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物理学的重大进展教案

物理学的重大进展教案
物理学的重大进展教案

物理学的重大进展教案

物理学的重大进展教案

【篇一:第11课《物理学的重大进展》教案】

第11课《物理学的重大进展》教案

【课标要求】

了解经典力学的主要内容,认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。知道相对论、量子论的主要内容,认识其意义。

【教学重点、难点】

重点:伽利略对物理学发展的重大贡献;经典力学的建立;

相对论的提出;量子论的诞生。

难点:物理学各阶段发展的原因;对科学发展创新性的理解。

【教学方法】讲授法、问题探究法、案例教学法

【教学过程】

【导入新课】(略)

【讲述新课】

近代科学诞生的历史背景是什么?(教师引导学生集体回答)

一、经典力学篇

【合作学习】学生用2分钟时间阅读教材54页——55页内容,回答伽利略为人类认识自然创立了什么新研究方法?在物理学和天文学方面有那些贡献,分别产生了哪些重要影响?

1.经典力学的奠基者——伽利略

(1)成就:①创立科学的研究方法:实验和观察。

②物理学:实验证明力与运动状态的关系,发现自由落体定律等。

③天文学:自制望远镜观察天体并取得大量成果的第一人,证明了哥白尼“日心说”的正确性。

(2)意义:①大大改变了古希腊哲学家亚里士多德以来有关运动的观念,开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学,为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。

②伽利略在天文学上的发现和观点,摧毁了教会的信条而证明了哥白尼学说的正确。

2、牛顿创立经典力学

【自主学习】阅读教材第55页相关内容,总结牛顿经典力学创立的标志、特点及意义。

(1)标志:1687年牛顿发表《自然哲学的数学原理》,提出物体运动三大定律和万有引力定律。

(2)特点:以实验为基础,以数学为表达形式。

(3)意义:①经典力学体系的建立标志着近代科学的形成。

②经典力学体系具有科学性和预见性:牛顿力学体系对解释和预见物理现象具有决定性意义,根据牛顿力学体系,人们发现了海王星。

二、20世纪的物理学革命——相对论篇

【质疑与思考】:以牛顿的理论为代表的经典物理学理论是不是就绝对正确、无所不能的呢?据此总结相对论创立的背景。

1、历史背景:

(1)19世纪科学得到了飞速发展;

(2)经典力学无法解释研究中遇到的一些问题,如高速运动的微观粒子等。

2、相对论的提出及主要内容:

(1)提出:20世纪初,爱因斯坦提出了著名的相对论,引发了20世纪物理学的一场重大革命。

(2)内容:相对论包含狭义相对论和广义相对论。

狭义相对论认为,物体运动时,质量会随着物体运动速度增大而增加,同时,空间和时间也会随着物体运动的变化而变化,即会发生尺缩效应和钟慢效应。

广义相对论认为,空间和时间的性质不仅取决于物质的运动情况,也取决于物质本身的分布状态。(学生了解,能抓住特点即可)

3、意义:

(1)相对论的提出是物理学思想的一次重大革命,它否定了经典力学的绝对时空论,从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观,深刻地揭示了时间和空间的本质属性。

(2)爱因斯坦的相对论也发展了牛顿力学,将牛顿力学概括在相对论力学之中,推动物理学发展到一个新的高度。

【问题】基于以上问题的探讨,请说明相对论与牛顿力学的关系?

相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观,但并非全盘否定牛顿力学。牛顿力学反映的是宏观物体低速运动的客观规律,而狭义相对论反映的是物体高速运动的客观规律,是对牛顿力学的继承和发展。牛顿力学是相对论的一种特例(物体低速运动状态),包括在相对论体系中。

【过渡】19世纪经典物理学达到巅峰状态,在人们心目中,经典物理学已经达到近乎完美的程度。这时,年轻的普朗克和他的老师发生了一段对话:

普朗克:“老师,我准备把我的一生都献给物理理论学!”

老师:“年轻人,物理学是一门已经完成了的学科,不会再有多大的发展,把一生都献给这门学科,太可惜了。”

【质疑与思考】:那么,物理学是不是一门已经完成了的学科,不会再有多大的发展呢?

三、量子论篇

采用学生自学的形式,让学生自己去归纳学习要点。

【自主学习】请同学们应用经典力学篇和相对论篇的方式,自主完成对量子论提出的背景、诞生的标志、发展的表现、量子论与量子力学的影响的总结。(限时3分钟)

1、诞生的背景:

2、量子论的诞生、发展和量子力学:

3、量子论和量子力学的影响:

4、教师小结:相对论和量子论是现代物理学的两大支柱,共同构成了经典物理学的基础。这两种理论的提出,解决了经典物理学在微观领域及宏观世界方面所面临的问题。,改变了人们看世界的方式和角度,它们不仅对物理学本身,对自然科学,而且对人类的思维都产生了重大影响。

【精神启示】通过对伽利略、爱因斯坦、普朗克等人事迹的学习,给我们的学习和生活有什么启发?

第11课《物理学的重大进展》板书设计

一、经典力学篇

1.经典力学的奠基者——伽利略

(1)成就:①创立科学的研究方法:

②物理学:

