《劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)》課件

1、4.1劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn),1,PPT學(xué)習(xí)交流,1、是什么信念激勵(lì)奧斯特尋找電與磁的聯(lián)系的？在這之前，科學(xué)研究領(lǐng)域存在怎樣的歷史背景？ 2、奧斯特的研究是一帆風(fēng)順的嗎？奧斯特面對(duì)失敗是怎樣做的？ 3、奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的過(guò)程是怎樣的？用學(xué)過(guò)的知識(shí)如何解釋？ 4、電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)有何意義？談?wù)勛约旱母惺堋?自主學(xué)習(xí)-奧斯特夢(mèng)圓“電生磁”,2,PPT學(xué)習(xí)交流,一、堅(jiān)定的信念,哲學(xué)家康德:“各種自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系和相互轉(zhuǎn)化并且是和諧統(tǒng)一的.” 實(shí)例:摩擦生熱、蒸汽機(jī),3,PPT學(xué)習(xí)交流,物理學(xué)將不再是關(guān)于運(yùn)動(dòng)、熱、空氣、光、電、磁以及我們所知道的各種其他現(xiàn)象的零散的羅列，我們將把整個(gè)宇宙納在一個(gè)體系中

2、。,4,PPT學(xué)習(xí)交流,奧斯特實(shí)驗(yàn)：揭示了電流的磁效應(yīng),突破：電與磁是有聯(lián)系的!,5,PPT學(xué)習(xí)交流,對(duì)稱性的思考,英國(guó)的法拉第認(rèn)為： 電和磁是一對(duì)和諧對(duì)稱的自然現(xiàn)象.,依據(jù)： 磁化和靜電感應(yīng)現(xiàn)象.,猜想: 磁鐵可以感應(yīng)出電流!,信念: 一定要轉(zhuǎn)磁為電!,6,PPT學(xué)習(xí)交流,法拉第日記,未顯示作用,毫無(wú)反應(yīng),不行,從普通的磁鐵中獲得電的希望，時(shí)時(shí)激勵(lì)著我從實(shí)驗(yàn)上探求電流的感應(yīng)效應(yīng)。,7,PPT學(xué)習(xí)交流,二、科學(xué)的方法(實(shí)驗(yàn)),8,PPT學(xué)習(xí)交流,1825年11月28日,實(shí)驗(yàn)1. 兩根長(zhǎng)4英寸長(zhǎng)的導(dǎo)線平行放置, 用兩張厚紙將它們隔開, 先把其中的一根導(dǎo)線接到電池的兩端通電,再把另一根與電流計(jì)相連

3、。,實(shí)驗(yàn)2. 將空心螺線管接到電池的兩極, 把一直導(dǎo)線引進(jìn)螺線管, 直導(dǎo)線兩端與電流計(jì)相連 。,實(shí)驗(yàn)3. 將實(shí)驗(yàn)2中的直導(dǎo)線與電池兩極相連, 螺線管與電流計(jì)連接 。,實(shí)驗(yàn)4. 把兩根導(dǎo)線互相纏繞著, 先把其中的一根的兩頭接到電池上通電, 把另一根的兩頭接到電流計(jì)上。,9,PPT學(xué)習(xí)交流,1831年8月29日,法拉第線圈：與160年后出現(xiàn)的現(xiàn)代變壓器出奇的相似，現(xiàn)已成為著名的科學(xué)文物。,開關(guān),電池組,電流計(jì),10,PPT學(xué)習(xí)交流,進(jìn)一步地思考和探索：,鐵芯和線圈A是產(chǎn)生這一效應(yīng)的必要條件嗎?,鐵芯,11,PPT學(xué)習(xí)交流,1831年11月24日，法拉第向皇家學(xué)會(huì)提交了一個(gè)報(bào)告，把這種現(xiàn)象定名為電磁

