爱因斯坦曾经说过：物理定律不能单靠‘思维’来获得，还应致力于观察和实验。”费曼也曾经说过：“实验可以推翻理论，而理论永远无法推翻实验。”我国伟大的物理学家杨振宁先生说：成功的秘诀在于实验！！
由此可见，实验在伟大的物理学家那里是何等重要！！！
而我们学习知识的价值在于了解世界，应用实践，创造新的价值！！比如，法拉第的电磁感应现象被应用于电力工业，极大地改变了我们的生活方式，并产生了一个巨大的工程应用领域。再比如，阿基米德的杠杆原理在日常生活中有着广泛的应用，例如“小小称砣压千斤”，即利用杠杆平衡原理可以实现以小力撬动大力。
自从发现物理规律以来，物理知识的应用价值就体现在多个领域、方方面面，包括工程、能源、交通、航天、医学以及日常生活！
在工程领域，物理知识有着重要的应用。工程师们在设计和建造建筑物、桥梁和道路时，需要利用力学和结构力学的原理来确保建筑物的稳定性和安全性。
在能源领域：物理学的应用也非常重要。太阳能电池的工作原理基于光电效应，核能的利用则依赖于原子核物理和核反应理论。
在交通领域，物理学的应用也非常显著。汽车刹车距离的原理、飞机飞行的空气动力学原理、高铁的运行机制等，都离不开物理学的支持。
在航天领域，航天技术更是物理学应用的典范。火箭发射、卫星轨道计算、太空探索等都依赖于牛顿力学、相对论等物理理论。
在医学领域，物理知识也有广泛的应用。医学成像技术如X射线、CT扫描和核磁共振成像等技术都是基于物理学的原理和技术，帮助医生观察和诊断疾病。此外，放射治疗利用物理学原理来杀死癌细胞，对癌症患者的治疗起到了至关重要的作用。
在日常生活中，物理知识也有实际应用。例如，电器和电子设备的工作原理涉及到电磁学和电子学等物理学知识。此外，物理知识还帮助我们理解自然界中的现象，如重力、光学和声学等，这些知识不仅让我们更好地了解世界，还能解释和预测自然现象。
随着科技的不断进步，物理学在各个领域的应用也越来越重要。 与此同时，我们的国力也日益强盛，在国际上的地位也是与日俱增！在科技引领国力强盛的前进路上，我们国家推出了一系列的推进计划以及人才培养计划。
而早在2009年，我国教育部/中组部/财政部就提出基础学科拔尖学生培养试验计划（简称拔尖计划）。
该计划旨在培养基础学科的拔尖创新人才，通过选拔优秀学生进入特定的培养基地，接受高水平的教育与培训。自启动以来，已在多所高水平研究型大学布局建设了多个基础学科拔尖学生培养基地，吸引了大量优秀学生投身基础学科。其中基础学科的核心是物理和数学。
除了“拔尖计划”外，我国还推出了其他与拔尖创新人才培养相关的计划或项目，如：中学生科技创新后备人才培养计划（英才计划）：该计划由教育部和中国科协联合推出，旨在培养中学生的科技创新能力和后备人才。强基计划：自2020年起，教育部在部分高校开展基础学科招生改革试点，也称“强基计划”，旨在选拔并培养有志于服务国家重大战略需求且综合素质优秀或基础学科拔尖的学生。
环球物理始终致力于科学教育与物理的紧密结合，紧跟时代步伐，给广大中小学生提供更广阔的视野与科学活动方案。
针对中学生拔尖创新人才的培养，需要明确中学生拔尖创新人才的培养目标，即培养具有创新意识、创新精神和创新能力的学生，使他们能够在未来的学习和工作中成为引领者和创新者。中学生拔尖创新人才的培养是一个涉及多方面因素的系统工程，目前我们一边探索，同时也在借鉴国际上在拔尖创新人才培养方面的成功经验和做法，如美国的STEM教育、芬兰的创新教育体系等，结合我国的实际情况进行本土化改造和创新。
具体表现为：在课程设置方面，开设与拔尖创新人才培养相关的特色课程，如创新思维训练、科技发明与创造等。引入跨学科课程，鼓励学生进行跨学科的探索和学习，培养他们的综合能力和创新思维。
在教学方法方面，采用问题驱动、项目式学习等教学方法，激发学生的学习兴趣和主动性。注重实践与理论的结合，通过实验操作、社会实践等方式，让学生亲身体验创新的过程。
同时，我们与高校联合建设实验室和科研平台：为学生提供先进的实验设备和科研平台，让他们能够进行科学实验和研究！我们也开展科技竞赛和实践活动：组织学生参加各类科技竞赛和实践活动，如科技创新大赛、机器人大赛等，激发他们的创新热情和实践能力。我们还与科技创新型企业合作：与企业合作，为学生提供实习和实践机会，让他们了解企业的创新需求和运作模式。
亲爱的求知者们， 2025年寒假1月18号-1月23号期间，我们将与一群热爱物理、热爱科技、热爱探索的爱好者一起探讨物理与科技、生活的完美融合，与国内顶尖专家、学者一起亲临科技应用现场感受物理应用的奇思妙想和乐趣！一场专为热爱科学、渴望探索，渴望成为国家栋梁之才的你量身定制一场亲自动手实验与物理应用科技的盛宴！ 如果你热爱物理、热爱科技、热爱探索，那就来吧！和我们一起感受一段无与伦比的探索物理与科技、生活应用的实践之旅！一次扩展视野、增长见识的绝妙机会！一次提前感受未来职业选择的机遇！