大学物理学史试题

1、简述墨家在光学上的研究成就。 墨子是第一个进行光学实验,并对几何光学进行系统研究的科学家。墨子细致地观察了运动物体影像的变化规律,提出了“景不徙”的命题。墨子指出,光源如果不是点光源,由于从各点发射的光线产生重复照射,物体就会产生本影和副影;如果光源是点光源,则只有本影出现。墨子明确指出,光是直线传播的,物体通过小孔所形成的像是倒像。墨经》中论述了光的反射,包括平面镜、凹面镜、凸面镜的反射情况。 2、阿基米德对物理学的贡献有哪些? 力学: 1.系统总结并严格证明了杠杆定律,为静力学奠定了基础。此外,阿基米德利用这一原理设计制造了许多机械。 2、他在研究浮体的过程中发现了浮力定律,也就是有名的阿基米德定律。 天文学:1、他发明了用水利推动的星球仪,并用它模拟太阳、行星和月亮的运行及表演日食和月食现象; 2、他认为地球是圆球状的,并围绕着太阳旋转,这一观点比哥白尼的“日心地动 说”要早一千八百年。限于当时的条件,他并没有就这个问题做深入系统的研究。 3、伽利略的科学研究方法有何特点? 1.把实验与数学结合起来,既注意逻辑推理,又依靠实验检验,构成了一套完整的科学研究方法。(2)有意识地在实验中抛开一些次要因素,创造理想化的物理条件。既要力求使实验条件尽可能符合数学要求,以便获得超越这一实验本身的特殊条件的认识,又要设法改变实验测量的条件,使之易于测量。(3)用实验去验证理论。伽利略认为科学实验是为了证明理论概念(或观察规律)而去做的,不应该是盲目的、无计划的,而理论(数学)又必须服从实验判决。(4)把实验与理论联系起来。 4、说明牛顿三定律基本思想的历史渊源。(第三章) 牛顿第一定律的发现及总结 300多年前,伽利略对类似的实验进行了分析,认识到:运动物体受到的阻力越小,他的运动速度减小得就越慢,他运动的时间就越长。他还进一步通过进一步推理得出,在理想情况下,如果水平表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,它的速度讲不会减慢,这是将以恒定不变的速度永远运动下去。 伽利略曾经专研过这个问题,牛顿曾经说过:“我是站在巨人的肩膀上才成功的。”这句话就是针对伽利略的。所以牛顿概括了前人的研究结果,总结出了著名的牛顿第一定律。 5、说明能量守恒原理建立的科学渊源。(第四章) 一、定律诞生的前提条件: 1、认识热的本质,伦福德和戴维的实验为热的运动说提供了有力的支持,成了建立能量转化与守恒定律的前奏。19世纪40年代以前,自然科学的发展为能量转化与守恒定律的建立奠定了基础: 2、力学方面,早已发现了机械运动在一定条件下的不灭性(动量守恒、“活力”守恒) 3、发现了各种“自然力”相互转化的现象 4、永动机不可能实现的历史教训,从反面提供了能量守恒的例证; 5、建立了能量的初步概念; 6、在一些特殊情况下接触到能量守恒与转化定律,如楞次定律、赫斯定律 7、蒸汽机的发明与不断改进。 二、迈尔的贡献 1842年发表了题为《热的力学的几点说明》的论文,叙述了普遍的“力”(即能)的转化与守恒的概念,所以一般都承认迈尔是建立热力学第一定律(即能量守恒定律)的第一人。 三、焦耳对热功当量的测定 焦耳对电和磁的研究很感兴趣。他通过测定热功当量为建立能量守恒定律提供了实验依据。焦耳通过实验得出结论:热功当量是一个普适常量,与作功的方式无关。他证实了自然界的能量是等量转换的,是不会被消灭的,哪里消耗了机械能或电磁能,

物理学史

物理学史 ★伽利略(意大利物理学家)对物理学的贡献: ①发现摆的等时性 ②物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关 ③伽利略的理想斜面实验:在1683年出版的《两种新科学的对话》一书中,运用观察—假设—数学推理的方法,详细地研究了落体运动。将实验与逻辑推理结合在一起探究科学真理的方法为物理学的研究开创了新的一页(发现了物体具有惯性,同时也说明了力是改变物体运动状态的原因,而不是使物体运动的原因) 经典题目1 伽利略根据实验证实了力是使物体运动的原因(错) 伽利略认为力是维持物体运动的原因(错) 伽俐略首先将物理实验事实和逻辑推理(包括数学推理)和谐地结合起来(对) 伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去(对) ★胡克(英国物理学家) 对物理学的贡献:胡克定律 经典题目2 胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比(对) ★牛顿(英国物理学家)对物理学的贡献 ①牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人研究的基础上,采用归纳与演绎、综合与分析的方法,总结出一套普遍适用的力学运动规律——牛顿运动定律和万有引力定律,建立了完整的经典力学(也称牛顿力学或古典力学)体系,物理学从此成为一门成熟的自然科学 ②经典力学的建立标志着近代自然科学的诞生 经典题目3 牛顿发现了万有引力,并总结得出了万有引力定律,卡文迪许用实验测出了引力常数(对) 牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动(对)牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础(对) ★卡文迪许 贡献:测量了万有引力常量 典型题目4 牛顿第一次通过实验测出了万有引力常量(错)卡文迪许巧妙地利用扭秤装置,第一次在实验室里测出了万有引力常量的数值(对) ★亚里士多德(古希腊) 观点: ①重的物理下落得比轻的物体快 ②力是维持物体运动的原因 经典题目5 亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当它受到力的作用才会运动(对) ★开普勒(德国天文学家) 对物理学的贡献开普勒三定律 经典题目6 开普勒发现了万有引力定律和行星运动规律(错)★托勒密(古希腊科学家) 观点:发展和完善了地心说 ★哥白尼(波兰天文学家)观点:日心说 ★第谷(丹麦天文学家)贡献:测量天体的运动 ★库仑(法国物理学家) 贡献:发现了库仑定律——标志着电学的研究从定性走向定量 典型题目7 库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用(对) 库仑发现了电流的磁效应(错) ★密立根贡献:密立根油滴实验——测定元电荷通过油滴实验测定了元电荷的数值。 e=1.6×10-19C ★昂纳斯(荷兰物理学家)发现超导 ★欧姆:贡献:欧姆定律(部分电路、闭合电路)★奥斯特(丹麦物理学家) 电流可以使周围的磁针偏转的效应,称为电流的磁效应(电流能够产生磁场)

