大学物理00-绪论

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1、华中师范大学物理学院《普通物理学》电子教案配合韩可芳等编著《基础物理学(上册)》使用绪论为什么学，学什么，怎样学物理学研究对象、物理学问题量纲和单位制，希腊字母表矢量矢量的表示，加减，标积，矢积，求导华中师范大学物理学院李安邦2012年1月1教师简介姓名：李安邦工作单位：华中师范大学物理学院联系方式：•Tel：13296572948•Email：anbangli@qq.com•http://bio.phy.ccnu.edu.cn/教学资源>普通物理21绪论解决两个问题：*明确为什么学？学什么？怎样学？*了

2、解物理学的研究对象（物质世界的整体图象）。目的：获得学习“大学物理”的自觉意识和较高的起点。3(绪论)一、为什么要学习“大学物理”？物理学研究物质世界的基本结构、基本相互作用和最普遍的运动规律。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，概念和物理图象，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。——赵凯华42为什么要提高各专业科学生的物理素质？基本原因：物理学与工程技术、社会进步存在着密切的关系。它

3、是一切自然科学和工程技术的基础。历史经验证明，社会的每一次进步都源于物理学的发展与进步。•物理学的三大革命引发三次工业革命•当今世界的技术群（能源、通信、激光、微电子、计算机、材料、生物工程）来源于20世纪初物理学的三大成就：相对论、量子力学、原子核物理5物理学与其它学科的关系1、物理学与数学的关系数学是物理学不可缺少的工具，物理学为数学研究开辟了广阔的天地。牛顿、欧拉、高斯2、物理学与化学的关系化学的原子论、分子论的发展为气体分子运动理论奠定了基础;量子力学的诞生推动了现代化学的发展。3、物理学与生物学的关系

4、物理学为生物学提供现代实验手段：电子显微镜、X射线衍射、核磁共振、扫描隧道显微镜；为生命科学提供理论概念和方法。63有人说，二十一世纪将是生命科学获得重大突破的世纪。但是，生命科学的重大进展也离不开生物物理和凝聚态物理在其中的贡献，因为物理学的研究方法和工具已经深深地渗透到了生命科学的领域。物理学家将会在生命科学大突破中做出自己的贡献。DNA分子的双螺旋结构7不仅仅是为后续专业课服务物理教育——科学素质教育立足于提高自身科学素质，有益于终身学习和发展“科学对于人类事务的影响有两种方式，第一种方式大家熟知的：科学

5、直接地、并在更大程度上间接地生产出完全改变了人类生活的工具；第二种方式是教育的性质——它作用于心灵。”——爱因斯坦84所以，《大学物理》课的学习目的是：1.获得生活、学习、工作所需的知识和技能。2.开启智慧，获得科学思想、科学精神、科学态度和科学方法的熏陶和培养。物理书都充满了复杂的数学公式。可是思想及理念，而非公式，才是每一物理理论的开端。－－爱因斯坦《物理学的进化》9(绪论)二、学什么？“物”——物质世界知识、方法、科学观念“理”——普遍规律1、学习物理知识要注意整体性、发展性和迁移性。认识形成物质世界的整

6、体物理图象注意掌握知识的结构和联系避免：只见树木，不见森林。只得到一堆支离破碎的公式。105物理学的基本框架力学（实物粒子）相对论力学经典物理相对论量相对论量电磁学（场）子场论量子力学子力学热力学统计物理量子统计物理？（多粒子体系）教材结构上册下册实物的振动运动规律基本和量子现象和多粒子体系粒子相互作用量子规律的热运动波动和场111、学习物理知识要注意整体性、发展性和迁移性。不断从新的角度审视和理解物理概念和规律，关注其内涵的丰富，应用的扩展，相互关系的变化。例如：力与守恒量中学：以“力”为中心。时间积

7、累（动量定理）IFtpFma空间积累（动能定理）AFScosEk力矩MFd定轴转动定理近代物理：以守恒量为中心守恒量——动量、角动量、能量守恒定律－动量守恒定律、角动量守恒定律、能量守恒定律守恒定律反映了自然界的对称性1361、学习物理知识要注意整体性、发展性和迁移性。注意提高应用物理知识理解、解决实际问题的能力。发展独立思考和独立判断的一般能力，应该始终放在首位，而不应当把获得专业知识放在首位。如果一个人掌握了他的学科的基础理论，并且学会了独立地思考和工作，他必定会找到他自己的道路，

8、而且比起那种主要以获得细节知识为其培养内容的人来说，他一定会更好地适应进步与变化。——阿尔伯特·爱因斯坦14(绪论)二、学什么？（续）2、学习物理方法观察、实验、模拟、演绎、归纳、分析、综合、类比、理想化、假说……形成指导性原理:*简单性原理：逻辑前提越简单，普遍程度越高。*对应原理：新理论应包容在一定条件下被证实是正确的旧理论，并在极限条件下过渡到旧理论。……是否运用物理学方法已经成