《大學(xué)物理學(xué)》緒論課件

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1、單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編

2、輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,大學(xué)物理,成都工業(yè)學(xué)院通信工程系,大學(xué)物理成都工業(yè)學(xué)院通信工程系,1,一、物理學(xué)與

3、科學(xué)技術(shù)之間的關(guān)系,二、大學(xué)物理課程的地位、作用和任務(wù),三、大學(xué)物理的學(xué)習(xí)方法初步,四、矢量基礎(chǔ),緒 論,一、物理學(xué)與科學(xué)技術(shù)之間的關(guān)系緒 論,2,工科專業(yè)，是個(gè)多學(xué)科相互交叉滲透的專業(yè)，也是個(gè)讓人頭疼的專業(yè)。,首先是課業(yè)繁重。主干課程四年將近有30門，且科目的深度、廣度較高中都增加不少。學(xué)院考慮到大一新生入學(xué)后會(huì)放松學(xué)習(xí)，特意規(guī)定不準(zhǔn)攜帶電腦，并安排了晚自習(xí)。以至于不少學(xué)生感嘆，上了大學(xué)才知道坑爹，以為自己解放了，誰知迎接自己的是另一種高中生活。,其次是實(shí)驗(yàn)頻繁。這是令很多學(xué)生感到頭疼的一塊，尤其是對(duì)不注重細(xì)節(jié)的人來說。電學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理實(shí)驗(yàn)、工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)等，沒有做好充分的預(yù)習(xí)，沒有很好的操作能

4、力，想做好這些實(shí)驗(yàn)，還是比較困難的。,工科專業(yè)，是個(gè)多學(xué)科相互交叉滲透的專業(yè)，也是個(gè)讓人頭疼的專業(yè),3,工科專業(yè)，是個(gè)多學(xué)科相互交叉滲透的專業(yè)，也是個(gè)讓人頭疼的專業(yè)。,而且，實(shí)驗(yàn)之前，要有實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告；實(shí)驗(yàn)時(shí)，要記錄數(shù)據(jù)；實(shí)驗(yàn)結(jié)束，要有分析報(bào)告。曾經(jīng)有人說，如果你跟學(xué)工的學(xué)生失去了聯(lián)系，沒有關(guān)系，他們都在做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)，成為了工科學(xué)子大二的生活主旋律。,最后是專業(yè)課的掛科率，在一般高校達(dá)到驚人的30%。所以其他高校的工科專業(yè)有個(gè)流傳的保研條件大學(xué)四年只要不掛科，那么基本就能確定獲得保研資格。,當(dāng)然，高中階段的模擬考試使得學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣了不高的分?jǐn)?shù)，這種選拔考試與大學(xué)里課程的通過考試完全不同。,工科

5、專業(yè)，是個(gè)多學(xué)科相互交叉滲透的專業(yè)，也是個(gè)讓人頭疼的專業(yè),4,物理學(xué)與科學(xué)技術(shù)之間的關(guān)系,物理學(xué)認(rèn)識(shí)框架對(duì)自然科學(xué)世界圖景的影響,（三）,核技術(shù)、激光技術(shù)、電子和信息技術(shù)的物理基礎(chǔ),（一）什么是物理學(xué),（二）三次產(chǎn)業(yè)革命及其理論基礎(chǔ),1、物理學(xué)三種認(rèn)識(shí)框架的變遷,2、自然科學(xué)世界圖景與人類文明,3、缺矢自洽完整物理學(xué)認(rèn)識(shí)框架的現(xiàn)代文明,物理學(xué)與科學(xué)技術(shù)之間的關(guān)系物理學(xué)認(rèn)識(shí)框架對(duì)自然科學(xué)世界圖,5,一、,物理學(xué)與科學(xué)技術(shù)之間的關(guān)系,（一）什么是物理學(xué),物理學(xué)是研究物質(zhì)、能量和物質(zhì)間的相互作用的學(xué)科，,物理學(xué)是關(guān)于自然界最基本形態(tài)的學(xué)科，,它研究宇宙間物質(zhì)存在的各種基本形式，它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及相互