物理学史

复习资料---物理学史 1.伽利略的理想斜面试验推翻了亚里士多德的错误结论(力是维持物体运动的原因),得出了力是物体运动变化的原因的正确结论。 2.惠更斯研究单摆振动现象发现单摆周期公式,伽利略首次发现了单摆的等时性。 3.焦耳研究了电流的热效应,得出了焦耳定律:Q=I2 Rt 4.开尔文创立了热力学温标,把—273℃作为零度温标,也叫绝对温标。百分温标(摄氏温标)和热力学温标的分度间隔是相等的。 5.库伦利用扭秤实验精确研究发现库仑定律:静电荷之间的相互作用力与电量成正比,与距离平方成反比,静电力常量:9.0×109 6.麦克斯韦在理论上预言了电磁波的实现,同时发现了电磁波在真空中传播速度跟光速相等。牛顿(英):牛顿三定律和万有引力定律,光的色散,光的微粒说 7.卡文迪许(英):利用卡文迪许扭秤首测万有引力恒量6.67×10-11 8.库仑(法):库仑定律,利用库仑扭秤测定静电力常量 9.奥斯特(丹麦):发现电流周围存在磁场 10.安培(法):磁体的分子电流假说,电流间的相互作用 11.法拉第(英):研究电磁感应(磁生电)现象,法拉第电磁感应定律,法拉第首先引入了虚拟的电场线,后发现了电磁感应现象,实现了“转磁为电”的理想 12.楞次(俄):楞次定律 13.麦克斯韦(英):电磁场理论,光的电磁说 14.赫兹(德):发现电磁波 15.惠更斯(荷兰):光的波动说 16.托马斯·扬(英):光的双缝干涉实验 17.爱因斯坦(德、美):用光子说解释光电效应现象,质能方程 18.汤姆生(英):发现电子 19.卢瑟福(英):α粒子散射实验,原子的核式结构模型,发现质子 20.玻尔(丹麦):关于原子模型的三个假设,氢光谱理论 21.贝克勒尔(法):发现天然放射现象 22.皮埃尔·居里(法)和玛丽·居里(法):发现放射性元素钋、镭 23.查德威克(英):发现中子 24.约里奥·居里(法)和伊丽芙·居里(法):发现人工放射性同位素

物理学史1

物理学史—— 光学史 一、引言 说起光,我想我们大家都不陌生,我们之所以能够看到缤纷多彩的世界,全因为有光;而地球上之所以有如此丰富的物种,很大程度上也取决于光。光学的起源和力学、热学一样,可以追溯到两三千年前,我国的《墨经》就记载了许多光学的现象,如平面镜成像,小孔成像,凹面镜等。西方也很早就有了光学的知识的记载,欧几里得(Euclid,公元前约330-260)的《反射光学》(catoptrica)研究了光的反射;阿拉伯学者阿勒.哈曾(Al-Hazen,965-1038)写过一部《光学全书》,讨论了许多光学现象。由此可见,光学真的是一门古老的科学。下面就让我们回到光学的发展之初,一步一步来见证光学是如何发展的。 二、正文 首先就应该是我们日常生活中对光的观察了。记得以前学过这样一篇文章《两小儿辩日》“日初出大如车盖,而日中是如圆盘,此所谓近之大而远之小也”,说的就是人们根据太阳刚出来的时候比中午的时候大而来判断太阳距地球的距离。而在我国的古诗中也体现了光学的应用,如李白的“举杯邀明月,对影成三人”,以及曹操的“月影星稀,乌鹊南飞”。而光学在我国的歇后语中也有体现,如“光阴似箭,日月如梭”,说的就是时间流逝的快,劝诫我们要珍惜时间;还有“身正不怕影子歪”等。形影不离、形单影只,形影相吊等成语也体现了光学的悠久的历史。而我国关于光学的书面记载的就有《墨经》中的论影,《经下》:“景不徙,说在改为。”《说经下》:“景光至,影亡;若在,尽古稀。”《列子、説符》云:“形柱则影曲,形直则影正,然则柱直随形而不在景;身长则影长,身短则影短。”而我国古代对磷光的记录也是非常的悠久的。磷光最早记载见于汉代《淮南子.汜论训》“老槐生火,久血为磷,人弗性也。”东汉高诱在注中也写到“血精在地,暴露白日则为磷,遥望炯炯如燃磷也。”因而世人将磷光称为“鬼火”“鬼磷”。我国古代还有一项关于光学的应用就是皮影戏,《汉书、列戚传》就有记载“上思念李夫人不已,方士奇少翁岩能致其神。乃夜张灯烛,设帷帐,陈酒肉,而令上居它账,遥望见好女如李夫人之貌,还幄坐而步。”其中光

(完整版)2018高中物理学史(归纳整理版)

2018年高考物理学史总结 物理学史这部分内容在高考卷上通常以选择题形式出现(实验题中也会小概率出现),分值在6分以下,一般情况下不会出偏难怪的,毕竟这不是考纲里的重点。复习建议:以现有的生活经验常识为主,稍加了解就可以。现总结如下:1、伽利略 (1)通过理想实验推翻了亚里士多德“力是维持运动的原因”的观点(2)推翻了亚里士多德“重的物体比轻物体下落得快”的观点2、开普勒:提出开普勒行星运动三定律;3、牛顿 (1)提出了三条运动定律。(2)发现表万有引力定律; 4、卡文迪许:利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量G 5、爱因斯坦 (1)提出的狭义相对论(经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体)(2)提出光子说,成功地解释了光电效应规律,并因此获得诺贝尔物理学奖 (3)提出质能方程,为核能利用提出理论基础 2MC E 6、库仑:利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。7、焦耳和楞次 先后独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,称为焦耳——楞次定律(这个很冷门!以教材为主!)8、奥斯特 发现南北放置的通电直导线可以使周围的磁针偏转,称为电流的磁效应。 9、安培:研究电流在磁场中受力的规律(安培定则),分子电流假说,磁场能对电流产生作用 10、洛仑兹:提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力(洛仑兹力)的观点。11、法拉第 (1)发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象(教材上是这样的,实际不是有一定历史原因,以教材为主!) (2)提出电荷周围有电场,提出可用电场描述电场,提出电磁场、磁感线、电场线的概念 12、楞次:确定感应电流方向的定律,愣次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。13、亨利:发现自感现象(这个也比较冷门)。 14、麦克斯韦:预言了电磁波的存在,指出光是一种电磁波,为光的电磁理论奠定了基础。15、赫兹: (1)用实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。(2)证实了电磁理的存在。16、普朗克 提出“能量量子假说”——解释物体热辐射(黑体辐射)规律电磁波的发射和

