线激光器 ➢ 准分子激光器 ➢ 金属蒸气激光器等。
铜蒸气激光
1926
实现电视 图象传输
1928
跨大西洋的图 象无线传输
1930
首次提出火箭 发动机专利
1938
基于硒在光照下
变成良导体， XEROX公司应 用它制成第一台 复印机
1939
实现调频广播
1949
用X射线分析青霉 素晶体结构
1951年，沃森到克里克所在的卡文迪什实验 室，在威尔金斯等的X射线衍射分析资料的基础 上，于1953年提出DNA双螺旋分子结构模型
物理前沿：
宇宙与物质结构，生命起源。 中微子振荡及中微子其他特性研究 宇宙背景辐射研究 激光点阵导致量子相变 光子晶体自组装：探求光学线路代替
电子线路 量子信息处理 ５夸克粒子
怎样学好高中物理？——“懂、记、用”
1、养成读物理课本的习惯，注意记忆。 2、养成独立思考探究问题的习惯，发现问 题及时解决，做学问就是要多问问题。
由于这一贡献，宾尼、罗赫尔和鲁斯卡 三人分享了 1986年度的诺贝尔物理奖。
前两人是扫描隧道显微镜的直接发明者， 第三人是 1932年电子显微镜的发明者， 这里是为了追朔他的功劳。
宾尼
罗赫尔
鲁斯卡
E=MC2
➢一个重核分裂成两个中等质量的核时，会释放能量。
？ ➢某些轻核聚合成一个较重的核时，会释放能量。能否建成核聚变电站
物理学与人类文明
物理学与人类文明
物理学
原天地之美，而达万物之理。
——庄子
哥白尼 16世纪
牛顿 17世纪
麦克斯韦 19世纪
爱因斯坦 20世纪
科学独立存在 有了完整的体系
✓ 科学（首先是物理科学）的革命，引发了生产技 术的革命，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。
1957
人造卫星上天
1958
B超在医学上应用 医院里最先进的设备，往往是 物理学刚刚发展的技术
1960 载人航天
1967
家用微波炉上市
1969
人类登上月球
1997
无人探测车登上火星
20 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。
在微观领域内，已经深入到基本粒子的亚核世界（10-15 厘米），并建立起统一描述电磁、弱、强相互作用的标准 模型，还引起了人们测量观、因果观的深刻变革。 在宇观领域内，研究的探针已达到1028 厘米的空间标度和 1017 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，引起了人们时空观、宇宙观的深刻 变革。 在宏观领域内，关于物质存在状态和运动形式的多样性、 复杂性的探索，也取得了突破性的进展。
航天有赖众多关键技术的突破和集成， 是复杂的系统工程
航天包括运载火箭、应用卫星 和卫星应用、载人航天和深空 探测等几大方面。
应用卫星又包括资源卫星、气 象卫星、通信卫星、导航卫星 及各类科学实验卫星和军用卫 星等多种。除大型卫星外，还 在开发微小卫星技术，以及卫 星组网和编队飞行技术。
航天工程技术和遥感技术为物理学的研究开
物理也是一把双刃剑
‘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
前苏联基辅北130公里，切尔诺贝利，4号反应 堆发生爆炸，引发大火，放射性物质大量泄漏， 2.6亿居里，31人死亡，203人受伤，13.5万人 疏散。周围7公里树木逐渐死亡，10公里不能 耕作，10年内100公里禁止生产牛奶。
辟新天地
“伽利略”号探测器对木星 的探测和所获取的木星的信 息，是科学技术史的另一曲 凯歌。 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
纳米材料
它的密度是钢 的1/6，而强度 却是钢的100倍。
0 10 30 50 70 90 (nm)
硅晶体表面的STM扫描图象
镶嵌了48个 Fe 原子的 Cu 表面的 扫描隧道显微镜照片。48 个 Fe 原子 形成“电子围栏”，围栏中的电子形成驻波：