4、感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。 “磁生電”是一種在變化、運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)。,五種類型可以引起感應(yīng)電流:變化的電流、變化的磁場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)的恒定電流、運(yùn)動(dòng)的磁鐵、在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體。,有規(guī)律嗎?,12,PPT學(xué)習(xí)交流,“跑失良機(jī)”的科拉頓,電流計(jì),螺旋管,13,PPT學(xué)習(xí)交流,電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)的意義? 1、為電和磁的統(tǒng)一創(chuàng)造了條件; 2、推動(dòng)人類進(jìn)入電氣化時(shí)代.,14,PPT學(xué)習(xí)交流,1831年10月28日 法拉第的創(chuàng)新：,圓盤發(fā)電機(jī)，首先向人類揭開了機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的序幕。,15,PPT學(xué)習(xí)交流,從此人類進(jìn)入了電氣化時(shí)代：壯美的都市夜景,16,PPT學(xué)習(xí)交流,法拉第提出了“電場(chǎng)”、“磁場(chǎng)”

5、和“力線”的概念。暗示了電磁波存在的可能性，并預(yù)言了光可能是一種電磁振動(dòng)的傳播。,愛因斯坦的評(píng)價(jià)：場(chǎng)的思想是法拉第最富創(chuàng)造性的思想，是牛頓以來(lái)最重要的發(fā)現(xiàn)。麥克斯韋正是繼承和發(fā)展了場(chǎng)的思想，為之找到了完美的數(shù)學(xué)表示形式從而建立了電磁場(chǎng)理論。,17,PPT學(xué)習(xí)交流,1867年8月25日,法拉第像往常一樣,安靜地在椅子上睡著了,這一天他永遠(yuǎn)地睡著了. 人們這樣懷念他:“塵世上失去了一位哲人,天堂里多了一位圣人”. 正如法拉第接過(guò)先輩的大旗一樣, 后來(lái)者接起了他的大旗,使物理學(xué)的火種薪火相傳 有哪些人呢？,18,PPT學(xué)習(xí)交流,1、法拉第去世一年后的1868年, 一個(gè)美國(guó)報(bào)童在波士頓的一個(gè)舊書攤上

6、買到了幾本殘缺不全的 法拉第著作電學(xué)實(shí)驗(yàn)研究. 誰(shuí)知道:這竟然成了這個(gè)人一生中收益最大的投資. 他就是:愛迪生.正是愛迪生這樣的發(fā)明家把法拉第所進(jìn)行的電學(xué)成果轉(zhuǎn)化成實(shí)用的電器. 2、愛因斯坦也極力追求反映自然界物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的簡(jiǎn)單、和諧與統(tǒng)一的理論體系.他在晚年著力建立引力場(chǎng)與電磁場(chǎng)統(tǒng)一的理論（統(tǒng)一場(chǎng)論）.但是未能成功. 3、1967年,美國(guó)的溫伯格和巴基斯坦的薩拉姆建立了弱相互作用與電磁場(chǎng)相互作用的規(guī)范理論,使物理學(xué)意義上的統(tǒng)一場(chǎng)論的研究獲得了一個(gè)鼓舞人心的成果.,19,PPT學(xué)習(xí)交流,1、你能從這個(gè)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)的特例中總結(jié)科學(xué)發(fā)現(xiàn)或科學(xué)研究的一般思路和方法? 2、從法拉第十年探索的艱難

7、歷程,你對(duì)法拉第的研究思想，研究方法和精神，得到了什么體會(huì)和感想? 3、法拉第出生貧寒，只讀了兩年小學(xué)，但最終成為偉大的科學(xué)家，依靠的是什么？對(duì)此，你有何感謝?,自主學(xué)習(xí)-科學(xué)漫步,20,PPT學(xué)習(xí)交流,奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流磁效應(yīng)，使整個(gè)科學(xué)界受到了極大的震動(dòng)，它證實(shí)電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象是有聯(lián)系的。法拉第贊揚(yáng)道：“它突然打開了科學(xué)中一個(gè)黑暗領(lǐng)域的大門，使其充滿光明。”,法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)使人們對(duì)電和磁內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識(shí)更加完善，宣告了電磁學(xué)作為一門統(tǒng)一學(xué)科的誕生，為電磁學(xué)的發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)。,21,PPT學(xué)習(xí)交流,認(rèn)真閱讀教材和相關(guān)材料，認(rèn)識(shí)到每一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)的背后總有許多動(dòng)人的故事這些故事告訴我們關(guān)于科學(xué)家執(zhí)著的信念和追求以及他們對(duì)待科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度科學(xué)從