(完整)初中物理学史

初中物理学史

初中物理常用研究方法 1. 控制变量法 在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理的影响,为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系。在很多探究性实验中经常用到此法。如:(1)探究影响滑动摩擦力大小的因素;(2)探究影响电流产生的热量大小的因素;(3)探究影响压力作用大小的因素;(4)电磁铁磁性与哪些因数有关大小的因素;(5)探究响物体的动能、重力势能大小大小的因素等。 2、等效替代法 在物理学中,将一个或多个物理量、一种物理装置、一个物理状态或过程来替代,得到同样的结论,这样的方法称为等效(替代)法,运用这样的方法可以使所要研究的问题简单化、直观化。例如:⑴串联电路的总电阻、并联电路的总电阻都利用了等效的思想。⑵在“曹冲称象”中用石块等效替换大象,效果相同。⑶在研究平面镜成像实验中,用两根完全相同的蜡烛,其中一根等效另一根的像。(4)研究多个力作用产生的效果,引入合力。 3、建立理想模型法 把复杂问题简单化,摒弃次要条件,抓住主要因素,对实际问题进行理想化处理,构建理想化的物理模型,这是一种重要的物理思想。例如:匀速直线运动、杠杆是一种理想模型。在建立起理想化模型的基础上,有时为了更加形象地描述所要研究的物理现象、物理问题,还需要引入一些虚拟的内容,籍此来形象、直观地表述物理情景。例如:原子结构模型、光线、磁感线都是虚拟假定出来的。 4. 实验推理法 实验推理法它以大量的可靠的事实为基础,以真实的实验为原形,通过合理的推理得出结论,深该地揭示物理规律的本质,是物理学研究的一种重要的思想方法。如:⑴研究牛顿第一定律;⑵研究真空中能否传声;(3)卢瑟的子结构模型;(4)人们认识自然界只有两种电荷。 5. 转换法 在物理学习中,有时需要研究看不见的物质(如电流、分子、力、磁场),这时就必须将研究的方向转移到由该物质产生的各种可见的效应、效果上,由此来分析、研究该物质的存在、大小等情况,这种研究方法称为转换法。如: ⑴电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定,即根据电流产生的效应来判断。 ⑵分子运动看不见、摸不着,不好研究,便可通过研究扩散现象认识它。 ⑶磁场运动看不见、摸不着,判断磁场是否存在时,用小磁针放在其中看是否转动来确定。 ⑷判断电磁铁强弱时,用电磁铁吸引大头针的多少来确定。 6. 类比法 为了把要表述的物理问题说得清楚明白,往往用具体的、有形的、人们民熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物。通过类比,使人们对所要提示的事物有一个直接的、具体的、形象的认识,找出类似的规律。⑴固体、液体、气体的分子结构用学生在校的情况类比。⑵原子核的链式反应与火柴的链式反应类比;(3)中继站与接力赛类比;(4)分子的动能、势能与物体的动能、势能类比;(5)电流、电压类比水路、水圧等。

物理学史在大学物理教学中的作用

物理学史在大学物理教学中的作用 摘要:近些年,随着科学技术的快速发展,大学物理的实用价值被越来越多的人所认识,特别是物理学中所蕴含的历史内容,使人们对物理学做了新的定位。将物理学史融入到大学物理教学中,不仅可以培养大学生的科学、理性思维,同时还能够提升大学生的科学素养。 关键词:物理学史;大学物理教学;渗透;作用 物理学是自然科学重要的分支。随着物理教师对物理学史认知的加深,会恰当地将物理学史融入到物理教学中,使教学资源得以优化,同时还可引导学生从哲学的角度思考物理问题,激发学生对大学物理的学习兴趣。 一、物理学史的概念及其特点 (一)物理学史的概念 物理学史是从社会历史发展的角度研究物理学中的各种问题。人类对自然界中所呈现出来的各种物理现象的认识是过程性的,而物理学史的基本研究任务就是对物理理论、物理定律以及物理学的研究方法加以描述,将与物理学研究有关的自然科学、思维科学、人文科学等相互渗透,使物理学成为一门综合性学科。 (二)物理学史的特点 物理学史再现了人类探索物理世界的过程,属于综合性学科,是人类探索自然科学的历程。其中所涵盖的内容包括物理现象、物理规律的探索,科学家的思维方式以及物理学的研究方法等等,记述的任何一个物理研究成果都具有阶段性和连贯性特点,都是多个研究成果的汇集。一个物理研究成果往往要经历几年、几十年,甚至一个多世纪才会有突破性进展,足见物理学研究是一个漫长而艰辛的过程。研究者要经历无数次的深入探索,还要运用正确的认识论和方法论,不仅要继承和借鉴前人的结果,还要辩证地思考,才能够获得研究成果。可见,物理学史将人类探索物理世界的过程呈现出来,对引导学生运用正确的学习方法学习物理知识具有指导意义[1]。 二、物理学史在大学物理教学中的渗透 大学物理教学将物理学史渗入其中,赋予了物理知识以生命意义。大学物理教学围绕着教材展开,虽然物理学知识丰富,但是教师要能够将物理知识有效地