而整个研学实践期间，将有物理老师、科创老师、导游等专业人士陪同讲解，愿你收获满满，……让我们从枯燥的公式定理与运算中休息一下，近距离感受科技与艺术的魅力，亲身体验物理定律不可思议的创造力，并聆听先行者的成功经验与思想旅程，你会对物理在实际生活中的应用产生更浓厚的兴趣，激发出无穷的学习动力。这就是物理知识应用实践的一次天赐良机！欢迎加入我们！
我们将带你从国家体育馆的宏伟建筑到高科技实验室的精密仪器，一路探索物理知识的实践应用领域！
我们将带你穿梭于国家体育馆的宏伟与中国科技馆的奇妙之中，首先你将在国家体育馆的鸟巢中将从建筑美学到物理原理，感受中华民族的智慧与匠人精神。在中国科技馆，你将身临其境地体验现代物理学的奥秘，从电磁感应到光学实验，每一个展品都将成为你探索物理世界的钥匙。
在这里，你将会走进北京建筑大学重点实验室，亲手操作精密的实验器材，感受物理现象带来的震撼与魅力。在物理与实验教学中心，你将学习声音与电磁波的传播原理，亲手制作一台收音机；在光学实验室，你将探索光的反射与折射，揭开生活中镜像原理的神秘面纱。
我们还将前往氢能国际交流中心和京东物流亚洲一号仓，了解清洁能源的未来与物流科技的革新。在氢能国际交流中心，你将亲身体验氢能的制备与应用，感受清洁能源的无限潜力；在京东物流亚洲一号仓，你将见识到智能仓储与配送的神奇，了解科技如何改变我们的生活。
我们还会带你走进中国最高学府清华大学，感受浓厚的学术氛围和悠久的历史底蕴。在清华大学科学博物馆中，你将领略人类科技史上的伟大成就，感受科技改变世界的力量。
加入我们，成为物理世界的探索者！在环球物理2025年北京物理与科技探索营中，你将不仅收获知识与技能，更将培养创新思维与实践能力，为未来的科技事业奠定坚实的基础。也期待你通过这样的实践学习成为国家需要的拔尖创新人才！！！
| 环球物理--2025年物理大视野--北京物理与科技探索营日程安排 |
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| | 2. ★专家讲座花絮：环球物理特约物理专家出发前将为你专题解读物理实验系列等精彩花絮。
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| | 1.学生从各自所在地乘坐飞机、高铁、汽车前往首都北京，工作人员负责对各位同学的接站。3. ★专家讲座：环球物理特约专家将带来前沿科技的深度解读与物理学史的精彩回顾，用生动的案例和深刻的见解，点燃你对物理学的热爱之火。2.根据学生的学业水平和兴趣爱好来进行分组，以便给予每个学生适当的学习环境和挑战。3. 考虑学生之间的相互关系，尽量避免分到同一组的学生之间存在明显的矛盾冲突。 |
| | 1.金色大厅，探究金色大厅的功用及设计理念，近距离参观了解 2022 年冬奥会中开幕式、引导牌、吉祥物等奥运代表性物品。2.穿过金色通道，了解建筑寓意，感受国家辉煌。通过各国元首、政要及各国际组织高级官员进入主席台的贵宾通道进入主席台。
3.踏足“祥云金厅”，从大门把手到地毯再到墙壁、吊顶、壁画屏风等厅内陈设发现中国文化在奥运场地鸟巢中的体现，进而了解中华民族的匠人精神及对世界和平的期盼。在科创导师的引领下进入流水银厅，了解中国古代的运动史。4.乘坐贵宾电梯，前往鸟巢第五层，参观 2008年夏奥会主题展览。奥运开（闭）幕有代表性的展陈，以鲜明生动的视觉形式，重现 08年夏奥运盛典。穿越鸟巢钢结构森林，在科创导师的带领下了解绿色奥运在鸟巢中的应用体现，如鸟巢的通风系统、避雷设计、特殊的建筑钢材。同时将鸟巢建筑设计应用中所涉及到的空气、空气环流、纯净物与混合物、大气压、雷电的形成等物理知识进行讲解。5.通过楼梯或电梯登顶鸟巢“顶美”，在空中观光走廊中俯瞰水立方、国家体育馆、玲珑塔、国家会议中心、奥林匹克中心园区、龙形水系等地面建筑，向南可远眺城 市中轴线。在俯瞰地面的同时，研学导师会将光线的传播、中轴线文化、龙形水系等知识传递给学生。6.穿过钢结构步梯到达火炬广场， 08 年夏奥会主火炬塔矗立于此，随着研学导师的讲解，重现 08 年开幕式火炬塔的点燃盛况。二、中午鸟巢用餐：作为北京的地标性建筑，在鸟巢，每一口都是风景！1. 一层展厅：“华夏之光”展区，了解中国古代科技成就，如四大发明等。展示了中国古代人民在物理学领域的智慧和创新。2.