6、作用，研究它們的性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)換，從而認(rèn)識(shí)這些結(jié)構(gòu)的組元及其整體的運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)換的基本規(guī)律。,一、物理學(xué)與科學(xué)技術(shù)之間的關(guān)系（一）什么是物理學(xué)物理學(xué)是研,6,1999年3月召開的第23屆國際純粹與應(yīng)用物理聯(lián)合會(huì)(IUPAP)代表大會(huì)通過的決議指出：,物理學(xué)是一項(xiàng)國際事業(yè)，它對(duì)人類未來的進(jìn)步起著關(guān)鍵的作用。對(duì)物理教育的支持和研究，在所有國家來說都是重要的，這是因?yàn)椋?1、學(xué)習(xí)和研究物理學(xué)是一項(xiàng)激動(dòng)人心的智力探險(xiǎn)活動(dòng)，它鼓舞著年輕人，并擴(kuò)展著我們關(guān)于大自然知識(shí)的疆界。,2、物理學(xué)發(fā)展著未來進(jìn)步所需的基本知識(shí)，而技術(shù)進(jìn)步將持續(xù)驅(qū)動(dòng)著世界經(jīng)濟(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。,3、物理學(xué)為科學(xué)進(jìn)步和技術(shù)發(fā)明的應(yīng)用、提供訓(xùn)練有

7、素的人才。,1999年3月召開的第23屆國際純粹與應(yīng)用物理聯(lián)合會(huì)(IUP,7,1999年3月召開的第23屆國際純粹與應(yīng)用物理聯(lián)合會(huì)(IUPAP)代表大會(huì)通過的決議指出：,物理學(xué)是一項(xiàng)國際事業(yè)，它對(duì)人類未來的進(jìn)步起著關(guān)鍵的作用。對(duì)物理教育的支持和研究，在所有國家來說都是重要的，這是因?yàn)椋?4、物理學(xué)在培養(yǎng)化學(xué)家、工程師、計(jì)算機(jī)科學(xué)家，以及其他物理科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)科學(xué)工作者的教育中，是一個(gè)重要的組成部分。,5、物理學(xué)擴(kuò)展和提高我們對(duì)其他學(xué)科的理解，諸如空間科學(xué)、信息科學(xué)、地球科學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)，以及天文學(xué)和宇宙學(xué)等，這些學(xué)科對(duì)世界上所有民族都是至關(guān)重要的。,1999年3月召開的第

8、23屆國際純粹與應(yīng)用物理聯(lián)合會(huì)(IUP,8,1999年3月召開的第23屆國際純粹與應(yīng)用物理聯(lián)合會(huì)(IUPAP)代表大會(huì)通過的決議指出：,物理學(xué)是一項(xiàng)國際事業(yè)，它對(duì)人類未來的進(jìn)步起著關(guān)鍵的作用。對(duì)物理教育的支持和研究，在所有國家來說都是重要的，這是因?yàn)椋?6、物理學(xué)提供發(fā)展應(yīng)用于醫(yī)學(xué)的新設(shè)備和新技術(shù)所需的基本知識(shí)，如計(jì)算機(jī)層析術(shù)（CT）、磁共振成像、正電子發(fā)射層析術(shù)、超聲波成像和激光手術(shù)等，改善了我們生活的質(zhì)量。,1999年3月召開的第23屆國際純粹與應(yīng)用物理聯(lián)合會(huì)(IUP,9,（二）三次產(chǎn)業(yè)革命及其理論基礎(chǔ),第一次產(chǎn)業(yè)革命以,1774 年蒸汽機(jī),的發(fā)明為標(biāo)志，主要由紡織機(jī)改革引起的動(dòng)力需求產(chǎn)生

9、了近代的,紡織業(yè)和機(jī)械制造業(yè),，使得人類進(jìn)入到利用機(jī)器延伸和發(fā)展人類體力勞動(dòng)的時(shí)代。其科學(xué)技術(shù)的理論基礎(chǔ)是以伽利略自由落體定律、開普勒行星運(yùn)動(dòng)三大定律和牛頓在自然哲學(xué)和數(shù)學(xué)原理中建立的完整,力學(xué)體系,。,第二次產(chǎn)業(yè)革命是以,1875 年發(fā)電機(jī),應(yīng)用與工業(yè)標(biāo)志的電氣化，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)方式的,電氣化,。其理論基礎(chǔ)是1820 年的電磁現(xiàn)象（,電動(dòng)機(jī)原理,），1831 年的電磁感應(yīng)定律（,發(fā)電機(jī)原理,）和1840 年的,電磁波,理論。,（二）三次產(chǎn)業(yè)革命及其理論基礎(chǔ)第一次產(chǎn)業(yè)革命以1774 年蒸,10,第三次科技革命是以,1946 年,發(fā)明的,計(jì)算機(jī),為標(biāo)志的新信息技術(shù)革命，其核心是以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)的,