物理学史与物理思想的建构

物理学史与物理思想的建构 大同市实验中学(037010)田雨禾 现代教育科学,心理科学和信息科学技术的综合和相互渗透,已成为教育发展和改革的强大动力。传统的教和学的模式正在酝酿重大的突破,教育面临着有史以来最为深刻的变革。这场教育的大变革不仅仅是教育形式和学习方式的重大变化,更重要的是将对教育的思想、观念、模式、内容和方法产生深刻影响。 物理学是人类对客观物质世界认识的结晶,它的基本使命是认识客观物质世界。研究目标是正确揭示客观物质世界所有现象和过程的本质的规律。研究方法包括观察、实验、假说和科学推理等。物理学特点决定了高中物理教育的功能定位,即以物理学的知识体系为载体,以创新精神和实践能力的培养为重点,以提高学生的科学素质为目标,通过强化物理知识的形成过程和应用过程,认识科学、技术、社会的紧密联系。体验,认识和运用科学研究的过程和方法,进而激发学生学习物理的兴趣,培养学生的观察实验能力、思维能力、分析和解决问题的能力,逐步提高学生的学习能力和研究能力,逐步树立正确的世界观、人生观、价值观,最终达到全面提高素质,发展个性,形成特长的目的。物理学以及高中物理教育的特点,功能定位决定了高中学生在物理课堂学习策略上与其它学科在课堂学习策略上应该也有所不同。 很多物理教育家指出,物理教学不仅要给出物理事实和物理规律,而且要对学生进行科学思想与科学方法教育。这与新一轮课改所提出的“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”这三个维度的课程目标完全吻合。诺贝尔物理学奖得主,著名物理学家杨振宁博士就曾经这样说过,“进了一个好的研究院,学生都不坏,都得了博士学位。过了15年,他们的成就可以很悬殊。所以悬殊决不是他们的天分差得那么远,也绝对不是他们的技术差得那么多。最主要的是有的人走到一个正确的方向。这个方向在以后5年、10年或15年有了大发展,他们和这个方向与之俱长,就可以有大成就。”由此可见科学思想和科学方法的建构与掌握的重要性。物理学史含有的极为丰富的科学思想、科学精神与人文思想,是进行素质教育的极好内容,能够培养学生多方面的能力,是进行物理教学十分必要的部分。由于物理事实和物理规律具体,较容易把握,而科学思想与科学方法隐含其中,较为抽象,因此容易被忽略。因此,在中学物理的教学中如何从物理学史料中发掘物理思想,引导学生建构物理思想以真正提高学生的科学素养,从而提高全民族的素质,已成为当前中学物理教学的一个重要任务和使命,新课程目标的提出也给物理学史在物理教学中的渗透以及二者的结合提供了发展的天地。 一、新课标提倡的面向过程的教学给物理教学和物理学史的结合提供了广阔的空间。 现代教育理念所提出的教学根本目的,是促进学生的全面发展。新课程标准又把它具体化为“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”这三个维度的课程目标。教学实践告诉我们,不仅要教给学生现代科技所必需的系统的物理知识,还应教给学生科学的学习和研究方法,科学既是一种人类的知识体系又是人类认识世界的一种方式和探索过程,而通常的科学方法都贯穿在物理学发展的过程中。物理学具有很强的继承性,许多科学家就是从对本学科历史的研究中,开始自己的创造活动的。牛顿说过:“如果说我比别人看的远一点,那是因为我站在巨人肩膀上的缘故”。不仅牛顿如此,凡做出重大贡献的物理学家都善于批判和继承。学习物理学史有助于活跃思维,增强胆识,使学生更自觉地继承前人的事业,有效地进行学习研究。上海教科院顾泠沅教授在《教学任务的变革》一文中提到:早在上世纪五十年代,英国哲学家波兰尼(M.polanyi)就曾说过:“我们所知道的多于我们所能言传的”。他据此推断出人类大脑中的知识分为两类:明确知识和默会知识。所谓明确知识是指能言传的,可以用文字等来表述的知识;而默会知识则是不能言传的,不能系统表述的那部分知识。而且人

物理学史结课论文

物理学史结课论文 ———物理在现代科技中的应用 班级: 学号: 姓名:

摘要:从物理在人们生活周边,到学科应用、能源开发,乃至军事战争等几个方面论述了物理在现代科技中的广泛应用,并且物理今后在现代科技中的应用将会越来越广泛,作用也将越来越大。 关键词:生活学科能源 正文: 当今物理学已经发展成为研究宇宙间物质的基本组元及其基本相互作用和基本运动规律的学科。物理学的学科性质决定了它是整个自然科学的基础。物理学的基本概念、基本理论、基本实验手段和研究、测试方法,已经成为并将继续成为自然科学的各个学科(诸如宇宙学、天文学、地学、化学、生物学、医学等)的重要概念、理论的基础和实验、研究方法,从而推动各个学科深入而迅速地发展。物理学向自然科学各个学科的广泛渗透和移植,促使一系列交叉学科、边缘学科不断涌现。而正是这些交叉学科、边缘学科,有可能成为未来学科中最有希望、取得成果最多的领域。 宇宙学就是在物理学一系列研究成果的基础上而获得了迅速发展。作为宇宙学理论基础的热大爆炸理论,就是依赖于广义相对论以及粒子物理学的飞速发展和射电望远镜等天文观察手段的提高而诞生的。热大爆炸宇宙论被称为20世纪后半叶自然科学的四大成就之一。然而,该理论还存在着很多不完备性和局限性,尤其关于宇宙的起源问题仍然没有得到最终的回答。对此朱洪元教授曾指出:“高能物理的研究成果将对甚早期宇宙的演化的理解起推进作用”。可以相

信,随着物理学尤其是高能物理研究的不断深入发展,宇宙的起源和演化过程将逐步被认识、理解,宇宙学将被推进到一个崭新的阶段。 物理学对地球科学的影响是深远的。地球物理学就是地学受物理学的影响而产生的一门交叉学科,正是由于对电磁波传播机制的研究而发现了大气电离层,对宇宙线的研究而发现了地球内辐射带并从而导致太阳风的发现;而对洋底岩石磁性的研究,则是确定板块构造学说——这一地球科学的革命性进展——的关键因素。地球科学所需要的实验测量技术也在很大程度上依赖于现代物理学。近年来,电子自旋共振、质子激发荧光分析技术和氡测量技术等核分析技术的研究对地质学正在产生越来越重要的影响。高压物理研究则对解决深部地质问题具有重要意义。随着地质学研究范围的扩大和核探测技术的不断提高,地质学的发展与核物理学的关系将日益密切。地质科学的前沿与尖端技术融为一体,它们所开辟的科研领域和所达到的知识深度已超过了以往任何时代。现代地质学将沿纵向和横向交叉的方向发展,核物理与地质学的衔接日益紧密,它们的交叉点将可能成为学科或新方向的生长点。 物理学与化学之间的关系也愈来愈密切。物理学发展中出现的理论工具和实验方法,使化学科学得以如虎添翼般的飞速发展。传统的物理化学就是着重应用物理理论和实验方法去处理化学问题而形成的一门化学分支学科,并已成为化学科学的理论核心之一。化学物理是由物理学与化学之间的密切结合而产生的一门正在蓬勃发展中的交叉学科,它以化学和物理学的新成就及近代实验方法来研究原子、

