《趣味科技》PPT课件 莆田学院 黄黎红

 
课件内容： 
绪论 
了解物理学20世纪的百年发展历程及其展望21世纪科技的发展，内容涉及力、热、电、磁、光、近代物理学、天文学等内容，并共同探讨物理学之美、科技世界之美、物理世界的人性光辉之美等。 
1.1 绪论：即使你不想当爱因斯坦，科技也与你息息相关 
1.2 科技之美 
力学与混沌 
通过牛顿与万有引力定律、伯努利方程及其应用、共振、混沌等几个专题介绍与我们日常生活中息息相关的科技常识，学会用科学的方法来分析、判断问题，开阔科学眼界，促进科学素养的提升。 
2.1月亮为什么不掉下来？——牛顿与万有引力定律 
2.2乒乓球为什么不下落？——伯努利方程的应用 
2.3微风为什么能吹倒大桥？——共振 
2.4一只蝴蝶扇动一下翅膀，可能引起一场龙卷风？——混沌 
熵与信息 
认识热力学第一、热力学第二定律、麦克斯韦妖、熵，以及熵与信息的关系，培养科学精神。 
3.1 神兽麦克斯韦妖的命运如何？——熵与信息 
电磁波及其应用 
了解电磁波的发展史、通信技术的发展史、半导体与智能化、磁悬浮、超导现象及其应用。认识雷达、卫星通信、微波通信、卫星通信、量子通信、核磁共振、超导磁悬浮列车的基本原理等及应用，激发创新思维，培养科技报国的家国情怀和责任担当。 
4.1　你知道“电”是怎么发明的吗？——电磁波的发展史 
4.2　是什么神奇的东西，能大步跨越时空？——通信技术 
4.3　科幻片中才有的智能机器人会成现实吗？——半导体与智能化 
4.4　小车为什么可以悬浮在空中？——磁悬浮及超导现象 
光的本质 
认识几何光学、物理光学、波动光学、量子光学、光的波粒二象性的发展历史，最后介绍激光及其应用，培养学生的批判、质疑、创新思维能力，敢于打破传统思维的束缚、不迷信权威、遇到问题能运用科学的研究方法来解决。 
5.1 光的本质是什么？ 
相对论 
认识爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论，进而到四维时空观、核能的安全开发与利用、弯曲时空、广义相对论的验证，探讨时空旅行；理解科技是把双刃剑，并引导学生树立正确的世界观、人生观、价值观。 
6.1 “双生子佯谬”谬在哪？——狭义相对论 
6.2 “原子能巨人”怎样才能被人类“驯服”？——核能的开发与利用 
6.3 时空是弯曲的？——广义相对论 
打开微观世界研究的大门 
了解19世纪末、20世纪初世纪之交的三大发现：x射线、放射性和电子的发现的发展史，并介绍发现背后科学家的故事与人格魅力，如：伦琴、居里夫人、J·J·汤姆逊、卢瑟福等，培养敢于打破传统思维束缚的批判、质疑、求真务实和创新思维能力，树立家国情怀。 
7.1世界万物是如何构成的？—— 打开微观世界研究的大门 
物质结构的最小层次是什么？——柳暗花明，探寻粒子世界 
从反电子、反质子、反中子的发现过程，到夸克的寻找与发现，来探寻宇宙中的基本粒子。并介绍相关的诺贝尔获得者的成就，如：汤川秀树、鲍威尔、狄拉克、卡尔·戴维·安德森、西格雷和张伯仑、丁肇中等等，了解发现过程的艰辛，实现心灵的共鸣；培养学生具备科学的研究方法，提升科学精神，培养优秀品格。 
8.1物质结构的最小层次是什么？——柳暗花明，探寻粒子世界 
量子理论 
了解20世纪两位科学巨人——爱因斯坦和玻尔之间以理服人的激烈而公开的争论：“上帝会不会玩掷骰子？”从而认识量子理论的发展过程，中间穿插理解趣味知识——薛定谔猫的命运，通过科学发现的艰难曲折过程，培养科学精神，激发创新思维。 
9.1上帝会不会玩掷骰子？——量子理论 
宇宙的起源与演化 
理解宇宙的模型、大爆炸理论、爱因斯坦的宇宙观、宇宙的起源等，引导学生树立正确的宇宙观。 
10.1 宇宙从何处来，又往何处去？——宇宙的起源与演化 
暗物质和黑洞 
了解暗物质在宇宙中的存在、含量、成分，黑洞的存在与形成，及其相关理论，并认识史蒂芬·霍金的生平及体会两个小故事的含义，培养乐观上进、不怕挫折、勇攀科学高峰的科学精神。 
11.1 暗香飘尽知何处——暗物质和黑洞 
新能源技术 
了解能源危机及新能源技术，如太阳能、风能、地热能、生物质能、核能等，提倡节能减排，树立正确的科学观、人生观、价值观。 
12.1 新能源技术 
寻找地外生命 
从研究地外生命的存在条件、探索地外生命的手段等入手，在太阳系内、外进行地外生命探索，并通过“地球之音”、电磁波等，尝试探索“外星人”存在的可能性，培养科学的研究方法，树立正确的世界观。 
13.1 我们是孤独的吗？——寻找地外生命 
纳米技术 
认识纳米技术的发展概况以及纳米材料的应用，培养科学精神，树立家国情怀。 
14.1 你能看见原子吗？——纳米技术