物质运动与时空

1、 时空的含义时空的含义1 物质运动物质运动与时空的关系时空的关系2 时空的特性时空的特性3 现代科技中的空间维度现代科技中的空间维度4专题二专题二 物质运动与时空物质运动与时空教学目标教学目标知识知识能力能力素质素质识记时空识记时空的含义，的含义，与物质运与物质运动的关系动的关系掌握多维掌握多维度思考问度思考问题的方法题的方法能力能力初步形成初步形成维度意识维度意识 时空的含义时空的含义1战国末期的尸佼说：战国末期的尸佼说：“四方上下曰四方上下曰宇，往古来今曰宙宇，往古来今曰宙.”“”“宇宇”指空间，指空间，“宙宙”指时间，指时间，“宇宙宇宙”就是时间就是时间和空间的统一和空间的统一.后来后来

2、“宇宙宇宙”一词便一词便被用来指整个客观实在世界被用来指整个客观实在世界.与宇宙与宇宙相当的概念有相当的概念有“天地天地”、“乾坤乾坤”、“六合六合”等等 物质运动与时空不可分割物质运动与时空不可分割 物质运动与时空的关系物质运动与时空的关系物质运动离物质运动离不开时空不开时空时空中充满时空中充满物质运动物质运动2一个运动着的物体必然是在特定是时空中一个运动着的物体必然是在特定是时空中whenwhere要精准地进行语言表达需要描述时间和空间要精准地进行语言表达需要描述时间和空间思考回答：他她们是谁？什么时代的人？做了思考回答：他她们是谁？什么时代的人？做了哪些事情？哪些事情？是物质的运动、变化

3、是物质的运动、变化的持续性、顺序性的持续性、顺序性时间的定义时间的定义时间是一维的。时间是一维的。时间的特性时间的特性未来未来现在现在过去过去珍惜光阴珍惜光阴 空间的含义空间的含义它是与时间相对的一种它是与时间相对的一种物质客观物质客观 存在形式，存在形式，它是运动着的物质的广它是运动着的物质的广延性、伸长性。延性、伸长性。长度长度宽度宽度高度高度空间特性空间特性 生命的长度、宽度、高度生命的长度、宽度、高度李庆远，生于1677年，卒于1933年，享年256岁。据说他是明末清初的中医药学者，曾名李清云，是世界上著名的长寿老人。传说在他100岁时曾因在中医中药方面的杰出成就获政府的特别奖励。 他

4、自称200岁时，仍常去各地讲学，这期间他曾接受过许多西方学者的来访。他先后共有24位妻子，180位后人。当时的纽约时报与时代杂志做了报道。按照这个年代推算，他应该生于清康熙16年（1677年），先后历经了康熙、雍正、乾隆、嘉庆、道光、咸丰、同治、光绪、宣统九代至民国，在世256年，是世界上极罕见的长寿星之一。 生命的长度、宽度、高度生命的长度、宽度、高度李叔同（18801942）他从日本留学归国后，担任过教师、编辑之职，后剃度为僧，法名演音，号弘一，晚号晚晴老人，后被人尊称为弘一法师。先后培养出了名画家丰子恺、音乐家刘质平等一些文化名人。他苦心向佛，过午不食，精研律学，弘扬佛法，普度众生出苦海

5、，被佛门弟子奉为律宗第十一代世祖。他为世人留下了咀嚼不尽的精神财富，他的一生充满了传奇色彩，他是中国绚丽至极归于平淡的典型人物。集诗、词、书、画、篆刻、音乐、戏剧、文学于一身，在多个领域，开中华灿烂文化艺术之先河。同时，他在教育、哲学、法学、汉字学、社会学、广告学、出版学、环境与动植物保护、人体断食实验诸方面均有创造性发展。 慈悲的力量慈悲的力量弘一法师出家后，徐悲鸿先生曾多次进山看望法师。一次徐悲鸿先生突然发现山上已经枯死多年的树枝，发出新嫩的绿芽，很纳闷，便对法师说：“此树发芽，是因为您，一位高僧来到此山中，感动了这棵枯树，它便起死回生。”弘一法师说：“不是的，是我每天为它浇水，它才慢慢活

6、起来的。”还有一次，徐悲鸿先生又去看望弘一法师，他看见一只猛兽在法师跟前走来走去，没有伤人的意思，徐先生觉得很奇怪，便问：“此兽乃山上野生猛兽，为何在此不伤人？”法师说：“早先它被别人擒住，而我又把它放了，因此它不会伤害我。” 生命的长度、宽度、高度生命的长度、宽度、高度 星际穿越上映之后，关于维度的讨论瞬间成为话题热门。各种解读喷涌而出。其中，有个叫从一维到十维的视频特别火。 现代科技中的时空维度现代科技中的时空维度4零维：让我们从一个点开始，和我们几何意义上的点一样，它没有大小、没有维度。它只是被想象出来的、作为标志一个位置的点。它什么也没有，空间、时间通通不存在，这就是零维度。一维空间：

