打开物理世界的大门第一章我从事科学研究的动机，来自我从事科学研究的动机，来自一种想要了解自然奥秘的无法一种想要了解自然奥秘的无法遇制的渴望，而不是别的什么遇制的渴望，而不是别的什么目的。目的。 爱因斯坦爱因斯坦 第二节第二节 探索之路探索之路 古文明中的科学思索古文明中的科学思索纳西族东巴文纳西族东巴文“晒干晒干”甲骨文甲骨文“ 磬磬” 纳西族大多分布在云南省西北纳西族大多分布在云南省西北部，少数分布在四川、西藏，部，少数分布在四川、西藏，主要聚居地丽江人口有主要聚居地丽江人口有28万。万。纳西族在古代创造了两种文字，纳西族在古代创造了两种文字，一种是东巴象形文字，另一种一种是东巴象形文字，另一种是表音的音节文字哥巴文是表音的音节文字哥巴文 古人的宇宙模型之一古人的宇宙模型之一 距今约距今约5000年的雕刻玉版，是中国古年的雕刻玉版，是中国古人人天圆地方宇宙观天圆地方宇宙观的早期展现。在这的早期展现。在这种宇宙观的基础上逐渐产生了种宇宙观的基础上逐渐产生了“司南司南”（指南针）。（指南针）。 安徽安徽凌凌家滩家滩出出土的雕土的雕刻刻玉版玉版 英格兰英格兰石头阵石头阵 有研究认为其功能之一是古人用与有研究认为其功能之一是古人用与观察天象观察天象的。的。 物理学的进步这之阶物理学的进步这之阶尼古拉尼古拉 哥白尼哥白尼(NicolausCopernicus,14731543)是波兰伟大是波兰伟大的天文学家、的天文学家、太阳中心说太阳中心说的创始人、近代天文学的的创始人、近代天文学的奠基人。奠基人。写出写出“自然科学的独立宣自然科学的独立宣言言”天体运行论天体运行论。否定了亚里士多德和托勒否定了亚里士多德和托勒密主张密主张“地心说地心说”。伽利略经典力学和实验物理学的先驱经典力学和实验物理学的先驱经典力学和实验物理学的先驱经典力学和实验物理学的先驱第一个用望远镜观察天空第一个用望远镜观察天空第一个用望远镜观察天空第一个用望远镜观察天空的人，的人，的人，的人，关于托勒玫和哥白尼两大学说关于托勒玫和哥白尼两大学说关于托勒玫和哥白尼两大学说关于托勒玫和哥白尼两大学说的对话的对话的对话的对话证明证明证明证明哥白尼的哥白尼的哥白尼的哥白尼的 “ “日心日心日心日心说说说说” ” 运动的法则运动的法则运动的法则运动的法则斜塔实验，证实了下落快慢与物斜塔实验，证实了下落快慢与物斜塔实验，证实了下落快慢与物斜塔实验，证实了下落快慢与物体的质量无关，是亚里士多德的体的质量无关，是亚里士多德的体的质量无关，是亚里士多德的体的质量无关，是亚里士多德的落体理论第一次受到的挑战。落体理论第一次受到的挑战。落体理论第一次受到的挑战。落体理论第一次受到的挑战。 牛顿17世纪人类最伟大的科学家，是人类历史上屈指可数的几个科学巨匠之一，在物理学、数学、天文学方面的贡献都是划时代的。一生的成就写在自然哲学的数学原理一书中，构建了经典物理学体系，建立了牛顿运动三大定律，万有引力.创立的微积分。爱因斯坦的相对论冲击了经典的时空观 20世纪杰出的物理学家爱因斯坦（A.EINSTEIN,1879-1955）认为：当物体的运动速度接近光速时，人们所熟悉的空间和时间等概念都会发生变化。玻尔（N.Bohr,1885-1962）等量子力学主要莫基人，发现微观世界的物理规律与宏观世界的物理规律有很大的差异。 由于爱因斯坦、玻尔等人的伟大贡献，物理学再次跨出具有划时代意义的一大步。物理学发展的三阶段物理学发展的三阶段第一阶段：第一阶段：哥白尼的哥白尼的“日心说日心说”。第二阶段：第二阶段：牛顿构建了经典力学体系。牛顿构建了经典力学体系。