10、電子信息技術(shù),，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)方式的自動(dòng)化，并向信息化、智能化方向發(fā)展。包括新材料、新能源、生物工程、海洋工程、航空航天技術(shù)和電子信息技術(shù)等。其理論基礎(chǔ)是,量子力學(xué)和相對(duì)論,。,（二）三次產(chǎn)業(yè)革命及其理論基礎(chǔ),（三）,核技術(shù)、激光技術(shù)、電子和信息技術(shù)的物理基礎(chǔ),第三次科技革命是以1946 年發(fā)明的計(jì)算機(jī)為標(biāo)志的新信息技術(shù),11,大學(xué)物理學(xué)緒論課件,12,大學(xué)物理學(xué)緒論課件,13,大學(xué)物理學(xué)緒論課件,14,光學(xué)相干斷層掃描技術(shù),光學(xué)相干斷層掃描技術(shù),15,B超：人耳聽不到的聲波稱為超聲波。利用超聲波的物理特性進(jìn)行診斷和治療的一門影像學(xué)科，稱為超聲醫(yī)學(xué)。,B超：人耳聽不到的聲波稱為超聲波。利用超聲波的

11、物理特性進(jìn)行診,16,磁共振成像：利用人體組織中氫原子核（質(zhì)子）在磁場中受到射頻脈沖的激勵(lì)而發(fā)生核磁共振現(xiàn)象，產(chǎn)生磁共振信號(hào)，經(jīng)過電子計(jì)算機(jī)處理，重建出人體某一層面的圖像的成像技術(shù)。又稱核磁共振成像術(shù)。英文簡稱MRI。,頭部質(zhì)子密度成像,磁共振成像：利用人體組織中氫原子核（質(zhì)子）在磁場中受到射頻脈,17,正電子發(fā)射層析術(shù)：簡稱PET,將核醫(yī)學(xué)方法對(duì)病理的生物化學(xué)評(píng)價(jià)和圖象重建的精確定位結(jié)合起來、是正電子發(fā)射同位素和發(fā)射計(jì)算機(jī)層析技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用,以測出人體局部組織功能,從而成為對(duì)生理學(xué)研究和醫(yī)學(xué)診斷大有前途的技術(shù),這一科技領(lǐng)域前沿的技術(shù)密集著數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生理學(xué)、醫(yī)學(xué)、計(jì)算機(jī)等高深而嚴(yán)格的各

12、類知識(shí)。,正電子發(fā)射層析術(shù)：簡稱PET,將核醫(yī)學(xué)方法對(duì)病理的生物化學(xué)評(píng),18,激光手術(shù)：指用二氧化碳發(fā)光管射出高功率光線作用于病理組織，能使炎癥吸收破壞腫瘤，低功率可以祛斑美化皮膚。有準(zhǔn)分子激光角膜表面切削術(shù)、準(zhǔn)分子激光原位角膜磨鑲術(shù)、準(zhǔn)分子激光上皮下原位角膜磨鑲術(shù)。,準(zhǔn)分子手術(shù)圖示,激光手術(shù)：指用二氧化碳發(fā)光管射出高功率光線作用于病理組織，能,19,總結(jié)：三次產(chǎn)業(yè)革命及其理論基礎(chǔ),第一次產(chǎn)業(yè)革命1774年，紡織業(yè)和機(jī)械制造業(yè),理論基礎(chǔ)：以伽利略自由落體定律、開普勒行星運(yùn)動(dòng)三大定律和牛頓在自然哲學(xué)和數(shù)學(xué)原理中建立的完整力學(xué)體系。,第二次產(chǎn)業(yè)革命1866年，電氣化,理論基礎(chǔ)：1820年，電磁現(xiàn)象

13、（電動(dòng)機(jī)原理）；1831年，電磁感應(yīng)定律（發(fā)電機(jī)原理）1840年，電磁波理論。,第三次產(chǎn)業(yè)革命電子信息技術(shù),理論基礎(chǔ)：量子力學(xué)。,總結(jié)：三次產(chǎn)業(yè)革命及其理論基礎(chǔ)第一次產(chǎn)業(yè)革命1774年,20,二、大學(xué)物理課程的地位、作用和任務(wù)：,以物理學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容的大學(xué)物理課程，是高等學(xué)校理工科各專業(yè)學(xué)生一門重要的通識(shí)性必修基礎(chǔ)課。該課程所教授的基本概念、基本理論和基本方法是構(gòu)成學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，是一個(gè)科學(xué)工作者和工程技術(shù)人員所必備的。,大學(xué)物理課程在為學(xué)生系統(tǒng)地打好必要的物理基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀，增強(qiáng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識(shí)等方面，具有其他課程不能替代的重

