初中物理沪科版八年级全册第三节 站在巨人的肩膀上课文内容课件ppt

这是一份初中物理沪科版八年级全册第三节 站在巨人的肩膀上课文内容课件ppt，共31页。PPT课件主要包含了激光的应用，超导中的磁悬浮，什么是物理学，提出问题，猜想与假设，制订计划与设计实验，进行实验与收集数据，分析与论证，交流与合作，居里夫人简介等内容，欢迎下载使用。

1、物理学的发展可以划分为哪几个阶段？2、各阶段代表人物？3、各阶段代表人物的主要贡献？
物理学在人类社会的发展中有很重要的作用,特别是在近代和现代,每一次的工业革命都是物理学的突破,从蒸汽机车到电的产生,再到信息技术的出现,人类对科学的探索是永无止境的.在探索的路上，有众多的科学巨人为后人留下了果实丰硕的园地、科学探究的方法及不朽的科学精神。“站在巨人的肩膀上”，我们才能站得更高，看得更远。
如果我比其他人看得远些，那是因为我站在巨人的肩膀上。 -----牛顿
一、知识园地——硕果累累
2、你知道是利用什么方法把宇宙飞船送入太空的？
在探索宇宙的同时，人类也在探索微观世界。200万倍电子显下拍摄的铱原子排列情况。
原子的直径：10-10 m
信息技术的应用给人类带来了巨大的影响，集成了成千上万个电子元件的芯片，既小又轻，以致于蚂蚁都能搬动。
3、你知道人们是怎样制造出新材料吗？
放大了200万倍的铱原子排列图
蚂蚁能搬动的集成电路芯片
5、你还知道物理在生活中还有哪些应用？
超导技术正在蓬勃发展，其应用将缓解人类的能源危机。
超导技术及其应用比尔·李　　1911年，荷兰科学家昂内斯用液氦冷却水银，当温度下降到４.２K时发现水银的电阻完全消失，这种现象称为超导电性。1933年，迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现，如果把超导体放在磁场中冷却，则在材料电阻消失的同时，磁感应线将从超导体中排出，不能通过超导体，这种现象称为抗磁性。　　超导电性和抗磁性是超导体的两个重要特性。使超导体电阻为零的温度，叫超导临界温度。经过科学家们数十年的努力，超导材料的磁电障碍已被跨越，下一个难关是突破温度障碍，即寻求高温超导材料。
奇异的超导陶瓷　　1973年，人们发现了超导合金――铌锗合金，其临界超导温度为23.2K，该记录保持了13年。1986年，设在瑞士苏黎士的美国IBM公司的研究中心报道了一种氧化物（镧－钡－铜－氧）具有35K的高温超导性，打破了传统“氧化物陶瓷是绝缘体”的观念，引起世界科学界的轰动。此后，科学家们争分夺秒地攻关，几乎每隔几天，就有新的研究成果出现。　　1986年底，美国贝尔实验室研究的氧化物超导材料，其临界超导温度达到40K，液氢的“温度壁垒”（40K）被跨越。1987年2月，美国华裔科学家朱经武和中国科学家赵忠贤相继在钇－钡－铜－氧系材料上把临界超导温度提高到90K以上，液氮的禁区（77K）也奇迹般地被突破了。1987年底，铊－钡－钙－铜－氧系材料又把临界超导温度的记录提高到125K。从1986－1987年的短短一年多的时间里，临界超导温度竟然提高了100K以上，这在材料发展史，乃至科技发展史上都堪称是一大奇迹！　　高温超导材料的不断问世，为超导材料从实验室走向应用铺平了道路。
超群的超导磁体　　超导材料最诱人的应用是发电、输电和储能。　　由于超导材料在超导状态下具有零电阻和完全的抗磁性，因此只需消耗极少的电能，就可以获得10万高斯以上的稳态强磁场。而用常规导体做磁体，要产生这么大的磁场，需要消耗3.5兆瓦的电能及大量的冷却水，投资巨大。　　超导磁体可用于制作交流超导发电机、磁流体发电机和超导输电线路等。　　
超导发电机　在电力领域，利用超导线圈磁体可以将发电机的磁场强度提高到5万～6万高斯，并且几乎没有能量损失，这种发电机便是交流超导发电机。超导发电机的单机发电容量比常规发电机提高5～10倍，达1万兆瓦，而体积却减少1/2，整机重量减轻1/3，发电效率提高50％。　　磁流体发电机　磁流体发电机同样离不开超导强磁体的帮助。磁流体发电发电，是利用高温导电性气体（等离子体）作导体，并高速通过磁场强度为5万～6万高斯的强磁场而发电。磁流体发电机的结构非常简单，用于磁流体发电的高温导电性气体还可重复利用。　　
超导输电线路　超导材料还可以用于制作超导电线和超导变压器，从而把电力几乎无损耗地输送给用户。据统计，目前的铜或铝导线输电，约有15%的电能损耗在输电线路上，光是在中国，每年的电力损失即达1000多亿度。若改为超导输电，节省的电能相当于新建数十个大型发电厂。
物理学就是研究自然界的物质结构、相互作用和运动规律的自然科学。它包含力学、热学、声学、光学、电学等方面的知识。
