1、序言序言物理学物理学：研究物质及其运动规律的科学：研究物质及其运动规律的科学人类自古以来就对自然界充满好奇人类自古以来就对自然界充满好奇日出日落日出日落辰宿列张辰宿列张寒寒来来暑暑往往这种这种好奇心和人类提高生产力水平的需求，构成了自然科好奇心和人类提高生产力水平的需求，构成了自然科学发展最主要的两个动力。学发展最主要的两个动力。在这两个动力的在这两个动力的驱使下，人类对自然规律进行驱使下，人类对自然规律进行着不懈的探索。物理学是这些探索过程中结出的最着不懈的探索。物理学是这些探索过程中结出的最重要的果实之一。重要的果实之一。人类的好奇心人类的好奇心生产力的需求生产力的需求 物理学物理学（Ph
2、ysics）是研究）是研究物质结构物质结构及其及其相互相互作用作用和和运动规律运动规律的一门自然科学的一门自然科学 亚里士多德亚里士多德，古代先哲，古希古代先哲，古希腊人，世界古代史上伟大的哲学腊人，世界古代史上伟大的哲学家、科学家和教育家之一，堪称家、科学家和教育家之一，堪称希腊哲学的集大成者希腊哲学的集大成者 阿基米德阿基米德，古希腊，古希腊哲学家、百哲学家、百科式科学家、数学家、物理学家、科式科学家、数学家、物理学家、力学家，静态力学和流体静力学的力学家，静态力学和流体静力学的奠基人奠基人，享有，享有“力学之父力学之父”的美称的美称1.物理学物理学的的萌芽时期萌芽时期 伽利略伽利略，意大
3、利，意大利数学家、数学家、物理物理学家、天文学家学家、天文学家，科学革命的先驱，科学革命的先驱。伽利略发明了摆种和温度计，伽利略发明了摆种和温度计，是是近代近代实验实验科学的科学的奠基人之一，贡献巨大奠基人之一，贡献巨大 牛顿牛顿，英国著名物理学家，英国著名物理学家，百科全书式的百科全书式的“全才全才”，著著有有 自然哲学的数学原理、自然哲学的数学原理、光学光学。创立了力学理论。创立了力学理论，是是经典力学的经典力学的奠基人奠基人2.现代物理学的现代物理学的诞生诞生3.物理学的物理学的发展发展哥白尼哥白尼牛顿牛顿麦克斯韦麦克斯韦爱因斯坦爱因斯坦16世纪世纪17世纪世纪19世纪世纪20世纪世纪经
4、典力学经典力学电磁学电磁学相对论相对论日心说日心说完整的完整的体系体系经过经过四个世纪的发展四个世纪的发展，分支众多，分支众多原子核原子核物理物理凝聚凝聚态态物理物理粒子粒子物理物理激光激光物理物理天体天体物理物理等离子体等离子体物理物理3.物理学的物理学的发展发展 物理学物理学定量地研究物质的存在定量地研究物质的存在形式、基本性质以及运动形式、基本性质以及运动和转化和转化规律。因此，物理学是关于规律。因此，物理学是关于“万物之理万物之理”的学问的学问原子核原子核m1015-分子分子m1010-病毒病毒m107-染色体染色体m104-人类人类m100m103m107m109m1013山山地球地
5、球太阳太阳太太阳阳系系宇宙宇宙物质世界的空间尺度物质世界的空间尺度 物理学物理学是一是一门实验科学门实验科学，也是一门崇尚理性、，也是一门崇尚理性、遵循逻辑推理的理论科学。遵循逻辑推理的理论科学。物理学的物理学的客观客观规律规律中，有中，有的和直觉吻合，的和直觉吻合，也有很多与直觉不尽相也有很多与直觉不尽相同，需要通过严密的实同，需要通过严密的实验和思考，才能透过表验和思考，才能透过表象看到本质象看到本质。古人曾凭直觉认为，古人曾凭直觉认为，地球是宇宙的中心地球是宇宙的中心托勒密托勒密哥白尼哥白尼哥白尼哥白尼认为，认为，太阳是太阳是宇宙的中心宇宙的中心 1617世纪，世纪，哥白尼哥白尼、第谷第
6、谷和和开普勒开普勒等人通过详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。着太阳运动，并找到了这些运动的规律。开普勒开普勒 最终，依据这些观测和最终，依据这些观测和分析，分析，牛顿牛顿发现了发现了万有引力万有引力定律定律，揭示了这些运动规律，揭示了这些运动规律的根源的根源。物理学的研究有时靠物理学的研究有时靠运气运气和和直觉直觉奥斯特和他的偶然发现奥斯特和他的偶然发现电能生磁电能生磁，那，那磁能生电磁能生电吗？吗？法拉第法拉第法拉第法拉第发现了发现了电磁感应现象电磁感应现象1.1.研究研究方式方式：实验