二层展厅：探索现代物理学和电磁学的奥秘，亲身体验法拉第电磁感应定律，了解电流和磁场之间的相互作用。进行各种光学和声学实验。3.三层展厅：体验科技改善生活的实例，基于物联网和传感器技术的智能家居，通信和数据处理技术的智能交通，能量守恒、热力学等原理的再生能源的利用方式。4.四层展厅：了解能源与航天的知识，如火箭发射原理、太空探索历程等。了解牛顿第三定律（作用力和反作用力）在火箭发射中的应用，了解物理学中的力学、热力学、电磁学等多个领域在载人航天、月球探测、火星探测的成就，了解物理学中的能量转换和守恒在各种能源技术的原理和应用。1.汇总一天见识到的国家体育馆鸟巢与中国科技馆所有蕴含的各种物理知识，整理成自己的学习报告。2.环球物理特约物理专家解读如何在物理应用场景中学习物理知识。 |
| | 1：参观物理与实验教学中心，我们将观察、学习和讨论哪些中学物理的声学现象、热学现象、光学现象、力学现象、电学现象在生活中有哪些应用。2：讨论完物理在生活中有哪些应用以外，我们将通过深度研究声音的传播原理与电磁波的传播原理的区别后，我们再将亲自动手制作一台收音机。二、中午：大学食堂：学术火花，边吃边聊，汲取经验，启迪成长。1、讨论物理在生活中有哪些应用后，我们将观看妙趣横生的物理演示实验，比如无弦琴、无皮鼓、磁力线、翻转镜像、锥体上滚、“人体导电”“神秘的磁力”等等。2.1：结合初中物理必须要掌握的光学知识，利用光的反射与折射原理，探索生活中各种镜像原理的应用场景。（初中）2.2：结合中学物理必须要掌握的光学知识，利用多种办法测定透镜的焦距。了解光学仪器在生活照明中的用途。(高中)四、晚上：用文字记录下每一个实验的精彩瞬间，用图表展示每一个数据的微妙变化。这不仅仅是一份报告的撰写，更是一次对知识的回顾与整理，一次对智慧的提炼与升华。 |
| | 一、上午：力学实验室+精雕实验室1.1:结合生活场景与力学摩擦力应用原理将动手实验：探讨静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力的特点与规律以及探索应用场景汇总。（初中）1.2:结合生活中结构与力学应用场景将动手实验：探讨钢筋在拉断时与扭断时的受力极限。(高中)2:我们将探讨3D打印、精雕工艺在建筑模型设计中的应用，欣赏与观看巨型3D打印作品与学生多维设计作品展。二、中午：大学食堂：学术火花，边吃边聊，汲取经验，启迪成长。1：我们将进行一场桥梁科普讲座，探究桥梁设计中的力学原理与结构特点以及美学艺术特点。
2：探究完桥梁特点后，我们将请您和您的小伙伴动手设计一架你心中最美的桥梁模型。备选实验：结合中学物理必须要掌握的电学知识以及生活工具箱，亲自动手将电学精密仪表改装多功能的电学仪器——多用电表。四、晚上：用文字记录下每一个实验的精彩瞬间，用图表展示每一个数据的微妙变化。这不仅仅是一份报告的撰写，更是一次对知识的回顾与整理，一次对智慧的提炼与升华。 |
| 氢能国际交流中心和京东物流亚洲一号物理与科技大视野主题研学 | 1、在专业讲解员带领下，参观氢能国际交流中心，近距离观摩氢能从生产、储存、运输到应用各环节的设备设施及场景。2、氢能科普课堂，通过专家讲座全面了解氢能技术的定义、特性、制备技术、储存与运输方式以及应用领域等方面的知识，同时了解氢能技术的发展现状、挑战与对策以及未来展望。3、氢能动手实验，亲身体验从制备到应用的清洁能源之旅，解锁氢能的无限潜能。二、 氢能国际交流中心用餐，绿色餐饮新体验，品味未来能源。1、讲解参观5G展厅、天狼系统。在专业老师带领下从科技化应用的角度重新认识京东，认识物流 。了解人智能仓储拣选系统，实现了仓储物流的数字化转型。2、AI科技、京东科普讲座。京东的三大业务、发展历程及背后的文化基因，了解京东物流的前世今生、辉煌发展的现在及充满科技感的未来。3、体验京东物流无人车、机械臂 (科技体验) 零距离接触无人车和无人机，了解先进的智能配送设备。1.汇总一天见识到的氢能国际交流中心与京东物流亚洲一号仓所有蕴含的各种物理知识，整理成自己的学习报告。2.环球物理特约物理专家解读如何在物理应用场景中学习物理知识。 |
