概念为本的物理教学23页PPT

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★自由粒子的波函数——平面波 (r,t)A ie (p rE)t
第一讲 物理学的基本概念范畴
2021/3/2
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第一讲 物理学的基本概念范畴
一、物理学的概念范畴
物质存在的基本形态：实物与场（粒子与场）
1、总范畴
物质的根本属性：运动的绝对性、运动描述的相对性、
各种低级运动形式的特殊性
物质存在的基本形式：时间和空间←广延性
2、具体学科的范畴——构成概念体系
★什么是概念
⑵ 两类波 介质波 机械波：声波、水波… 概率波 波粒二象性 ：光波、物质波（德布罗意波）…
●介质波：需要介质（媒质），介质粒子的振动——能量的 传播，介质粒子没有迁移……是一种经典的机械波；
●概率波：无需介质（媒质），波动场粒子可以脱离波源独立
的传播——能量的传播；波强弱并非是波动场粒子的真实行
为，只是波动场粒子的可能出现的时空几率……是一种不完
④实物粒子之间的相互作用表现为场之间的相互作用；
实物粒子场
相互作用场
引力相互作用
电磁相互作用
弱相互作用
强相互作用
量子几何动力学 (引力场、实物粒子场)
量子电动力学
量子味动力学
量子色动力学
(电磁场、电子场) (电磁场、电子场) (胶子场、夸克场)
统一场论 （2引02力1/3场/2 与电磁场的统一）
大统一理论 四种相互作用
2021备/3/2的量子观点、波粒二象性的描述；
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●介质波（机械波）波动方程
★★设平原面点简的谐扰波动的函波数函—数简谐y 振动AcF o s(k ty x) 2 t2 y y 2 y A c 0 o y t k A s c o r s ) (t u

长风破浪会有时 直挂云帆济沧海
祝同学们学习律：物理规律反映的是物理概念之间的 联系，从这个意义上来说，物理规律是压缩了的
知识链。
物理规律
了解建立过程
推导 证明
物理规律
掌握表述形式
理解相关物理量的意义
知道成立条件和适用范围
物理实验
实验：实验是形成物理概念，认识物理规律， 构建物理模型的基础。
物理是一门实验学科，实验是建立物理概念、理解物理 规律、建立物理模型的基础。要尽管多做实验，认真做 好实验，学会使用仪器和处理数据，了解实验研究问题 的基本方法，提高自己实验能力并帮助自己更深刻地理 解物理概念，以达到事半功倍的效果。 此外，日常生活中，要尽自己的力量实际动手尝试一些 小实验和创新实验设计。要留心观察各种现象，用学过 的物理知识进行分析解释。
物理实验
• 模型：一种理想化的实物、状态或物理过程。
•用理想化的观点和方法解决实际生活问题，就是抓住主 要因素（本质），忽略次要因素，将复杂问题加以简化， 建立起反映研究对象本质和规律的模型——物理模型。
•物理学习的关键问题就突出表现在由具体到抽象的“建 模过程”和由抽象到具体的“物理模型运用”利用物理 模型规律去分析和解决具体的实际问题。
实验 基础
物理 概念 物理 模型 规律 方法
应用 延伸
• 物理概念是从大量的物理现象和过程中抽象 出来的,它更深刻地反映了事物的共同特征和本
质属性,因此可以说,概念是浓缩了的知识点 。
物理概念
弄懂本质
为什么
明确引入
知道内涵与外延
物理概念
了解联系与区别 相关概念间
形成概念体系
运用联系与比较 的观点
运用概念解释问题