14、要作用。,二、大學(xué)物理課程的地位、作用和任務(wù)：以物理學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容的大學(xué)物,21,二、大學(xué)物理課程的地位、作用和任務(wù)：,通過大學(xué)物理課程的教學(xué)，應(yīng)使學(xué)生對(duì)物理學(xué)的基本概念、基本理論和基本方法有比較系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和正確的理解，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在大學(xué)物理課程的各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，都應(yīng)在傳授知識(shí)的同時(shí)，注重學(xué)生分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)，注重學(xué)生探索精神和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，努力實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。,二、大學(xué)物理課程的地位、作用和任務(wù)：通過大學(xué)物理課程的教學(xué)，,22,（一）能力培養(yǎng)基本要求：,1.獨(dú)立獲取知識(shí)的能力,逐步掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，閱讀并理解相當(dāng)于大學(xué)物理水平的物理類教材、參考

15、書和科技文獻(xiàn)，不斷地?cái)U(kuò)展知識(shí)面，增強(qiáng)獨(dú)立思考的能力，更新知識(shí)結(jié)構(gòu)；能夠?qū)懗鰲l理清晰的讀書筆記、小結(jié)或小論文。,2.科學(xué)觀察和思維的能力,運(yùn)用物理學(xué)的基本理論和基本觀點(diǎn)，通過觀察、分析、演繹、歸納、科學(xué)抽象、類比聯(lián)想等方法培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力，并對(duì)所涉及問題有一定深度的理解，判斷研究結(jié)果的合理性。,（一）能力培養(yǎng)基本要求：1.獨(dú)立獲取知識(shí)的能力 逐步掌握,23,（一）能力培養(yǎng)基本要求：,1.獨(dú)立獲取知識(shí)的能力,2.科學(xué)觀察和思維的能力,根據(jù)物理問題的特征、性質(zhì)以及實(shí)際情況，抓住主要矛盾，進(jìn)行合理的簡化，建立相應(yīng)的物理模型，并用物理語言和基本數(shù)學(xué)方法進(jìn)行描述，運(yùn)用所學(xué)的物理理論和研究方

16、法進(jìn)行分析、研究。,3.分析問題和解決問題的能力,（一）能力培養(yǎng)基本要求：1.獨(dú)立獲取知識(shí)的能力 2.科學(xué)觀察,24,（二）素質(zhì)培養(yǎng)基本要求：,1.求實(shí)精神,2.創(chuàng)新意識(shí),3.科學(xué)美感,追求真理的勇氣,嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度,刻苦鉆研的作風(fēng),樹立科學(xué)的世界觀,認(rèn)識(shí)物理學(xué)所具有的美學(xué)特征：,明快簡潔、均衡對(duì)稱、奇異相對(duì)、和諧統(tǒng)一等。,培養(yǎng)科學(xué)審美觀，學(xué)會(huì)用美學(xué)的觀點(diǎn)欣賞和發(fā)掘科學(xué)的內(nèi)在規(guī)律，逐步增強(qiáng)認(rèn)識(shí)和掌握自然科學(xué)規(guī)律的自主能力。,培養(yǎng),激發(fā)求知熱情、探索精神、創(chuàng)新欲望，敢于向舊觀念挑戰(zhàn)的精神,（二）素質(zhì)培養(yǎng)基本要求：1.求實(shí)精神 2.創(chuàng)新意識(shí) 3.科學(xué),25,（三）科學(xué)素養(yǎng)需從人格和思維層面上培養(yǎng),中西方的文明模式和文化精神,中西方人的人格結(jié)構(gòu)與思維方法,科學(xué)精神及其意義,責(zé)任感、道德感是創(chuàng)新的基石,腳踏實(shí)地從自身做起,“富強(qiáng)、民主、文明、和諧，自由、平等、公正、法治，愛國、敬業(yè)、誠信、友善。”,（三）科學(xué)素養(yǎng)需從人格和思維層面上培養(yǎng)中西方的文明模式和文化,26,1.發(fā)達(dá)國家的大學(xué)物理教育,美國著名大學(xué)理工科一、二年級(jí)的課程是不分系、不分專業(yè)的，數(shù)學(xué)和物理課的學(xué)時(shí)與數(shù)學(xué)系和物理系一樣,公