中国物理学史论文

学习中国物理学史的作用 学院:材料科学与工程 论文摘要: 中国物理学既是中华民族认识的结晶,具有科学知识的价值,同时具有思想文化价值。中国物理学史的介绍还可以使学生以一种移情的方式,了解中国物理学家的探究与思考,对中国的物理的发展和历史有更深入的了解,同时更好继承我国的物理精神。壮大物理学的发展! 关键词:中国物理学史了解培养科学精神毅力 引言:今天的在大学学习物理学习中,加入了我国物理学史学习。传统的物理教学忽视了对学生学习兴趣的培养,造成很多同学不想去学习。而物理学史恰好弥补其不足。它可以唤起他们强烈的好奇心和奋发向上的激情,引起浓厚的兴趣。同时对我国的过去有更深入了解,对我国文化有更深了解。对弘扬我国文化有很大的帮助。 1.中国物理学沧桑岁月史 21世纪的我们应当对自己的历史进行解读,尤其对我国的物理 学史进行了解,中华民族有过辉煌的历史,四大发明对社会做 出的巨大贡献是世人共睹的,但为何又会受百年的奇耻大辱。 这一切有着我国的独特文化,他似乎早就给我国物理史带来一 种复杂的影响,我们的古人对物理的研究总的说来就是趋于记 录现象,而没有进行深入的研究和理论的研究。我们国家对于

物理现象的记载可以说是最早国家之一。 我国的物理学发展充满着沧桑,在先秦时期我有过百家争鸣, 各家在发挥自己长处,尤其是墨子学说,它的精髓就在于进行 深入的研究,就类似于西方的科学思维。但它并没被重视,始 皇进行了统一,中华文化走向一致,尤其汉朝以来的独尊儒术,使得中华民族走向与西方完全不同的路。 整整千年历史长河,我们有李白、苏轼、曹雪芹,但我们没有爱因斯坦、牛顿、伽利略。这似乎又在阐释着为什么在近 代我国会受到“华人与狗不得入内”殊礼! 在这历史长河中,进入仕途,是所有读书人的最高追求,其它一切很可能为邪说。甚至为人鄙视。长时间的大一统且高 度中央集权,可谓一人之言,万万人必从之。而对于物理的研 究,在短时间并不会给君王带来大量的财富,而更多的人学儒,为皇家所用,帮其管理这所谓的王土。为了培养更多奴才,统 治者必将遏制其它学说。而对物理的研究,我们可以说连门都 没进。只能作为一个看客草草记录路边的风景。 2.中国物理学之零零碎碎成就 1)力学方面 《墨经》中的软科学知识已不全是实际生产知识的总结和记述,而是对力学现象进行了粗浅的概括,并进行了一些推理论证。诸如,关于时空观念、运动学知识、力的概念、力系平衡的论述,以及斜面、

(完整版)人教版物理学史归纳

一、力学: 1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的); 2、1654年,德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验; 3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。 牛顿第一定律—惯性定律:一切物体中保持匀速直线运动或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。(力是改变物体运动状态的原因) 牛顿第二定律:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向与作用力的方向相同。(作用力即合外力;F=ma) 牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。 4、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。 同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。 5、英国物理学家胡克对物理学的贡献:胡克定律(F=kx);经典题目:胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比(对) 6、17世纪,伽利略通过理想实验法指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。 7、人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说。 8、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律; 开普勒第一定律(轨道定律):所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆的,太阳处在椭圆的一个焦点上。 开普勒第二定律(面积定律):对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等。 开普勒第三定律(周期定律):所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它轨道周期的二次方的比值都相等。 9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量; 11、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。 二、电磁学:(选修3-1、3-2) 1、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律,并测出了静电力常量k的值。 2、1837年,英国物理学家法拉第最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场。 3、1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量,获得诺贝尔奖。 4、1826年德国物理学家欧姆(1787-1854)通过实验得出欧姆定律。 5、1911年,荷兰科学家昂尼斯(或昂纳斯)发现大多数金属在温度降到某一值时,都会出

【校本教案】物理学史教案:3原子与原子核

原子和原子核 教学目标:1、使学生知道原子结构,玻尔原子模型。 2、知道天然放射现象,核能 教学重点和难点: 1知道原子结构,玻尔原子模型。 2、知道天然放射现象,核能 课时安排:2课时 教学过程: 一、原子结构: 1、电子的发现和汤姆生的原子模型: (1)电子的发现: 1897年英国物理学家汤姆生,对阴极射线进行了一系列的研究, 从而发现了电子。 电子的发现表明:原子存在精细结构,从而打破了原子不可再分的观念。 (2)汤姆生的原子模型: 1903年汤姆生设想原子是一个带电小球,它的正电荷均匀分布 在整个球体内,而带负电的电子镶嵌在正电荷中。 2、粒子散射实验和原子核结构模型

(1)粒子散射实验:1909年,卢瑟福及助手盖革手吗斯顿完 ①装置: ② a.绝大多数粒子穿过金箔后,仍沿原来方向运动,不发生偏转。 b.有少数粒子发生较大角度的偏转 c.有极少数粒子的偏转角超过了90度,有的几乎达到180度,即被反向弹回。 (2)原子的核式结构模型: 由于粒子的质量是电子质量的七千多倍,所以电子不会使粒子运动方向发生明显的改变,只有原子中的正电荷才有可能对粒子的运动产生明显的影响。如果正电荷在原子中的分布,像汤姆生模型那模均匀分布,穿过金箔的粒了所受正电荷的作用力在各方向平衡,粒了运动将不发生明显改变。散射实验现象证明,原子中正电荷不是均匀分布在原子中的。 1911年,卢瑟福通过对粒子散射实验的分析计算提出原子楼式结构模