物理是一门以观察和实验的科学，除了物理知识以外还包括探究方法和科学精神。
二、科学探究 其乐无穷
科学探究的环节：提出问题 猜想 与假设 制定计划与设计实验 进行实验与收集证据 分析与论证 评估 交流与合作
科学探究的七个基本环节：
二、科学探究——其乐无穷
能从日常生活、实验观察中提出问题
提出原因，进行推测或假设
经历制订计划与设计实验的过程，会选择方法和所需器材，有控制变量的初步意识
能用不同方法收集资料
能对信息数据进行比较和处理
小组交流进一步完善实验，得出正确结论
有团队意识，把别人的意见、自己的方案，准确地写下来。
1、提出问题——能从日常生活、实验观察中提出问题
2、猜想与假设——提出原因，进行推测或假设
3、制订计划与设计实验——经历制订计划与设计实验的过程，会选择方法和所需器材，有控制变量的初步意识
4、进行实验与收集数据——能用不同方法收集资料
5、分析论证——能对信息进行比较和处理
6、评估——小组之间进行交流进一步完善实验，得出正确结论
7、交流与合作——有团队意识，把别人的意见、自己的方案，准确地写下来。
1、科学探究的步骤（1）提出问题（2）猜想与假设（3）制定计划与设计实验（4）进行实验与收集证据（5）分析与论证（6）评估（7）交流与合作。
例如：“打水漂”是人类最古老的游戏之一，如何将水漂打的既多又远，一直是人们感兴趣的问题，法国科学家经过研究，揭开了打水漂的奥秘。
1、提出问题：如何将水漂打的既多又远？
2、猜想与假设：打水漂的质量可能与石块的直径、厚度、速度、以及入水角度和旋转等因素有关。
3、制定计划与设计实验：他们用飞碟代替石块进行了实验，他们制作了一个“打水漂机”，实验实际上是个机械化弹弓，用来发射不同大小的铝制飞碟，射向一个水池，同时用高速摄像机将飞碟在水面弹跳的过程拍下来。
4、进行实验收集证据：实验时“打水漂机”向一个水池发射飞碟，高速摄像机拍摄飞碟在水面弹跳的过程，在实验中，研究人员改变了飞碟的直径、厚度、速度及入水角度和旋转等因素，并收集数据。
5、分析与论证：经过反复尝试，他们终于发现了打水漂的奥秘：关键在于角度，如果石块入水的角度大于45度它根本就弹不起来，会直接沉入水中，当石块与水面的夹角为20度时，它在水面上弹跳的次数最多，这是打水漂的黄金角度；旋转的石块比不旋转的次数多，还与石块的速度成正比，直径5厘米的铝片以20度角接触水面时，速度必须达到每秒2.5米以上，否则就会落水，另外而扁平，圆形的石块是打水漂最理想的材料。
6、评估：以前也有学者研究过打水漂，但他们的结论都是建立在推理而不是实验的基础，科学家对收集数据的可靠性进行了评估，最后认为实验结论是可靠的。
7、合作与交流：这项有趣的发现被发表在《自然》杂志上，打水漂实验有着十分重要的意义。当航天器从空气稀薄的太空中重返地球进入“浓密”的大气层时，它的运动方式就与打水漂有几分类似，也有一个在大气中“弹跳”的过程，因此打水漂实验将帮助物理学家更准确地模仿航天器回收过程，提高回收的成功率。
古希腊哲学家亚里士多德曾经提出重的物体下落快，轻的下落的慢，而伽利略认为轻的物体下落不一定慢。因此，伽利略和他的两个学生，带着两个不同重量的铅球（一个是另一个重量的10倍）登上了比萨斜塔顶。在同一时刻，伽利略让他的两个学生从同一高度扔下轻重不同的两个球。结果，人们清楚地看到了两个球在同一瞬间砸向地面。这个简单的实验用最直接的方式向人们证实了伽利略观点的正确，并且也是亚里士多德的落体理论第一次受到的挑战。后来。波义耳用真空容器证明了铅弹与羽毛下落一样快，进一步证明了伽利略观点的正确。
从下面事例中找出各环节
古希腊哲学家亚里士多德曾经提出重的物体下落快，轻的下落的慢，而伽利略认为轻的物体下落不一定慢
伽利略认为物体下落速度与物体的轻重无关
伽利略找来助手在比较高的斜塔进行实验，要求两球同时离开手进行下落。（两个球都是铅球，只是一个大，一个小）
结果两个铅球同时落地
人们认为伽利略的实验方法是合理的，只是做一次没有很好的说服力
后来波义耳用真空容器证明了铅弹与羽毛下落一样快，进一步证明了伽利略观点的正确。
三、科学精神——永远高扬
1、科学家们实事求是、尊重客观规律，不迷信权威、敢于坚持真理。2、科学家们孜孜不倦、刻苦认真、锲而不舍。3、科学家们善于交流，敢于提出与众不同的见解。
哥白尼：实事求是、尊重客观规律、不迷信权威，敢于坚持真理。
居里夫人是历史上第一个获得两项诺贝尔奖的人，而且是仅有的两个在不同的领域获得诺贝尔奖的人之一
爱因斯坦与波尔：合作与交流，敢于 提出与众不同的见解，也敢于修正或放弃自己的错误观点。