第三阶段：第三阶段：爱因斯坦的相对论和玻尔等人爱因斯坦的相对论和玻尔等人的量子力学。的量子力学。连线连线甲骨文甲骨文“ “声声” ”太阳光使大地水分蒸发太阳光使大地水分蒸发安徽出土的雕玉板声音是撞击产生的安徽出土的雕玉板声音是撞击产生的东巴文东巴文“ “晒干晒干” ”天圆地方宇宙观天圆地方宇宙观率先用天文望远镜观察太空，得到天体运行的相关数据，率先用天文望远镜观察太空，得到天体运行的相关数据，有力的支持有力的支持“ “日心说日心说” ”的科学家的科学家（）（）哥白尼伽利略哥白尼伽利略牛顿爱因斯坦牛顿爱因斯坦连线连线哥白尼哥白尼相对论伽利略运动三大定律，万有引力牛顿第一个用望远镜观察天空第一个用望远镜观察天空爱因斯 日心说 经典物理学量子力学第三节第三节 站在巨人的肩膀上站在巨人的肩膀上沪科版新教材同步教学课件沪科版新教材同步教学课件第一章打开物理世界的大门第一章打开物理世界的大门1、物理学的发展可以划分为哪几个阶段？、物理学的发展可以划分为哪几个阶段？2、各阶段代表人物？、各阶段代表人物？3、各阶段代表人物的主要贡献？、各阶段代表人物的主要贡献？复习 如果我比其他人看得远些，那是因为我站在巨人的肩膀上。 -牛顿一、知识园地一、知识园地硕果累累硕果累累1、什么是物理学？、什么是物理学？2、你知道是利用什么方法把宇宙飞船送入太空的？、你知道是利用什么方法把宇宙飞船送入太空的？ 3、你知道人们是怎样制造出新材料吗？、你知道人们是怎样制造出新材料吗？放大了放大了200万倍的铱原子排列图万倍的铱原子排列图激光的应用蚂蚁能搬动的集成电路芯片蚂蚁能搬动的集成电路芯片超导中的磁悬浮超导中的磁悬浮5、你还知道物理在生活中还有哪些应用？、你还知道物理在生活中还有哪些应用？科学探究的七个基本环节：科学探究的七个基本环节： 二、科学探究二、科学探究其乐无穷其乐无穷1、提出、提出问题问题能从日常生活、实验观察中提出问题 2、猜想与假、猜想与假设设提出原因，进行推测或假设 3、制订计划与设计实验、制订计划与设计实验经历制订计划与设计实验的过程，会选择方法和所需器材，有控制变量的初步意识 4、进进行行实验实验与收集数据与收集数据能用不同方法收集资料 5、分析、分析论证论证能对信息进行比较和处理 6、评评估估小组之间进行交流进一步完善实验，得出正确结论 7、交流与合作、交流与合作有团队意识，把别人的意见、自己的方案，准确地写下来。 古希腊哲学家亚里士多德曾经提出重的物体下落快，轻的下落的慢，而伽利略认为轻的物体下落不一定慢。因此，伽利略和他的两个学生，带着两个不同重量的铅球（一个是另一个重量的10倍）登上了比萨斜塔顶。在同一时刻，伽利略让他的两个学生从同一高度扔下轻重不同的两个球。结果，人们清楚地看到了两个球在同一瞬间砸向地面。这个简单的实验用最直接的方式向人们证实了伽利略观点的正确，并且也是亚里士多德的落体理论第一次受到的挑战。后来。波义耳用真空容器证明了铅弹与羽毛下落一样快，进一步证明了伽利略观点的正确。 从下面事例中找出各环节从下面事例中找出各环节古希腊哲学家亚里士多德曾经提出重的物体下落快，轻的下落的慢，而伽利略认为轻的物体下落不一定慢 伽利略认为物体下落速度与物体的轻重无关 伽利略找来助手在比较高的斜塔进行实验，要求两球同时离开手进行下落。（两个球都是铅球，只是一个大，一个小） 提出问题提出问题 猜想与假设猜想与假设 制订计划与设计实验制订计划与设计实验 结果两个铅球同时落地 人们认为伽利略的实验方法是合理的，只是做一次没有很好的说服力 后来波义耳用真空容器证明了铅弹与羽毛下落一样快，进一步证明了伽利略观点的正确。 