型:在原子中心存在一个很小的核,称为原子核,原子核集中了原子所有正 电荷和几乎全部的质量,带负电荷的电子在核外空间绕核旋转。 原子核半径小于1014m,原子轨道半径约1010m o 3、玻尔的原子模型 (1)原子核式结构模型与经典电磁理论的矛盾(两方面) a.电子绕核作圆周运动是加速运动,按照经典理论,加速运动的电荷,要不断地向周围发射电磁波,电子的能量就要不断减少,最后电子要落到原子核上,这与原子通常是稳定的事实相矛盾。 b.电子绕核旋转时辐射电磁波的频率应等于电子绕核旋转的频率,随着旋转轨道的连续变小,电子辐射的电磁波的频率也应是连续变化,因此按照这种推理原子光谱应是连续光谱,这种原子光谱是线状光谱事实相矛盾。 (2)玻尔理论 上述两个矛盾说明,经典电磁理论己不适用原子系统,玻尔从光谱学成 就得到启发,利用普朗克的能量量了化的概念,提了三个 假设: ①定态假设:原子只能处于一系列不连续的能量状态中,在这些状态中原子是稳定的,电子虽然做加速运动,但并不向外在辐射能量,这些状态叫定态。 ②跃迁假设:原子从一个定态(设能量为场)跃迁到另一定态(设能量为&)时,它辐射成吸收一定频率的光子,光子的能量由

中国物理学史

中国物理学史 学院:机电学院班级:材成102 学号:5901210080 姓名:雷强强 摘要:通过中国物理学史的发展和成就,论述了学习中国物理学史后的感想。 关键词:物理学史、发展、成就 引言:通过一学期的物理学史的学习我学到了很多。作为一个选修课我感觉学知识并不是最重要的,而学习接受知识的方法与方式更重要一些。不过我在物理学史课的学习中也学到了很多知识。下面我就先谈谈中国物理学史的坎坷发展与成就和我学习之后的一些心得。中国物理学史坎坷发展: 中国物理学史是一段沧桑的岁月史。21世纪的我们应当对自己的历史进行解读,尤其对我国的物理学史进行了解,中华民族有过辉煌的历史,四大发明对社会做出的巨大贡献是世人共睹的,但为何又会受百年的奇耻大辱。这一切有着我国的独特文化,他似乎早就给我国物理史带来一种复杂的影响,我们的古人对物理的研究总的说来就是趋于记录现象,而没有进行深入的研究和理论的研究。我们国家对于物理现象的记载可以说是最早国家之一。 我国的物理学发展充满着沧桑,在先秦时期我有过百家争鸣,各家在发挥自己长处,尤其是墨子学说,它的精髓就在于进行深入的研究,就类似于西方的科学思维。但它并没被重视,始皇进行了统一,

中华文化走向一致,尤其汉朝以来的独尊儒术,使得中华民族走向与西方完全不同的路。 整整千年历史长河,我们有李白、苏轼、曹雪芹,但我们没有爱因斯坦、牛顿、伽利略。这似乎又在阐释着为什么在近代我国会受到“华人与狗不得入内”殊礼! 在这历史长河中,进入仕途,是所有读书人的最高追求,其它一切很可能为邪说。甚至为人鄙视。长时间的大一统且高度中央集权,可谓一人之言,万万人必从之。而对于物理的研究,在短时间并不会给君王带来大量的财富,而更多的人学儒,为皇家所用,帮其管理这所谓的王土。为了培养更多奴才,统治者必将遏制其它学说。而对物理的研究,我们可以说连门都没进。只能作为一个看客草草记录路边的风景。 中国物理学之零零碎碎成就 (1)力学方面 《墨经》中的软科学知识已不全是实际生产知识的总结和记述,而是对力学现象进行了粗浅的概括,并进行了一些推理论证。诸如,关于时空观念、运动学知识、力的概念、力系平衡的论述,以及斜面、滑轮及其应用,等等 (2)光学方面 关于光学知识的记载以《墨经》经下中的八条(16至高无23)最为系统。其内容涉及影子生成的道理,本影和半影,由物体与光源的相对位置确定影子的大小,光的直线传播实验,光的反射性和平面

高中物理学史人物大全

新课程高考高中物理学史参考 1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的); 1、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。 3、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。 同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。 选修部分: 4、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律,并测出了静电力常量k的值。 5、1837年,英国物理学家法拉第最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场。 6、1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量,获得诺贝尔奖。 7、1826年德国物理学家欧姆(1787-1854)通过实验得出欧姆定律。 8、19世纪,焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,即焦耳定律。 9、1820年,丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转,称为电流磁效应。 10、法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸,反向电流的平行导线则相斥,并总结出安培定则(右手螺旋定则)判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向。 11、荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力(洛仑兹力)的观点。 12、英国物理学家汤姆生发现电子,并指出:阴极射线是高速运动的电子流。

物理学史简介1

物理学史简介(课时3) 教学目标:通过物理学史的简介,让学生了解物理学史上的著名科学家和重大物理事件。培养学生学习物理的积极性。 教学方式:课件视频展示归纳总结 一、力学 1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的); 2、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。 同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。 3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。 4、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。 5、1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察-假设-数学推理的方法,详细研究了抛体运动。 6、人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说。 7、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律; 8、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量; 9、1846年,英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈应用万有引力定律,计算并观测到海王星,1930年,美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。 10、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖,与现代火箭原理相同; 俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父,他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。 11、1957年10月,苏联发射第一颗人造地球卫星; 1961年4月,世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空。 二、电磁学 12、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律,并测出了静电力常量k的值。 13、16世纪末,英国人吉伯第一个研究了摩擦是物体带电的现象。 18世纪中叶,美国人富兰克林提出了正、负电荷的概念。 1752年,富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式,把天电与地电统一起来,并发明避雷针。 14、1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量,获得诺贝尔奖。 15、1837年,英国物理学家法拉第最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场。 16、1826年德国物理学家欧姆(1787-1854)通过实验得出欧姆定律。 17、1911年,荷兰科学家昂纳斯发现大多数金属在温度降到某一值时,都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。 18、19世纪,焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律,即焦耳定律。 19、1820年,丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转,称为电流磁效应。 20、法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸,反向电流的平行导线则相斥,并总结出安培定则(右手螺旋定则)判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断

