高中物理精彩第一课——绪论.ppt

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1、郭金华郭金华 13968008006判天地之美，析万物之理判天地之美，析万物之理n天地有全然的美妙，却不发天地有全然的美妙，却不发一言；四时有明显的规律，一言；四时有明显的规律，却不必商议；万物有既定的却不必商议；万物有既定的道理，却不加说明。圣人，道理，却不加说明。圣人，就是要存想天地的美妙，而就是要存想天地的美妙，而通达万物的道理通达万物的道理判天地之美，析万物之理判天地之美，析万物之理判天地之美，析万物之理判天地之美，析万物之理1、苹果受地球的吸引，落到地面。气球同样、苹果受地球的吸引，落到地面。气球同样受地球的吸引，为什么却飞上了天？受地球的吸引，为什么却飞上了天？2、过山车惊心动魄，

2、摩托车飞檐走壁扣人心、过山车惊心动魄，摩托车飞檐走壁扣人心弦，为什么他们不会掉下来？弦，为什么他们不会掉下来？3、开水会冒热气，难道冰棍也会冒热气吗？、开水会冒热气，难道冰棍也会冒热气吗？4、在平静的水面上可以看到山峰的倒影，通、在平静的水面上可以看到山峰的倒影，通过玻璃杯为什么看到的东西变形了呢？过玻璃杯为什么看到的东西变形了呢？5、人碰到高压线，为什么小鸟停在高压线上、人碰到高压线，为什么小鸟停在高压线上却安然无恙呢？却安然无恙呢？一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：常见的物理现象：常见的物理现象：6、爱斯基摩人为什么能在用冰块造的冰屋中过冬?7、你家有电炉吗？如果我把

3、电炉丝剪掉一半再去烧水，水开需要的时间怎么变化？ 8、挂在壁墙上的石英钟，当电池的电能耗尽而停止走动时，其秒针一般会停在何处？9、海市蜃楼海上与沙漠中的一样吗？ 10、抛出去的苹果会掉回到地面，为什么月亮不会掉下来呢?抛出去的苹果真的一定会掉回到地面吗？姆潘巴的问题：姆潘巴的问题：一杯100摄氏度的开水与一杯20摄氏度的冷水同时放进冰箱，哪个结冰快？一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：瓦瓦碎碎蛋蛋全全一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象

4、：更奇妙有趣的物理现象：电电不不死死的的鸟鸟一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：声声音音把把玻玻璃璃震震碎碎一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：小小孔孔成成像像一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：一、物理学是

5、一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：气气流流顶顶物物一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：气气流流顶顶物物一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更

6、奇妙有趣的物理现象：气气流流顶顶物物一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：气气流流顶顶物物帆帆船船能能逆逆风风而而行行?一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：走走哪哪条条坡坡道道更更快快?一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象： 一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象： 一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙

7、有趣的物理现象： 一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象： 一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：这这真真是是肥肥皂皂泡泡吗吗？一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：这这真真是是肥肥皂皂泡泡吗吗？一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：这这真真是是肥肥皂皂

8、泡泡吗吗？ 一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：你你有有她她们们的的好好奇奇心心吗吗一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：接接下下去去回回怎怎么么样样？一、物理学是一门有趣的学科：一、物理学是一门有趣的学科：更奇妙有趣的物理现象：更奇妙有趣的物理现象：哇塞！哇塞！ 水水 果果 也也 能能 发发 电电二、物理学的研究范围二、物理学的研究范围 时间尺度时间尺度:宇宙的年龄宇宙的年龄1018s - -Z0粒子的寿命粒子的寿命10-25s 空间尺度空间尺度:最小微观粒子最小微观