交叉应用
物理学还与我们的日常 生活息息相关，如汽车、 电梯、电器、建筑、运 动等领域都体现着物理 学知识的应用。
物理学作为基础学科与 其他学科有着广泛的交 叉应用，如与化学、天 文学、生物学、地球科 学等。
总结
1
物理学对我们的启示
物理学研究自然界的规律和现象，对我们认识世界和改造世界具有重大的启示。
高一物理绪论 PPT课件
学习物理学的基础知识对于我们理解这个世界至关重要，本课程将介绍物理 学的定义、基本概念、基本原理、实验方法、应用和未来前景。
引言
物理学的定义
物理学是研究自然界中物 质、能量、运动、相互作 用等规律性现象的学科。
物理学的研究对象
物理学研究自然现象中的 常见物质、弱相互作用粒 子、暗物质、宇宙微波背 景辐射、黑洞、引力波等。
实验数据的处理方法
物理学实验数据通常通过统计 学方法进行处理，包括平均值、 标准差、误差分析等。数据的 图表展示有助于形象化分析。
物理学的应用
1 物理技术的发展与
应用
物理技术在光学、电子 学、通讯、能源等领域 中发挥着重要作用，如 相机、手机、电脑、能 源利用和环保等。
2 物理在日常生活中
的应用
3 物理与其他学科的
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运动状态、参考系
物体运动的状态可以用位置、速度和加速度等来描述，而参考系则是观察者自身 所处的参照物，它可以影响对物体运动状况的观察和描述。
物理学的基本原理
牛顿定律
牛顿定律包括行动定律、惯 性定律和作用-反作用定律， 它们解释了物体运动和相互 作用的基本规律。
能量守恒定律
能量守恒定律指在一个系统 内，能量从一种形态转化为 另一种形态，总能量不变。
物理学的意义

基本概念是指物理学中最基础、最核心的概念。 教学要求是： 明确建立概念的事实依据和研究方法
物理概念主要有以下几种方法：
1、分析概括一类事物的共同本质特征（本质属性） 2、把物质、运动的某种属性隔离出来，得到表征物质或运
动的某种性质的物理量； 3、用理想化方法进行科学抽象；
物理学中的概念组成一个体系，各概念间有着紧密的 逻辑联系。建立物理概念的方法主要有：
状态量和过程量状态量和过程量性质量和作用量性质量和作用量微观量和宏观量微观量和宏观量矢量和标量矢量和标量相对量和绝对量相对量和绝对量基本物理量和导出量基本物理量和导出量33物理概念是不断发展变化的物理概念是不断发展变化的关于前概念关于前概念针对前概念的典型教学策略针对前概念的典型教学策略了解学生的前概念了解学生的前概念五重点物理概念的教学要求五重点物理概念的教学要求基本概念是指物理学中最基础最核心的概念
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六、物理概念的教学过程：
1、创设学习物理概念的环境： 常用的办法有
运用实验 利用学生积累的生活经验 利用新旧知识的逻辑关系
2、进行思维加工 3、运用： 及时提供运用的机会；巩固、深化和活化物
按照物理量反映客观事物的属性的性质来分：
状态量和过程量 微观量和宏观量 相对量和绝对量
性质量和作用量 矢量和标量 基本物理量和导出量
3物理概念是不断发展变化的
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四 学生的前概念
关于前概念 针对前概念的典型教学策略 了解学生的前概念
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五、重点物理概念的教学要求
物理概念教学
会计学
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二、物理概念教学的重要性
物理概念是物理学最重要的基石； 让学生掌握好物理概念是物理教学的关键； 物理概念教学是培养能力、开发智力的重

欧姆定律
在纯电阻电路中，电流与电压成正比 ，与电阻成反比。
电阻的串联与并联
多个电阻串联时，总电阻等于各电阻 之和；多个电阻并联时，总电阻的倒 数等于各电阻倒数之和。
电势与电容
电势的概念
电容的概念
电势是描述电场中某点电荷所具有的势能 大小的物理量，其大小与该点到零势能点 的距离有关。

电容是描述电容器存储电荷能力的物理量 ，其大小与电容器两极板间的距离、相对 面积和介电常数等因素有关。
物态变化的吸热和放热
物质在物态变化过程中会吸收或放出热量。
凝固
物质从液态变为固态的过程，需要放出热量 。
热力学第一定律和第二定律
热力学第一定律
能量守恒定律在热力学中的表现，表述 为热量可以从一个物体传递到另一个物 体，也可以与机械能或其他能量互相转 换，但是在转换过程中能量的总值保持 不变。
VS
热力学第二定律
06
原子与量子物理
原子的结构与性质
原子的结构
原子由原子核和核外电子组成， 原子核由质子和中子组成。
原子的性质
原子的质量、电荷数、核外电子排 布等。
原子能级
原子的核外电子在不同的能级上运 动，能级的高低决定了电子的能量 。
量子力学的基本概念
量子态
量子力学中的基本状态，描述了 微观粒子如电子、光子的运动状
光的波动性
光是一种电磁波，具有振 幅、频率和相位等波动特 性。
光的粒子性
光可以看作是由光子组成 的粒子流，每个光子具有 能量和动量。
光的折射与反射
折射定律
当光线从一种介质进入另 一种介质时，其传播方向 会发生改变，遵循折射定 律。
反射定律
光线在物体表面发生反射 时，遵循反射定律，入射 角等于反射角。

