素材-全国-2011_高中物理教师备课资料卡 物理学素材.rar

4用心爱心专心高中物理教师备课资料卡物理学【知识点名称】（沪科K）物理学——理性的追求【相关知识准备】（沪科K）今天我们必须根据我们今天能认识的真理来生活，还得准备好明天称它为谬误。——詹姆斯【导语引入】（沪科K）日出月落，星移斗转，它们是由什么控制的?大千世界，宇宙万物，它们是由什么组成的?古代西方把所有对自然界的观察和思辨，笼统地包含在一门学问里，即“自然哲学”。“物理学”的希腊文是，原义就是“自然哲学”。那时，物理学是自然哲学的一部分。直到17世纪，物理学才作为一门独立的学科正式诞生。【知识点讲解】（沪科K）一座金碧辉煌的大厦（沪科K）什么是物理学?一位物理学家十分幽默地说：“请拿起这本书并撒手，这就是物理学!它研究下落和自然界的一切其他普遍特征。”（沪科K）物理学是一门基础自然科学，它所研究的是物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律以及所使用的实验手段和思维方法。对热学的发展，教材从两个有典型意义的问题引入。“永动机”学生在初中已有所闻，图0-3可投影于屏幕，让学生自己分析。布朗运动如能采用实物投影显示，效果会更好。若受条件所限，可制成幻灯片进行介绍。（沪科K）近代意义上的物理学是从伽利略研究地面上物体的运动开始的，这位伟大的意大利物理学家善于观察，勤于思考，敢于藐视权威，倡导将实验、数学和科学推理相结合的研究方法，打开了通向近代物理学的大门。（沪科K）据传说，牛顿在花园里的苹果树下乘凉时，见到苹果落地，于是联想到如果地球的引力延伸到月球，月球怎么不会落向地面?（沪科K）你有过类似的想法吗?（沪科K）牛顿“站在巨人们的肩膀上”，把地面上物体的运动和天体运动统一起来，用为数不多的几条定律揭示了天上地下一切物体运动的普遍规律，建立了经典力学体系，实现了物理学史上第一次大综合。他的巨著《伯然哲学的数学原理》，为物理学做出了划时代的贡献。依据牛顿的理论，人们能诠释行星的绕口运动，能预言彗星的回归，能通过计算发现新的行星……（沪科K）18世纪，人们对热现象和热机进行了研究．谓到许多难题．也取得了很大的进展。历史上，一些人费尽心机，试图制造出一旦起动就永不停息的机器——“永动机”。但他们的一切努力都付诸东流，这是怎么回事?（沪科K）现代热机的效率不会超过40%。假如有一种完全没有摩擦的“理想热机”，它的效率能达到100%吗?（沪科K）用显微镜观察水中的一粒花粉，并记录下它在坐标纸中的位置。你看，它踉踉跄跄，毫无定规，你知道其中的原因吗?（沪科K）牛顿的经典力学虽能精确地预言天体的运行．却无法回答上述问题。（沪科K）19世纪．经过迈尔、焦耳、卡诺、克劳修斯等人的研究，经典热力学和经典统计力学正式确立，从而把热与能、热运动的宏观表现与微观机制统一起来，实现了物理学史上的第二次大综合。（沪科K）我们知道，在力学和热学中，几平所有的作用都是靠实物传递的。那么，现代通信中，是靠什么将远隔重洋的信息传递到千家万户的呢?我们天天见到的光跟我们熟识的电和磁之间有联系吗?同在19世纪，麦克斯韦在库仑、安培、法拉第等物理学家研究的基础上，经过深入研究，把电、磁、光统一起来，以精确的数学语言表述了他建立的经典电磁理论，预言了电磁波的存在，充分显示了电与磁的对称性和完美性，实现了物理学史上的第三次大综合。（沪科K）至此，经典力学、经典统计力学和经典电磁理论，在“戴上能量守恒定律的桂冠”后，融合为一个整体，形成一个完整的经典物理学体系，一座金碧辉煌的物理学大厦巍然耸立。（沪科K）物理学的探索难道就此停止了吗?（沪科K）在辉煌的物理大厦面前，许多著名的物理学家满怀喜悦，他们自信地说：“在已经建成的科学大厦中，后辈物理学家只能做一些基本的修补工作了”“物理学将无作为了”“未来的物理学真理将不得不在小数点后第六位去寻找……（沪科K）两朵乌云的挑战（沪科K）1900年的春天，在人们欢呼经典物理学伟大成就的同时，也有人看到，“在物理学晴朗天空的远处，还有两朵小小的令人不安的乌云”。这两朵乌云，其一跟屡见不鲜的热辐射现象有关。你可知道，红外取暖器辐射出来的热量会是一份一份的?（沪科J）第一朵乌云是“以太漂移”的零结果19世纪后期，对光本性的认识从波动说发展到电磁说后，有一个问题人们始终弄不明白：光是靠什么来传播的呢?为了解释光的传播，人们假设了一种称为“以太”的弹性介质。许多物理学家都试图通过实验来检验“以太”的存在和它的属性。1881年美国物理学家迈克尔逊和莫雷所做的希望测出地球相对于“以太”的速度——即所谓的“以太漂移”速度的实验，是其中最有名的一个实验。迈克尔逊和莫雷的实验装置精度极高。他们在白天和夜晚，在一年的不同季节反复进行测量，始终没有探测到“以太风”的存在。1887年11月，他们将这一结果公诸于世。迈克尔逊和莫雷的实验“以太漂移”的零结果，使