| | 1：游览中国最高学府清华大学校园，体验清华大学优美的校园环境，你将亲密接触清华大学校内经典建筑与清华校史，其中标志性建筑有：清华二校门、清华学堂、音乐厅、体育馆、第二教学楼、图书馆、胜因院、新清华学堂、蒙民伟音乐厅、校史馆。水木清华有闻一多雕像，闻亭，朱自清雕像，自清亭，荷花池塘等等。2：参观清华大学科学博物馆，它是中国第一家综合类收藏型科学博物馆。它将以科技文物和高科技互动展品相结合的展陈方式，再现人类科技史上伟大的科学发现和技术发明，再现清华理工科在中国近现代科技史上的辉煌成就，成为促进科学传播、激励科技创新的清华新景观。观展《百年器象—清华大学科学仪器历史展》，“百年器象”展览特别聚焦清华大学近年在科技领域的创新成果，展现了清华人服务国家、推动社会进步的责任与担当，以激励新一代清华人积极参与到国家建设与科技发展的伟大事业中。观展《海外奇器—晚晴士人眼中的西方科技世界》“海外奇器”展览，追随一个多世纪前晚清出洋人士的脚步，借助他们的文字记录和馆藏古旧西方科学仪器，再度感受那个由蒸汽和电力、好奇心和征服欲所构筑的全新世界。3：总结分享本次物理与科技探索营的所见所闻，拓展了哪些视野，得到了哪些收获。表彰本次研学之旅的优秀个人，进行颁奖。 |
通过了解物理的过去、现在和未来，从而理解物理、喜欢物理、学好物理 第一部分，我们将讲物理是什么。物理学到底包含哪些核心内容，它反映的是一种什么精神，它提倡的是一种什么方法。我们将简单地介绍——物理学过去和现在的发展概貌。 第二部分，我们将着重讲为什么要学物理学。如果你和我一样是专业学物理的，那当然要学；还有很多其他理工科专业的，比如机械、航空、力学，那应该学物理学。但是还有很多人是学文科的，那么这些人为什么要学物理学？我觉得，物理学实际上包含两方面的内容，物理学不光是知识，它更重要的是一种文化，而这种文化是我们中国文化历来比较缺乏的要素。所以，从提高全民素质这个角度来讲，即使不学物理、不学理工科的人，也应该学点物理。实际上，学物理跟你将来当不当物理学家是没关系的。物理实际上是反映了一种文化，反映了你对自然的理解和认识；反过来，物理也可以使一个人的素质全面得到提高。 第三部分，我们将谈谈物理学的未来，并将介绍物理学最有发展前景的几个分支领域以及物理学在实际生活中的应用拓展。最后，我们一起讨论如何理解物理、喜欢物理、学好物理。 
主题项目（二） 国家体育场鸟巢--艺术设计与物理原理探索 鸟巢整个建筑通过迪士尼巨型网状结构联系，内部没有一根立柱，看台是一个完整的没有任何遮挡的碗状造型，如同一个巨大的容器，整个体育场结构的组件相互支撑，形成网格状的构架，外观看上去就仿若树枝织成的鸟巢。我们将重点从结构与力学等物理的维度来解读鸟巢的修建与设计特点，了解奥运场馆中的物理知识。
1、金色大厅，探究金色大厅的功用及设计理念，近距离参观了解 2022 年冬奥会中开幕式、引导牌、吉祥物等奥运代表性物品。
2、穿过金色通道，了解建筑寓意，感受国家辉煌。通过各国元首、政要及各国际组织高级官员进入主席台的贵宾通道进入主席台。3、踏足“祥云金厅”，从大门把手到地毯再到墙壁、吊顶、壁画屏风等厅内陈设发现中国文化在奥运场地鸟巢中的体现，进而了解中华民族的匠人精神及对世界和平的期盼。在科创导师的引领下进入流水银厅，了解中国古代的运动史。4、乘坐贵宾电梯，前往鸟巢第五层，参观 2008年夏奥会主题展览。奥运开（闭）幕有代表性的展陈，以鲜明生动的视觉形式，重现 08年夏奥运盛典。穿越鸟巢钢结构森林，在科创导师的带领下了解绿色奥运在鸟巢中的应用体现，如鸟巢的通风系统、避雷设计、特殊的建筑钢材。同时将鸟巢建筑设计应用中所涉及到的空气、空气环流、纯净物与混合物、大气压、雷电的形成等物理知识进行讲解。5、通过楼梯或电梯登顶鸟巢“顶美”，在空中观光走廊中俯瞰水立方、国家体育馆、玲珑塔、国家会议中心、奥林匹克中心园区、龙形水系等地面建筑，向南可远眺城 市中轴线。在俯瞰地面的同时，研学导师会将光线的传播、中轴线文化、龙形水系等知识传递给学生。6、穿过钢结构步梯到达火炬广场， 08 年夏奥会主火炬塔矗立于此，随着研学导师的讲解，重现 08 年开幕式火炬塔的点燃盛况。中国科学技术馆常设展览以参与、体验、探究的形式，培养公众对科学的兴趣，激发青少年的好奇心和想象力，搭建公众与科学沟通的桥梁，服务公众生活质量和水平提升，弘扬科学精神、启迪科学思维、传播科学方法、培养创新能力，助力构建创新生态和创新文化。中国科学技术馆建筑较有特色，整体是一个体量较大的单体正方形，利用若干个积木般的块体相互咬合，使整个建筑呈现出一个巨大的“鲁班锁”，又像一个“魔方”，蕴含着“解锁”“探秘”的寓意。新馆设有“科学乐园”“华夏之光”“探索与发现”“科技与生活”“挑战与未来”五大主题展厅、公共空间展示区及球幕影院、巨幕影院、动感影院、4D影院等四个特效影院。