将一个力分解为两个或多个分力，以便分析物体 的受力情况。
3
力的合成与分解的应用
解决复杂受力问题，如斜面上的物体受力分析等 。
摩擦力与弹力
摩擦力
阻碍物体相对运动的力，分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦 力。
弹力
物体因发生弹性形变而产生的力，如弹簧的弹力等。
摩擦力与弹力的应用
分析物体在接触面的受力情况，如刹车距离的计算等。
高中物理必修一的内容与目标
内容
高中物理必修一主要包括力学、热学 和电磁学等基础知识。
目标
通过学习高中物理必修一，学生应掌 握基本的物理概念、原理和规律，具 备分析和解决简单物理问题的能力。
学习方法与建议
学习方法
注重理解物理概念和规律的本质，通过练习和实验加深对知识的理解和应用。
学习建议
保持积极的学习态度，及时复习和巩固所学知识，多做练习题和实验，提高分 析问题和解决问题的能力。
描述电场的方法有
电场线、等势面用
电势差是指电场中两点间电势的 差值，也叫电压，用U表示。单
位是伏特（V）。
电势能是电荷在电场中所具有的 势能，其大小等于电荷从该点移
到零电势点电场力所做的功。
等势面是电场中电势相等的各个 点构成的面，等势面与电场线处
牛顿第三定律与动量守恒定律
01
牛顿第三定律
阐述作用力与反作用力的关系，即“作用力与反作用力大小相等、方向
相反”。
02
动量守恒定律
在不受外力作用的系统中，系统总动量保持不变。
03
牛顿第三定律与动量守恒定律的应用
分析碰撞、爆炸等过程中的受力及运动情况，如子弹打木块、小球碰撞
等问题。
04
曲线运动与万有引力

牛顿运动定律
01
02
03
内容
介绍牛顿运动定律的基本 内容，包括第一、第二和 第三定律的表述和解释。
实验验证
通过实验演示来验证牛顿 运动定律的正确性，例如 小球在斜面上的运动、抛 体运动等。
应用
举例说明牛顿运动定律在 日常生活和工程中的应用 ，如车辆动力学、航空航 天工程等。
功与能
内容
介绍功与能的概念及其关系，包 括力的作用效果、功的定义、功
光的偏振与全反射
光的偏振
光波在传播过程中，其振动方向 相对于传播方向的不对称性称为 光的偏振。只有横波才能发生偏 振现象
全反射
光线从光密介质射向光疏介质时 ，如果入射角大于临界角，光线 将全部反射回原介质的现象叫全 反射现象
光学仪器与应用
显微镜
显微镜是一种精密的光学仪器，可以放大微小物体，帮助人们观察 它们的细节
通过实验来验证转动和弹性力学 的规律，例如利用三线摆测量转 动惯量、利用拉伸和压缩实验测
量弹性模量等。
应用
举例说明转动与弹性力学在日常 生活和工程中的应用，如结构动
力学、机械振动等。
03
电学
静电学基础
静电现象
探讨静电现象的产生、表 现和基本原理。
电荷与电场
解释电荷、电场的概念， 以及电场线的方向和分布 。
望远镜
望远镜是一种用于观察远处物体的光学仪器，它可以将远处的物体 拉近，帮助人们更好地观察星空、天体等
摄影器材
摄影器材是利用光学原理进行拍摄的设备，包括照相机、摄像机等。 这些设备可以将图像记录下来，方便人们保存和分享
05
热学
热力学基础
总结词
热力学的基本概念、定律和原理。

初中物理需要掌 握的全部概念
初中物理全部概念
1
1.声音是（）产生的。 2.声音的传播需要（）， （）不能传声。 3.声速在不同介质中的情况。 4.声音的三个特性。
初中物理全部概念
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
初中物理全部概念
18
61.电池串联后的电压值。 62.电压表的使用方法。 63.串、并联电路电压的
特点（文字和表达式）。 64.电阻的定义、单位。
初中物理全部概念
19
65.电阻大小的决定因素 （公式，可参见笔记）。 66.滑动变阻器的工作原理 67.滑动变阻器的作用。 68.欧姆定律的内容、公式。
其作用。
初中物理全部概念
16
53.电路三种状态的定义。
54.得到持续电流的条件。
55.串、并联电路的结构、 特点。
56.常见的电源是（）和 （），它们的能量转化。
初中物理全部概念
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57.电流（强度）的意义、 单位。
58.电流表的使用方法。
59.串、并联电路电流特点 （文字和表达式）。
60.电压的作用、单位、提 供装置。
时的异同点。 31.熔点、凝固点的定义。 32.汽化的定义、吸放热情况。
初中物理全部概念
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33.汽化的两种方式。 34.沸腾的定义。 35.沸点的定义。 36.蒸发的定义。
初中物理全部概念
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37.蒸发和沸腾的相同点和 不同点。
38.加快、减慢蒸发的方法 39.液化的定义、吸放热。 40.液化的两种方法。

