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沪粤版《第一章 走进物理世界》课程资源 物理课程的地位 中学物理课程是中学教育中一门非常重要的学科，占有重要的地位。其重要性主要表现在以下几个方面： ⑴物理学是自然科学的基础 物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学。物理学研究的运动包括机械运动、分子热运动、电磁运动、原子和原子核的运动、天体运动等，统称为物理运动。在自然界的多种运动形态中，物理运动是最基本、最普遍的运动；它普遍地存在于宇宙万物的各种物质的运动之中，在物理运动的基础上，形成了更复杂、更高级的运动，如化学运动、生命运动等。由于物理运动的基本性和普遍性，所以物理学所研究的规律具有极大的普遍性，物理知识是自然科学的基础。 例如，随着自然科学技术的发展，物理学与其他学科之间的相互渗透，形成了一系列边缘、交叉学科，诸如化学物理、生物物理、大气物理、海洋物理、地球物理、天体物理等。像天体物理所揭示的宇宙结构、演化与粒子物理之间的密切关系，天体结构、演化与原子核物理之间的密切关系，就十分明显地反映出这一相互渗透的过程。数学对物理学的发展起了重要作用，可是物理学尤其是现代物理学也有力地促进了现代数学的发展，像杨一米尔斯规范场和杨—巴克斯特方程，就已成为20世纪80年代以来一系列数学研究的出发点，其影响遍及微分几何、偏微分方程、低维拓扑等重大数学分支。现在物理学的一些基本概念、理论、实验手段与精密测试方法，已成为其他许多学科的重要组成部分，对于天文学、化学、生物学、地学、医学、农学可以讲是无一例外的，例如作为现代化学重要理论的量子化学就是用量子力学的原理与方法来研究分子的微观结构的。 另外，物理学的一些概念，如场、熵等，甚至也为社会科学所引用；物理学还为哲学、为辩证唯物主义世界观提供了有力的证据，相对论时空观和物质波粒二象性、基本粒子的相互转化等，都是重要的例子。 显然，通过物理课程的学习，使学生掌握一定的物理知识，可为进一步学习其他科学技术、形成终生学习的能力打下必要的基础。 ⑵物理学是技术科学的支柱 简单回顾物理学的主要发展历程（三次突破），可清楚地看到，科学技术是第一生产力，物理学是技术科学的强大支柱，为技术科学的发展提供了坚实的理论基础和丰富的实践资料。 17、18世纪，由于牛顿力学和热力学的建立，推动了蒸汽机、内燃机和机械工业的发展，引发了第一次工业革命，使社会生产方式由手工业进入了机械大工业，社会生产力得到空前提高。19世纪，人们根据法拉第、麦克斯韦建立的经典电磁理论，成功制造了发电机、电动机，发明了无线电技术，产生了工业电气化，即第二次工业革命，使人类进入了电气化时代。 20世纪以来，相对论和量子力学诞生，近代物理学的发展为技术进步不断开辟出新的方向，导致了一系列现代高新技术的产生。半导体技术、原子能技术、激光技术、计算机技术、信息技术、新材料技术、新能源技术、空间技术、分子工程技术……的产生与发展，都在不同程度上与现代物理学息息相关。例如信息技术（一般作为通信、计算机和控制技术的统称），它所使用的材料中最重要的是半导体材料。而作为半导体重要材料之一的砷化镓，由于具有频率响应快、耐热性能好的特性，已成为制造高速集成电路和高速电子计算机的关键材料；同时，由于它还具有光电效应的特性，可以做激光光源，又成为实现光纤通讯的关键材料，而半导体材料的研究，首先是以半导体物理学为基础的。由此看出，高新技术离不开物理学的知识与发展。 科学家预言，如果在基本粒子方面物理学能取得第四次突破，技术领域将会取得更加辉煌的成果。 1999年3月于美国亚特兰大市召开的第23届国际纯粹物理与应用物理联合会（IUPAP）代表大会通过的决议《物理学对社会的重要性》指出： 物理学——研究物质、能量和它们的相互作用的学科——是一项国际事业，它对人类未来的进步起着关键的作用。对物理教育的支持和研究，在所有国家都是重要的，这是因为： ①物理学是一项激动人心的智力探险活动，它鼓舞着年轻人，并扩展着我们关于大自然知识的疆界。 ②物理学发展着未来技术进步所需要的基本知识，而技术进步将持续驱动着世界经济发动机的运转。 ③物理学有助于技术的基本建设，它为科学进步和发明的利用，提供所需要的训练有素的人才。 ④物理学在培养化学家、工程师、计算机科学家，以及其他物理科学和生物医学科学工作者的教育中，是一个重要组成部分。 ⑤物理学扩展和提高我们对其他学科的理解，诸如地球科学、农业科学、化学、生物学、环境科学以及天文学和宇宙学——这些学科对世界上所有民族都是至关重要的。 ⑥物理学提供发展应用于医学的新设备和新技术所需的基本知识，如计算机层析术（CT）、磁共振成像、正电子发射层析术、超声波成像和激光手术等，改善了我们的生活质量。 综合所述，鉴于以上各项理由，物理学是教育体制和每个进步社会的一个重要组成部分。 ，即