9、粒子10-15m-宇宙宇宙(哈勃半径哈勃半径)1027m“四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地。四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地。” -淮南子淮南子原道训原道训 物理学物理学研究宇宙万物之理研究宇宙万物之理庄子：判天地之美，析万物之理。庄子：判天地之美，析万物之理。 哈雷彗星和它的公转轨道哈雷彗星和它的公转轨道哈雷彗星哈雷彗星量子围栏量子围栏用扫描隧道显微镜把用扫描隧道显微镜把48个个Fe原子搬到原子搬到Cu表面构成的。表面构成的。脱氧脱氧核糖核糖核酸核酸的双的双螺旋螺旋结构结构模型模型 “人心之灵莫不有知，而天下之物莫不有理，惟人心之灵莫不有知，而天下之物莫不有理，惟于理有未穷，故其知有

10、不尽也。于理有未穷，故其知有不尽也。” -大学章句大学章句 大概人的心灵都具有认识能力，而天下万事万物都总有一定的原理，只不过因为这些原理还没有被彻底认识，所以使知识显得很有局限物理物理-格物穷理。格物穷理。格物穷理格物穷理格物：推究事物的道理；格物：推究事物的道理；穷理：追寻事物的究竟，指穷究事物的原委、道理。穷理：追寻事物的究竟，指穷究事物的原委、道理。.三、物理学的研究方法三、物理学的研究方法问题：问题：一根羽毛与一块铁同时由静止开始下落，她们可能同时落地吗？重的物体下落快，轻的物体下落慢，你有什么办法推理出这个经验是错误的？三、物理学的研究方法三、物理学的研究方法观察现象观察现象 提出

11、假设提出假设 逻辑推理逻辑推理(包括数学方法包括数学方法)得出推论得出推论 实验实验检验推论检验推论 对假设进行修正和推广对假设进行修正和推广（伽利略首创的科学研究方法）（伽利略首创的科学研究方法）三、物理学的研究方法三、物理学的研究方法物理是一门大胆猜想小心求证的以实验为基础的学科，是一门重科学探究能力培养的学科。由于自然界并不会自动地展现其背后的本质、规律和内在联系，因此物理是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。控制变量法控制变量法 等效替代法等效替代法 转换法转换法理想模型法理想模型法 理想实验法理想实验法带电粒子在电磁场中的运动规律在科学技术的许带电粒子在电磁场中的运动规律在科学技术的许

12、多领域都有重大意义。多领域都有重大意义。四、物理学与高新科技 原子核物理学的进展，使人类直接利用射线原子核物理学的进展，使人类直接利用射线与核能成为现实。与核能成为现实。四、物理学与高新科技 CT机机四、物理学与高新科技 相对论和量子力学的建立，带动了现代技术相对论和量子力学的建立，带动了现代技术的发展。的发展。四、物理学与高新科技 电子与计算机技术电子与计算机技术四、物理学与高新科技 激光物理的进展为激光在制造业、医疗技术激光物理的进展为激光在制造业、医疗技术和国防工业中的应用打开了大门和国防工业中的应用打开了大门四、物理学与高新科技 激光技术激光技术四、物理学与高新科技 上海超导磁悬浮列车

13、上海超导磁悬浮列车超导磁悬浮照片超导磁悬浮照片四、物理学与高新科技 生物工程生物工程四、物理学与高新科技 现代通信现代通信四、物理学与高新科技 航天与空间技航天与空间技术术四、物理学与高新科技 秦山核电站全貌及夜景秦山核电站全貌及夜景四、物理学与高新科技 天圆地方天圆地方地心说地心说日心说日心说五、物理学与人类文明五、物理学与人类文明古人心中的古人心中的“宇宙宇宙”16世纪，人们认识到世纪，人们认识到地球和几大行星都在地球和几大行星都在绕太阳运动绕太阳运动观测到距我们约观测到距我们约140亿光年的天体亿光年的天体物理学使人类的思想得到解放。物理学使人类的思想得到解放。蒸汽机时代蒸汽机时代五、物

14、理学与人类文明 高压输电线高压输电线电子管电子管集成电路集成电路五、物理学与人类文明 电气时代电气时代光导纤维光导纤维单晶硅片单晶硅片互联网互联网五、物理学与人类文明 信息时代信息时代六、物理学的未来 问题依旧存在问题依旧存在!路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索!研究宏观问题的相对论研究宏观问题的相对论研究微观问题的量子力学研究微观问题的量子力学边缘学科交叉学科边缘学科交叉学科 . . . . . . .七、高中物理学法指导：（一）初高中物理的差异：（一）初高中物理的差异：1、点点与与面面2、知其然知其然与与知其所以然知其所以然3、定性定性与与定量定量4、纯物理知识纯物