1、 一层展厅：“华夏之光”展区，了解中国古代科技成就，如四大发明等。展示了中国古代人民在物理学领域的智慧和创新。2、二层展厅：探索现代物理学和电磁学的奥秘，亲身体验法拉第电磁感应定律，了解电流和磁场之间的相互作用。进行各种光学和声学实验。3、三层展厅：体验科技改善生活的实例，基于物联网和传感器技术的智能家居，通信和数据处理技术的智能交通，能量守恒、热力学等原理的再生能源的利用方式。4、四层展厅：了解能源与航天的知识，如火箭发射原理、太空探索历程等。了解牛顿第三定律（作用力和反作用力）在火箭发射中的应用，了解物理学中的力学、热力学、电磁学等多个领域在载人航天、月球探测、火星探测的成就，了解物理学中的能量转换和守恒在各种能源技术的原理和应用。北京建筑大学（Beijing University of Civil Engineering and Architecture）是北京市和住房和城乡建设部共建高校，入选国家建设行业技能型紧缺人才培养培训工程、教育部“卓越工程师教育培养计划”试点高校，是“北京城市规划、建设、管理的人才培养基地和科技服务基地”、“北京应对气候变化研究和人才培养基地”和“国家建筑遗产保护研究和人才培养基地”，是北京地区唯一一所建筑类高等学校。截至2014年4月，该校共有北京建筑文化研究基地、北京市应对气候变化研究及人才培养基地、北京建筑工程学院-浙江勤业建工集团有限公司技术研发中心等15个省部级重点实验室、工程研究中心、社科基地和大学科技园项目。该校被确定为中关村国家自主创新示范区股权激励改革工作首批试点的2所高校之一 。“工程学”、“环境/生态学”先后进入ESI全球排名前1%。
主题项目（五）北京建筑大学理学院大学物理与实验教学中心北京建筑大学理学院大学物理与实验教学中心于2021年4月13日由原“应用物理系”和“大学物理与光电实验中心”合并而成，中心承担全校的基础物理、物理实验公共课教学。中心教师团结向上，积极进取，先后荣获北京市优秀教学团队、北京市精品课程、北京市青年教师师德先进个人、北京市中青年骨干教师、北京市优质本科课程、北京市高校优质本科教材课件、北京高校青年教师教学基本功比赛一等奖、校级教学名师、建大英才、优秀主讲教师、校级先进党支部、校级先进党务工作者、校级优秀共产党员、校级优秀教师等集体和个人荣誉称号。累计主持国家级和北京市基金项目十余项，出版教材二十余部。中心教师每年指导学生在全国及北京市大学生物理竞赛、物理实验竞赛等省部级以上竞赛获得一、二、三等奖和团体奖百余项。
1、讨论完物理在建筑中有哪些应用以外，我们将通过深度研究声音的传播原理与电磁波的传播原理的区别后，我们将亲自动手制作一台收音机。茫茫宇宙浩瀚无边。中国航天的玉兔嫦娥在把她们在月球的所见所闻传回地球。但是大家知道与月球到地球之间的宇宙空间是一片虚无，她们是靠什么来传递信息的呢。 
2、继前一天讨论物理在建筑中有哪些应用后，这一天上午，我们将观看妙趣横生的物理演示实验，比如无弦琴、无皮鼓、磁力线、翻转镜像、锥体上滚、“人体导电”“神秘的磁力”等等。 无皮鼓，通过用手在这鼓的上方模拟敲鼓的动作，就能听到不同的鼓声演奏。下面介绍一下无皮鼓的基本原理：每个无皮鼓中装有一组光发射和光敏接受装置（光电开关），当用手（或脚）作敲鼓状遮挡住光发射（或接受）端时，接受端接受不到光信号，光电开关就会驱动相应的录有鼓声胡语音块工作，发出相应的鼓声。是不是很神奇呢？快来北京建筑大学做一回帅气的摇滚鼓手吧！
3、我们将结合中学物理必须要掌握的光学知识，利用多种办法测定透镜的焦距。同时了解光学仪器在建筑照明中的用途。（高中）
初中组的同学，我们将进行一场光的反射原理和折射原理的实验探索以及应用大讨论：比如1.动手实践操作平面镜成像规律，分析光的反射原理应用场景；2.动手实践操作望远镜观察远方物体与使用显微镜观察微小物理，然后讨论光的折射应用场景；
4、力学，物理中的静力学分析基本上都是初高中所学的受力分析。中国传统建筑采用的斗拱结构与现代建筑采用的混泥土结构以及鸟巢采用的钢结构有什么差异？结合建筑结构与力学应用场景，我们将动手实验：探讨钢筋在拉断时与扭断时的受力极限。
建筑的发展和力学是密不可分的，可以说没有可靠的力学与结构分析就没有安全而又实用的优秀建筑。尤其是对于现代建筑的意义更为重要，每一座好的建筑在建造前都要通过很多次的实验验证与安全评估，否则将产生诸多不好的后果，损失难以估计。首先是建筑结构的合理性，如何在实际情况下选取合适节省材料的结构方式完成工程很重要。尤其要考虑到安全因素，从整体的静力分析到有线单元的桁架与混泥土结构、再到外部环境因素，如风载荷、地震波、特殊场地的特殊设计要求等，这些都是我们要关注的。而整体的静力分析基本上都是初中高中学的力学分析。如：1.力的大小、方向（包括方位和指向）和作用点，这三个因素称为力的三要素。实际物体在相互作用时，力总是分布在一定的面积或体积范围内，是分布力。如果力作用的范围很小，可看成是作用在一个点上，该点就是力的作用点，建筑上称这种力为集中力。