7、已经存在了一个点，我们再画一个点。两点之间连一条线。噔噔噔！一维空间诞生了！我们创造了空间！一维空间只有长度，没有宽度和深度。二维空间：我们拥有了一条线，也就是拥有了一维空间。如何升级到二维呢？很简单，再画一条线，穿过原先的这条线，我们就有了二维空间，二维空间里的物体有宽度和长度，但是没有深度。你可以试一试，在纸上画一个长方形，长方形内部就是一个二维空间。因为二维空间没有深度（也可以理解成厚度），只有长度与宽度，我们就可以将它理解成“纸片人”，或者是扑克牌J、Q、K里的画像。因为维度的局限，这个可怜的二维生物也只能看到二维的形状。如果让它去看一个三维的球体，那么他只能看到的是这个球体的截面，也

8、就是一个圆。 三维空间 三维空间大家肯定熟悉，我们无时无刻都生活在三维空间中。三维空间有长度、宽度与高度。一张报纸，上面有一只蚂蚁。我们就姑且把蚂蚁君看作是“二维生物”，我在二维的纸面上移动。如果要让他从纸的一边爬到另一边，则蚂蚁君需要走过整个纸张。但是我们把这张纸卷起来呢？成为一个圆柱，一个三维空间里的物体；这时蚂蚁君只需要走过接缝的位置，就到达了目的地。（对了！就是传说中的虫洞）换句话说，把二维空间弯曲，就得到了三维空间，我们就可以这样来表达。四维比三维多一维，它是什么？是时间！想象一下，左边有一个1分钟之前的我，右边则是现在我，将这“两个我”看成两个点，穿过他们连线，它就是四维空间里的线

9、。太棒了，四维空间出现了！那么在现实当中我们可以看到过去和未来的我么？不能！因为我们是三维生物，活在三维空间中。 就像上文提到的，那位二维生物只能看到三维物体的截面一样，我们作为三维生物，只能看到四维空间的截面，也就是现在的你、我、他；换句话说就是此时此刻的世界。首先我们要明确一点，低维度生物不能意识到高维度空间发生首先我们要明确一点，低维度生物不能意识到高维度空间发生的事情。我们从出生到现在，都感觉自己在同一个空间里。的事情。我们从出生到现在，都感觉自己在同一个空间里。我们常说我们常说“随着时间的推移随着时间的推移”，其实就是沿着时间线向前，其实就是沿着时间线向前，这条时间线就是四维空间里的

10、那条线，换句话说，三维的我们这条时间线就是四维空间里的那条线，换句话说，三维的我们沿着四维空间里的时间线向前走。假如我们是四维空间生物，沿着四维空间里的时间线向前走。假如我们是四维空间生物，我们就可以看到过去、现在、将来各个时段的我们自己。我们就可以看到过去、现在、将来各个时段的我们自己。但是，时间线只有一条，还记得前文中两条线交叉，将一但是，时间线只有一条，还记得前文中两条线交叉，将一维升级为二维么？那么现在，在四维这条时间线的基础上，我维升级为二维么？那么现在，在四维这条时间线的基础上，我再加一条时间线和这条时间线交叉，五维空间就出现了！再加一条时间线和这条时间线交叉，五维空间就出现了！不

11、懂？没关系！例子举起来！比如说，你大学毕业参加工作，工不懂？没关系！例子举起来！比如说，你大学毕业参加工作，工作了作了5 5年，现在是一名经理，那么四维空间里你只能看到大学毕年，现在是一名经理，那么四维空间里你只能看到大学毕业的你以及成为白领的这条时间线上的你。业的你以及成为白领的这条时间线上的你。如果当初你初中毕业就去学烹饪，现在是一名厨师。如果当初你初中毕业就去学烹饪，现在是一名厨师。那么这就是另一条时间线上的你。那么这就是另一条时间线上的你。在五维空间中，你可以看到成为经理的你，也可在五维空间中，你可以看到成为经理的你，也可以看到成为厨师的你。总结的说，五维空间，你可以以看到成为厨师的你

12、。总结的说，五维空间，你可以看到你未来的不同分支看到你未来的不同分支六维空间现在的你如果想拜访一下过去的你，怎么办？我六维空间现在的你如果想拜访一下过去的你，怎么办？我们可以将四维空间中任意一条时间线弯曲，这样你就可以们可以将四维空间中任意一条时间线弯曲，这样你就可以跳回以前，去见以前的你。换句话说，五维空间中，你可跳回以前，去见以前的你。换句话说，五维空间中，你可以以“穿越穿越”回到一条时间线上的过去。回到一条时间线上的过去。还是拿还是拿“经理的你经理的你”和和“厨师的你厨师的你”举例子，厨师的你感觉日举例子，厨师的你感觉日子很艰辛，每天油烟呛人，你想成为经理，安安静静在办公室子很艰辛，每天油烟呛人，你想成为经理，安安静静在办公室里坐着。怎么办？里坐着。怎么办？五维空间中，你可以穿越到你初中毕业的时候，告诉以前五维空间中，你可以穿越到你初中毕业的时候，告诉以前的你，一定要继续读书，上高中，考大学，做白领。的你，一定要继续读书，上高中，考大学，做白领。不过这很费力，而且风险很大，初中毕业的你需要作出不不过这很费力，而且风险很大，初中毕业的你需要作出不同的选择，每一种选择都会产生一个新的时间线，一个不同版同的选择，每一种选择都会产生一个新的时间线，一个不同版本的未来。本的未来。你们还记得二维空间中蚂蚁君和报纸么？弯