高校大学物理绪论.ppt

周光召院士，中国科学院前院长、清华 大学理学院前院长： “两弹一星”汇集了很多学科、很多专业的技术人员。…后来发现各个技术部门的主要负责人很多都是学物理出身的。…物理知识当然是很多技术的基础，但更重要的是学物理教会了人怎么去思考，教会了人科学的方法。 （1987年清华大学物理系新生大会上的讲话） 陈佳洱院士、赵凯华教授、王殖东教授： 大学里的物理课绝不仅仅是物理知识的教育, 更不是主要为专业课服务的。我们认为,物理学是整个自然科学和现代工程技术的基础; 对于任何专业, 大学基础物理课的目的, 都是使学生对物理学的内容和方法、工作语言、概念和物理图像, 其历史、现状和前沿等方面, 从整体上有个全面的了解; 这是一门培养和提高学生科学素质、科学思维方法和科学研究能力的重要基础课。 （ 摘自“面向21世纪, 急待重建我国的工科物理教育” 1999 ） 沈学础、甘子钊、贺贤土、杨国桢、朱邦芬、杨福家、郑厚植、李家明、匡定波、葛墨林、陶瑞宝、邢定钰院士等： 基础科学教育，特别是数理科学的教育与人才培养，对于一个国家的科技、经济与社会的可持续发展具有重要的意义，这是一项长期的、基础性的投资，更是国家利益和国家发展的需要。…. 物理学曾经是，现在是，将来也依然是支撑 所有科学技术的基础科学。 (五)关于学习方法 (1) 物理学是一门概念性很强的学科，必需重视对物理现象、物理过程的分析和思考（判断、想象、抽象、综合、概括…），着重建立正确的物理图象，正确地理解概念和弄清物理机理。 重视素质和能力的培养，特别是创新意识的培养。要勤于思考,悟物穷理，不断建立自己的物理图象。“书山有路勤为径，学海无涯悟作舟。” ▲ 严守课堂纪律（不迟到，不随便说话）。 (3)高质量地完成习题，不要贪多，而要求精。摈弃“题海战术”。 (2)重视预习和复习，主动培养自学能力,适应大学讲课方式（ 讲思路、 讲背景、讲重点难点、讲应用）。 (4)要想学好物理学必须有牢固的高等数学基础。 （5）注重：矢量性、相对性、瞬时性（与中学的区别）。 各部分教学时间安排 力学：16学时 振动和波：10学时 热学：12学时 电磁学：30学时 光学：16学时 近代物理：6学时 答疑（值班）1、时间—单周一、三，双周二、四 下午 3：30~4：40 2、地点—基204 期末成绩70% +平时成绩30% 教研室自编了“大学物理习题集” 内容：1、习题（选自考试题库二版） 2、独立作业 购买事宜： 1、“…习题集”（6元/本） 2、地点—基204（物理系） 3、方式—以自然班为单位 （学习委员负责） 大学物理学 论 绪 “探索未知” 《大学物理学》绪论 (一)物理学的研究对象 (二)物理学的研究方法 (三)物理学与技术 (四)为什么要学习物理学 (五)关于学习方法 (一)物理学的研究对象 物理学是研究物质、能量和它们的相互作用的学科。 第23届国际纯粹物理与应用物理联合会（IUPAP）大会（99.3.16—21）通过的“决议五”中十分精辟地指出： ▲ 空间尺度 （相差1045 — 1046） 1026 m（约150亿光年）（宇宙）— 10－20 m（夸克） ▲ 时间尺度 （相差1045） 1018s（宇宙年龄150亿年）— 10-27s （ 硬 ? 射线周期） ▲ 速率范围 0 （静止）— 3 ╳ 108 m/s （光速） 物理学的研究对象（十分广泛） 不同尺度和速度范围的对象要用不同的物理学研究： 宇宙的起源成了粒子物理学的研究对象 (二) 物理学的研究方法 提出命题 应用 修改理论 实验检验 理论预言 ▲ 物理学是一门理论和实验高度结合的精确 物理的直觉和想象力及洞察力也常常产生重大突破和发现 其研究方法可概括为： 科学， 观测、实验 推测答案 （2）实验：在人工控制条件下，发生的某些运动现象，进行观察研究。实验的特点是人为地创造一个环境把复杂条件简化，突出主要矛盾，排除或减少次要因素的作用，可使同一现象反复出现，进行多次观察研究。 科学研究的基本方法: （1）观察: 就现象在自然界的本来情况进行实地观测和研究。 观察,实验,抽象,假说 观察和实验只是感性认识，还需要上升到理性认识。完成感性认识向理性认识飞跃的基本手段是对大量实验数据和感性认识进行综合归纳分析，通过去粗取精，去伪存真的抽象（通常以理想模型为依托）和概括而得出规律。 例如