如图图a所示三铰刚架，当不计自重时，其部分只可能通过铰Ｃ和铰Ｅ两点受力，是一个二力构件，故Ｃ、Ｅ两点处的作用力必沿ＣＥ连线的方向，如图图b所示。 2.力的可传性原理：作用于刚体上的力，可沿其作用线任意移动而不改变它对刚体的作用外效应。例如，如图中在车后点加一水平力推车，如在车前点加一水平力拉车，对于车的运动效应而言，其效果是一样的。 
动手实验探讨钢筋在拉断时与扭断时的受力极限。 钢筋受拉破坏几个阶段，1、弹性阶段：随着荷载的增加，应变随应力成正比增加。如卸去荷载，试件将恢复原状，表现为弹性变形。2、屈服阶段：应力与应变不成比例，开始产生塑性变形，应变增加的速度大于应力增长速度，钢材抵抗外力的能力发生“屈服”了。3、强化阶段：抵抗塑性变形的能力又重新提高，变形发展速度比较快，随着应力的提高而增强，称为抗拉强度。
初中组的同学，我们将进行一场摩擦力实验探索以及应用大讨论：比如1.观察相对运动与相对静止的区别；2.探讨探讨静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力的特点与规律以及探索应用场景汇总。（初中）
5、探讨3D打印、精雕工艺在建筑模型设计中的应用 3D打印（3DP）即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。 3D打印技术出现在20世纪90年代中期，实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同，打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为3D立体打印技术。 日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说，3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备，比如打印一个机器人、打印玩具车，打印各种模型，甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。这项打印技术称为3D立体打印技术。 3D打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式，并以不同层构建创建部件。3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。
6、桥的力学原理桥梁的受力根据桥型的不同，受力也不同。1、梁式体系，梁作为承重结构是以它的抗弯能力来承受荷载的。2、拱式体系，主要承重结构是拱肋（或拱箱），以承压为主，拱也分单铰拱，双铰拱，三铰拱，无铰拱。拱是有推力结构，对地基要求较高。3、刚架桥体系，介于梁与拱之间的一种体系，上部受弯，下部承压的整体结构。一般用于跨径不大的城市桥或立交桥。4、悬索桥体系，以悬索为主要承重结构，跨度大，受力简单明确，自重较轻，抗风较弱。5、组合结构体系，分连续刚构，梁、拱组合体系（如系杆桥，桁架桥），斜拉桥体系三种。抗弯受拉承压都存在。
7、探究完桥梁特点后，我们将请您和您的小伙伴动手设计一架你心中最美的桥梁模型。
备选实验：我们将结合中学物理必须要掌握的电学知识以及生活工具箱，亲自动手将电学精密仪表改装多功能的电学仪器——多用电表。
国际氢能示范区位于北京市大兴区，总占地规划约2平方公里，起步区由南、北区组成，建筑面积36万平方米，包括全球日加氢量最大的海珀尔加氢站、京津冀首个氢能交流中心以及国际氢能孵化器，吸引了一批龙头企业、研发机构和协会联盟聚集，构建了以加氢示范站、体验展厅、科技园区为载体，产业基金、企业联盟、专项政策、实训基地等为支撑的“3+N”氢能产业生态体系。截至目前，大兴区落地氢能企业228家，形成了国氢科技、亿华通、美锦氢能、海德利森4大龙头企业引领，氢璞创能、清驰科技、海得利兹等8大潜力企业集聚的“4+8+N”氢能企业培育发展体系，核心技术覆盖氢能全产业链，大兴氢能成为京津冀氢能产业协同发展的核心支点。
1、在专业讲解员带领下，参观氢能国际交流中心，近距离观摩氢能从生产、储存、运输到应用各环节的设备设施及场景。2、氢能科普课堂，通过专家讲座全面了解氢能技术的定义、特性、制备技术、储存与运输方式以及应用领域等方面的知识，同时了解氢能技术的发展现状、挑战与对策以及未来展望。3、氢能动手实验，亲身体验从制备到应用的清洁能源之旅，解锁氢能的无限潜能。主题项目（七）京东物流亚洲一号--科技运用与智慧物流“亚洲一号”是京东在华北区的首个“亚洲一号”项目。是京东立志将自动化 运营中心打造成亚洲范围内B2C行业内建筑规模最大、自动化程度最高的现代化运营 中心的一个项目名称。并在北京、上海、广州、沈阳、成都、武汉等地新建“亚洲 一号”，并陆续开工和投入使用 。构建起覆盖全国的自营现代化运营体系。“亚洲一号”智慧物流园的规模和自动化程度在世界范围内领先，树立现代物 流服务业的标杆，采用先进的货到人系统、AS/RS系统、交叉带分拣机系统、AGV系统、阁楼货架系统等高科技现代技术带动行业进步，促进现代物流业的发展。