方法误差、人为误差等。
数据处理方法
掌握实验数据的记录、整理、计算 和分析方法，如平均值法、逐差法、 作图法等。
误差估算与表示
学会估算实验结果的误差范围，并 能用适当的方式表示出来，如绝对 误差、相对误差、标准偏差等。
基本仪器使用与操作规范
仪器种类与功能
01
了解常用物理实验仪器的种类、功能和使用方法，如米尺、游
分析电场对导体和绝缘体的作用，讨 论静电感应、静电屏蔽和尖端放电等 现象。
恒定电流与电路分析
电流与电阻
欧姆定律与电阻串并联
介绍电流的形成和描述，讨论电阻的定义和 影响因素，分析线性电阻和非线性电阻的特 性。
详细解释欧姆定律，讨论电阻的串联和并联 规律，以及复杂电路的分析方法。
电功与电功率
电动势与闭合电路
气体动理论
气体动理论的基本假设
气体动理论的基本假设包括分子无规则热运动、分子间无相互作用力和分子与器壁碰撞完全 弹性等。
理想气体状态方程
理想气体状态方程是描述理想气体状态参量之间关系的方程，即pV=nRT，其中p是压强，V 是体积，n是物质的量，R是气体常数，T是热力学温度。
气体动理论的应用
气体动理论可以用来解释和计算气体的各种性质和行为，如气体的压强、温度、内能、热传 导和扩散等。同时，气体动理论也是研究气体分子运动规律和相互作用的基础。
标卡尺、天平、秒表、万用表等。
操作规范与安全注意事项
02
掌握仪器的正确操作方法和安全使用注意事项，避免损坏仪器
或造成实验事故。
仪器维护与保养
03
了解仪器的日常维护和保养方法，延长仪器的使用寿命。
典型实验案例解析
力学实验
通过具体案例解析力ຫໍສະໝຸດ 实验的设计思路、操作方法和数据处理技巧， 如牛顿第二定律的验证、动量守恒定律的验证等。

功与能
介绍功、动能、势能的概念，以 及动能定理的应用。
热学基础
分子动理论
介绍分子动理论的基本观 1
点，以及气体状态方程的 应用。
相变
4
解释熔化、凝固、汽化、 液化等相变现象，以及它 们在日常生活和工业生产 中的应用。
热力学定律
阐述热力学第一、第二定
2
律的内容，以及它们在能
量转换和热机效率计算中
的应用。
实验器材
打点计时器、纸带、重锤、斜面、滑轮等。
实验内容
实验步骤 1. 安装打点计时器和纸带，调整斜面的角度；
2. 将重锤通过滑轮挂在纸带上，启动打点计时器；
实验内容
01
3. 释放重锤，让其自由下落，记 录纸带上打点的时间间隔和位移 ；
02
4. 分析数据，得出自由落体运动 的规律。
实验结果分析
数据处理
THANKS
感谢您的观看
热传递
3 介绍热传导、对流和辐射
的基本原理，以及它们在 解决实际问题中的应用。
光学基础
光的直线传播与折射
阐述光的直线传播规律和折射现 象，以及它们在解释光学现象中 的应用。
视觉光学
解释人眼的结构和视觉成像原理 ，以及眼镜、隐形眼镜等视觉矫 正器具的工作原理。
光的干涉与衍射
解释光的干涉和衍射现象，以及 它们在光学仪器和信息处理中的 应用。
物理说课稿ppt课件
• 课程介绍 • 物理基础知识 • 物理实验 • 物理在生活中的应用 • 课程总结与展望
目录
Part
01
课程介绍
课程目标
1 2 3
掌握物理学的基本概念和原理
通过本课程的学习，学生应能够掌握物理学的基 本概念和原理，包括力学、热学、光学、电磁学 等方面的知识。