1、人教版(新教材) 第一册 一、物含妙理,究其本质物理学的由来 回望历史,人类自古以来就对自然界充满好奇。日出 日落、辰宿列张、春华秋实、寒来暑往,大自然的各种神 奇现象,让人们惊叹不已的同时渴望着弄清其背后的规律 和联系。在好奇心和人类提高生产力水平的需求驱使下, 人类对自然规律进行着不懈的探索。 我国古代人们探索自然规律的过程中也留下了很多发 明,如: 浑仪浑仪: 望远镜发明前世界上最先进望远镜发明前世界上最先进 的天文观测工具的天文观测工具 日晷日晷: 我国古代利用日影测得时刻我国古代利用日影测得时刻 的一种计时仪器的一种计时仪器 以上两个发明都属于物理研究的实验仪器,物理学就是在以上两个
2、发明都属于物理研究的实验仪器,物理学就是在 人类探索大自然的过程中结出的最重要的果实之一。人类探索大自然的过程中结出的最重要的果实之一。 二、洞察天地,万物之理物理学概述 早在2000多年前的古希腊时期,亚里士多德、阿基米 德等一批科学家就开始了对物理现象和规律的探索,并发 现了杠杆原理、浮力定律等规律。这是物理学的萌芽时期。 亚里士多德亚里士多德阿基米德阿基米德 二、洞察天地,万物之理物理学概述 16 17世纪,伽利略和牛顿等人在前人工作的基础上 创立了系统性的力学理论,建立了实验观测和理论分析计 算相结合的现代研究方式。 牛顿牛顿伽利略伽利略 二、洞察天地,万物之理物理学概述 1687 年
3、,牛顿出版了他 的名著自然哲学的数学原 理。这标志着现代意义的物 理学正式诞生。经过四个世纪 的发展,物理学已经成为一个 分支众多、深刻影响当代科学 技术发展乃至人类社会文明进 步的基础学科。 自然哲学的数学原理自然哲学的数学原理 二、洞察天地,万物之理物理学概述 今天,物理学中的基本概念和理论、实验方法和手段, 已经越来越广泛的应用于其他学科,极大的丰富了人类对 物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了 生产力的发展和人类文明的进步。如: 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 三、观察现象,揭示本质物理学研究的特点 物
4、理研究对象大到宇宙空间,小到微观原子核, 近到衣、食、住、行,研究物质存在的基本形式,以及它 们的性质和运动规律,与我们的生活无处不在。 由于交通工具的缺乏,古人大部分活动只能在陆地上 进行,还出现“天圆地方”等学说。 三、观察现象,揭示本质物理学研究的特点 1617世纪,哥白尼、第谷和开普勒等人通过详尽的观测和 分析,逐渐认识到地球和其他行星都在绕着太阳运动,并找到了 这些运动的规律。最终,依据这些观测和分析,牛顿发现了万有 引力定律揭示了这些运动规律的根源。伽利略和牛顿还认识到物 体,即便在不受力的情况下,也会一直运动下去,这个结论是和 我们通常的直觉相反的。这种对内在规律深刻的认识靠的是
5、精确 的实验和严密的逻辑分析,二者缺一不可。 一代代的物理学家在探究客观世界的过程中,发现了很多 行之有效的研究方法。在物理学习中,我们不仅要掌握具体的知 识,而且要学习和体会这些物理方法,并努力运用他们解决各种 实际问题。 四、学以致知,客观理性物理学背后的科学精神 1.学以致知 2.实事求是 3.理性分析 著名实验:著名实验: 比萨斜塔实验比萨斜塔实验马德堡半球实验马德堡半球实验 近代物理实验:近代物理实验: 阴极射线阴极射线 电子的发现电子的发现 黑体辐射黑体辐射- 量子力学的启迪量子力学的启迪 五、揭示自然, 造福人类物理学的应用 物理学的发展,推动了工业、农业和信息技术 等方面的进步
6、,引发了一次次的产业革命,改变了 人类的生产和生活方式。技术的进步又为物理学的 研究提供了更为强大的手段,并引发人们对物理问 题进行更深人的思考,从而促进物理学的发展。 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 物理是一门有用的科学物理是一门有用的科学 社会的每一次巨大的进步都社会的每一次巨大的进步都 是在物理学发展的基础上完成的。是在物理学发展的基础上完成的。 物理是一门有用的科学物理是一门有用的科学 创立于17世纪的牛顿力学,被广泛地应用于工程技术,大大推动了 社会
7、发展。18 19世纪,工程上对蒸汽机等热机的改进需求,又迫使人们 对热的问题进行深入研究,引发了热力学的巨大进步。 19 20世纪初,电磁学的发展,直接导致发电机和无线电通信的诞 生,使电能被广泛利用。电走进了千家万户,世界被电灯点亮,电话和电 报把各地的人们连接起来,人类从此进人了电气时代。 进入20世纪以后,物理学的研究范围更加广阔。人们掌握了微观世 界的规律,这更为有力地推动了技术的进步和社会的变革。对原子核的认 识,使人们掌握了核能,建造了核电站并发展了治疗肿瘤的放疗等技术;对 固体中电子运动的研究,引发了半导体工业的诞生,导致了晶体管、集成 电路和大容量电子存储技术的发明,从而使人们
8、可以制造半导体芯片(;对原 子、分子物理和光学的深人研究,引发了原子钟、激光和光纤通信等技术 的诞生。原子钟是卫星定位系统的核心,激光被广泛用于工业、通信、医 疗和国防,而遍布全球的光纤网是互联网的物理载体,把全世界连在一起。 六、前景广阔, 充满挑战物理学的未来 19世纪下半叶,以力学、 热学和电磁学为主要内容的 经典物理学,几乎能解释当时已知的所有物理现象。因此, 当20世纪第一个春天来临之际,英国物理学家开尔文在“新 春献词”的演说中,踌躇满志地宣告:“科学大厦已经基本 建.后章物理学家只需做一些零碎的修补工作就行了。”但 话音刚落,他的预言就被个接一个的重大发现所打破。 在20世纪,物
9、理学捷报频传,重大发现一此伏被起,从 来没有停止过。 六、前景广阔, 充满挑战物理学的未来 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,引起了人们测量观、因果观的深刻变革。在 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,引起了时空观、宇宙观的深刻变革。 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。 六、前景广阔, 充满挑战物理学的未来 那么,21世纪还会有重要的发现吗?著名法国物理学 家、诺贝
10、尔奖得主德布罗意在物理学的未来一文中 说:“我们的知识越是发展,自然就越是以其多种表现证明它 拥有无尽的财富,甚至在很先进的科学领域,如物理学,我 们也没有理由认为我们已经耗尽了自然财富,或者认为我们 已经接近完整地掌握了自然界的全部财富。当前,还有许多 困扰物理学的难题。物理学如同一座大厦,已经被建设得很 壮观了,但尚未完工,也许永远也不会完工,更壮观的还在 后面,还在等待着我们去建设和探索。 1.1.从具体到抽象从具体到抽象 高中物理与初中的区别高中物理与初中的区别 2.2.从定性到定量从定性到定量 1、目标明确,树立信心; 2、认真听讲,做好笔记; 3、独立思考,多问多悟; 4、重视观察,动手实验; 5、备好错题,做好总结。