打开物理世界大门

1、人的天职在于勇敢探索真理.哥白尼 满天星斗与满天星斗与哈雷慧星哈雷慧星交相辉映（交相辉映（1986年拍摄）年拍摄） 浩瀚太空，群星闪烁，它们从哪里来，到哪里去？浩瀚太空，群星闪烁，它们从哪里来，到哪里去？我们的生活的地球在宇宙的什么地方？我们的生活的地球在宇宙的什么地方？ 电闪雷鸣电闪雷鸣 天天 公公发怒发怒时，狂风暴雨常伴电时，狂风暴雨常伴电闪雷鸣，是闪雷鸣，是闪电闪电在前，在前，还是雷声领先还是雷声领先? 1986年日本三原山火山爆发实景。年日本三原山火山爆发实景。生发万物的大地，为什么有时会山崩生发万物的大地，为什么有时会山崩地裂，喷吐岩浆？地裂，喷吐岩浆？ 巍巍雪山，巍巍雪山，高耸入云

2、，高耸入云，为何甚至一为何甚至一声喷嚏就可声喷嚏就可能导致雪崩？能导致雪崩？ 四川四川雀儿山雀儿山 2005年年10月月2日日21时时35分台风分台风“龙王龙王”在福建晋江围头登陆，在福建晋江围头登陆，中心风力中心风力12级，风速级，风速每秒每秒33米。米。筷子放入水中，似乎被水筷子放入水中，似乎被水“折折”断了。断了。你知道为什么吗？你知道为什么吗？金属金属拉链拉链塑料塑料拉链拉链为什么运动员借助为什么运动员借助一跟小小的撑杆，一跟小小的撑杆，便能克服自身所受便能克服自身所受的重力，跨越高高的重力，跨越高高的横竿？的横竿？ 我从事科学研究的动机，来自一种想要了我从事科学研究的动机，来自一种想

3、要了解自然奥秘的无法遏制的渴望，而不是别的什解自然奥秘的无法遏制的渴望，而不是别的什么目的么目的 爱因斯坦爱因斯坦甲古文甲古文例如，从甲骨例如，从甲骨文文“殸殸”（古（古代打击乐器）代打击乐器）的结构可知，的结构可知，古人很早便知古人很早便知道声音是通过道声音是通过碰击产生的碰击产生的图：甲骨文图：甲骨文“殸殸”，其意为，其意为手拿木槌（字左部）敲打三手拿木槌（字左部）敲打三角形石块（字右部）产生了角形石块（字右部）产生了声音声音东巴文东巴文”晒干晒干”,已含有太阳光致已含有太阳光致使大地水气蒸发使大地水气蒸发的科学思维成分的科学思维成分.图：纳西族东巴象形文字图：纳西族东巴象形文字“晒晒干干

4、”。字上部：太阳光线；字中。字上部：太阳光线；字中部：水汽蒸发；字下部：大地部：水汽蒸发；字下部：大地古人通过对古人通过对日月星辰以日月星辰以及周围事物及周围事物的观察的观察,设设想着宇宙的想着宇宙的模样模样.如有如有古人认为地古人认为地球是平的球是平的,日月星辰在日月星辰在大气中远行大气中远行,其上方扣着其上方扣着穹顶穹顶古代人们在科技上的成就古代人们在科技上的成就佛宫寺释加塔佛宫寺释加塔 此塔建于辽此塔建于辽1056年，年，位于山西应县，俗称位于山西应县，俗称“应应县木塔县木塔”。是我国现存唯。是我国现存唯一的木塔。其体形高大，一的木塔。其体形高大，结构复杂，轮廓优美，是结构复杂，轮廓优美

5、，是中国古代木构建筑的代表中国古代木构建筑的代表作作 春秋（公元前春秋（公元前770476年）时期，中年）时期，中国已使用脚踏国已使用脚踏织机。织机。 古代人们在科技上的成就古代人们在科技上的成就纺织机纺织机这些缘于人们对科技的不断探索这些缘于人们对科技的不断探索他在前人研究的基础上，构他在前人研究的基础上，构建了具有划时代意义的经典建了具有划时代意义的经典物理学体系物理学体系牛顿牛顿2020世界最伟大的科学家：爱因斯坦世界最伟大的科学家：爱因斯坦近代科技的发展近代科技的发展第三节第三节 站在巨人的肩膀上站在巨人的肩膀上第一章打开物理世界的大门第一章打开物理世界的大门 如果我比其他人看得远些，

6、那如果我比其他人看得远些，那是因为我站在巨人的肩膀上。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 1、什么是物理学？、什么是物理学？2 2、你知道是利用什么方法把宇宙飞船、你知道是利用什么方法把宇宙飞船送入太空的？送入太空的？ 3 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200200万倍的铱原子排列图万倍的铱原子排列图激光的应用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 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

7、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 1、提出问题、提出问题能从日常生活、实验观察中提出问题能从日常生活、实验观察中提出问题 2 2、猜想与假设、猜想与假设提出原因，进行推测或假设提出原因，进行推测或假设 3 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过程，会选择方法和所需器材，有控制变量的初步意识 4 4、进行实验与收集数据、进行实验与收集数据能用不同方法收集资料能用不同方法收集资料 5 5、分析论证、分析论证能对信息进行比较和处理能对信息进行比较和处理 6 6、评估、评估

8、小组之间进行交流进一步完善实验，得出小组之间进行交流进一步完善实验，得出正确结论正确结论 7 7、交流与合作、交流与合作有团队意识，把别人的意见、自己的有团队意识，把别人的意见、自己的方案，准确地写下来。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

9、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伽利略认为物体下落速度与物体的轻重无关重无关 伽利略找来助手在比较高的斜塔进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，只是一下落。（两个球都是铅球，只是

10、一个大，一个小）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，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，进一步证明了与羽毛下落一样快，进一步证明了伽利略观点的正确。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

11、，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

12、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

13、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