物理学史名人排行榜

1.艾萨克·牛顿 艾萨克·牛顿——英格兰物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家。杰出贡献是对万有引力和三大运动定律进行了描述,这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点,并成为了现代工程学的基础。 2.阿尔伯特·爱因斯坦 爱因斯坦——美籍德裔犹太人,现代物理学的开创者和奠基人,相对论的提出者,“决定论量子力学诠释”的捍卫者,他在科学史中有着不可磨灭的地位和影响。 3.詹姆斯·麦克斯韦 麦克斯韦——19世纪伟大的英国物理学家、数学家。他建立的电磁场理论,将电学、磁学、光学统一起来,是19世纪物理学发展的最光辉的成果,是科学史上最伟大的综合之一。他为物理学树起了一座丰碑。 4.尼尔斯·玻尔 尼尔斯·亨利克·戴维·玻尔——丹麦物理学家。他通过引入量子化条件,提出了玻尔模型来解释氢原子光谱,提出互补原理和哥本哈根诠释来解释量子力学,对二十世纪物理学的发展有深远的影响。 5.阿基米德 阿基米德——古希腊伟大的数学家、力学家。阿基米德对数学和物理的发展做出了巨大的贡献,为社会进步和人类发展做出了不可磨灭的影响,即使牛顿和爱因斯坦也都曾从他身上汲取过智慧和灵感,他是“理论天才与实验天才合于一人的理想化身”,文艺复兴时期的达芬奇和伽利略等人都拿他来做自己的楷模。 6.维尔纳·海森堡 维尔纳·卡尔·海森堡——德国物理学家。量子力学是整个科学史上最重要的成就之一,他的《量子论的物理学基础》是量子力学领域的一部经典著作。 7.伽利略·伽利雷 伽利略——意大利物理学家、天文学家和哲学家,将定量分析引入物理学,爱因斯坦认为是他开创了近现代物理学的研究方法。他创制了天文望远镜来观测天体,他发现了月球表面的凹凸不平,并亲手绘制了第一幅月面图。先后发现了木星的四颗卫星、土星光环、太阳黑子、太阳的自转、金星和水星的盈亏现象等等。这些发现开辟了天文学的新时代。 8.安德烈·玛丽·安培 安德烈·玛丽·安培——法国物理学家,安培在他的一生中,只有很短的时期从事物理工作,可是他却能以独特的、透彻的分析,论述带电导线的磁效应,因此称他是电动力学的先创者,他是当之无愧的。

物理学史及其物理研究方法 教案

微专题物理学史及常见的思想方法一、人物部分 1.力学部分 (1)胡克:发现了胡克定律. (2)伽利略:在研究自由落体中采用的“逻辑推理+实验研究”方法是人类思想史上最伟大的成就之一.(理想斜面实验) (3)牛顿:得出牛顿运动定律及万有引力定律,奠定了以牛顿运动定律为基础的经典力学. (4)开普勒:发现了行星运动规律——开普勒三定律,研究的是第谷的观察数据 (5)卡文迪许:巧妙地利用扭秤装置测出了万有引力常量,被称作是测出地球质量的人 2.电磁学部分 (1)库仑:,利用库仑扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律,并测出了静电力常量. (2)密立根:测定电荷量 (3)欧姆:德国物理学家,在实验研究的基础上,欧姆把电流与水流等比较,从而引入了电流强度、电动势、电阻等概念,并确定了它们的关系——欧姆定律. (4)奥斯特:,通过试验发现了电流能产生磁场,电流的磁效应 (5)安培:,提出了著名的分子电流假说,总结出了右手螺旋定则和左手定则.安培在电磁学中的成就很多,被誉为“电学中的牛顿”. (6)劳伦斯:,发明了“回旋加速器”,使人类在获得高能粒子方面迈进了一步. (7)法拉第:英国科学家,发现了电磁感应,亲手制成了世界上第一台发电机,提出了电磁场及磁感线、电场线的概念. (8)楞次:概括试验结果,发表了确定感应电流方向的楞次定律. 3.选考部分 (4)麦克斯韦:总结前人研究的基础上,建立了完整的电磁场理论.

(5)赫兹:在麦克斯韦预言电磁波存在后二十多年,第一次用实验证实了电磁波的存在,并测得电磁波传播速度等于光速,证实了光是一种电磁波. (6)惠更斯:在对光的研究中,提出了光的波动说,发明了摆钟. (7)托马斯·杨:,首先巧妙而简单地解决了相干光源问题,成功地观察到光的干涉现象. (8)伦琴:德国物理学家,继英国物理学家赫谢耳发现红外线,德国物理学家里特发现紫外线后,发现了当高速电子打在管壁上,管壁能发射出X射线——伦琴射线. (9)普朗克:德国物理学家,提出量子概念——电磁辐射(含光辐射)的能量是不连续的,其在热力学方面也有巨大贡献. (10)爱因斯坦:他提出了“光子”理论及光电效应方程,建立了狭义相对论及广义相对论. (11)德布罗意:提出一切微观粒子都有波粒二象性;提出物质波概念,任何一种运动的物体都有一种波与之对应. (12)汤姆生:,研究阴极射线时发现了电子,测得了电子的比荷;汤姆生还提出了“枣糕模型”,在当时能解释一些实验现象. (13)卢瑟福:通过α粒子的散射现象,提出原子的核式结构.实现人工核转变的第一人,发现了质子. (14)玻尔:,把普朗克的量子理论应用到原子系统上,提出原子的玻尔理论. (15)查德威克:英国物理学家,从原子核的人工转变实验研究中,发现了中子. (16)威尔逊:英国物理学家,发明了威尔逊云室以观察α、β、γ射线的径迹. (17)贝克勒尔:法国物理学家,首次发现了铀的天然放射现象,开始认识原子核结构是复杂的. (18)玛丽·居里夫妇:法国(波兰)物理学家,是原子物理的先驱者,“镭”的发现者. (19)约里奥·居里夫妇:法国物理学家,老居里夫妇的女儿女婿;首先发现了用人工核转变的方法获得放射性同位素.

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