高中物理序言 物理学：物质及其运动规律的科学教学课件ppt

这是一份高中物理序言 物理学：物质及其运动规律的科学教学课件ppt，共30页。PPT课件主要包含了银河系，时间尺度，哈勃望远镜，扫描隧道显微镜，空间尺度，伽利略，经典力学的建立，经典热学的建立，克劳修斯，威廉·汤姆孙等内容，欢迎下载使用。

一、洞天察地，万物之理——物理学概述
（一）物理学是一门自然科学
物理学是自然科学领域的一门基础学科，研究自然界物质的基本结构、相互作用和运动规律。
（二）物理学研究的时空尺度
宇宙的运动已经经历了1018 s
有一种粒子寿命只有10-25 s
时间差异跨越了43~44个数量级
空间尺度上的差异达到42~43个数量级
（三）物理学的发展历程
创建了以牛顿三大定律和万有引力定律为重要基础的经典力学。
1687年出版的《自然哲学的数学原理》
（ 1564—1642 ）
（ 1643—1727 ）
（1）提出热力学第一定律
（ 1818—1889 ）
（ 1814—1878 ）
（ 1822—1888 ）
（ 1824—1907 ）
（2）提出热力学第二定律
（ 1864—1941 ）
（3）提出热力学第三定律
（ 1889—1944 ）
（4）提出热力学第零定律
（ 1706—1790 ）
（ 1736—1806 ）
（ 1777—1851 ）
（ 1775—1836 ）
积分形式的麦克斯韦方程组
（ 1791—1867 ）
（ 1831—1879 ）
（ 1853—1928 ）
4．经典大厦上的两朵乌云
（ 1858—1947 ）
（ 1879—1955 ）
（ 1892—1987 ）
20世纪初，爱因斯坦创立了相对论。
普朗克、爱因斯坦、玻尔、德布罗意、薛定谔等人为现代物理学奠基。
二、观察现象，揭示本质——物理学研究的特点
（一）从苹果落地到万有引力定律
太阳系的八大行星绕太阳公转
（二）从发现电子到认识原子的结构
“西瓜模型”或“枣糕模型”
研究特点——物理学通过定量的实验和严谨的逻辑分析，不断地 揭示出自然界的客观规律和各种现象的内在联系。
（三）从转动的小磁针到电磁感应定律
三、学以致知，客观理性——物理学背后的科学精神
伽利略在做铜球沿斜面运动的实验（油画）
（一）学以致知的探索精神
（二）实事求是的客观精神
在他之前，人们测量天体位置的误差大约是10′,第谷把这个不确定性减小到2′。
笔尖下发现的行星——海王星
是万有引力定律的准确性有问题？
还是在天王星轨道外面还有一颗未发现的行星,它对天王星的吸引使其轨道产生了偏离?
四、揭示自然，造福人类——物理学的应用
五、前景广阔，充满挑战——物理学的未来
1．夸克为什么不能单独存在？
2．如何将描述微观世界运动的量子力学和描述引力的广义 相对论结合起来，以解释宇宙的起源和演化？
3．能否像麦克斯韦理论统一描述电和磁一样，用某一理论 统一描述自然界的四种基本相互作用（弱力、强力、电 磁力和引力）？
4．如何制造可以方便使用的超导材料？
5．如何开发更为清洁的能源？
6．如何进一步提升计算机的性能？