进行实验与收集数据进行实验与收集数据 分析论证、评估分析论证、评估 交流合作交流合作 居里夫人是历史上第一居里夫人是历史上第一个获得两项诺贝尔奖的个获得两项诺贝尔奖的人，而且是仅有的两个人，而且是仅有的两个在不同的领域获得诺贝在不同的领域获得诺贝尔奖的人之一尔奖的人之一 居里夫人简介居里夫人简介三、科学精神三、科学精神永远高扬永远高扬他们在放射性上的发现和研究，居里夫妇和他们在放射性上的发现和研究，居里夫妇和亨利亨利贝贝克勒尔克勒尔（Henri Becquerel）共同分享了）共同分享了1903年年的的诺贝尔物理学奖诺贝尔物理学奖，居里夫人也因此成为了历史上第，居里夫人也因此成为了历史上第一个获得诺贝尔奖的女性。八年之后的一个获得诺贝尔奖的女性。八年之后的1911年年，居，居里夫人又因为成功分离里夫人又因为成功分离镭镭元素而获得元素而获得诺贝尔化学奖诺贝尔化学奖。出乎意外的是，在居里夫人获得诺贝尔奖之后，她出乎意外的是，在居里夫人获得诺贝尔奖之后，她并没有为提炼纯净镭的方法申请专利，而将之公布并没有为提炼纯净镭的方法申请专利，而将之公布于众，这种作法有效的推动了于众，这种作法有效的推动了放射学放射学的发展。的发展。 居里夫人的发现居里夫人的发现1957杨振宁与杨振宁与李政道李政道凭他们凭他们提出的提出的宇称不守恒理论宇称不守恒理论共同共同获得了获得了诺贝尔物理学奖诺贝尔物理学奖。他。他们两个人是最早获得诺贝尔们两个人是最早获得诺贝尔奖的中国人。奖的中国人。 1980杨振宁获得杨振宁获得拉姆福德奖拉姆福德奖（Rumford），），1986年年获得获得美国国家科学奖章美国国家科学奖章 扬振宁的简介扬振宁的简介在在1935年年，他在，他在日本数学日本数学和物理学会杂志和物理学会杂志发表发表“关于关于基本粒子的相互作用基本粒子的相互作用”论文，论文，解释了解释了原子核原子核之内之内质子质子与与中中子子之间的相互作用提出核子之间的相互作用提出核子的介子理论并预言的介子理论并预言介子介子的存的存在。汤川在在。汤川在1949年年获得获得诺贝诺贝尔物理学奖尔物理学奖，而鲍威尔也在，而鲍威尔也在1950年获得诺贝尔物理学奖。年获得诺贝尔物理学奖。汤川秀树的简介汤川秀树的简介”长江后浪推前浪长江后浪推前浪“，物理学正是在一代又一，物理学正是在一代又一代科学家的努力下，才发展到由量子论和相对论作代科学家的努力下，才发展到由量子论和相对论作为支柱的现代物理学阶段。为支柱的现代物理学阶段。新的发展带来新的问题，新的问题必将导致新新的发展带来新的问题，新的问题必将导致新的探索，新的探索推动物理学进入新的时代。的探索，新的探索推动物理学进入新的时代。打开物理世界的大门，同学们将发现科学巨人打开物理世界的大门，同学们将发现科学巨人们留下的知识、方法及精神等无尽的财宝。站在巨们留下的知识、方法及精神等无尽的财宝。站在巨人的肩膀上，同学们将成为新同代的人的肩膀上，同学们将成为新同代的”巨人巨人“。第第一一章章探索之路探索之路巨人肩膀巨人肩膀力、热、光、电、声等现象力、热、光、电、声等现象日心说（日心说（哥白尼、伽利略哥白尼、伽利略）经典力学（经典力学（牛顿牛顿）相对论、量子力学（相对论、量子力学（爱因斯坦、玻尔爱因斯坦、玻尔）物物 理理 学学物质结构物质结构物体间相互作用物体间相互作用物体运动最一般规律物体运动最一般规律学学 习习科学知识科学知识科学探究方法科学探究方法科学思想科学思想科学探究科学探究提出问题提出问题猜想与假设猜想与假设制度计划与设计实验制度计划与设计实验进行实验与收集证据进行实验与收集证据分析与论证分析与论证评估评估交流与合作交流与合作打打开开物物理理世世界界的的大大门门走进神奇走进神奇