7、实验+严谨的逻辑推理严谨的逻辑推理2.2.研究方法研究方法：模型法、等效法、对称法等：模型法、等效法、对称法等3.3.物理学的追求物理学的追求：实事求是、简洁明了、和谐统一：实事求是、简洁明了、和谐统一1.学学以致知的以致知的探索精神探索精神 伽利略伽利略研究的力和运动的问题、牛顿发现的万研究的力和运动的问题、牛顿发现的万有引力定律，当时都属于无用之学。正是这些看似有引力定律，当时都属于无用之学。正是这些看似没有用的、以求知为目的的探索，使人们获得了对没有用的、以求知为目的的探索，使人们获得了对自然规律完整深入的自然规律完整深入的认识。认识。2.实事求是实事求是的的客观精神客观精神 19世纪末
8、世纪末 20 世纪初世纪初，权威的权威的牛顿学说不适用牛顿学说不适用于于微观微观和高速和高速情况被修正情况被修正；1936 年，大名鼎鼎的年，大名鼎鼎的爱爱因斯坦因向因斯坦因向杂志杂志投稿的论文有错被指出投稿的论文有错被指出并拒稿。并拒稿。爱因斯坦爱因斯坦 物理学的发展，推动了工业、农业和信息技术等方面的进步，引发了一次次的产业革命，改变了人类的生产和生活方式。第一次工业革命第一次工业革命 创立创立于于17世纪世纪的的牛顿力学牛顿力学，被广泛，被广泛地地应用应用于工程技术，大大推动了社会发展。于工程技术，大大推动了社会发展。18-19世纪，世纪，工程上对蒸汽机等热机的改进需求，又迫使人们对工程
9、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热的问题进行深入研究，引发了热力学的巨大进步第一辆蒸汽机车第一辆蒸汽机车第二次工业革命第二次工业革命 1920世纪初，电磁学的发展，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，直接导致发电机和无线电通信的诞生，使电能被广泛利用使电能被广泛利用。电灯、电报和电。电灯、电报和电话的诞生使人类进入话的诞生使人类进入了电气时代了电气时代第三次工业革命第三次工业革命 对对固体中电子运动的研究，引发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、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
10、存储技术的发集成电路和大容量电子存储技术的发明，从而使人们可以制造高性能电子明，从而使人们可以制造高性能电子计算机计算机半超导体芯片半超导体芯片航天技术航天技术高高铁铁核电站核电站天眼天眼加速器加速器 19世纪世纪下半叶，以力学、热学和电磁学为主要下半叶，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内容的经典物理学，几乎能解释当时已知的所有物理现象现象。开尔文开尔文宣告：宣告：“科学大厦已经科学大厦已经基本基本建成建成后辈后辈物理学物理学家家只需做一些零碎只需做一些零碎的的修补工修补工作就行了。作就行了。”开尔文开尔文还提到：还提到：“但是，在物理学晴朗天空的远处，
11、但是，在物理学晴朗天空的远处，还有两朵令人不安的乌云，还有两朵令人不安的乌云，-”经典物理学的大厦经典物理学的大厦被彻底动摇了被彻底动摇了！物理学物理学发展发展到了一个更为辽阔的领域。到了一个更为辽阔的领域。能否用某一理论统一自然界的甲种相互作用能否用某一理论统一自然界的甲种相互作用定量多定量多物理模型物理模型、数学方法、数学方法实验探究、理论探究实验探究、理论探究抽象思维、逻辑推理抽象思维、逻辑推理初中初中高中高中VS定性多定性多物理物理现象、物理事实现象、物理事实实验探究、简单应用实验探究、简单应用形象思维、逻辑推理形象思维、逻辑推理高中物理高中物理难吗？难吗？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；2、认真听讲，做好笔记；、认真听讲，做好笔记；5、融合各科，提高能力。、融合各科，提高能力。养成良好养成良好的学习的学习习惯从现在开始！习惯从现在开始！6、备好错题，做好总结。备好错题，做好总结。