15、理知识与与结合数学方法结合数学方法难度加大，内容增多是高中阶段的学习特征。难度加大，内容增多是高中阶段的学习特征。“适应、勤奋适应、勤奋”七、高中物理学法指导：（二）高中物理课程知识结构（二）高中物理课程知识结构力力-必修必修1：运动的描述运动的描述 匀变速直线运动匀变速直线运动 相互作用相互作用 牛顿运动定律牛顿运动定律力力-必修必修2：曲线运动曲线运动 机械能及其守恒定律机械能及其守恒定律电电-选修选修3-1：静电场静电场 恒定电流恒定电流 磁场磁场 电磁感应电磁感应 力力-选修选修3-4：机械振动机械振动机械波机械波光光电磁波电磁波原原-选修选修3-5：波粒二象性波粒二象性原子结构原子结

16、构原子核原子核电电-选修选修3-2：交流电交流电传感器传感器热热-选修选修3-3：分子动理论分子动理论气体气体 物态与物态变化物态与物态变化热力学定律热力学定律热热-选修选修1-2：分子动理论分子动理论 内能内能能量的守恒与耗散能量的守恒与耗散 核能核能能源的开发与利用能源的开发与利用力力电电综综合合电电-选修选修1-1（文科会考）（文科会考）高考高考第一批第一批不考不考七、高中物理学法指导：关于预习关于预习关于听课关于听课关于作业关于作业关于纠错关于纠错关于复习关于复习严严谨谨作作风风勤勤奋奋态态度度给我一个支点和一个足够长的扛杆我就可以把地球撬起来! - 阿基米德 阿基米德我见青山多妩媚，

17、我见青山多妩媚，料青山见我应如是！料青山见我应如是！我们不留恋曾经的荣耀，我们不留恋曾经的荣耀，也不为打翻的牛奶哭泣，也不为打翻的牛奶哭泣，在这里我们一切重新开始！在这里我们一切重新开始！自信成自信成就未来就未来借我三千虎骑，复我浩荡中华！借我三千虎骑，复我浩荡中华！ 饮马恒河畔，剑指天山西；饮马恒河畔，剑指天山西； 碎叶城揽月，库叶岛赏雪；碎叶城揽月，库叶岛赏雪； 黑海之滨垂钓，贝加尔湖面张弓；黑海之滨垂钓，贝加尔湖面张弓； 中南半岛访古，东京废墟遥祭华夏列祖。中南半岛访古，东京废墟遥祭华夏列祖。 五星红旗所指之处，望尘逃遁，五星红旗所指之处，望尘逃遁， 敢犯我中华天威者，虽远必诛！敢犯我中

18、华天威者，虽远必诛！ 精忠报国精忠报国“桐中人桐中人”就当具备民族自豪感与爱国主义精神！就当具备民族自豪感与爱国主义精神！ 计算机显示两力相互作用的图象 一、什么是物理学一、什么是物理学 物理学是一门实验科学，也是一门崇尚理性、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。重视逻辑推理的科学。 物理学是一门自然科学，是研究物质结构物理学是一门自然科学，是研究物质结构和运动基本规律的学科和运动基本规律的学科图图-1：哈勃太空望远镜，用来探测宇宙的信息：哈勃太空望远镜，用来探测宇宙的信息图图-2：中国北京正负电子对撞机，用来探索微：中国北京正负电子对撞机，用来探索微观粒子的运动规律观粒子的运动规律 当前科学中最活跃、最引人注目的课题，如生命科学宇当前科学中最活跃、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。密切相关。二、为什么要进一步学习物理二、为什么要进一步学习物理? 物理学是自然科学的基础之一，物理学的研究成果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。和研究方法，在自然科学的各个领域都起着重要的作用。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