1、讲解参观5G展厅、天狼系统。在专业老师带领下从科技化应用的角度重新认识京东，认识物流 。了解人智能仓储拣选系统，实现了仓储物流的数字化转型。2、AI科技、京东科普讲座。京东的三大业务、发展历程及背后的文化基因，了解京东物流的前世今生、辉煌发展的现在及充满科技感的未来。3、体验京东物流无人车、机械臂 (科技体验) 零距离接触无人车和无人机，了解先进的智能配送设备。清华大学（Tsinghua University），简称“清华”，位于北京市海淀区，是中华人民共和国教育部直属的全国重点大学，位列国家“双一流”、“985工程”、“211工程”，入选“2011计划”、“珠峰计划”、“强基计划”、“111计划”，为九校联盟（C9）、松联盟、中国大学校长联谊会、亚洲大学联盟、环太平洋大学联盟、中俄综合性大学联盟、清华—剑桥—MIT低碳大学联盟成员、中国高层次人才培养和科学技术研究的基地，被誉为“红色工程师的摇篮”。 目前，清华大学共设21个学院、59个系，已成为一所设有理学、工学、文学、艺术学、历史学、哲学、经济学、管理学、法学、教育学、医学和交叉学科等12个学科门类的综合性、研究型、开放式大学。 
1、清华大学的校园，一年四季景色秀美，值得各阶层人士游览参观学习。清华园美景看不够！行走在美丽的清华园，除了有清华学堂、清华大礼堂、清华二校门等等著名的建筑，还有新清华学堂，蒙民伟音乐厅，校史馆。水木清华有闻一多雕像，闻亭，朱自清雕像，自清亭，荷花池塘等等。还有很多老建筑，这一栋栋的老建筑，仿佛向你诉说着清华大学厚重的文化底蕴，严谨的学风，讲述着清华园精彩的故事。
伟大之大学，必有伟大之博物馆。2018年4月24日，清华大学正式决定筹建科学博物馆，以展现古今中外科学技术的历史成就，激励科技创新，促进科学传播，推动科学与人文的交叉融合。清华大学科学博物馆，是中国第一家综合类收藏型科学博物馆。它将以科技文物和高科技互动展品相结合的展陈方式，再现人类科技史上伟大的科学发现和技术发明，再现清华理工科在中国近现代科技史上的辉煌成就，成为促进科学传播、激励科技创新的清华新景观。本次，我们即将参观访问的是清华大学科学博物馆两大主题展《百年器象—清华大学科学仪器历史展》与《海外奇器—晚晴士人眼中的西方科技世界》，“百年器象”展览特别聚焦清华大学近年在科技领域的创新成果，展现了清华人服务国家、推动社会进步的责任与担当，以激励新一代清华人积极参与到国家建设与科技发展的伟大事业中。“海外奇器”展览，追随一个多世纪前晚清出洋人士的脚步，借助他们的文字记录和馆藏古旧西方科学仪器，再度感受那个由蒸汽和电力、好奇心和征服欲所构筑的全新世界。
我们将請你和小组成员一起来把本次活动中所涉及的物理原理都找出来并展示成果，参与现场比赛。届时，你将获得环球物理颁发的证书和奖章。表彰本次研学之旅的优秀个人！
请你和小组成员一起来把本次活动中所涉及的物理原理都找出来并写成日记或者小论文，参与后期比赛。物理学属于一门基础学科,在日常生活中,物理学知识随处可见,假如无法正确地理解这些物理学知识,就无法运用这些物理学知识。在建筑设计中,许多看似复杂的问题其实都能够运用物理原理来解释。 总结本次物理研学之旅的所见所闻，拓展了哪些视野，得到了哪些收获。请同学们主要针对物理原理在建筑设计中的应用进行分析,并整理出小论文，参与后期比赛。三、2025年寒假物理大视野--北京物理与科技探索营活动精彩剪影及住宿环境。 1、活动期间，我们将通过镜头跟踪大家旅途的精彩瞬间 2、本次活动小论文获奖者，将获得环球物理定制的研学证书；本次活动论文获奖者，将有机会被推选进入中学生核心期刊以及教育类杂志核心期刊发表！4、住宿环境：维也纳精品连锁酒店创立于1993年，是全球首家以“音乐艺术”为主题的连锁酒店。自创建以来，维也纳便树立了“创世界品牌、立百年伟业”的宏图愿景，以塑造属于中国的世界顶级酒店民族品牌为己任，全力打造一个以快速成长和锐意创新为导向的全球化精品商务连锁酒店集团。
