物理学与人类文明公开课教案

一．

什么是物理学？

1.物理是一门研究物质结构和运动基本规律的一门学科。

物理研究“宇宙之谜”，“粒子之微”，“万物之动”，“日用之繁”等方面的问题。

2.课程简介：

高中物理人教版必修一和必修二是所有学生的必修课程。

选修1-1，1-2为文科生的选修选修课程；选修3-1，3-2为理科生必修的选修课程，3-3，3-4，3-5三门选修课程中任选其一。

二．

为什么要学物理

1.

物理是一门有趣的科学。

（1）开水会冒热气，难道冰棍也会冒热气吗？

“热气”都是由水蒸气液化而成，开水的“热气”源自自身，冰棍的“热气”来源于空气中的水蒸气。

（2）苹果为什么落地，气球为什么飞上天？月球为什么不会掉下来呢？

苹果落地是因为重力大于浮力，气球则是浮力大于重力，月球不下落的原因，要用高中的知识才能解释。

(3)电击小鸟的结果是什么？

对比实验：“电烤鸽子”

将鸽子放入笼中，将电源的一极固定在笼子上，另一极在笼子上方放电，鸽子会怎样呢？

(因为静电屏蔽，鸽子无事)

（4）视频：利用大气压强，用三只半径大约十厘米的杯子将两位嘉宾吊起，那么至少几个杯子就能将两个嘉宾吊起来呢？

计算一只杯子能够承受的拉力：

F=PS=1.01*10^5pa*0.01π㎡≈3140N 所以一只杯子就够了

2．物理是一门美的科学

实验视频：摆球波浪

将十五个小球放至同一高度使其落下，因为摆长不同的缘故，周期各不相等，会形成“波浪”，看似无序实则有序。

图片：通电的植物.在完全黑暗的条件下，布尔特曼将选定的植物放在金属板上，使用棒状普通电池和简单的汽车电池，使植物非常细微的区域通上电流，喷射出人体肉眼无法观看到的辐射，植物的边缘呈现出梦幻般的蓝色薄雾。当植物通上电流后，布尔特曼通过在植物上方放置光纤电缆进行照相机拍摄，成功捕捉到植物通电瞬间。电缆释放出白光束仅有人体头发粗细，但细微的光束接触到植物表面，便使整个植物图像呈现出梦幻般的视觉效应。

拍摄到的植物每片叶子、花瓣和干茎围绕的蓝色烟雾，实际上是植物遭受电击时在其周围释放电离气体形成的。

另外，各种乐器，也都是利用物理知识创造出来的，

2.

物理是一门有用的科学

（1）物理学与社会进步

物理学是自然科学的基础之一，物理学的研究成果和研究方法，在自然科学的各个领域都起着重要的作用．

物理学的发展推动了科学技术的高速发展．几乎所有重大的新技术领域，如原子能技术、激光技术、电子和信息技术等的创立，都是在物理学中经过长期的酝酿，在理论上和实验上取得突破，继而转化为技术成果的．

18世纪得益于牛顿力学和热学的研究而发明了蒸汽机，带领人们进入蒸汽机时代；19世纪以电机的发明和电力的应用为标志的电力技术革命，使人类社会全面进入了电气化时代；属于20世纪最伟大的科学成就之一的原子能技术，把人类社会带进了原子时代；20世纪后期，电子信息技术和通信技术又为人类创造了一个新时代——信息时代．

光纤通信

光导纤维传光是利用在光导纤维中传输光线在界面上发生全反射来实现的。这种透明细长纤维传光现象很早就为希腊玻璃工人所发现。光纤通信进入了实际应用。现在以光导纤维为传导介质的传感技术已在医学、物理学、化学、通信、纺织、航空航天、电气、汽车、自动化等几乎所有工程领域和基础实验科学领域得到广泛使用。

可视电话也是靠大容量的光纤通信系统实现的。在通话时，不但彼此能看到对方的音容笑貌，还能相互展示手中的照片及其他东西。亲人遥隔千万里，就像相聚在一起一样。可视电话还可以用于电话会议、医疗会诊、指挥生产等。

光纤通信在有线广播电视方面也大有可为。利用光缆构成电视网，能够传送几百几千套电视，使人们可以随意选择收看各种各样的电视节目，而且这种电视不受地形地物障碍的影响。此外，还可以迅速及时地传送电视报纸，可以进行电视教学。

（2）物理学与现代科技生活

物理学是基础自然科学.物理学的研究成果和研究方法直接应用于化学、生物、地理、气象等自然科学，大大加速了自然科学的发展和分化独立，甚至形成了新的独立学科或分支学科.如天体物理学、空间物理学、地球物理学、流体力学、生物物理、物理化学、量子化学等等，使人们更全面地探索、认识自然界的规律. 物理学几乎是一切工程科学的基础.物理学的成就直接发展了各种各样的工程技术，形成了今天门类齐全、多样的工业体系.今天的许多高新技术也仍然是以物理学的研究成果为

基础的.这些工程技术的发展应用，极大地提高了社会生产力水平，改变了人类的生活、生产方式，创造了辉煌的物质文明.比如，机械、建筑科学就是经典力学原理的实际运用.今天的电力、电子工业是电磁学发展的结果，光学特别是激光技术使得光纤通信、互联网、激光医学等蓬勃发展，在万有引力定律基础上发展起来的航天技术使得人类的足迹不断地向宇宙深处延伸.

物理学与医学

物理学与国防军事：

物理学与纳米科技

三、怎样学好高中物理