环球物理，以物理学习为主题，以传播物理文化为己任。以激发学习者学习物理的兴趣为目标，是一家扎根中关村地区、面向首都、辐射全国，致力于物理科学教育的专业化、网络化、全球化的交流学习平台，凭借过硬的师资、先进的理念、科学的方法、现代化的管理和显著的学习效果，获得学生和家长、物理教育领域专业人士的高度认可。环球物理在清华大学、中科院物理所、航天五院、航天一院等物理专家和航天专家指导下组织并开创国内国外物理爱好者俱乐部，航空航天爱好者俱乐部，旨为全国乃至全球物理爱好者打造交流、学习、实地参观等的互动平台。入选北京市青年创业百强项目，在数十万环球物理粉丝和高盛、阿里、万科等机构高管的支持、指导下，环球物理已经成为享誉京城、引领全国的物理领导品牌。环球物理曾经和美国NASA太空中心联合推出并成功举办了环球物理专属定制NASA太空夏令营项目，通过这个项目，让参与的学生们大开眼界，学到了很多课堂上无法学到的知识，锻炼了他们解决问题能力、沟通技巧能力、对未知情况的适应能力、批判思维、创造力以及财政责任感等方面的能力。活动中，学生们也接触了最先进的地球科学, 太阳物理学, 行星科学, 天体物理学, 外太空生物学, 航空学, 工程学, 人类探索和外太空操作, 太空生物学和科学管理等方面的知识，各种模型的设计和实验的操作更是直接锻炼了学生们的动手能力。环球物理现在已经成长为物理行业最具影响力的品牌，开启的课程广受学生、家长以及同行老师的赞赏。
2016年至2024年，环球物理在组织了多次航天发射现场观摩活动，天宫二号发射、神舟十一号发射以及长征五号发射等。环球物理举办的航天物理研学文化之旅，旨在充分发挥航天卫星发射中心教育基地作用，结合环球物理教育特色与物理航天专家资源等宣传中外航天事业取得的巨大成就，弘扬航天精神，传播航天文化。为广大青少年学习物理与航天知识的结合、参与航天科技活动搭建重要平台，了解中外航天技术的伟大成就，对承载航天梦想具有重要的现实意义。
行程顾问导师——黄老师
黄老师，国内外航空航天、物理科技夏令营专属课程定制策划导师！曾担任环球物理2014至2019连续五届美国NASA太空夏令营与哈佛大学、麻省理工大学访问之旅行程顾问导师。2015-2019年环球物理中国酒泉火箭发射实地观摩与航天物理研学项目策划导师；2015-2019年环球物理中国海南文昌火箭发射实地观摩与航天物理研学项目策划导师；2016-2017年搜狐教育高考直通车高考物理首席点评师；2016-2019年中国与非洲赞比亚大使馆中学生科技物理交流活动策划导师。2020年-2023年暑假西安交通大学光学物理与照明应用科学营活动项目策划师。2024年暑假北京航空航天大学、北京理工大学空间物理全域探索夏令营活动项目策划师。2014年11月9日曾作为环球物理代表在清华大学与高盛全球副总裁亚太区董事长马克.史华兹以及万科董事主席王石先生就环球物理的发展历程与未来规划进行深度对话；2015年6月10日再度接受高盛集团邀请与高盛全球总裁劳尔德.贝兰克梵、清华经管学院院长钱颖一教授在清华大学就全球经济与创新创业进行圆桌对话，2016年4月26日受邀中华全国妇联、美国大使馆、高盛集团、湖北妇联联合举办的巾帼国际论坛，在武汉洪山大礼堂对话“2016中美女企业家领导力精神交流”。
五、报名须知招募对象：
对物理、科技、探索感兴趣的初、高中学生；想探索物理与科技结合的高年级小学生
活动时间：2025年1月18日--2025年1月23日
参与人数：初中组36人以内，高中组30人以内（名额有限，先到先得）
接待地址：维也纳国际酒店（北京市大兴区清源路甲1号）
活动费用：7980元， 2人及以上团报有惊喜。
报名截止：报名截止日期2025年1月10日，具体日期根据报名速度来确定，名额满员提前截止。
报名方式：
电话联系、微信联系或者邮件联系报名咨询老师，填写报名表与报名协议
联系人1：黄老师13161126222（微信同号或者GlobalPhysics），邮件联系：[email protected]
黄老师微信二维码
联系人2：刘老师13141078040（微信同号）刘老师微信二维码
六、费用包括：
6、 行程中统一安排的吃住接待费用、交流费用、游览活动费用2、 一切私人费用（例如洗衣、电话、传真、上网、收费电视节目、游戏、宵夜、酒水、邮寄、机场和酒店行李搬运服务、购物、行程列明以外的用餐或宴请等费用）3、 不含发票，如需开票请联系我们补税费6、 因气候或飞机、车辆、船只等交通工具发生故障导致时间延误或行程更改引起的经济损失和责任7、 其他行程中以及上述“报价包含”条款中未列明的一切额外费用1、请有意愿参加本次活动的各位同学和家长，电话、邮件或者微信联系报名老师，填写相关报名信息表；2、根据您填写的报名信息表，我们将会安排对应工作人员与您联系，将相关详情资料以及合同发到您手上。
